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油气成藏条件与过程


二、成藏条件研究
1、烃源岩
不同类型干酪根热解参数表
有机质类型
类型 (蒂索 分类)



S1+S2 国外 国内 >6 >20
2-6 2-20 <2 <2
IH
IO
国外 国内 国外 国内
600-9 00
>600
<30
<40
450-6 250-6
00 150-4
00 120-2
30-60
40-11 0
50 50
二、成藏条件研究
有机质类型
1、烃源岩
中新生代烃源岩可溶有机质类型划分(王启军等,1988)
氯 仿 沥 青 A
正构 烷烃 特征
实例
项目 饱和烃% 芳香烃%
饱/芳 非烃+沥青质% 非烃+沥青质/总烃
峰型特征 主峰碳数
碳数范围 nC21+nC22 nC28+nC29
OEPLeabharlann 腐泥型 40~60 15~25
>3 20~40 0.1~1 前高单峰型 C17,C19
9.0~20.0
>20.0
5.4~8.5
8.5~23.5
0.8~1.85
0.40~0.50 0.20~0.40
二、成藏条件研究
有机质类型
1、烃源岩
2.可溶有机质的类型研究
沉积岩中可溶的沥青组分与干酪根一起,构成了沉积有机质的整体, 因而从另一个方面反映了成油母质的特征。氯仿沥青“A”的族组成研 究,是可溶有机质类型研究常用的方法。
二、成藏条件研究
1、烃源岩
烃源岩评价方法 地球化学方法:丰度、类型、成熟度(取样分析) 沉积学方法-暗色泥岩厚度分布预测(勘探程度低 的地区) 测井评价方法(地球化学为基础,多井地区)
二、成藏条件研究
1、烃源岩
有机质丰度 有机碳含量
有机碳含量是指岩石中所有有机质含有的碳元素的总和 占岩石总重量的百分比。
一、国内外进展
2.常规与非常规油气藏要素
非常规油气具有与常规 油气不同的成藏要素, 它着力研究“储集层是 否含油气”,核心评价 “烃源性、岩性、物性、 脆性、含油气性与应力 各向异性”六特性及其 匹配关系。
Williams(2013)
一、国内外进展
3.非常规油气藏源储组合 源储组合主要受沉积特征及其演化
煤层 气
页岩 油
致密 油
致密 气
碳酸 盐岩 缝洞 油气
火山 岩缝 洞油 气
变质 岩裂 缝油 气
油页 岩
油砂
重油 沥青
水合 物
源储 关系
运移 方式
生储 盖三 位一 体, 自生 自储
无运 移或 烃源 层内 短距 离初 次运 移
生储 盖三 位一 体, 自生 自储
无运 移或 烃源 层内 短距 离初 次运 移
油气成藏条件与过程评价-1
刘成林
1
提纲
国内外进展 油气成藏条件研究 油气成藏机制 实例分析
2
一、国内外进展
1. 常规与非常规油气藏分类
一、国内外进展
2.常规与非常规油气藏要素 常规油气着力研究“圈闭是否成藏”,核心评价“生、储、盖、圈、 运、保”6要素及其匹配关系。
Williams(2013)
有机地球化学指标主要是指有机质的各种组成变化特征, 如生物标志化合物的构型变化,有机质的化学组成变化和 结构变化等。
确定有机质成熟度的指标有很多种,如镜质体反射率 ( Ro ) 、 岩 石 最 高 热 解 峰 温 ( Tmax ) 、 S1/S1+S2 、 H/C原子比、红外光谱参数、可溶有机质含量及生物标记 物参数等。对于陆相泥岩来说,镜质体反射率是应用效果 最好的指标,其次为Tmax,其它指标参数作为辅助评价 指标。
二、成藏条件研究
孔隙类型和孔隙结构
2、储层
1. 储层的孔隙空间
岩石孔隙空间 :孔隙、喉道
非常规油气明显的标志之一是非浮力聚 集,油气持续充注,不受水动力效应的明显 影响,无统一油气水界面与压力系统。聚集 动力以烃源岩排烃压力为主,受生烃增压、 欠压实和构造应力等控制,聚集阻力主要为 毛细管压力,二者耦合控制含油气边界 。
一、国内外进展
6.非常规油气分布特征 源内、近源成藏;甜点富集,连续成藏
其中干酪根热解的S2 峰最大值时的温度Tmax称 为最高热解峰温, 它
300℃ Tmax 程序升温过程
550℃ 降温过程
与有机质成熟度成正比。 但是若S2太小时, Tmax 无意义。
二、成藏条件研究
有机质丰度
1、烃源岩
指标的应用
❖潜在生油量=S1+ S2 (mg/g岩石)
丰 度
❖有效碳(%):CP=( S1+ S2 )×0.083(生烃潜量的单 位为mg /g,烃类中碳的平均含量为83%)
参 数
❖类型指数: It = S2/ S3 ❖烃指数 IHC—(S1/TOC) mg/g有机碳 ❖氢指数 IH—(S2/TOC) mg/g有机碳 ❖氧指数 IO—(S3/TOC) mg/g有机碳 ❖降解潜率:D=有效碳/有机碳(总碳中生烃的碳)
类型 参数
❖产率指数: IP= S1/ (S1+ S2) ❖最高热解峰温Tmax (℃)
致密砂岩气聚集模式(皮申斯盆地) 斜坡区含气量和渗透率优势叠合带富集模式
页岩油滞留聚集模式
提纲
国内外进展 油气成藏条件研究 油气成藏机制 实例分析
12
二、油气成藏条件研究
油气藏形成的基本条件应包括:
充足的油气源; 足够的油气运移动力; 良好的运移通道; 有效的储集层; 有利的生储盖组合; 大容积的有效圈闭; 有良好的油气保存条件。
有机质类型
(1)热解法
热解分析所得出的类型的参数:
①类型指数It=S2/S3;
②氢指数IH(mg烃/g有机碳)=S2×100/有机碳
③氧指数IO(mg二氧化碳/g有机碳)=S3×100/有机碳。
研究表明IH与H/C原子比,IO与O/C原子比之间存在 着 良 好 的 相 关 性 , 因 此 可 以 用 这 两 个 指 数 绘 制 Von Krevelen图,图上显示了与元素原子比图相似的类型分布。 邬立言等人通过万余块样品的热解分析,提出了陆相盆 地有机质类型的划分标准(表)。
0.4~0.6 0.6~1.0 1.0~2.0 >2.0
碳酸盐烃源岩有机质丰度标准(成油门限处)
评价 非

