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准噶尔盆地沙湾凹陷原油地球化学特征与油源分析

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吉林大学学报（地球科学版） 2024年第2期54卷 389-412页

作者：邓高山中国石油新疆油田分公司勘探开发研究院乌鲁木齐830013

沙湾凹陷作为准噶尔盆地西北缘重要的油气富集凹陷,在红车断裂带和斜坡区域均有重大油气发现。为明确沙湾凹陷周缘构造原油的来源,采用全烃地球化学分析方法,分析准噶尔盆地西北缘地区4套烃源岩和原油的地球化学特征,进行油-源和油-油... 详细信息

沙湾凹陷作为准噶尔盆地西北缘重要的油气富集凹陷,在红车断裂带和斜坡区域均有重大油气发现。为明确沙湾凹陷周缘构造原油的来源,采用全烃地球化学分析方法,分析准噶尔盆地西北缘地区4套烃源岩和原油的地球化学特征,进行油-源和油-油对比研究。研究认为沙湾凹陷原油可分为5类,5类原油生物标志化合物指标与碳同位素分别表现为不同的特征,其中:A_(1)亚类原油来源于二叠系下乌尔禾组烃源岩高成熟阶段,A_(2)亚类原油来源于下乌尔禾组烃源岩成熟阶段,B类原油来源于风城组和下乌尔禾组的烃源岩的混合,C类原油来源于二叠系风城组烃源岩成熟—高成熟阶段,D类原油为侏罗系烃源岩产物。

关键词：沙湾凹陷烃源岩油源对比原油地球化学特征单体烃碳同位素

陆相中高成熟页岩油“组分流动”条件及其在提高页岩油产量中的作用

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石油勘探与开发 2024年

作者：赵文智卞从胜李永新刘伟秦冰蒲秀刚江建林刘诗局关铭董劲申玉坦中国石油勘探开发研究院中国石油勘探开发研究院赵文智院士工作室中国石化石油化工科学研究院中国石油大港油田公司勘探开发研究院

基于中国陆相页岩油区重点试采井的生产曲线、生产制度与烃产物数量及产出烃构成随时间的变化等资料，开展页岩油精细馏分切割和页岩油组成变化对宏观流动性影响的试验以及分子动力学数值模拟实验，提出页岩油“组分流动”概念，并对组... 详细信息

基于中国陆相页岩油区重点试采井的生产曲线、生产制度与烃产物数量及产出烃构成随时间的变化等资料，开展页岩油精细馏分切割和页岩油组成变化对宏观流动性影响的试验以及分子动力学数值模拟实验，提出页岩油“组分流动”概念，并对组分流动的形成机理与条件进行探讨。研究表明：(1)在地下页岩微纳米孔隙中，轻烃、中质烃和重烃会按相似相溶原理发生混相，使重烃等难流动组分以分子聚集体方式“悬浮”在轻烃和中质烃溶剂中，从而显著降低其黏度并增加流动性和流动量；(2)小分子芳烃是组分流动发生的载体，气态烃和轻烃含量越高，越利于抑制胶质和沥青等重组分形成尺寸更大的聚集体，并增加其塑性变形能力，组分流动效果越好；(3)较高的地层温度可降低蜡质等重烃组分黏度，提高其流动性；(4)保存条件、地层能量和生产制度对控制轻烃组分含量、流出速度和形成稳定的“组分流动”都具有重要作用，是页岩油多组分烃形成最优配伍和最大流动量的重要影响因素。地下页岩油“组分流动”对于提高页岩油单井产量和累计采出量具有重要意义。

关键词：陆相纯页岩型页岩油中高成熟页岩油微纳米孔隙多组分烃组分流动相似相溶分子聚集体

准噶尔盆地东北部石炭系碎屑岩天然气成藏条件及勘探方向

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天然气地球科学 2024年第5期35卷 810-822页

作者：卫延召阿布力米提·依明吴卫安吴爱成杨帆刘超威王泽胜周伯玉中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油新疆油田分公司勘探开发研究院新疆克拉玛依834000

