多轮次注CO_(2)对储层矿物溶蚀规律实验研究

为了明晰CO_(2)封存过程中多相体系CO_(2)-地层水与岩石相互作用以及油藏CO_(2)注入过程中滞留CO_(2)的动态变化规律,采用了CO_(2)饱和地层水静态溶蚀实验、大PV注入CO_(2)/饱和CO_(2)地层水动态交替驱溶蚀实验以及核磁共振分析,研究了低渗和中高渗储层的矿物、产出流体及渗透率孔隙度的变化情况,根据多轮CO_(2)驱数据以及Boltzmann方程建立适用于目标区块的注入PV数与渗透率和孔隙度的数学模型。研究结果表明:CO_(2)注入能显著提高储层的渗透率。其中,通过XRD和ICP-OES分析发现,CO_(2)能溶蚀储层矿物中的奥长石、钾长石和白云石,产出液中钙离子浓度显著上升,与中高渗岩心相比,低渗透岩心在化学反应后受到的CO_(2)溶蚀作用更为剧烈。

北部湾盆地迈陈凹陷徐闻X1井油气地球化学特征

通过对北部湾盆地迈陈凹陷徐闻X 1井所产天然气和原油样品的系统分析,指出该井天然气甲烷含量低、重烃气体含量高、干燥系数低,属于原油伴生气,而乙烷和丙烷的碳同位素值小于-30‰,是典型的油型气;该井原油的三环萜烷系列呈C19>C20>C21>C23>C24>C25>C26的阶梯状分布,呈煤成油的特征,但丰富的C27甾烷的存在表明该原油属于典型的湖相原油,而非煤成油,其生物标志物组成的重要特征是富含各种重排构型化合物,表明该原油的烃源岩形成于浅水、弱还原的淡水沉积环境。

库车坳陷前缘隆起带上原油地球化学特征

库车坳陷前缘隆起带的原油均具有一定的姥鲛烷优势,表明这些来源于弱还原-弱氧化环境下形成的烃源岩。比较而言,牙哈构造和轮台-提尔根构造上的原油姥植比较英买7和羊塔克构造上原油的姥植比高。在生物标志物分布与组成特征上,轮台-提尔根构造和羊塔克构造上的原油其C19～26三环萜烷系列呈阶梯状分布,且特别富含各类重排构型生物标志物,而牙哈构造和英买7构造上的原油其三环萜烷系列呈以C21为主峰的正态分布,各类重排构型生物标志物含量明显偏低。原油碳同位素组成特征表明,轮台-提尔根构造和羊塔克构造上的原油碳同位素明显偏重,而牙哈构造和英买7构造上的原油碳同位素组成相对较轻,说明原始有机质母质的不同是造成不同原油碳同位素存在差异的内在原因。

北部湾盆地不同凹陷原油生物标志物分布与组成特征

通过对取自北部湾盆地不同凹陷典型原油样品中各类生物标志物的分布与组成特征的系统分析,发现盆地北部的涠西南凹陷和乌石凹陷所产原油具有姥植比低和奥利烷与各类重排构型生物标志物含量低,而C26+长链三环萜烷系列和C304-甲基甾烷含量高的特点,且其三环萜烷系列呈现以C23为主峰的正态分布,指示了该类原油的烃源岩沉积时水体较深,还原性相对较强,且原始生烃母质以藻类为主;而南部福山凹陷和迈陈凹陷所产的原油则具有姥植比高和奥利烷与各类重排构型生物标志物含量高的特征,而C26+长链三环萜烷系列和C304-甲基甾烷含量低,且其三环萜烷系列呈现C19—C26阶梯状依次降低,表明这类原油的烃源岩沉积时水体较浅,还原性相对较弱,且原始生烃母质中被子植物来源的陆源有机质贡献较大。由此表明北部湾盆地南北不同凹陷第三纪的沉积特征和有机质生源构成存在显著差异。

