论文部分内容阅读
准噶尔盆地位于新疆北部,是我国目前极具勘探前景的含油气盆地。中石化公司登记的中部探区包括了中部Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个区块,勘探面积12426 km<2>,庄1、庄3、庄101、庄102、庄103、沙2、征1、董1井等8口井已经获得了工业油气流,显示了该区良好的勘探前景。
本文针对准噶尔盆地中部区块油气勘探中一系列关键问题,运用先进的微观分析技术(流体包裹体、拉曼光谱和荧光显微镜技术),获得各类微观信息,进而确定含烃流体的生成历史、流体性质及演化特征,烃源岩热史及成熟度,以此深化准噶尔盆地中部生油岩生油潜力和油气的成藏规律认识,并为油气勘探提供微观依据。
通过系统研究,本论文获得以上认识和成果:
1、区内流体包裹体可分为3个主要类型:单相盐水包裹体,气液两相盐水包裹体及有机包裹体,其中有机包裹体约占10%左右。将有机流体包裹体细分为三类:Ⅰ型、Ⅱ型及Ⅲ型有机包裹体,以Ⅲ型有机包裹体为主,且Ⅲ型有机包裹体形成较晚。
2、在包裹体岩相学特征基础上对不同类型包裹体进行热力学分析,得出该区油气总体上表现为高成熟度特点,并且以成岩晚期或成岩期后的流体活动关系为主。各区块均存在早晚期流体活动,不同区块期次不同,流体性质也不同,可能是构造活动造成。例如,中部一区块与油气有关的流体活动有早、晚两期,以晚期为主,早期流体低温低盐度(90-110℃,<12wt%),晚期流体中温低盐度(110-150℃,<12wt%),而二区块则存在3期油气流体活动。区内多口井均出现了均一温度大于150℃的高温流体包裹体,可能是深部由于升温速率较慢或是超压作用下形成的过成熟油气。流体包裹体盐度、温度发生分离现象可能是受到地层层析作用下流体具有穿层运移分离的影响。区内普遍发现了高温流体活动,可能是与油气无关的深部地下热液活动,也与成气有关。
3、除中部三区块外,研究区有机包裹体丰度特征表现出该区具可观的油气勘探潜力。一区块与二区块有机包裹体富集层位基本相似,三区块与四区块相似。一、二区块同三、四区块有机包裹体富集层位相差较大,可能是由于各区块油源不同的结果。晚期含烃流体活动比早期含烃流体活动范围广、层位多。
4、各区块包裹体均一温度、压力出现较明显的局部异常现象,往往具有温压异常的层位,其有机包裹体丰度较高,异常能指示油气富集层段,J<,1>s<,2>是中一、二区块异常最主要的温压异常层位,中三、四区块为K<,1>tg和J<,2>t,这些都是油气运聚的有利层位。压力和温度异常转换面,对于含烃流体的活动非常有利,因为流体压力的转换带往往预示该处是构造活动带,有利于含烃流体的迁移和充注。根据中部一区块各期有机包裹体的均一温度特征初步推断一区块侏罗系储层中早、晚期含烃流体流动方向为从西北至东南,其油源位置应在一区块的西北方,基本与该区主要生烃凹陷之一的盆1井西凹陷位置相吻合。
5、流体包裹体拉曼光谱分析得出,包裹体气相成分比较单一,以CH<,4>(2911 cm<-1>)为主,推测该区油气流体具有较高成熟度。液态烃类谱线有些具有非常明显的烃类物质特征峰,即一级峰1600 cm<-1>、1360 cm<-1>和二级峰2730 cm<-1>、3250 cm<-1>。笔者还对包裹体中水溶液拉曼光谱进行了测定,并对所测拉曼光谱进行定量计算,所得盐度与冷冻法所测盐度基本吻合。对成1井中微量有机质拉曼光谱测定得到如下规律:惰质组和镜质组拉曼特征峰D峰大体上表现出随深度增大逐渐锐利的变化趋势,而O峰变化不大;惰质组O峰同D峰半高宽比随深度加深呈降低的趋势;O峰与D峰中心点位移差也随埋深成正相关。
6、通过包裹体丰度变化推断中Ⅰ、Ⅱ区块三工河组和八道湾组地层可形成良好的生、储、盖组合,具有多套烃源岩(二叠系和侏罗系烃源岩)、多个油气系统(二叠系、侏罗系油气系统)均可供油气。中Ⅱ区块略有不同,Ⅰ、Ⅱ型有机包裹体八道湾组也有富集,说明中Ⅱ区块早期油气活动到达了更深部。中Ⅲ、Ⅳ区块与前两个区块生、储、盖组合大有不同,中Ⅲ区块白垩系底部砂岩和西山窑组砂岩储集层为油气成藏提供良好的储集空间,Ⅳ区块则是白垩系吐谷鲁群组底部砂岩和侏罗系头屯河组。
7、推断区内油气是沿着微裂隙进行填充、运移的。
8、中部Ⅰ区块热演化史:该区储层油气充注、运移至少经历两个主要期次,早期发生于90-70Ma(K<,2>),晚期发生于50Ma至今(E-Q),以晚期成藏为主。
9、勘探有利区段集中为各生烃凹陷附近,以二叠系生油层为油源,侏罗系地层为储层的各有利地段都将是今后油气勘探的重点靶区。中1、2区块应注意岩性圈闭,而中部3、4区块应更多的以断块构造为导向寻找油气藏。