准噶尔盆地东北部石炭系是该盆地天然气重要勘探领域,但长期以来火山岩被作为主要勘探对象,而忽视了源储共生的碎屑岩勘探和研究,造成对石炭系碎屑岩成藏条件及勘探潜力认识不足。通过对东北部石炭系烃源岩评价、有效源灶刻画、碎屑岩... 详细信息

准噶尔盆地东北部石炭系是该盆地天然气重要勘探领域,但长期以来火山岩被作为主要勘探对象,而忽视了源储共生的碎屑岩勘探和研究,造成对石炭系碎屑岩成藏条件及勘探潜力认识不足。通过对东北部石炭系烃源岩评价、有效源灶刻画、碎屑岩储层评价、油气源对比及成藏模式构建等,取得了3点认识:(1)东北部石炭系发育滴水泉组、松喀尔苏组B段、石钱滩组3套优质气源岩,主要存在三南凹陷—滴水泉凹陷、五彩湾凹陷—大井地区、东道海子凹陷—白家海凸起3个烃源中心;(2)东北部石炭系发育砂砾岩、砂岩、浊积岩、云质岩、页岩等多类型规模储集体,总体属于低孔低渗—超低孔超低渗储层,2 900~4 500 m深度段存在溶蚀孔隙发育带;(3)油气源对比揭示3套气源岩对东北部天然气均有贡献,近源成藏特征明显,石炭系碎屑岩存在源内非常规和近源常规2类天然气藏,预测存在页岩气、致密砂岩气、常规天然气藏有序聚集的成藏模式。研究认识揭示盆地东北部石炭系碎屑岩源储配置条件优越,源内、近源碎屑岩天然气藏是该区重要勘探方向。

关键词：准噶尔盆地东北部石炭系天然气碎屑岩储集体源储共生

鄂尔多斯盆地北缘长7段烃源岩生物标志物特征与沉积环境分析

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天然气地球科学 2024年

作者：袁懿琳荆振华张斌张忠义袁铭中国石油勘探开发研究院中国石油长庆油田分公司勘探开发研究院

以鄂尔多斯盆地北缘延长组7段富有机质页岩为研究对象，根据有机地球化学特征，对密集取心样品进行系统评价，分析烃源岩生烃潜力、沉积环境与有机质富集机理，为鄂尔多斯盆地延长组页岩油资源潜力评价提供依据。结果显示，鄂尔多斯盆... 详细信息

以鄂尔多斯盆地北缘延长组7段富有机质页岩为研究对象，根据有机地球化学特征，对密集取心样品进行系统评价，分析烃源岩生烃潜力、沉积环境与有机质富集机理，为鄂尔多斯盆地延长组页岩油资源潜力评价提供依据。结果显示，鄂尔多斯盆地北缘长7段烃源岩有机质富集，TOC值平均为4.58%，S1+S2值平均为18.03 mg/g，整体属优质烃源岩；有机质类型主要为II1型，成熟度较一致，属于低成熟阶段，部分未成熟。其中长73亚段，有机质丰度、成熟度和氢指数普遍较高，有机质类型好，生烃潜力较高。生物标志化合物显示长7段整体偏还原性淡水—微咸水沉积环境，C27-C28-C29甾烷分布显示长71和长72亚段样品有机质来源以低等浮游植物为主，而长73亚段以混源为主。通过对长73亚段的精细剖析，发现该亚段中部有机质来源和沉积环境发生显著变化，有机质以陆源高等植物为主且水体还原性减弱，反映了当时较高的陆源输入通量，可能与同沉积期温暖湿润环境造成的洪泛事件增强有关。对比盆地南缘和北缘烃源岩特征，发现盆地南缘伽马蜡烷指数值较高，C27甾烷含量较多，C29甾烷较少，认为页岩沉积时水体较稳定，盐度较高，分层现象较明显，烃源岩母质以浮游生物为主，同时南缘火山灰明显发育。因此，认为鄂尔多斯盆地南北缘沉积环境迥异造成有机质差异性富集，南缘强烈火山活动带来大量营养物质，藻类、浮游生物等初级生产力繁盛，造成异常高有机质富集，而盆地北缘陆源输入明显，稀释作用导致有机质含量偏低，高等植物对有机质贡献相对较大。

