1 成藏过程对油气地球化学特征的控 制作用
油气 地化特 征 主 要 受 源 岩 类 型、成 藏 过 程 和 成 藏后的次生改造作用 3方面因素控制 。 [8] 许多学者 更多地讨论了源岩类型对油气地球化学特征的控制
作 用 ,而 对 成 藏 过 程 的 影 响 作 用 探 讨 不 够 ,国 内 学 者 尤 其 探 讨 不 多 。天 然 气 明 显 受 成 藏 过 程 控 制 ,不 仅 其 在运 移过程 中存 在 分 馏,更 重 要 的 是 聚 集 历 史 的 差 异对天然气组分和同位素的控制更为明显 。 [8,9] 1.1 克拉 2气田的成藏过程
2 成藏过程对烃源岩生气潜力评价的 意义
成藏过程对 油 气 资 源 评 价 具 有 明 显 的 影 响,尤 其在评价高过成熟烃源岩的气潜力时必须考虑以下
2大 方 面:① 静 态 的 气 源 评 价 (厚 度、丰 度、类 型、成 熟 度),气源对比 反 证 气 潜 力;② 由 于 成 藏 过 程 造 成 的 气 潜力的变化,包 括 直 接 来 源 于 源 岩 天 然 气 的 聚 集 过 程 (干 酪 根 裂 解 气 )和 古 油 藏 裂 解 成 气 的 特 殊 气 源 (原 油 裂 解 气 )。
轮西地区奥陶系潜山稠油藏经历了以侧向运聚
为主的加里东晚 期 - 早 海 西 期 油 气 聚 集 和 破 坏,即 有沿断裂向上调整又有侧向运聚特征的海西晚期油
气聚集和降解成 稠 油 的 复 杂 的 成 藏 过 程,且 轮 西 地 区奥陶系稠油藏基本上不受印支期-喜山期油气充 注和调整的影响(图 3)① 。
论了油气成藏过程研究对油气勘探方向的指导作用。
关 键 词 :油 气 成 藏 过 程 ;油 气 特 征 ;勘 探 潜 力 分 析 ;勘 探 方 向
中图分类号:TE122.1+ 2
文 献 标 识 码 :A
文 章 编 号 :1672-1926(2005)05-0545-07
0 引言
我 国 许 多 含 油 气 盆 地,特 别 是 叠 合 含 油 气 盆 地 都 具有多 套 烃 源 层、多 个 烃 源 区、多 期 油 气 生 成、多 个 油 气 系 统 或 子 系 统 控 油 、多 期 油 气 充 注 聚 集 。不 同 时期人们研究油气成藏充注的手段不同。传统的成 藏 期 分 析 主 要 从 生、储、盖、运、聚、保 各 项 参 数 有 效 配 置 ,根 据 构 造 演 化 史 、圈 闭 形 成 史 与 烃 源 岩 生 排 烃 史作出推断 。 [1] 常用的 3个方法是根据油源岩的主 生 油 期 、圈 闭 形 成 期 、油 藏 饱 和 压 力 分 析 油 气 藏 形 成 期。随着地球化学分析手段的深入,20世纪 90年代 以 来 成 藏 期 分 析 是 在 构 造 发 展 史、埋 藏 史、热 演 化 史 、沉 积 成 岩 史 等 地 质 历 史 分 析 基 础 上 ,开 始 寻 求 油 气 成 藏 的 直 接 地 球 化 学 证 据 ,如 油 气 非 均 一 性 、包 裹 体 、成 岩 矿 物 年 龄 和 储 层 沥 青 等 [2～ 5]。
研究表明,克拉 2气田的成藏概括为 2次充注、 2次调整(破坏)的形成过程,即喜山早期 油气充 注、 破 坏 过 程 和 喜 山 晚 期 的 天 然 气 充 注、调 整 过 程[11] (图 1)。喜山早期,即下第三系沉积末 期,克拉 苏附 近 的 三 叠 系 烃 源 岩 成 熟 度 已 经 较 高 ,RO 约 为
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天然气地球科学
Vol.16
图 1 库车坳陷油气两期成藏过程(据赵孟军等,2003)
1.3%,而 侏 罗 系 烃 源 岩 成 熟 度 较 低,RO 约 为 0.9% 。该 期 聚 集 的 油 气 主 要 分 布 在 白 垩 系 和 下 第 三 系 中 ,后 由 于 喜 山 早 期 运 动 的 影 响 ,断 层 发 生 开 启 和 地 表 水 渗 入 而 受 到 降 解 破 坏 。喜 山 中 晚 期 ,随 着 上 覆 地 层 的 不 断 沉 积,埋 深 不 断 加 大,三 叠 系 烃 源 岩 在 RO 为 1.3%之 后 生 成 的 天 然 气 和 侏 罗 系 烃 源 岩 在 RO 为 0.9%以后生成的油气开始聚集。克拉 2气田 的 天 然气则主要 是 晚 期 阶 段 生 成 的 产 物,其 组 分 偏 干,碳同位素偏重 。 [11] 1.2 阿克莫木气田的成藏过程
值 得 注 意 的 是,由 于 喜 山 期 轮 西 断 裂 系 统 继 晚 印支期以来一直 停 止 活 动,从 而 造 成 寒 武 系 中 保 存 下来的古油藏裂 解 成 气,并 沿 轮 西 断 裂 系 统 向 上 扩 散,从而造成轮西 地 区 部 分 井 稠 油 中 存 在 较 高 成 熟 度 的 原 油 裂 解 气 ,但 原 油 性 质 没 有 改 变 。在 轮 西 地 区 南 部 的 塔 河 油 田 ,尤 其 是 三 区 块 内 ,由 于 断 裂 系 统 在
阿克莫木气田的天然气为非烃组分含量较高的
