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天然气运移轻烃地球化学示踪--以鄂尔多斯盆地东胜气田为例

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石油勘探与开发 2024年第2期51卷 273-284页

作者：吴小奇倪春华马亮帮王付斌贾会冲王萍中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所江苏无锡214126 中国石化油气成藏重点实验室江苏无锡214126 中国石化华北油气分公司油气勘探管理部郑州450006 中国石化华北油气分公司勘探开发研究院郑州450006

基于天然气中轻烃化合物组成分析和区域性对比,结合组分和甲烷碳同位素组成特征,揭示轻烃地球化学特征对鄂尔多斯盆地东胜气田上古生界天然气运移和水溶及逸散等示踪作用,探讨运移作用对特定轻烃指标的关联效应。研究表明:①东胜气田二... 详细信息

基于天然气中轻烃化合物组成分析和区域性对比,结合组分和甲烷碳同位素组成特征,揭示轻烃地球化学特征对鄂尔多斯盆地东胜气田上古生界天然气运移和水溶及逸散等示踪作用,探讨运移作用对特定轻烃指标的关联效应。研究表明:①东胜气田二叠系下石盒子组天然气C5−7异构烷烃含量高于正构烷烃,C6−7轻烃组成呈链烷烃优势分布且芳香烃含量明显偏低(小于4.0%),C7轻烃主体呈甲基环己烷优势分布,整体表现出煤成气特征且受到了水溶等作用影响;②东胜气田天然气经历了自南向北的游离相运移,并在充注后发生不同程度的水溶作用,其中泊尔江海子断裂以北什股壕地区天然气在聚集后具有明显的散失;③长距离的游离相运移导致天然气C7轻烃中甲基环己烷相对含量和甲苯/正庚烷值降低、正庚烷/甲基环己烷值和庚烷值增大,水溶作用导致轻烃异庚烷值增大,天然气散失导致什股壕地区天然气中C5−7正构烷烃相对异构烷烃含量增加。

关键词：鄂尔多斯盆地东胜气田二叠系下石盒子组轻烃化合物成熟度天然气成因运移相态散失作用

基于天文周期等时格架预测细粒沉积岩相展布——以鄂尔多斯盆地富县地区三叠系长7段为例

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石油实验地质 2024年第5期46卷 927-940页

作者：何发岐朱建辉齐荣武英利缪九军姜龙燕王东燕陈现中国石化华北油气分公司郑州450006 中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所江苏无锡214126

预测陆相不同类型岩相厚度分布是陆相页岩油富集区带优选评价的基础工作,以此开展的不同类型岩相含油条件、储集条件以及可动条件的研究,对靶区优选和水平井段方向部署有着重要的作用。以岩心观察与测井判识为基础,开展测井资料的频谱分... 详细信息

预测陆相不同类型岩相厚度分布是陆相页岩油富集区带优选评价的基础工作,以此开展的不同类型岩相含油条件、储集条件以及可动条件的研究,对靶区优选和水平井段方向部署有着重要的作用。以岩心观察与测井判识为基础,开展测井资料的频谱分析,引入稳定的天文轨道时间周期,进行时空调谐,建立钻井对比的高频层序等时格架,定量计算每个层序旋回内不同类型岩相厚度的平面变化趋势,认识岩相展布规律。针对鄂尔多斯盆地南部富县地区三叠系延长组7段的研究表明,自然伽马测井曲线包括了若干组天文周期信息,其中可以识别出6个完整的稳定405 kyr长偏心率天文周期旋回,以R203井长7段全岩心段观察和测井相特征分析为基础,合理建立高频等时格架进行井间对比。结果表明,泥页岩和纹层页岩主要发育长7_(3)亚段到长7_(2)亚段的底部旋回地层,细砂岩、粉砂岩在长7_(2)亚段中上部到长7_(1)亚段底部的Ⅳ—Ⅴ旋回地层中最为发育;井间横向对比表明,早期旋回的泥页岩和纹层页岩岩相广泛分布,旋回Ⅰ时期主要分布在研究区西南部,旋回Ⅱ时期分布在西部和东—东北部,中部地区局部较厚,而Ⅳ—Ⅴ旋回地层的细砂岩厚度分布由北东—南西的沉积体系控制,平面上呈北—北东往南—南西展布,往西南延伸到ZF27—ZF32井一线,形成了长7段3种源储组合类型。其中纹层页岩与细砂岩岩相配置组合为长7_(3)亚段中上部与长7_(2)亚段中上部—长7_(1)亚段下部层系组合,平面上主要分布在富县地区的中部—北、北东部;页岩岩相厚度发育较好的为长7_(3)亚段,平面上主要分布在富县地区的北东—东部、西南部区域。