关键词：鄂尔多斯盆地延长组烃源岩有机地球化学特征沉积环境

衰竭底水气藏注CO2提高天然气采收率与碳封存机理

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天然气工业 2024年第4期44卷 25-38+199页

作者：张烈辉熊伟赵玉龙文绍牧曹正林刘莉莉罗山贵汪永朝油气藏地质及开发工程全国重点实验室·西南石油大学中国石油西南油气田公司中国石油勘探开发研究院中国石油长庆油田公司勘探开发研究院

气藏注CO2提高天然气采收率并实现碳封存有望成为大幅度提高天然气产量与碳减排协同的潜在关键技术。为了给底水气藏注CO2高效开发提供指导，针对地层水盐度对CO2-CH4-H2O-Na Cl体系相平衡影响、气藏注气过程中压力变化对CO2-CH4-H2O-Na... 详细信息

气藏注CO2提高天然气采收率并实现碳封存有望成为大幅度提高天然气产量与碳减排协同的潜在关键技术。为了给底水气藏注CO2高效开发提供指导，针对地层水盐度对CO2-CH4-H2O-Na Cl体系相平衡影响、气藏注气过程中压力变化对CO2-CH4-H2O-Na Cl体系相平衡影响、注采方案对注CO2提高气藏采收率影响、盐度对注CO2提产及封存影响等目前认识不清的问题开展了CO2-CH4-H2O-Na Cl体系相平衡规律及注CO2提采与封存数值模拟研究。研究结果表明：（1）随着盐度增加，CO2和CH4在盐水中的溶解度降低，液相的密度和黏度增加，盐度对气相性质几乎没有影响；（2）随着压力增加，CO2和CH4在液相中的溶解度均增加，气相、液相密度和黏度均增加，液相偏差因子随压力增加而增加，气相偏差因子先减小后增加；（3）同注同采方案CH4产量更稳定且产出的CO2少，而先注后采方案则会加速CO2与CH4的混合，CO2封存量低，前者更适合注CO2提采及封存；（4）在不考虑盐析效应的前提下，盐度对CH4采收率和CO2封存量的影响几乎可以忽略不计，不同盐度的衰竭底水气藏中CH4采收率均超过80%、CO2封存率均超过99%，短期注CO2过程中，CO2主要以气态或超临界态的形式被封存，少部分CO2溶解在液相中，100年后CO2在液相中的溶解质量分数约为5%。结论认为，衰竭底水气藏注CO2能增压补能、驱替置换残余天然气，提高采收率并实现碳封存。

关键词：衰竭底水气藏注二氧化碳提高气藏采收率碳封存 e-CPA状态方程 CO2-CH4-H2O-Nacl体系相态变化规律

来源：博看期刊

柴达木盆地第四系泥岩生物气成藏地质特征及有利勘探方向

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天然气地球科学 2024年

作者：田继先邵泽宇李剑宋德康周飞李雅楠沙威张皓侯栗丽张晓秋张海宁杨仡璇中国石油勘探开发研究院中国石油青海油田分公司勘探开发研究院

第四系生物气是柴达木盆地天然气主产区，储层以砂岩为主，近年来储量增长困难，泥岩生物气作为全新勘探领域，勘探程度低，成藏特征及勘探潜力不明。以研究区2口新钻井的泥岩段取心资料为对象，在系统实验分析基础上，开展泥岩生物气... 详细信息

