鄂尔多斯盆地上古生界天然气成藏条件及富集规律

【摘要】：针对鄂尔多斯盆地上古生界低孔、低渗、低丰度、大面积分布的隐蔽性气藏的特点，在综合前人研究成果和已有勘探资料的基础上，综合运用了沉积学、流体化学、石油地质学等最新理论和进展，立足全盆地区域地质大背景，以上古生界沉积特征与后期演变为基础，以典型气藏解剖为手段，以天然气运聚成藏为线索，以高渗储层成因与天然气富集规律为重点，系统分析和研究了盆地上古生界大面积岩性气藏成藏地质条件、成藏模式，高效储层形成机理、天然气分布规律及有利勘探目标的选择。 在地层划分和沉积体系研究基础上，采用T.A.Cross倡导的高分辨率层序地层学理论体系及研究方法，根据基准面升降旋回特点及等时对比原则、综合利用露头、钻井、地震和测井资料，将本溪组至下石盒子组的地层划分为3个长期旋回和14个中期旋回、中期旋回内又各包含若干短期旋回。 利用包体测温、自生石英的氧同位素测定、方解石胶结物的电子探针和同位素分析等先进分析测试技术，结合水岩反映理论，建立了煤系地层的成岩模式和相应的时间温度模型和孔隙演化模式，为高效储层的寻找提供了依据。 以有效烃源岩评价为起点，以油气的运移聚集为枢纽，以天然气成藏和分布为目标，提出了源内式、近源式和远源式三种天然气成藏组合模式。通过典型气田的解剖，总结了不同天然气成藏组合油气成藏的主要特点及分布模式。 鄂尔多斯盆地上古生界天然气富集的主要控制因素是：①构造热事件主导了上古生界天然气的生成。盆地晚中生代存在一次明显的构造热事件，导致上古生界天然气的生成表现为一个相对集中的事件，主要在晚侏罗世至早白垩世末期完成，该期生气速率达到0.2×10~8m~3／km~2·Ma以上；②提出了上古生界天然气近距离运聚成藏模式。天然气生气强度控制了气田的分布，平面上，气田主要分布在生气强度大于20×10~8m~3／km~2的地区；纵向上，太原、山西组气源层内部及其附近成为天然气聚集的主要层位；③三角洲的沉积环境及沉积作用对油气的富集具有明显的控制作用，三角洲平原分流河道及三角洲前缘水下分流河道砂体为主的沉积区是天然气富集的主要区域；④高效储层是天然气富集的主要场所。高效储层主要控制因素包括古地形条件、构造演化和沉积相带、砂体的沉积特征、成岩作用、火山物质的溶蚀作用、裂缝的改善作用。其中，同沉积火山物质在成岩后期的溶蚀是形成以次生孔隙为主高效储层的关键因素，烃类早期进入有利于形成以原生孔隙为主的高效储层。 在成藏主控因素分析的基础上，指出盆地中部陕北斜坡大型岩性气藏分布区仍是目前天然气勘探的主攻方向，西部的西缘逆冲带和天环坳陷是构造气藏勘探的重要领域，北部伊盟隆起和南部渭北隆起是天然气勘探的战略接替区。 【关键词】：鄂尔多斯盆地 天然气成因 岩性油气藏 高分辨层序地层 富集规律 勘探方向
【学位授予单位】：西北大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：P618.13
【目录】：

