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准噶尔盆地东道海子凹陷二叠系平地泉组烃源岩特征

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岩性油气藏 2024年第1期36卷 88-97页

作者：李二庭米巨磊张宇潘越扬迪丽达尔·肉孜王海静高秀伟新疆砾岩油藏实验室新疆克拉玛依834000 中国石油新疆油田公司实验检测研究院新疆克拉玛依834000

东道海子凹陷是准噶尔盆地二叠系重要的勘探领域之一,二叠系平地泉组是该区烃源岩发育的重点层系。通过对东道海子凹陷烃源岩分布及有机质地球化学特征分析,明确了平地泉组烃源岩生烃潜力及生成油气的类型。研究结果表明:①东道海子凹... 详细信息

东道海子凹陷是准噶尔盆地二叠系重要的勘探领域之一,二叠系平地泉组是该区烃源岩发育的重点层系。通过对东道海子凹陷烃源岩分布及有机质地球化学特征分析,明确了平地泉组烃源岩生烃潜力及生成油气的类型。研究结果表明:①东道海子凹陷平地泉组烃源岩的Pr/nC17值为0.35~1.18,Ph/nC18值为0.23~0.81,显示其生烃母质主要为混合源,既有陆地生物的贡献,也有水体生物的贡献。②纵向上,平一段和平二段烃源岩质量最好,平一段的好—优质烃源岩占比为81.1%,TOC平均值为1.88%,平二段的好—优质烃源岩占比为62.5%,TOC平均值为1.55%,而平三段的好—优质烃源岩仅占30.2%。平一段和平二段烃源岩主要为Ⅱ型,占比分别为66.7%和48.4%,既可生油也可生气,平三段烃源岩质量较差,以Ⅲ型干酪根为主,具有一定的生气潜力;平面上,烃源岩从边缘区向凹陷区逐渐变好。③凹陷边缘区的烃源岩达到成熟演化阶段,凹陷区烃源岩埋深较大,达到高—过成熟演化阶段,该套烃源岩在埋深约为2500m时达到生烃门限,在埋深为4350m处达到大量排烃门限,而当埋深大于5050m时,进入大量裂解生气阶段。④研究区油气分布明显受烃源岩分布及成熟度控制,在远源端剥蚀区浅层侏罗系八道湾组发现成熟油,下凹斜坡区二叠系以轻质油为主,而凹陷中心以平地泉组“自生自储”气藏为主。

关键词：烃源岩生烃潜力地球化学特征自生自储平地泉组二叠系东道海子凹陷准噶尔盆地

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准噶尔盆地东部古生界深层天然气轻烃地球化学特征

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天然气地球科学 2024年

作者：张宇李二庭米巨磊马万云王海静马东正谢再波陶辉飞中国石油新疆油田分公司实验检测研究院新疆砾岩油藏实验室新疆页岩油重点实验室中国科学院西北生态环境资源研究院

自2020年准噶尔盆地东部阜康凹陷东斜坡区的康探1风险探井在二叠系储层连获油气高产以来，中国石油加强了对该区域古生界深层油气的勘探，为进一步探究准东埋深超过4 500 m的深层天然气勘探潜力，对准东地区阜康凹陷、北三台凸起和东道... 详细信息

自2020年准噶尔盆地东部阜康凹陷东斜坡区的康探1风险探井在二叠系储层连获油气高产以来，中国石油加强了对该区域古生界深层油气的勘探，为进一步探究准东埋深超过4 500 m的深层天然气勘探潜力，对准东地区阜康凹陷、北三台凸起和东道海子凹陷的9个古生界深层天然气样品中的C1—C7系列烃类进行气体和轻烃组分及单体烃稳定碳同位素组成进行实验分析，研究了其成因类型、成熟度和可能的次生改造作用。结果表明，研究区天然气可分为3类：第一类为二叠系芦草沟组咸水湖相烃源岩生成的油型气；第二类为石炭系煤系烃源岩生成的煤型气；第三类为上述2种来源天然气的混源。研究区天然气整体进入成熟到高成熟阶段，庚烷值和异庚烷值分别为16.74%～32.59%和1.46～2.60，等效镜质体反射率为1.12%～1.57%。研究区天然气未遭受水洗、蒸发分馏和生物降解等次生改造作用，具备较好的天然气保存条件，说明自康探1井重大突破后，该区域古生界深层有望成为准东天然气勘探的重要接替区。

