板橋凹陷中深層天然氣成藏分析

【摘要】：板橋凹陷是黃驊坳陷重要的富油氣凹陷之一，油氣資源豐富。經(jīng)歷了四十多年的勘探開發(fā)，現(xiàn)已進(jìn)入開發(fā)的中后期。第三次資源評(píng)價(jià)結(jié)果表明，板橋凹陷深層天然氣資源潛力巨大，但探明程度較低，是板橋凹陷重要的增儲(chǔ)領(lǐng)域之一。由于深層探明程度低，深層天然氣成藏規(guī)律及有利勘探方向尚不明確，需要深入開展成藏研究，為勘探部署提供科學(xué)的依據(jù)。 本文在鉆井、測井、錄井資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合大量的分析化驗(yàn)資料，對板橋凹陷的主力烴源巖（氣源巖）的空間展布、地球化學(xué)特征及生烴演化特征進(jìn)行了深入研究，建立了深層天然氣成烴演化模式，并落實(shí)了深層天然氣的資源量；同時(shí)對已發(fā)現(xiàn)的天然氣藏進(jìn)行了系統(tǒng)的解剖，明確了深層天然氣成因類型及來源，分析了天然氣成藏的關(guān)鍵控制因素，并借助天然氣成藏模擬技術(shù)，研究了高效天然氣藏的成藏作用過程及關(guān)鍵因素的匹配關(guān)系，建立了深層天然氣成藏模式，明確了深層天然氣的有利勘探目標(biāo)。 研究結(jié)果表明，板橋凹陷發(fā)育多套生烴層系，其中主力生氣層包括沙三段和沙一中、下亞段，其中沙三段烴源巖厚度大、分布范圍廣、有機(jī)質(zhì)豐度高、演化程度高，是主要的氣源層，深層天然氣資源豐富，由于深部異常壓力發(fā)育，烴源巖的熱演化效應(yīng)明顯滯后，與正常環(huán)境下的演化模式相比，板橋凹陷的烴源巖生氣門限明顯偏深，以深部大量生氣為主；氣源分析結(jié)果證實(shí)，深層天然氣主要是沙三段在高演化階段裂解生成的天然氣，反映出深層天然氣具有晚期“自生自儲(chǔ)”的成藏特征；深層天然氣成藏的主控因素包括構(gòu)造、烴源巖、儲(chǔ)層、蓋層、溫壓場環(huán)境及其配置關(guān)系，其中圈閉類型決定著深層天然氣的成因類型及分布、烴源巖展布及其演化特征控制著天然氣成藏時(shí)間及縱向分布，儲(chǔ)層物性決定著天然氣的富集高產(chǎn)程度，蓋層封蓋能力是天然氣成藏的重要保證，溫壓場環(huán)境是決定天然氣成藏的外部環(huán)境因素。 天然氣成藏動(dòng)力學(xué)模擬結(jié)果表明，板橋凹陷在明下亞段沉積時(shí)期生、儲(chǔ)、蓋及能量場配置關(guān)系最為有利，是深層天然氣成藏的關(guān)鍵時(shí)期；通過天然氣成藏的地質(zhì)要素及其作用過程分析，高效氣藏的成藏條件是優(yōu)質(zhì)的烴源灶發(fā)育史、生排烴史、圈閉發(fā)育史三要素的高效匹配，因此，通過疊合成藏關(guān)鍵要素的時(shí)空配置曲線，可以確定深層天然氣的有利勘探區(qū)，本區(qū)沙三段深層天然氣的有利勘探區(qū)集中分布在板橋凹陷的上古林地區(qū)。 本文所建立的天然氣成藏分析技術(shù)適合深層天然氣在低勘探程度階段的目標(biāo)優(yōu)選，為鉆探部署提供了科學(xué)的決策依據(jù)。 【關(guān)鍵詞】：天然氣 氣源對比 成藏動(dòng)力學(xué) 主控因素 中深層 板橋凹陷
【學(xué)位授予單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：P618.13
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 創(chuàng)新點(diǎn)摘要7-10
• 前言10-14
• 第一章 區(qū)域地質(zhì)概況14-18
• 1.1 構(gòu)造背景14-15
• 1.2 盆地充填特征15-16
• 1.3 盆地演化特征16-17
• 1.4 油氣分布特征17-18
• 第二章 烴源巖分布與天然氣資源潛力分析18-33
• 2.1 烴源巖分布特征18-20