关键词：岩相米氏旋回长偏心率等时格架延长组三叠系富县地区鄂尔多斯盆地

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天然气中硫化氢含量及硫同位素联测方法

石油实验地质 2024年第1期46卷 166-172页

作者：杨华敏王萍陶成王杰马亮帮中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所江苏无锡214126 中国石化油气成藏重点实验室江苏无锡214126

我国含硫化氢天然气勘探潜力巨大,硫化氢成因、来源、形成机制为石油工作者所关注。硫化氢含量及硫同位素是两项常用且重要的判识指标。因硫化氢的强毒性,国内很多实验室较少检测或取消了此类检测项目。通过前处理流程优选硫化氢转化试... 详细信息

我国含硫化氢天然气勘探潜力巨大,硫化氢成因、来源、形成机制为石油工作者所关注。硫化氢含量及硫同位素是两项常用且重要的判识指标。因硫化氢的强毒性,国内很多实验室较少检测或取消了此类检测项目。通过前处理流程优选硫化氢转化试剂,同时通过改进同位素质谱仪配套设备——调试硫同位素法拉第杯离子束聚焦等参数,安装特制色谱柱、特氟龙管路、硫反应管等,搭建了硫化氢含量及硫同位素联测技术平台;其次将高纯二氧化硫标准气替换为低浓度、低压力、小体积的工作标准气,通过系统条件实验探索(稳定性,标样分析等),确定最优实验条件;最后将反应生成的固体沉淀物送入质谱仪中进行硫同位素组成信息的检测,通过与标准纯含硫物质同位素组成的信号对比,计算出待测气体中硫化氢含量。用该方法对鄂尔多斯盆地大牛地气田、富县气田、鄂西渝东红星地区部分含硫化氢天然气进行硫化氢含量和硫同位素测试,所测结果稳定、精度良好,同时与外部实验室比对结果吻合。与传统方法比,该方法一次进样可得到硫含量和硫同位素数值;优选醋酸银试剂一步化学法一次性转化,减少同位素分馏;另一方面将硫化氢转化为固态硫化银,与标准物质硫化银硫同位素直接对比,同位素溯源结果更具可靠性;以低浓度、低压力、小体积的二氧化硫作为工作标准气,降低了实验室安全风险和仪器损害,满足环保安全需求。

关键词：硫化氢硫同位素联测方法天然气

羌塘盆地东部三叠系阿堵拉组烃源岩古沉积环境的地球化学证据

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石油实验地质 2024年第3期46卷 601-613页

作者：刘栩刘中戎庄新兵范志伟马泽良彭金宁李风勋李吉鹏李兴强中国石化油气成藏重点实验室江苏无锡214126 中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所江苏无锡214126 中国石化勘探分公司成都610041

上三叠统阿堵拉组泥岩是羌塘盆地重要烃源岩系之一,目前对其古沉积环境的认识存在较大争议。通过对羌塘盆地东部雀莫错地区鄂尔托陇巴剖面阿堵拉组开展岩石学、有机地球化学和元素地球化学分析等系统研究,探讨阿堵拉组烃源岩古沉积环境... 详细信息