第四系生物气是柴达木盆地天然气主产区，储层以砂岩为主，近年来储量增长困难，泥岩生物气作为全新勘探领域，勘探程度低，成藏特征及勘探潜力不明。以研究区2口新钻井的泥岩段取心资料为对象，在系统实验分析基础上，开展泥岩生物气成藏特征综合研究，在此基础上预测了泥岩生物气有利勘探区。结果表明：①第四系泥岩以滨浅湖—半深湖相深灰色泥岩沉积为主，受咸水—半咸水缺氧环境影响，发育块状、条带状和纹层状构造，砂、碳酸盐岩、泥互层特征明显，泥岩纵向上主要集中在Ⅲ、Ⅵ、Ⅷ层组3个层段，厚度大，连续性好；②第四系泥岩有机质丰度低，但可供微生物改造的有机质丰富，并且第四系发现了大量烃类、藻类等不同类型有机质，提高了生物气生气能力；③第四系泥岩发育原生粒间孔、溶蚀孔、裂缝、晶间孔及少量有机孔等多种类型孔隙，高孔高渗，孔吼半径以宏孔，介孔和微孔较少；④现场解析表明：泥岩地层普遍含气，以游离气为主，脆性矿物发育段及构造高部位含气量高；⑤第四系高孔渗疏松泥岩受含水性、上覆地层压力及泥岩厚度等多方因素控制，具有自封闭能力。第四系泥岩生物气具有“源储一体、脆性矿物含量控富集、泥岩厚度孔封盖及构造控方向”的成藏模式，三大气田及北斜坡区是泥岩生物气有利富集区。

关键词：泥岩生物气三湖地区第四纪地层成藏特征含气性

鄂尔多斯盆地西北缘海相页岩裂缝孔隙发育特征与页岩气富集模式—以奥陶系乌拉力克组为例

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地学前缘 2024年

作者：陈如彪王玉满黄正良李维岭闫伟梁峰郭玮中国石油勘探开发研究院中国石油长庆油田公司勘探开发研究院中国石油杭州地质研究院

鄂尔多斯盆地西北缘奥陶系乌拉力克组是华北板块页岩气勘探的新领域，其成藏条件和富集特征与中国南方海相页岩气田差异较大。本文以钻井岩心、测井和分析测试等地质资料为基础，重点开展乌拉力克组裂缝发育特征研究，探索西北缘海相页... 详细信息

鄂尔多斯盆地西北缘奥陶系乌拉力克组是华北板块页岩气勘探的新领域，其成藏条件和富集特征与中国南方海相页岩气田差异较大。本文以钻井岩心、测井和分析测试等地质资料为基础，重点开展乌拉力克组裂缝发育特征研究，探索西北缘海相页岩气聚集模式，并获得4点认识：（1）乌拉力克组受多种沉积微相控制，发育硅质页岩、钙质硅质混合页岩和黏土质硅质混合页岩，局部为碳酸盐岩（主要为角砾灰岩、泥灰岩）、钙质页岩，在不同区块岩相组合差异大，但下段整体富含硅质，脆性与龙马溪组下段相近，在前陆冲断席分布区有利于储层造缝；（2）乌拉力克组发育高角度充填缝和低角度顺层缝等两期裂缝，但以开启状顺层微-小裂缝为主，且南段较北段发育；（3）乌拉力克组下段总孔隙度一般 2.46%～7.08%，与四川盆地龙马溪组基本接近，其中基质孔隙度占比为34.0%～90.0%（平均61.1%），裂缝孔隙度占比为10.0%～66.0%（平均38.9%）；（4）乌拉力克组天然气赋存以游离气为主（占比超过64%），在本层无机孔隙和顺层缝系统中存在初次运移和二次运移。综合分析认为，受裂缝发育程度影响，马家滩-上海庙探区主体为受构造控制的裂缝型页岩气聚集区，裂缝发育期与生气高峰期同步，有利于天然气在乌拉力克组内高效聚集成藏；铁克苏庙区块则为混合型页岩气聚集区。

关键词：鄂尔多斯盆地西北缘奥陶系乌拉力克组裂缝孔隙度裂缝型页岩气聚集

鄂尔多斯盆地寒武系储层沥青地质特征及来源分析

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地质学报 2024年

作者：黄军平井向辉张艳李涵张雷李相博中国石油长庆油田分公司勘探开发研究院中国石油勘探开发研究院西北分院

本文通过对储层沥青的分布、含量、岩石学特征、成熟度、元素组成、生物标志物、同位素等的研究,剖析了鄂尔多斯盆地寒武系储层沥青的地质特征及来源。结果表明,寒武系储层沥青富集程度较高,多呈条带状和环状,赋存于微裂缝和粒间孔隙中... 详细信息