关键词：深层天然气二叠系轻烃单体烃碳同位素准噶尔盆地

准噶尔盆地东部古生界深层天然气轻烃地球化学特征

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天然气地球科学 2024年第10期 1847-1861页

作者：张宇李二庭米巨磊马万云王海静马东正谢再波陶辉飞新疆砾岩油藏实验室新疆页岩油重点实验室中国石油新疆油田分公司实验检测研究院中国科学院西北生态环境资源研究院

自2020年准噶尔盆地东部（准东）阜康凹陷东斜坡区风险探井——康探1井在二叠系储层连获油气高产以来，中国石油加强了对该区域古生界深层油气的勘探。为进一步探究准东埋深超过4 500 m的深层天然气勘探潜力，对准东地区阜康凹陷、北三... 详细信息

自2020年准噶尔盆地东部（准东）阜康凹陷东斜坡区风险探井——康探1井在二叠系储层连获油气高产以来，中国石油加强了对该区域古生界深层油气的勘探。为进一步探究准东埋深超过4 500 m的深层天然气勘探潜力，对准东地区阜康凹陷、北三台凸起和东道海子凹陷的9个古生界深层天然气样品中的C1—C7系列烃类进行气体和轻烃组分及单体烃稳定碳同位素组成实验分析，研究了其成因类型、成熟度和可能的次生改造作用。结果表明：研究区天然气可分为3类：第一类为二叠系芦草沟组咸水湖相烃源岩生成的油型气；第二类为石炭系煤系烃源岩生成的煤型气；第三类为上述2种来源天然气的混源。研究区天然气整体进入成熟—高成熟阶段，庚烷值和异庚烷值分别为16.74%～32.59%和1.46～2.60，等效镜质体反射率为1.12%～1.57%。研究区天然气未遭受水洗、蒸发分馏和生物降解等次生改造作用，具备较好的天然气保存条件，说明自康探1井重大突破后，该区域古生界深层有望成为准噶尔盆地东部天然气勘探的重要接替区。

关键词：深层天然气二叠系轻烃单体烃碳同位素准噶尔盆地

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准噶尔盆地玛南地区原油地球化学特征及成因

天然气地球科学 2024年

作者：李二庭米巨磊张宇白海枫于双高秀伟王海静中国石油新疆油田分公司实验检测研究院中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室新疆砾岩油藏实验室

准噶尔盆地玛南地区在二叠系、三叠系及侏罗系多层系均取得很好的勘探成果，不同层系原油密度、凝固点差异较大，原油密度分布在0.805 4～0.907 1 g/cm3之间，凝固点分布在-29.6～24.4 ℃之间，但相关原因尚未进行研究。依据原油生物标... 详细信息