较好 好
最好
TOC(%) <0.1
0.1~0.3 0.3~0.7 0.7~1.7 >1.7
Hunt(1967)认为:0.3%为碳酸盐岩生油岩丰度下限
二、成藏条件研究
有机质丰度
1、烃源岩
氯仿沥青“A”和总烃含量
1.85~3(>3 者系过成熟,无母源意义)
>0.80
0.70~0.80 0.50~0.70
含腐殖的
标准腐
腐泥型Ⅰ2 1.3~1.5
-27.5~ -28.2
泥型 Ⅰ1 >1.5
-28.2~-31.0
400~800
>800
(15~50)
(>50)
600~900
>900
1.5~3.0
>3.0
0.45~1.20
) 红外光谱吸收
强度比(cm)
热解 特定产物比
核磁共振
(低-未成熟)
岩石 (S2/S2) 干酪根 2900/1600 1460~1600 nHC/烷基苯 脂/芳 C9-/C10+
芳香度 fa
标准腐殖 含腐泥的 中间型或
型 Ⅲ2 <0.8 -20.0~
-24.5
腐殖型Ⅲ1 0.8~1.0
-24.5~ -26.0
17~29
腐殖型 5~17 10~22 0.5~0.8 60~80 >3 后高单峰型 C25,C27,C29
23~29 1.2~1.5
1~1.5 陕甘宁盆地
上三叠统 长三段
>2 陕甘宁盆地 中、下侏罗统
延安组
二、成藏条件研究
有机质成熟度
1、烃源岩
有机质的成熟度是指烃源岩中有机质的热演化程度。由 于油气仅形成于有机质的某一些演化阶段,所以成熟度是 判别烃源岩的又一基本参数。用来确定成熟度的指标大致 包括三个方面:有机地球化学、有机岩石学及古地温直接 测定法。
有机质含量=有机碳含量×K
K为转换系数。
从有机碳计算有机质丰度的转换系数(K)
演化阶段
干酪根类型




成岩阶段
1.25
1.34
1.48
1.57
深成阶段未期 1.20
1.19
1.18
1.12
二、成藏条件研究
有机质丰度
1、烃源岩
有机碳含量
泥质烃源有机质丰度标准
评价 非

较好 好
最好
TOC(%) <0.4
氯仿沥青“A”是指岩石中可溶于氯仿的有机质的总称,
约占岩石中有机质的2%~15%。
氯仿沥青“A”是一种混合物,根据它们对不同溶剂有选 择性溶解的特点,可以用柱色层法等将其分离成饱和烃、 芳香烃、非烃(胶质)和沥青质等族组分,其中饱和烃和芳香 烃在岩石中的含量和称为总烃含量。
总烃含量=饱和烃+芳香烃
我国中、新生代烃源岩总烃含量统计表明, 好的烃源岩一般为0.1%, 较好的不低于0.05%, 低于0.01%的为非烃源岩。
二、成藏条件研究
1、烃源岩
总有机质
有机质丰度 岩石热解
可溶有机质
干酪根
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