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1、鄂爾多斯盆地鎮(zhèn)北—環(huán)縣地區(qū)長(zhǎng)8段油氣成藏期次探究方法 摘要：油氣勘探地質(zhì)評(píng)價(jià)的目標(biāo)是準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)油氣藏形成和分布規(guī)律，油氣成藏期是其中一個(gè)核心問(wèn)題。通過(guò)研究的逐漸深入，對(duì)成藏期次的研究方法進(jìn)行總結(jié)，并對(duì)成藏期次的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析。關(guān)鍵字：油氣成藏期次，成藏期次研究現(xiàn)狀，成藏期次發(fā)展趨勢(shì)鄂爾多斯盆位于華北克拉通西部，是一疊合型盆地，是我國(guó)重要的能源基地，隨著近年來(lái)的快速發(fā)展，長(zhǎng)慶油田目前已突破3000×104t油氣當(dāng)量，規(guī)劃2013年實(shí)現(xiàn)油氣當(dāng)量5000×104t的目標(biāo)，其中中生界已探明石油
2、地質(zhì)儲(chǔ)量24億噸。為實(shí)現(xiàn)油氣當(dāng)量5000×104t目標(biāo)以及持續(xù)快速增長(zhǎng)的資源需求，迫切需要尋找和發(fā)現(xiàn)新的接替領(lǐng)域。1 油氣成藏期次研究5油氣勘探地質(zhì)評(píng)價(jià)的目標(biāo)是準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)油氣藏形成和分布規(guī)律，油氣成藏期是其中一個(gè)核心問(wèn)題。成藏期實(shí)際上是烴類流體運(yùn)聚成藏的時(shí)限，對(duì)于一個(gè)油氣系統(tǒng)，其關(guān)鍵時(shí)刻就是源巖生烴期和成藏期。油氣成藏是地質(zhì)歷史上的動(dòng)態(tài)過(guò)程，研究地質(zhì)歷史過(guò)程必然要盡可能分析其化石記錄，因?yàn)樗鼈兪堑刭|(zhì)歷史過(guò)程的直接標(biāo)志。在油氣成藏期次和成藏史研究中，為了獲得準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)，應(yīng)深入分析油氣成藏化石記錄，再?gòu)倪@
3、些化石記錄反演和重構(gòu)油氣藏形成和演化史。流體歷史分析的主題思想是：儲(chǔ)集層成巖礦物及其中流體包裹體直接記錄了沉積盆地油氣成藏條件和過(guò)程，作為化石記錄它們可用于重構(gòu)油氣藏形成和演化史。1.1 根據(jù)圈閉形成期確定油氣藏最早形成時(shí)間油氣藏是烴類流體在圈閉中聚集的結(jié)果，有了圈閉，烴類流體才有成藏的“棲息之地”，因此，成藏期只能晚于圈閉形成期。但是，圈閉僅是可容納烴類流體成藏的“容器”成藏期可以大大晚于圈閉形成期。疊合含油氣盆地，盆地的不同演化階段均有圈閉形成。值得指出的是，圈閉形成期和演化史分析是油氣成藏分
4、析的基本內(nèi)容，目前通過(guò)地層層序關(guān)系、古構(gòu)造等方面分析，做出圈閉形成演化 的平面和剖面上“寶塔式” 的工業(yè)圖件，這是成藏條件分析的基礎(chǔ)圖件。從圈閉著手分析成藏期作為經(jīng)典方法前人已經(jīng)做過(guò)詳細(xì)的論述和深入的研究.1.2 根據(jù)烴類流體主要形成期確定成藏期5烴類流體經(jīng)生成、初次運(yùn)移和二次運(yùn)移到達(dá)圈閉才能聚集成藏，石油二次運(yùn)移或多次運(yùn)移的速度遠(yuǎn)高于石油生成與排出速度，因此，對(duì)于原生油氣藏，成藏時(shí)限主要取決于生油速率。經(jīng)常引用的一個(gè)實(shí)例是北非Hassi-Messaoud油田，志留系生油層在晚古生代經(jīng)歷了淺埋，但