准噶尔盆地玛南地区在二叠系、三叠系及侏罗系多层系均取得很好的勘探成果，不同层系原油密度、凝固点差异较大，原油密度分布在0.805 4～0.907 1 g/cm3之间，凝固点分布在-29.6～24.4 ℃之间，但相关原因尚未进行研究。依据原油生物标志物及正构烷烃单体碳同位素将该地区原油分为4类：Ⅰ类原油Pr/Ph值分布在0.99～1.20之间、β-胡萝卜烷和类异戊二烯烃含量较高，Pr/nC17和Ph/ nC18＞0.7、Ts含量低，Ts/Tm值主体小于0.3，藿烷/甾烷＜1.0，C27/C28甾烷值分布在0.52～0.70之间，C27/C29甾烷值分布在0.36～0.57之间，单体烃碳同位素曲线呈水平分布(-31.1‰～-27.7‰)，不同碳数间碳同位素值最大偏差分布在0.3‰～1.6‰之间，来源于偏还原的风城组二段烃源岩；Ⅱ类原油Pr/Ph＞1.20、β-胡萝卜烷和类异戊二烯烃含量低、Pr/nC17和Ph/ nC18＜0.5、Ts含量高、Ts/Tm＞0.3，藿烷/甾烷＞1.2，C27/C28甾烷值分布在0.38～0.64之间，C27/C29甾烷值分布在0.25～0.39之间，单体烃碳同位素曲线呈山谷分布(-36.2‰～-30.7‰)，不同碳数间碳同位素值最大偏差分布在4.4‰～5.1‰之间，来源于弱氧化—弱还原的风城组三段烃源岩；Ⅲ类原油为Ⅰ类和Ⅱ类原油混源油，单体烃碳同位素曲线呈山谷分布(-34.0‰～-28.4‰)，但不同碳数间碳同位素最大偏差相对小，分布在2.6‰～3.6‰之间，主要是Ⅰ类原油不同比例混入Ⅱ类原油导致不同碳数正构烷烃间碳同位素变化幅度降低；Ⅳ类原油为生物降解原油，正构烷烃基本消失，β-胡萝卜烷和类异戊二烯烃丰度高，甾烷和萜烷分布与Ⅰ类原油相似，来源于风城组二段烃源岩。玛南地区原油物性差异主要受到成熟度、生物降解、生源和混合作用的控制。成熟度是造成原油物性变化的最主要因素，随着成熟度增大，原油密度逐渐变轻，而全油碳同位素组成逐渐变重，三环萜烷/藿烷值和Ts/Tm值逐渐增大。生物降解作用导致Ⅳ类原油中正构烷烃组分降解，原油中异构烷烃和环烷烃富集，含蜡量和凝固点降低，并伴随着密度增大。由于风城组二段烃源岩类型好于风城组三段烃源岩，且有机质中藻类贡献相对更多，导致Ⅰ类原油生成的异构烷烃含量高，其含蜡量和凝固点较Ⅱ类原油低，而混合作用造成Ⅲ类原油物性介于Ⅰ类和Ⅱ类原油之间。

关键词：正构烷烃单体烃碳同位素原油物性油源对比风城组玛南地区准噶尔盆地

塔里木盆地塔河北部“过溶蚀残留型”断溶体发育特征及其成因

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石油与天然气地质 2024年第2期45卷 367-383页

作者：张长建杨德彬蒋林姜应兵昌琪马雪健中国石化西北油田分公司勘探开发研究院新疆乌鲁木齐830011 中国石化缝洞型油藏提高采收率重点实验室新疆乌鲁木齐830011

为了研究塔里木盆地塔河北部强剥蚀区海西早期古岩溶洞穴发育特征,用古地貌恢复、岩溶水系统分析、测井-岩心洞穴识别和地震属性刻画等方法进行了YQ5井区的洞穴类型样式识别、缝洞结构刻画和洞穴成因演化研究。研究结果表明:YQ5井区在... 详细信息