本文通过对储层沥青的分布、含量、岩石学特征、成熟度、元素组成、生物标志物、同位素等的研究,剖析了鄂尔多斯盆地寒武系储层沥青的地质特征及来源。结果表明,寒武系储层沥青富集程度较高,多呈条带状和环状,赋存于微裂缝和粒间孔隙中。具有清晰的边界,高热演化程度、等效镜质组反射率值为1.35%～3.48%,高C原子组成的地质特征,为热裂解的焦沥青成因。寒武系储层沥青具有明显C27规则甾烷优势、C23三环萜烷及植烷优势的特征,表明其形成于还原环境,来源于低等藻类。较高三环萜烷/藿烷和较低藿烷/甾烷比值,表明其为海相成因。寒武系储层沥青中较高三芳甲藻甾烷参数(三芳甲藻甾烷/(C303-甲基-24-乙基三芳甾烷+三芳甲藻甾烷))和(C26+C27)/C28三芳甾烷比值,与东坡组烃源岩分布特征最为相似。此外,有机碳同位素和相似Rb/Sr、Zn/Co和Cu/Sr分布特征,进一步证实了盆地南缘和东缘寒武系储层沥青主要来源于东坡组烃源岩,即东坡组海相烃源岩生成的油气已经在鄂尔多斯盆地南缘和东缘运聚并成藏,寒武系原生油气藏的勘探潜力在鄂尔多斯盆地南部较大,不容忽视。

关键词：储层沥青地质特征沥青来源寒武系鄂尔多斯盆地

塔里木盆地寒武系盐下白云岩成藏条件分析与勘探部署方向

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地质科学 2024年第3期59卷 744-759页

作者：马德波王珊陈永权曹颖辉闫磊杜德道杨敏张君龙徐兆辉周慧中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油塔里木油田分公司勘探开发研究院新疆库尔勒841000 大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712

塔里木盆地寒武系盐下具有优质的生储盖组合,是盆地级重大战略接替领域,但由于埋深大、层系古老,寒武系盐下勘探面临烃源岩、沉积储层与油气保存等基础地质方面诸多认识问题。本文在前人研究基础上,通过野外露头、钻井分析与区域地震大... 详细信息

塔里木盆地寒武系盐下具有优质的生储盖组合,是盆地级重大战略接替领域,但由于埋深大、层系古老,寒武系盐下勘探面临烃源岩、沉积储层与油气保存等基础地质方面诸多认识问题。本文在前人研究基础上,通过野外露头、钻井分析与区域地震大剖面解释,重新认识寒武系盐下烃源岩、沉积储层、盖层与油气保存条件,结合已钻井分析,指出寒武系盐下有利勘探方向,优选有利勘探区带。结果表明:1)下寒武统玉尔吐斯组烃源岩分布受控于前寒武纪裂坳体系,主要分布在北部坳陷及周缘、塔西南地区,总面积约26.8×104 km2。2)寒武系盐下发育肖尔布拉克组内—中缓坡丘滩体、吾松格尔组礁后滩两套储层。肖尔布拉克组内—中缓坡丘滩体沿塔南古陆周缘分布,面积4.5×104 km2;吾松格尔组礁后滩发育在轮南—古城台缘带内侧,面积5.3×103 km2。3)中寒武统膏盐岩盖层发育膏盐湖、膏云坪、泥云坪3个相带,由巴楚隆起—阿瓦提凹陷膏盐湖中心向四周呈环带状展布,总面积大约25×104 km2。4)基于已钻井分析,提出近源、规模优质储盖组合与古隆起背景是寒武系盐下勘探突破的方向。优选塔中北斜坡、古城—肖塘南、温宿周缘、轮南地区4个Ⅰ类有利区与麦盖提斜坡1个Ⅱ类有利区,总面积5.4×104 km2。研究成果对于塔里木盆地寒武系盐下勘探部署具有一定的指导意义。

关键词：塔里木盆地寒武系盐下肖尔布拉克组吾松格尔组丘滩体膏盐岩油气成藏