北部湾盆地原油地球化学特征与成因类型

通过对北部湾盆地不同凹陷典型原油样品烃类组成特征的定量分析,发现盆地北部的涠西南凹陷所产原油中三环萜烷系列、藿烷系列和甾烷系列等生物标志物的浓度偏高,而芳烃浓度则明显偏低;但对于盆地南部的福山凹陷和迈陈凹陷的原油而言,则表现为三环萜烷系列、藿烷系列和甾烷系列等生物标志物的浓度偏低,而芳烃浓度则明显偏高的特征,表明该盆地北部和南部在沉积环境的性质和烃源岩的地球化学特征等方面存在显著差异。依据原油中甾、藿烷系列的浓度与芳烃浓度间的关系,可以确定不同凹陷所产原油的成因类型,结果表明,北部的涠西南凹陷和南部福山凹陷与迈陈凹陷的原油分属不同的成因类型,而乌石凹陷的原油则介于两者之间,显示过渡类型的特征。

珠江口盆地不同类型原油地球化学特征

为明确白云凹陷目前发现原油的成因及来源,系统分析取自珠江口盆地不同类型原油中各类生物标志物的分布与组成特征,发现番禺低隆起北部构造及番禺4洼的原油具有姥植比低(<2.0),指示陆源有机质输入的奥利烷含量中等,基本缺乏达玛树脂贡献的双杜松烷,各类重排构型甾藿含量较低,而指示沟鞭藻贡献的C_(30)4-甲基甾烷异常丰富的特点。C_(30)4-甲基甾烷与C_(29)规则甾烷的比值>2.1,且其三环萜烷系列C_(19-26)呈现以C_(21)为主峰的正态分布,指示其原始生烃母质以藻类为主,表明这类原油与文昌组湖相烃源岩具有较好的可比性;而番禺低隆起南部构造及白云凹陷的凝析油具有姥植比高(>4.0),明显富含奥利烷和双杜松烷,各类重排构型甾藿烷含量较高,缺乏C_(30)4-甲基甾烷的特点,且其三环萜烷C_(19-26)呈现阶梯状依次降低的特点,表明陆源有机质是其主要原始生烃母质,这符合白云凹陷发育恩平组煤系烃源岩的石油地质背景。

塔里木盆地寒武系-下奥陶统烃源岩的端元油

依据塔东2井和英买力与塔中地区海相原油饱和烃和芳烃馏份的GC-MS资料,重新确立了塔里木盆地寒武系—下奥陶统烃源岩的端元油。分析结果表明,塔东2井原油富含3～6环无烷基取代的多环芳烃,显示其经历过异常高温的改造;而完整的正构烷烃系列与25-降藿烷系列并存表明其是正常油与生物降解油的混源油,因此不宜作为寒武系烃源岩的端元油。塔中11井和塔中30井原油特征明显不同于英买101井和英买201井来源于中—上奥陶统烃源岩的原油,判断它们应该来源于寒武系—下奥陶统烃源岩,且这类原油中缺乏25-降藿烷系列,表明没有遭受生物降解的改造,满足端元油的地球化学条件。但值得注意的是两类海相原油中三芳甾烷和甲基三芳甾烷系列分布与组成十分相似,这与其甾烷和4-甲基甾烷系列形成了鲜明对照。三芳甲藻甾烷是塔里木盆地海相油源研究最常使用的一类标志物,它在塔东2井原油和过成熟海相烃源岩与两类成熟端元油中分布特征上的显著差异,表明它们易受成熟度的影响,因此在海相原油油源研究中应谨慎使用。