为了研究塔里木盆地塔河北部强剥蚀区海西早期古岩溶洞穴发育特征,用古地貌恢复、岩溶水系统分析、测井-岩心洞穴识别和地震属性刻画等方法进行了YQ5井区的洞穴类型样式识别、缝洞结构刻画和洞穴成因演化研究。研究结果表明:YQ5井区在塔河油田Ⅱ号和Ⅲ号古岩溶台地北部的地势平缓区,总体为多期次岩溶叠加改造后的残留地貌,主要发育幅差较小的溶峰洼地、溶丘洼地和溶丘平原,南部发育NE向展布的峰丛垄脊沟谷。与塔河油田主体区及斜坡区不同,YQ5井区地下和地表水系的流向与地貌趋势不一致,岩溶水系统遭受构造作用破坏,导致补给、径流和排泄的岩溶水循环过程不完整。YQ5井区主要发育暗河型洞穴和“过溶蚀残留型”断溶体。暗河型洞穴充填较为严重,洞穴的有效储集空间受到破坏,影响油气开发效果。岩溶台地的构造抬升造成区域侵蚀基准面的下降,顺走滑断裂的垂向侵蚀作用有利于“过溶蚀残留型”断溶体的持续发育和保存,油气开发效果好。“过溶蚀残留型”断溶体的发育主控因素为走滑断裂、地层剥蚀强度和负向地貌。与塔河古岩溶台地演化过程一致,YQ5井区的岩溶演化经历深切曲流期、岩溶改造期和下渗断溶期3个阶段。暗河型洞穴被持续改造破坏,断溶体则持续建造。

关键词： “过溶蚀残留型”断溶体暗河走滑断裂岩溶水系统古地貌 YQ5井区塔河北部塔里木盆地

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准噶尔盆地玛南地区原油地球化学特征及成因

天然气地球科学 2024年第10期 1862-1875页

作者：李二庭米巨磊张宇李增祥白海枫于双高秀伟王海静新疆砾岩油藏实验室中国石油新疆油田分公司实验检测研究院中国石油新疆油田分公司技术服务分公司中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室

准噶尔盆地玛南地区在二叠系、三叠系及侏罗系多层系均取得很好的勘探成果，不同层系原油密度、凝固点差异较大，原油密度分布在0.805 4～0.907 1 g/cm3之间，凝固点分布在-29.6～24.4℃之间，但相关原因尚不清楚。依据原油生物标志物... 详细信息

准噶尔盆地玛南地区在二叠系、三叠系及侏罗系多层系均取得很好的勘探成果，不同层系原油密度、凝固点差异较大，原油密度分布在0.805 4～0.907 1 g/cm3之间，凝固点分布在-29.6～24.4℃之间，但相关原因尚不清楚。依据原油生物标志物及正构烷烃单体碳同位素将该地区原油分为4类：Ⅰ类原油Pr/Ph值分布在0.99～1.20之间、β-胡萝卜烷和类异戊二烯烃含量较高，Pr/n C17和Ph/n C18>0.7、Ts含量低，Ts/Tm值主体小于0.3，藿烷/甾烷1.20、β-胡萝卜烷和类异戊二烯烃含量低、Pr/n C17和Ph/n C180.3，藿烷/甾烷>1.2,C27/C28甾烷值分布在0.38～0.64之间，C27/C29甾烷值分布在0.25～0.39之间，单体烃碳同位素值曲线呈山谷分布（-36.2‰～-30.7‰），不同碳数间碳同位素值最大偏差分布在4.4‰～5.1‰之间，来源于弱氧化—弱还原的风城组三段烃源岩；Ⅲ类原油为Ⅰ类和Ⅱ类原油混源油，单体烃碳同位素值曲线呈山谷分布（-34.0‰～-28.4‰），但不同碳数间碳同位素最大偏差相对小，分布在2.6‰～3.6‰之间，主要是Ⅰ类原油不同比例混入Ⅱ类原油导致不同碳数正构烷烃间碳同位素变化幅度降低；Ⅳ类原油为生物降解原油，正构烷烃基本消失，β-胡萝卜烷和类异戊二烯烃丰度高，甾烷和萜烷分布与Ⅰ类原油相似，来源于风城组二段烃源岩。玛南地区原油物性差异主要受到成熟度、生物降解、生源和混合作用的控制。成熟度是造成原油物性变化的最主要因素，随着成熟度增大，原油密度逐渐变轻，而全油碳同位素组成逐渐变重，三环萜烷/藿烷值和Ts/Tm值逐渐增大。生物降解作用导致Ⅳ类原油中正构烷烃组分降解，原油中异构烷烃和环烷烃富集，含蜡量和凝固点降低，并伴随着密度增大。由于风城组二段烃源岩类型好于风城组三段烃源岩，且有机质中藻类贡献相对更多，导致Ⅰ类原油生成的异构烷烃含量高，其含蜡量和凝固点较Ⅱ类原油低，而混合作用造成Ⅲ类原油物性介于Ⅰ类和Ⅱ类原油之间。