• 2.1.1 烴源巖縱向發(fā)育特征18
• 2.1.2 烴源巖橫向展布特征18-20
• 2.2 烴源巖地球化學(xué)特征20-28
• 2.2.1 有機(jī)質(zhì)豐度21-24
• 2.2.2 有機(jī)質(zhì)類型24-25
• 2.2.3 有機(jī)巖石學(xué)特征25-27
• 2.2.4 有機(jī)質(zhì)成熟度27-28
• 2.3 板橋凹陷生烴動(dòng)力學(xué)特征與資源潛力28-33
• 2.3.1 化學(xué)動(dòng)力學(xué)模型28-29
• 2.3.2 模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果29-30
• 2.3.3 板橋凹陷生烴演化模式30-31
• 2.3.4 板橋凹陷中深層天然氣資源潛力31-33
• 第三章 天然氣成因類型與氣源對比33-42
• 3.1 板橋凹陷天然氣的主要地球化學(xué)特征33-37
• 3.1.1 天然氣組分特征33-34
• 3.1.2 天然氣同位素特征34-36
• 3.1.3 天然氣輕烴組分特征36-37
• 3.2 板橋凹陷天然氣的成因類型37-40
• 3.2.1 天然氣成因類型劃分的理論依據(jù)37-38
• 3.2.2 板橋凹陷天然氣的成因類型38-40
• 3.3 板橋凹陷天然氣來源分析40-42
• 第四章 中深層天然氣成藏主控因素分析42-58
• 4.1 板橋凹陷氣藏主要圈閉類型及其控藏作用42-43
• 4.2 烴源巖分布及生烴特征控制天然氣分布43-45
• 4.2.1 有機(jī)質(zhì)類型和演化程度控制古近系天然氣的主要成因類型43-44
• 4.2.2 生氣中心控制天然氣的平面分布44
• 4.2.3 熱演化序列是形成中深層“上油下氣”特征的重要控制因素44-45
• 4.3 有效儲(chǔ)集是天然氣富集高產(chǎn)的關(guān)鍵45-47
• 4.3.1 沙河街組主要沉積體系與砂體分布特征45
• 4.3.2 中深層儲(chǔ)層物性特征45-46
• 4.3.3 儲(chǔ)層對深層氣藏的控制作用46-47
• 4.4 蓋層特征對天然氣的控制作用47-51
• 4.4.1 儲(chǔ)蓋組合特征47
• 4.4.2 蓋、儲(chǔ)層配置關(guān)系研究47-51
• 4.5 溫壓條件是天然氣最終成藏的關(guān)鍵51-58
• 4.5.1 板橋凹陷溫壓場特征51-54
• 4.5.2 溫壓環(huán)境對天然氣成藏的控制作用研究54-58
• 第五章 天然氣成藏動(dòng)力學(xué)模擬與分析58-76
• 5.1 模型建立與參數(shù)選取58-63
• 5.1.1 埋藏史模型參數(shù)59-60
• 5.1.2 熱史模型參數(shù)60-61
• 5.1.3 生排烴及運(yùn)聚模型參數(shù)61-62
• 5.1.4 成巖史、孔隙演化史及蓋層封閉史模型62-63
• 5.2 成藏動(dòng)力學(xué)模擬結(jié)果63-76
• 5.2.1 單井模擬結(jié)果63-67
• 5.2.2 平面成藏史模擬結(jié)果67-76
• 第六章 中深層天然氣成藏規(guī)律與勘探目標(biāo)優(yōu)選76-80
• 6.1 高效氣藏成藏地質(zhì)條件76
• 6.1.1 優(yōu)質(zhì)烴源灶發(fā)育76
• 6.1.2 高生烴潛力與高熱演化程度有機(jī)匹配76
• 6.2 高效氣藏成藏過程76-78
• 6.2.1 生烴高峰期、排烴高峰期與圈閉發(fā)育期“三期吻合”76-78
• 6.2.2 晚期規(guī)模調(diào)整油氣聚集成藏78
• 6.3 板橋凹陷天然氣勘探潛力與有利方向78-80
• 結(jié)論80-81
• 參考文獻(xiàn)81-87
• 發(fā)表文章目錄87-88
• 致謝88-89
• 詳細(xì)摘要89-101

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