干 气,其 中 烃 类 气 体 含 量 为 80.41%～ 90.79%,在 烃类气体中甲烷为主要成分,重 烃 气 不 超 过 0.3%, 干 燥 系 数 高 达 99.7%。 阿 克 1井 非 烃 气 体 含 量 较 高,其中 N2含量最高可达 9.04%,CO2 含 量 最 高 可 达 11.39%。阿克 1井天然气 δ13C1 和 δ13C2 值 明 显 偏 重,δ13 C1 为 - 21.9‰～ - 25.2‰,δ13 C2 为 -20.2‰～-21.2‰ 。 [12,13]
近 年 来,随 着 油 气 成 藏 期 次 和 过 程 研 究 的 不 断 深 入,提出 了 在 油 气 分 异 特 征、包 裹 体、储 层 沥 青 和 成岩矿物年代学研究基础上的结合盆地构造演化
史 、沉 积 埋 藏 史 、烃 源 岩 热 演 化 史 研 究 和 各 种 成 藏 条 件有效匹配研究的综合研究油气成藏期次和过程的
克 拉 2气 田 天 然 气 烃 类 气 体 中 以 甲 烷 为 主 (甲 烷 含 量 为 96.9%～ 98.22%),乙 烷 含 量 很 低 (为 0.31%～ 0.53%),几 乎 不 含 大 于 乙 烷 的 烃 类 组 分, 因此天然气干燥系数几乎接近 1.0。克 拉 2气 田天 然 气 δ13C1 和 δ13C2 值 明 显 偏 重,δ13C1 为 - 27.3‰～ - 31.1‰ ,δ13C2 为 - 16.8‰ ～ - 19.4‰ 。可 见 ,与 一 般 的 煤 成 气 相 比 克 拉 2气 田 的 天 然 气 组 分 明 显 偏 干,碳同位素明显偏重 。 [10]
方 法 [6,7]。但 是 对 油 气 成 藏 期 次 和 过 程 的 认 识 不 是 目 的,其 目 的 是 加 深 对 石 油 地 质 的 认 识,指 导 油 气 勘 探 。油 气 成 藏 过 程 研 究 具 有 十 分 重 要 的 地 质 意 义 ,本 文结合油气成藏过程研究实例尝试进行分析。
第 16卷 第 5期
天然气地球科学
Vol.16No.5
2005年 10月
NATURAL GAS GEOSCIENCE
Oct. 2005
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天然气地质学
油气成藏过程研究的地质意义
聚 集的阿克莫木天然气 组 分 很 "干 ",碳 同 位 素 很 重 (图 2)[14]。 1.3 塔北隆起轮西奥陶系潜山油气成藏过程
轮 古 西 奥 陶 系 潜 山 油 藏 的 轮 古 9与 轮 古 15等 井区为重油,其中轮古 9井原油密度最大,20℃密度 达 1.029g/cm3;轮 古 154、轮 古 42等 井 区 为 正 常 油,原 油 的 密 度 小 于 0.9g/cm3,且 具 有 明 显 的 生 物 降解作用。而其原油中溶解气却具有较高的干燥系 数 (0.92～ 0.96),且 具 有 较 高 的 氮 气 含 量 (6%～ 24% )① 。研 究 认 为 轮 西 地 区 奥 陶 系 潜 山 天 然 气 尤 其 成熟度较高的轮古 9、轮古 15-2和轮古 421等 井 天 然气为原油裂解气①。
研究认为阿克莫木气田也经历了多期次的成藏
过 程 。在 喀 什 凹 陷 第 三 系 沉 积 之 前 ,石 炭 系 烃 源 岩 就 已 经 进 入 了 高 成 熟 阶 段,其 RO 主 要 为 1.5%～ 1.8% 。第 三 系 沉 积 后 ,尤 其 是 上 第 三 系 的 巨 厚 沉 积 , 石炭系烃源岩进入了过成熟阶段。此时阿克莫木天 然 气 聚集成藏,很 明 显 是 主 要 聚 集 了 石 炭 系 烃 源 岩 在 RO 为 1.5%～1.8%之后生成的甲烷碳同位素重 于 -30.8‰ ～ - 31.9‰的 天 然 气,从 而 造 成 了 晚 期
收 稿 日 期 :2005-07-03;修 回 日 期 :2005-08-04. 基金项目:"十五"国家重点科技攻关项目(编号:2001BA605A-06,2004BA616-04);中国石油天然气集团公司青年创新基金项目联合资助 . 作 者 简 介 :赵 孟 军 (1965-),男 ,河 北 巨 鹿 人 ,博 士 ,高 级 工 程 师 ,主 要 从 事 油 气 成 藏 地 质 研 究 工 作 .E-mail:zmj@ .
塔里木盆地满东地区中下寒武统泥质烃源岩一
般 厚 度 50～ 150m,灰 质 烃 源 岩 厚 度 一 般 为 100～ 200m。源 岩 的 岩 石 类 型 为 深 灰 、灰 黑 色 泥 晶 灰 岩 与 纹 层 状 具 水 平 纹 理 的 泥 岩 ,此 外 还 有 黑 灰 、灰 黑 色 的 泥质泥晶云岩。欠补偿盆地沉积相的寒武系烃源岩 具 有 较 高 的 有 机 质 丰 度,如 库 南 1井 烃 源 岩 厚 为 336 m,TOC 范 围 值 为 0.4%～ 5.52%,平 均 值 1.24% 。因 此 如 果 按 静 态 的 评 价 条 件 ,该 地 区 寒 武 系 烃源岩具有很高的生气潜力。