关键词：正构烷烃单体烃碳同位素原油物性油源对比风城组玛南地区准噶尔盆地

气水两相下降流中泡状流与段塞流转换边界研究

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特种油气藏 2024年第2期31卷 166-174页

作者：冯一波石书强王建海丁保东李婷婷徐梓然王珍韩宇飞中国石化缝洞型油藏提高采收率重点实验室新疆乌鲁木齐830011 重庆科技学院重庆401331

针对塔河油田气水混注驱替“阁楼油”过程中泡状流与段塞流转换边界不清的问题,利用数值模拟方法对气水两相下降流中泡状流与段塞流进行了模拟分析。结果表明:在气相表观流速为0.01~1.00 m/s、液相表观流速为0.03~2.00 m/s、管径为76 m... 详细信息

针对塔河油田气水混注驱替“阁楼油”过程中泡状流与段塞流转换边界不清的问题,利用数值模拟方法对气水两相下降流中泡状流与段塞流进行了模拟分析。结果表明:在气相表观流速为0.01~1.00 m/s、液相表观流速为0.03~2.00 m/s、管径为76 mm的模拟条件下,管道中主要为泡状流和段塞流;与模拟结果相比,Barnea、Kokal、薛玉卿模型预测的转换边界偏小,Bhagwat和Yijun模型预测的转换边界偏大;随着气相表观流速增加,泡状流向段塞流转换时所需液量逐渐增大;在低液量条件下,越靠近管道中心,气泡数量越多,空隙率越大;随液量增加,单个小气泡体积减小,气泡在整个管道横截面上分布越均匀。基于漂移模型,考虑气泡群滑脱速度,建立了新的泡状流与段塞流转换边界模型,216组文献数据验证结果显示,新模型准确率为95.37%,准确度较高。建立的泡状流—段塞流转换边界模型,不仅可提高井筒压力、温度模型的计算精度,同时对塔河油田现场注入井井口参数优化、注入设备优选和提高“阁楼油”驱替效率有很好的理论指导意义。

关键词：泡状流段塞流转换边界气水混注阁楼油缝洞型油藏

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塔里木盆地塔北地区多期断裂差异匹配控制下超深岩溶缝洞储层成藏特征

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地学前缘 2024年第4期31卷 219-236页

作者：李凤磊林承焰任丽华张国印关宝珠深层油气全国重点实验室(中国石油大学(华东)) 山东青岛266580 山东省油藏地质重点实验室山东青岛266580 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580 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

超深断控岩溶缝洞型油藏是塔北地区重要油藏类型,探讨多期构造活动与深层油气成藏匹配关系对区域油气勘探具有重要意义。基于哈拉哈塘油田、金跃油田和富满油田连片地震资料,以野外地质露头断裂特征为指导,采用多种地震精细解释手段,分... 详细信息