上三叠统阿堵拉组泥岩是羌塘盆地重要烃源岩系之一,目前对其古沉积环境的认识存在较大争议。通过对羌塘盆地东部雀莫错地区鄂尔托陇巴剖面阿堵拉组开展岩石学、有机地球化学和元素地球化学分析等系统研究,探讨阿堵拉组烃源岩古沉积环境及其对烃源岩发育的影响。阿堵拉组泥岩总有机碳(TOC)含量为0.27%~3.46%,平均为1.60%,总体为好烃源岩,局部发育优质烃源岩;阿堵拉组下段陆棚相泥岩形成于海平面上升时期,水体较深且贫氧,古气候为半干燥—半湿润气候,化学风化程度中等,陆源输入较低,水体盐度较高;上段泥岩沉积期处于盆地萎缩消亡阶段,沉积环境逐渐由陆棚相转变为三角洲相,水体较浅且富氧,经历了干燥—半干燥—半湿润的古气候变化,陆源输入相应增多,为咸水—半咸水环境,受到淡水输入的影响。阿堵拉组的源岩为长英质火山岩,源区构造背景以大陆岛弧为主,可能来自早—中三叠世金沙江缝合带岛弧源区。阿堵拉组下段陆棚相泥岩TOC含量与氧化还原条件指标具有较好的正相关性,表明烃源岩发育主要受到海平面上升时贫氧水体控制;上段陆棚—三角洲相泥岩TOC含量与古环境参数无明显相关性,TOC含量大于2%的泥岩沉积期具有较高陆源输入和相对湿润的古气候,综合分析认为烃源岩发育受到古气候、陆源输入等多种因素综合影响。

关键词：古沉积环境源区构造背景烃源岩阿堵拉组羌塘盆地

西湖凹陷木广迎地区断陷层地质结构与油气勘探意义

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地质科学 2024年第3期59卷 831-840页

作者：周兴海曹倩单帅强梁世友王斌王苗周兴海曹倩张晨雨陈拥锋中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所江苏无锡214126 中国石化油气成藏重点实验室江苏无锡214126 中国石化上海海洋油气分公司上海200120

西湖凹陷是东海陆架盆地内规模最大的富油气凹陷,保俶斜坡带是凹陷内油气勘探的主要地区。近期勘探实践表明,斜坡带深层构造—岩性领域具有良好的勘探前景。开展斜坡带北部木广迎地区深部断陷层地质结构与油气勘探潜力分析,对于明确西... 详细信息

西湖凹陷是东海陆架盆地内规模最大的富油气凹陷,保俶斜坡带是凹陷内油气勘探的主要地区。近期勘探实践表明,斜坡带深层构造—岩性领域具有良好的勘探前景。开展斜坡带北部木广迎地区深部断陷层地质结构与油气勘探潜力分析,对于明确西湖凹陷构造—岩性领域下步有利突破方向具有重要意义。本文综合利用高精度三维地震和钻井资料,开展木广迎地区精细的构造和层位解释。根据解释结果进行埋藏史—热演化史模拟,并系统分析区内油气地质条件。研究表明,木广迎构造带整体表现为东倾斜坡,北部发育古新统厚度中心;区内发育走向为NE、NNE和NW向的3组断裂,多数断裂的主活动时期为古新世—始新世,活动强度逐渐减弱;木广迎地区现今古新统残留厚度为200~1500 m,暗色泥岩厚度为100~700 m,最厚可达700 m以上,其主体于宝石组沉积时期进入成熟阶段;宝石组内发育大套厚层砂岩,且物性较好,可作为有利储层。研究认为,木广迎地区发育良好的生—储—盖组合和有效的源—储配置,是西湖凹陷斜坡带构造—岩性领域勘探的有利方向。

关键词：保俶斜坡木广迎地区断陷层地质结构勘探意义东海陆架盆地

四川盆地茅口组一段缝洞充填物特征及成因——以A1井为例

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石油实验地质 2024年第3期46卷 483-490页

作者：孟宪武尤东华李蓉宋晓波张力钰朱兰中国石化西南油气分公司勘探开发研究院成都610041 中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所江苏无锡214126

近年来,四川盆地二叠系茅口组一段不断取得天然气发现,其泥灰岩的储集空间成因机制已成为关注的问题之一。厘米级缝洞型储集空间是茅口组一段新发现的储集空间类型之一,相关研究尚未公开报道。以四川盆地A1井为例,在岩心观察描述基础上... 详细信息