• 第一章 鄂尔多斯盆地天然气勘探研究现状13-18
• 第一节 天然气勘探历程与勘探成果13-16
• 一 天然气勘探历程13-14
• 二 勘探成果概述14-16
• 第二节 天然气勘探理论发展过程16-18
• 一 西缘掩冲构造研究，指导了盆地早期天然气勘探16
• 二 煤层气理论的引入拉开了盆地规模性天然气勘探的序幕16
• 三 岩溶古地貌成藏理论的建立，探明了靖边大气田16-17
• 四 广覆式生烃，大面积供气的地质认识，奠定了勘探大气田的基础17
• 五 三角洲成藏理论的形成，探明了榆林、乌审旗、苏里格大气田17
• 六 天然气勘探所面临的挑战17-18
• 第二章 晚古生代沉积层序与盆地构造演化18-36
• 第一节 地层划分和对比18-22
• 一 岩石地层划分18-20
• 二 生物地层20-22
• 三 年代地层划分22
• 第二节 高分辨率层序地层分析22-33
• 一 基本原理22-24
• 二 研究方法24-25
• 三 层序地层划分25-28
• 四 基准面旋回结构特征28-32
• 五 高分辨率层序格架内储集砂体分布规律32-33
• 第三节 沉积盆地演化33-36
• 一 本溪期陆表海盆地及裂陷盆地33-34
• 二 太原期陆表海盆地-坳陷盆地34
• 三 山西期-石千峰期近海湖盆-内陆湖盆34-36
• 第三章 天然气赋存的基本地质条件36-74
• 第一节 天然气成因及气源岩特征36-50
• 一 天然气地球化学特征与成因类型36-38
• 二 凝析油地球化学特征及气源意义38-42
• 三 天然气对比与气源探讨42-44
• 四 气源岩分布及生气潜力44-50
• 第二节 储层的形成和分布50-66
• 一 储层展布特征50-54
• 二 储层岩石学特征54-57
• 三 成岩作用及孔隙演化57-62
• 四 储层评价62-64
• 五 优质储层分布及预测64-66
• 第三节 优质泥岩盖层的形成与分布66-69
• 一 泥岩展布特征66
• 二 盖层评价与分布66-69
• 第四节 圈闭类型及分布69-74
• 一 岩性圈闭69-72
• 二 地层圈闭72-73
• 三 复合圈闭73-74
• 第四章 天然气成藏组合与典型气田解剖74-104
• 第一节 成藏组合划分74-76
• 一 上古生界成藏组合的划分74-75
• 二 成藏组合特征75-76
• 第二节 苏里格气田解剖76-89
• 一 气藏的基本特征76-80
• 二 成藏控制因素80-86
• 三 成藏期次86-87
• 四 成藏模式87-89
• 第三节 榆林气田解剖89-96
• 一 气藏的基本特征89-90
• 二 成藏控制因素90-95
• 三 成藏期次95-96
• 四 成藏模式96
• 第四节 神木气田解剖96-104
• 一 气藏的基本特征96-97
• 二 成藏控制因素97-100
• 三 成藏期次100
• 四 成藏模式100-104
• 第五章 天然气成藏与富集规律104-134
• 第一节 异常热地温场主导了天然气的生成104-109
• 一 地温热异常特征104-107
• 二 烃源岩演化特征107-108
• 三 后期构造抬升对烃源岩供烃能力的影响108-109
• 第二节 压力系统的演化反映了天然气的运聚平衡特征109-114
• 一 成藏阶段划分109-110
• 二 压力演化特征110-112
• 三 压力下降的原因112-114
• 第三节 生气强度控制了气田的分布114-119
• 一 天然气近距离运聚成藏模式114-118
• 二 生气强度对气田分布的控制作用118-119
• 第四节 三角洲沉积体系是天然气主要富集区119-121
• 一 滨海三角洲与天然气富集120
• 二 河控三角洲与天然气富集120-121
• 三 含气层段集中在内陆盆地形成的早期121
• 第五节 高效储层是天然气富集的主要场所121-134
• 一 高效储层的划分121-123
• 二 高效储层的控制因素123-129
• 三 同沉积火山碎屑物溶蚀与次生孔隙形成机理129-132
• 四 烃类的早期充注与原生孔隙的保存132-134
• 第六章 天然气资源潜力及勘探方向134-146
• 第一节 天然气资源潜力134-136
• 一 天然气资源134-135
• 二 勘探潜力分析135-136
• 第二节 勘探目标优选136-146
• 一 天然气勘探方向136-137
• 二 勘探目标优选137-146
• 主要结论146-148
• 致谢148-149
• 参考文献149-152

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红三叶草中硒的生理生化及其富集规律研究    杨三东

盐池地区地下水中氟的来源和富集规律研究    沈辉

苹果重金属富集规律及甜菜渣吸附果汁重金属的研究    田洪磊

黑龙江老柞山金矿矿床地质特征及矿化富集规律研究    张立亚

燃煤飞灰颗粒富集痕量砷、铬的机理研究    王璨

燃煤飞灰PM2.5中Ni、Cu等富集规律的实验研究    杨淑娟

山东招远黄埠岭金矿床地质特征及矿化富集规律    张艳彬

贝类体内重金属镉的富集和消除规律及食用安全性的研究    李玉环