柴达木盆地北缘中新生代油砂成藏机理与资源潜力评价

柴达木盆地北缘中新生代油砂成藏机理与资源潜力评价

论文摘要

利用岩石学和地球化学方法,对柴达木盆地北缘冷湖3号、冷湖4号和鱼卡地区始新统上干柴沟组、渐新统下干柴沟组和上侏罗统采石岭组油砂的储层岩石性质、岩石物性与岩性的关系、有机质的成因、类型、热成熟度、古环境条件及油源关系进行研究,综合分析了油砂轻质油形成机制、油砂成藏模式和资源量评价。岩石学和物性研究表明,冷湖地区与鱼卡地区油砂储层质量存在差异。冷湖地区油砂岩性主要为长石砂岩,岩石的总体结构成熟度和成分成熟度较低,碎屑颗粒磨圆较差,多呈次棱角状-次圆状,分选中等。鱼卡地区油砂储层砂岩性以岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩为主,从中砾到细粒不等,分选差-良好。根据孔隙度和渗透率与含油率、RQI(储层质量指数)、NPI(标准化孔隙度指数)和FZI(流动分层指标)的关系,估算了岩石组成与结构的关系。结果表明,冷湖地区大量粘土矿物占据了油砂孔隙,岩石内部孔隙连通性差,储层质量差,属中孔低渗储层;鱼卡地区储层质量好,大孔隙多,连通性好,属中高孔中高渗储层。地球化学分析结果显示柴北缘油砂油烃组分含量高,表明油砂油品质较好。生物标志化合物分析显示烃源岩在生油时成熟度为低成熟到成熟,冷湖地区油砂烃源岩形成于低氧、低盐的淡水湖泊环境,有机质来自藻类和高等植物;而鱼卡地区油砂烃源岩沉积于低氧的盐湖环境,母源主要为水生有机质,有少量陆源有机质输入。油源对比分析结果表明冷湖地区油砂来源于中侏罗统碳质泥岩和泥岩,鱼卡地区油砂来源于中侏罗统油页岩。研究解决了柴北缘含轻质油油砂的成因问题,认为柴北缘油砂油是在持续充注和生物降解背景下形成的,即古近纪时期至今形成的原油不断在地表和近地表聚集,又不断被降解,充注速率大于降解速率,导致降解作用被掩盖。这被野外地表渗油、地表地下族组分成分差别、全系25-降藿烷的存在以及构造热演化分析所证实。柴北缘地区侏罗系烃源岩分布广泛,烃源岩条件良好,大多处于成熟阶段,并经历了生排烃高峰期,油砂的形成具有良好的物质基础。自中生代以来,该地区经历了多次强烈的构造运动,在为油气提供良好的聚集场所的同时,对早期油气藏也有破坏作用。综合区域烃源岩生排烃史及构造演化史,确定柴北缘油砂是早期油气藏在后期构造破坏后,原油经二次运移至地表及地表以浅地区保存下来下形成的。柴北缘油砂资源量评价基于油砂含油率的测定、油砂岩密度、油砂不同埋深面积厘定、埋藏真厚度计算,并结合油砂开发经济技术指标厘定最低油砂可采深度,采用重量法计算柴北缘油砂资源量,为下一步勘探开发奠定基础。

论文目录

  • 中文摘要
  • abstract
  • 第1章 前言
  •   1.1 选题来源、目的及意义
  •   1.2 国内外研究现状与存在问题
  •     1.2.1 柴北缘常规油气成藏模式
  •     1.2.2 油砂资源评价现状和评价体系
  •     1.2.3 柴北缘油砂资源的特殊性
  •     1.2.4 拟解决的关键问题
  •   1.3 研究内容、研究思路及创新成果
  •     1.3.1 研究内容
  •     1.3.2 研究思路
  •     1.3.3 创新成果
  •   1.4 实物工作量
  • 第2章 区域地质背景
  •   2.1 柴达木盆地北缘构造背景及盆地性质
  •     2.1.1 柴北缘大地构造位置及构造区划分
  •     2.1.2 柴北缘的性质、形成动力学背景与盆地演化
  •   2.2 地层
  •   2.3 柴达木盆地北缘烃源岩地层分布及地质特征
  • 第3章 实验方法
  •   3.1 样品位置信息
  •   3.2 实验方法
  •     3.2.1 实验岩石学和岩石物理方法
  •     3.2.2 实验有机地球化学方法
  • 第4章 油砂的储层特征
  •   4.1 油砂露头和钻井地质特征
  •     4.1.1 冷湖3 号露头地质特征
  •     4.1.2 冷湖4 号露头地质特征
  •     4.1.3 冷湖4 号钻井地质特征
  •     4.1.4 鱼卡露头地质特征
  •     4.1.5 鱼卡钻井地质特征
  •   4.2 油砂储集层特征
  •     4.2.1 冷湖3 号地区岩性及物性特征
  •     4.2.2 冷湖4 号地区岩性及物性特征
  •     4.2.3 鱼卡油砂岩性及物性特征
  •     4.2.4 岩性与物性特征
  • 第5章 油砂的地球化学特征和油源对比
  •   5.1 油砂的基本特征分析
  •     5.1.1 族组分分析
  •     5.1.2 油砂油降解分级
  •     5.1.3 正构烷烃和类异戊二烯烃分析
  •     5.1.4 萜烷甾烷分析
  •   5.2 芳香族生物标志物与四环聚异戊二烯类化合物(TPP)
  •     5.2.1 成熟度生物标志化合物指标
  •     5.2.2 源相关生物标志化合物指标
  •   5.3 元素分析
  •   5.4 地质意义
  •     5.4.1 萃取油成分
  •     5.4.2 有机质成熟度
  •     5.4.3 古环境条件
  •     5.4.4 有机质来源
  •     5.4.5 油源对比
  • 第6章 综合成藏模式分析
  •   6.1 烃源岩特征
  •   6.2 储集条件
  •   6.3 轻质油油砂油形成机制
  •     6.3.1 野外持续充注的证据
  •     6.3.2 族组分和烷烃组分地表和地下差别
  •     6.3.3 25-降藿烷分析
  •     6.3.4 构造热演化分析
  •   6.4 沉积、生烃和构造演化史与成藏史的耦合关系
  •   6.5 油砂成藏模式
  • 第7章 柴北缘油砂资源潜力评价
  •   7.1 柴北缘油砂资源评价方法
  •   7.2 常用油砂资源量评价方法和关键参数
  •   7.3 柴北缘油砂有利区优选及资源潜力评价
  •   7.4 柴北缘油砂资源动态评价
  • 第8章 结论及建议
  •   8.1 结论
  •   8.2 建议
  • 参考文献
  • 作者简介及在学期间所取得的科研成果
  • 致谢
  • 文章来源

    类型: 博士论文

    作者: 梁也

    导师: 单玄龙

    关键词: 柴北缘,油砂,轻质油,成藏,资源量评价

    来源: 吉林大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

    专业: 地质学,石油天然气工业

    单位: 吉林大学

    分类号: P618.13

    总页数: 143

    文件大小: 12169K

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