近年来,四川盆地二叠系茅口组一段不断取得天然气发现,其泥灰岩的储集空间成因机制已成为关注的问题之一。厘米级缝洞型储集空间是茅口组一段新发现的储集空间类型之一,相关研究尚未公开报道。以四川盆地A1井为例,在岩心观察描述基础上,通过显微岩石学、碳氧同位素、锶同位素与微量元素的对比分析,研究了缝洞充填物特征及成因。茅口组一段缝洞中方解石胶结物与泥灰岩基质具有相似的碳氧同位素与锶同位素分布特征,表明方解石主要来源于围岩的溶解再沉淀;与泥灰岩相比,缝洞方解石胶结物的变价元素(V、Cr、U、Mo)、稀土元素(REE)含量降低,而微营养元素(Ni、Cu、Zn)含量升高,揭示了在此过程中微量元素的差异性迁移规律;方解石与泥灰岩基质的Mn与Sr含量的差异性变化特征揭示了成岩流体的海水亲缘属性,进一步表明其与大气淡水、深部热液流体无关。晚侏罗世以来的侧向构造推覆挤压力,形成了川东南地区滑脱断层及相关褶皱体系,在此过程中可能导致了茅口组泥灰岩变形并产生了厘米级裂缝空间。泥灰岩在后续压实—压溶作用(包括侧向压溶)等形成的成岩流体为缝洞石英和方解石胶结物提供了物质来源。

关键词：成岩作用黏土矿物泥灰岩茅口组二叠系四川盆地

鄂尔多斯盆地中、东部奥陶系马家沟组成烃生物及烃源岩地球生物学评价

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石油与天然气地质 2024年第2期45卷 393-405页

作者：万俊雨朱建辉姚素平张毅李春堂张威姜海健王杰中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所江苏无锡214126 中国石化油气成藏重点实验室江苏无锡214126 南京大学地球科学与工程学院江苏南京210023 中国石化华北油气分公司河南郑州450006

近年来鄂尔多斯盆地中、东部奥陶系马家沟组盐下天然气勘探取得重大突破,但马家沟组碳酸盐岩-膏盐岩组合总有机碳含量(TOC)普遍较低,寻找优质烃源岩、研究其形成条是勘探急需解决的问题。用鄂尔多斯盆地中、东部马家沟组岩心样品,分析... 详细信息

近年来鄂尔多斯盆地中、东部奥陶系马家沟组盐下天然气勘探取得重大突破,但马家沟组碳酸盐岩-膏盐岩组合总有机碳含量(TOC)普遍较低,寻找优质烃源岩、研究其形成条是勘探急需解决的问题。用鄂尔多斯盆地中、东部马家沟组岩心样品,分析古生态、古环境及成烃生物,研究成烃生物的组合特征及其随古环境的变化。用生境型和生源Ba元素含量作为生物学评价指标,用元素含量比值V/(V+Ni)指标和蒸发盐矿物种类作为地质学评价指标,开展了烃源岩地球生物学分级评价。研究表明:①鄂尔多斯盆地马家沟组成烃生物为浮游藻类、底栖红藻、底栖褐藻和和底栖蓝藻4大类。②马家沟组沉积期具备较高生物生产力烃源岩发育的条件。高频的海平面变化和气候干、湿交替导致了水体盐度和氧化还原条件的频繁变化,因此有机质的保存条件是该地区烃源岩形成发育的关键因素。③有利烃源岩发育的地球生物相为耐盐菌藻膏云潟湖边缘相,其次为浮游藻浅潮下带泥云坪和膏泥潟湖相。④烃源岩地球生物学评价结果与残余有机碳丰度评价结果相比,烃源岩相对更好,好的烃源岩是暗色泥质纹层或条带的含膏泥质白云岩、含泥白云岩、石膏质泥岩和白云质泥岩。

关键词：地球生物学成烃生物烃源岩马家沟组奥陶系鄂尔多斯盆地

四川盆地嘉陵江组天然气成藏主控因素与勘探方向

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石油实验地质 2024年第5期46卷 1050-1062页

作者：李龙龙陶国亮杜崇娇彭金宁罗开平陈拥锋左宗鑫蒋小琼汪远征陆永德中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所江苏无锡214126 中国石化油气成藏重点实验室江苏无锡214126