塔里木盆地塔中地区海相原油中8,14-开环藿烷系列及其地球化学意义

基于色谱-质谱和色谱-质谱-质谱分析,通过对比塔里木盆地塔中地区不同原油中8,14-开环藿烷系列分布与组成特征来探讨其在油源研究中的意义。结果表明,在塔里木盆地塔中地区两类海相端元油中同时检测到C35+长链藿烷系列和3个系列的8,14-开环藿烷,且呈现出不同的分布特点,表明它们可能具有特定的地球化学意义。研究区端元油中两类标志物的存在表明它们具有原生性,而与生物降解作用无关。对比发现不同类型原油中8,14-开环藿烷系列的含量存在显著差异,A类油明显低于B类油,端元油低于相应的混源油。依据8,14-开环藿烷相对含量,结合甾烷、萜烷组成特征,可以将塔中地区不同类型原油进行区分。A类油与B类油中8,14-开环藿烷相对丰度上的明显反差说明此类标志物的形成可能需要特定的地质-地球化学条件。图10表2参44。

渤海湾盆地渤中凹陷原油地球化学特征研究

渤海湾盆地油气资源十分丰富、类型多样。通过对渤中凹陷19个原油样品地球化学特征的系统研究,揭示了该区不同类型、不同性质原油在物理性质、化学组成、生物标志物分布与组成、正构烷烃单体烃碳同位素等方面的差异。研究表明,渤中凹陷存在凝析油、正常油和生物降解原油。凝析油具有低密度、低粘度、低含蜡、饱和烃含量高,非烃、沥青质和芳烃含量低的特征,生物降解原油则反之。凝析油和生物降解原油中的重排补身烷丰度都大于8β(H)补-身烷的丰度,C24四环萜烷丰度低。渤中凹陷原油正构烷烃单体烃碳同位素组成分为两类:一类具有较轻的碳同位素组成,其同位素值介于-2.75%～-2.95%之间;另一类的碳同位素组成则较重,一般介于-2.40%～-2.75%之间。

四川盆地F气田页岩气层高产地质要素分析

根据四川盆地F气田下志留统龙马溪组—上奥陶统五峰组岩心实验和测录井资料研究发现,富有机质页岩区内分布稳定,与美国Barnett、Marcellus页岩具有相似的地质特征;页岩气层每百米水平段平均无阻流量在5.0×104 m3/d以上,气层高产主要受厚度、有机质丰度、储层物性、含气量、气测烃含量、地层异常高压等地质因素控制。气层自身内在地质条件为其高产奠定了良好的物质基础,为今后国内页岩气勘探作业者在四川盆地及中上扬子地区寻找类似气藏提供了有益参考。

北部湾盆地迈陈凹陷徐闻X3井原油地球化学特征及其成因

徐闻X3井原油中出现了完整且丰富的nC_(11-39)正构烷烃系列和iC_(13-20)植烷系列与25-降藿烷系列并存现象,由此表明它是一个严重生物降解原油与正常原油的混源油。抗生物降解能力较弱的链烷烃系列和C_(14-16)二环倍半萜烷的特征可以表征晚期注入的正常原油的成因和来源。高的姥植比(Pr/Ph>5.5)和明显富含陆源倍半萜烷这一特点与珠江口盆地白云凹陷和琼东南盆地所产煤成油十分吻合,表明晚期正常原油应该来源于北部湾盆地发育的涠洲组煤系烃源岩,在成因上属于煤成油。鉴于煤成油中甾烷、萜烷的浓度较湖相原油一般低1~2个数量级,其特征会被前期甾烷、萜烷浓度偏高的生物降解原油所掩盖。原油中三环萜烷系列、藿烷系列、伽马蜡烷、甾烷系列和β-胡萝卜烷及异常偏低的陆源三萜烷这一系列特征,既不同于北部湾盆地的湖相原油,也不同于相邻地区的煤成油,由此可以排除早期生物降解原油来源于盆地内发育的古近系烃源岩的可能性。鉴于北部湾盆地只有上古生界沉积有海相碳酸盐岩和碎屑岩地层,且还没有发生变质,它可以为确定徐闻X3井原油中生物降解油的来源和成因提供有用的地质和地球化学方面的信息,同时也表明北部湾盆地的上古生界沉积地层可能是值得关注的油气勘探新领域。