超深断控岩溶缝洞型油藏是塔北地区重要油藏类型,探讨多期构造活动与深层油气成藏匹配关系对区域油气勘探具有重要意义。基于哈拉哈塘油田、金跃油田和富满油田连片地震资料,以野外地质露头断裂特征为指导,采用多种地震精细解释手段,分期、分级、分段刻画研究区断裂。基于研究区中寒武统玉尔吐斯烃源岩认识,结合加里东期、海西期和喜马拉雅期3期成藏的特点,将研究区走滑为主的控藏断裂划分为加里东早期、加里东中晚期、海西晚期和喜马拉雅期。进一步分析多期断裂继承性关系、通源特点和调整作用等,结合多种类型岩溶缝洞型储层的开发现状,探讨了研究区走滑断裂控制下的岩溶缝洞型储层成藏差异性。结果表明:(1)研究区油气藏关键因素是油源断裂通源性与后期断裂的调整作用,将加里东早期正断裂系统定义为源内断裂,加里东晚期形成的走滑断裂系统定义为源外断裂,源内断裂利于寒武系烃源岩排烃,源外断裂进一步沟通烃源岩实现油气运移成藏,基于这种认识建立4种通源模式;(2)结合研究区存在加里东晚期、海西期和喜马拉雅期3个主力生烃期的认识,海西晚期部分北西向走滑断裂继承性发育至二叠系,对加里东期油藏有一定的破坏和调整作用,喜马拉雅期部分北东向走滑断裂系统继承性发育至新近系,对早期油气藏起破坏和调整作用,建立了3种调整样式;(3)根据断裂匹配关系,建立6种走滑断裂控藏等级,并将研究区加里东中晚期走滑断裂带逐一划分,叠合开采现状图显示差异控藏断裂与油气生产情况匹配度较高;(4)选择发育断裂与岩溶共同控储的研究区,建立多期断裂系统与多种类型岩溶缝洞油气藏的匹配关系,并将认识成功应用于研究区井位勘探中,取得较好效果,为受控于走滑断层的岩溶缝洞油气藏勘探开发提供一定指导意义。

关键词：超深断控岩溶缝洞型油藏塔里木盆地塔北地区通源断裂油气调整成藏模式

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准噶尔盆地沙湾凹陷油裂解产气动力学实验研究与油裂解生气转化率预测

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地球化学 2024年

作者：米巨磊李二庭张宇白海枫蔡航新边圆圆张泽伟于双潘长春中国石油新疆油田分公司实验检测研究院中国石油砾岩油气藏勘探开发重点实验室新疆页岩油勘探开发重点实验室中国科学院广州地球化学研究所中国科学院大学

准噶尔盆地沙湾凹陷油裂解气资源日益受到石油公司的高度重视。本文对沙湾凹陷沙排3井湖相油样SP3O进行裂解生气动力学模拟实验及重复实验，两次实验实测最高甲烷产率分别为420.8 mg/g和425.5 mg/g。最高总气态烃产率(ΣC1–5)分别为48... 详细信息

准噶尔盆地沙湾凹陷油裂解气资源日益受到石油公司的高度重视。本文对沙湾凹陷沙排3井湖相油样SP3O进行裂解生气动力学模拟实验及重复实验，两次实验实测最高甲烷产率分别为420.8 mg/g和425.5 mg/g。最高总气态烃产率(ΣC1–5)分别为482.5 mg/g和489.1 mg/g。依据两次实验的产率数据，应用生烃动力学软件kinetic 2000，求取了油裂解生成总气态烃(ΣC1–5)动力学参数: 频率因子均为1.0×1015s–1，活化能加权平均值分别为63.05 kcal/mol和63.68 kcal/mol。将原油裂解生成总气态烃(ΣC1–5)转化率10%～80%定义为“裂解窗”，在地质条件下（升温速率1 ℃/Ma）， SP3O油样处于“裂解窗”的温度范围为176～207 ℃，成熟度范围为Easy Ro=1.60%～2.42%。依据沙排3井油样裂解生气动力学参数，推算准噶尔盆地沙湾凹陷沙湾1井圈闭构造石炭系、二叠系佳木河组(P1j)和风城组(P1f)储层原油裂解生气转化率现今均高于80%，越过原油“裂解窗”，只能找到气藏。而中二叠统夏子街组(P2x)和下乌尔禾组(P2w)中间层段储层原油裂解生气转化率现今分别为50%和27%，处于原油裂解窗中期和早期，仍以油藏为主。

关键词：油裂解实验油裂解生气动力学油裂解窗准噶尔盆地沙湾凹陷