嘉陵江组是四川盆地天然气勘探的传统层系,近年来在川北、川西南等地区连续获得发现,但盆地内仍有大面积的勘探空白区,亟需深化对该层系天然气成藏规律的认识,明确成藏主控因素,进而指出未来的勘探方向。利用天然气地球化学等分析测试,... 详细信息

嘉陵江组是四川盆地天然气勘探的传统层系,近年来在川北、川西南等地区连续获得发现,但盆地内仍有大面积的勘探空白区,亟需深化对该层系天然气成藏规律的认识,明确成藏主控因素,进而指出未来的勘探方向。利用天然气地球化学等分析测试,结合构造恢复、盆地模拟等技术,以气源分析为基础,以典型气藏解剖为核心,结合对嘉陵江组成藏条件认识,通过对成藏过程的分析探讨了成藏主控因素,并建立了成藏模式。四川盆地嘉陵江组天然气主要来自下部的原油裂解气,嘉陵江组具有多套优质烃源岩供烃、发育多类型碳酸盐岩储层、通源断裂有效沟通气源的良好成藏条件,主生油期古构造、调整期构造及通源断裂、有利储层类型是嘉陵江组天然气成藏的主控因素;嘉陵江组具有“多源形成古油藏—古油藏裂解供气—通源断裂输导—晚期调整成藏”的成藏模式。基于此指出,分布于川西、川北等地区山前带,主生油期、气藏调整成藏期均处于相对高部位,发育通源断裂、保存条件较好的构造—岩性复合气藏是勘探的首选方向;分布于川东高陡构造带构造稳定区及向斜区的孔隙型岩性气藏是未来的主要勘探方向。

关键词：碳酸盐岩气藏成藏模式天然气勘探方向嘉陵江组三叠系四川盆地

利用原油荧光光谱参数定量评价塔河地区奥陶系不同期次充注油气成熟度

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地球科学 2024年第7期49卷 2434-2447页

作者：左高昆曹自成刘永立郭小文王斌陈家旭徐豪张旭友中国地质大学构造与油气资源教育部重点实验室湖北武汉430074 中国石化西北油田分公司新疆乌鲁木齐830011 中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所江苏无锡214126

塔河地区储层原油主要来自于寒武系玉尔吐斯组烃源岩,所发现的油藏为不同期次,不同成熟度的原油在储层中发生混合的结果.在对储层原油成熟度和荧光光谱分析的基础之上,利用荧光光谱参数建立原油成熟度定量评价模板,通过获取的油包裹体... 详细信息

塔河地区储层原油主要来自于寒武系玉尔吐斯组烃源岩,所发现的油藏为不同期次,不同成熟度的原油在储层中发生混合的结果.在对储层原油成熟度和荧光光谱分析的基础之上,利用荧光光谱参数建立原油成熟度定量评价模板,通过获取的油包裹体荧光光谱参数对塔河地区不同期次充注原油的成熟度进行定量评价.原油成熟度参数分析结果表明芳烃中甲基菲指数和二苯并噻吩参数是定量评价塔河地区原油成熟度的有效指标.采用芳烃成熟度参数计算得到塔河地区原油成熟度(R_(o))范围为0.6%~1.4%,与原油荧光光谱参数具有很好的相关性,基于原油荧光光谱参数与成熟度的关系建立了原油成熟度定量评价模板.流体包裹体分析结果表明塔河地区奥陶系碳酸盐岩储层中存在四期油气充注,分别对应发橘黄色、亮黄色、浅黄色和蓝色荧光的油包裹体,不同期次油包裹体荧光光谱参数存在一定差异.通过不同期次油包裹体荧光光谱参数结合建立的原油荧光光谱参数成熟度评价模板确定橘黄色荧光油包裹体油成熟度(R_(o))小于0.6%,亮黄色荧光油包裹体油(R_(o))在0.6%~0.8%之间,浅黄色荧光油包裹体油(R_(o))在0.8%~1.0%之间,蓝色荧光油包裹体油(R_(o))在1.0%~1.2%之间.确定的不同期次充注油气的成熟度对于研究塔河地区油气成藏过程具有重要的参考作用.

关键词：多期成藏成熟度荧光光谱油包裹体塔河油田石油地质