5、其主生油期位于100Ma之后，這一盆地石油成藏主要發(fā)生在白堊紀(jì)及以后的地質(zhì)時(shí)期。這一實(shí)例對(duì)中國(guó)海相疊合盆地北斜坡上奧陶統(tǒng)生油層的埋藏生烴史一定程度上與此相近。這兩個(gè)例子均提示疊合盆地古老海相生油層在白堊紀(jì)以來(lái)的100Ma大量生油，由此可大致確定油藏的有效成藏時(shí)間。烴類的形成不是一個(gè)突然現(xiàn)象，它是連續(xù)化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)過(guò)程，需持續(xù)一定時(shí)間間隔。Tissot等對(duì)大量盆地統(tǒng)計(jì)分析認(rèn)為，快速生油約要5～10Ma，而慢速生油可能需100Ma或更長(zhǎng)時(shí)間，這指示盆地或區(qū)帶尺度成藏事件時(shí)限取決于烴源灶經(jīng)歷生油窗所需的
6、時(shí)間。所以，從生烴史分析成藏事件時(shí)限主要適用于盆地或區(qū)帶尺度，疊合盆地中存在大量的次生油氣藏，許多情況下烴源層的主生油期與現(xiàn)今保存油藏的有效成藏期并非一致，后者可能明顯滯后前者。隨著生烴動(dòng)力學(xué)理論的完善和盆地模擬軟件廣泛應(yīng)用，從生烴史確定成藏時(shí)限在20世紀(jì)90年代已成為常規(guī)分析方法，但這一方面的分析要準(zhǔn)確了解烴源巖層位和烴源灶展布、古地溫史、埋藏史等；另一方面 ，絕大多數(shù)探井均云集于構(gòu)造高部位，可能的生油坳陷則缺乏探井鉆揭，疊合盆地多套烴源層的分期分區(qū)成熟，這些因素使得從生烴史分析成藏時(shí)限變得較為
7、困難。1.3 根據(jù)油藏飽和壓力確定成藏時(shí)間5其基本依據(jù)是認(rèn)為原油或凝析氣自烴源巖中生成排出后，就飽含天然氣或輕質(zhì)油。飽和天然氣的石油和飽和輕質(zhì)油的凝析氣沿輸導(dǎo)層運(yùn)移，遇到合適的圈閉便聚集起來(lái)形成油氣藏。此時(shí)，原油和凝析氣的溶解作用在當(dāng)時(shí)溫壓條件下達(dá)到飽和狀態(tài)。所以其飽和壓力反映了形成時(shí)的溫度和壓力條件。如果油氣藏形成之后，飽和壓力沒(méi)有發(fā)生變化，則據(jù)油藏飽和壓力推斷油藏形成時(shí)埋深，據(jù)埋藏史進(jìn)一步厘定出地質(zhì)時(shí)間。這一方法實(shí)際上有兩個(gè)前提條件，一是油藏在飽和壓力下形成，二是油氣藏如同封閉的流體包裹體 ，
8、其PVT條件沒(méi)有變化。顯然，對(duì)于疊合盆地，這兩個(gè)前提假設(shè)條件很滿足。但是，如果沒(méi)有證據(jù)支持目前油氣PVT條件類同于油氣成藏時(shí)的PVT條件，無(wú)論從油藏飽和壓力抑或PVT相圖推斷成藏期均是不準(zhǔn)確的。同時(shí)在油氣藏形成后，構(gòu)造運(yùn)動(dòng)升降、氣體的散失、油氣的再充注等都可能改變油氣藏中飽和壓力，致使由飽和壓力確定的油氣藏形成時(shí)間失真。2 成藏期次研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)5成藏期實(shí)際上是烴類流體運(yùn)聚成藏的時(shí)限問(wèn)題。我國(guó)目前主要從生、儲(chǔ)、蓋、運(yùn)、聚、保各項(xiàng)參數(shù)有效配置，根據(jù)構(gòu)造演化史、圈閉形成史與烴源巖生
