鄂尔多斯盆地二叠系沉积体系及其与煤成气成藏关系的研究

鄂尔多斯盆地二叠系沉积体系及其与煤成气成藏关系的研究

汪正江[1]2001年在《鄂尔多斯盆地二迭系沉积体系及其与煤成气成藏关系的研究》文中研究说明鄂尔多斯盆地是我国第二大沉积盆地,面积25×10~4km~2,是一个由古生代地台和中新生代内陆坳陷盆地迭合而成的克拉通盆地。由于油气资源与沉积体系的密切关系,所以对沉积体系的研究是油气勘探的前提与基础。通过对全盆地98口井的岩芯、24个野外剖面的详细观测和对全盆地380多口井测井剖面资料的分析与研究,得出了盆地的沉积体系、岩相古地理和物源等方面的特征,并在此基础上试图寻找沉积体系与煤成气成藏的关系。这是一种有益的尝试。 论文在统一编制早二迭世太原期、山西期,中二迭世上、下石盒子期和上二迭世石千峰期的地层等厚图、砂体等厚图和岩相古地理图的基础上,详细讨论了不同时期的沉积体系配置和河道迁移,揭示了各时期岩相古地理特征和演化,指出在二迭纪盆地北、西、南部主要发育五个叁角洲体系;提出了早二迭世太原期发育曲流河叁角洲—陆表海沉积体系,早二迭世山西期为近海湖泊—网状河叁角洲体系,中、晚二迭世则发育内陆湖泊—叁角洲沉积体系;首次利用区域构造背景、古老陆区与沉积区的岩石组合、岩相古地理格局、砂体展布、岩屑类型、阴极发光、重矿物分析和古流向等特征进行综合物源分析,提出山西期和下石盒子期五个主要叁角洲砂体的物源分别来自北部的阴山古陆、西北部阿拉善古陆、南部的秦岭古陆和西南部的六盘山古陆的新认识;通过对含煤地层的镜质反射率(R_0)、生气强度、封盖条件、生气阶段、煤层和暗色泥岩等值线图及工业气流井分布的分析与研究,指出该盆地具有形成大型气田(储量在1.0×10~(12)立方米以上)的优越条件。 根据前人与本次对泥炭和煤层的研究,指出了泥炭沉积的特征并依此建立了泥炭沼泽体系和及其成煤模式;指出大规模的泥炭沼泽体系的发育对应于层序的高位体系域与海侵体系域的转折期。通过对盆地的地球动力学发展史地研究,结合前人的研究成果,恢复了盆地的地热史,划分出二迭纪煤成气运移的叁个阶段,从而得出了二迭纪煤成气最后成藏期为中新世,成藏期晚,生气、供气时间长、量大,有利于形成大型煤成气田。 鄂尔多斯盆地内部二迭系煤成气藏是地层封闭的岩性气藏,储集体的分布主要受沉积体系的控制,特别是山2期和盒9期的河流—叁角洲沉积体系的控制,它们是盆内二迭纪煤成气藏的主力气层;在充分讨论了二迭系的生储盖组合及运移聚集特征的基础上总结出鄂尔多斯盆地二迭系煤成气成藏模式。

魏欣伟[2]2007年在《济阳坳陷沾化—车镇凹陷二迭系煤成气储盖组合分析》文中研究指明沾化-车镇凹陷二迭系为煤成气储集层的主要发育层段。本论文主要运用高分辨率层序地层学和沉积学的方法,以详细分析研究区致密砂岩储集层的特征及成因为基础,在二迭系层序格架内进行储盖组合分析。将研究区上古生界划分为8个层序,建立相应的层序地层格架。详细分析煤成气储集层主要发育层段的沉积体系与沉积微相,对层序4叁角洲沉积体系和层序5、6、7河流湖泊复合沉积体系下的砂体空间展布进行研究。利用测井与实测资料综合分析研究区储集层物性特征及主控因素。二迭系致密砂岩储集层多为石英砂岩,原生孔隙不发育、以次生孔隙为主。储集空间为孔隙-裂隙型。其物性平面分布以义和庄凸起为中心呈辐射状变差,纵向分布以上石盒子组最优。其致密砂岩成因前期受控于沉积体系、沉积微相的平面展布,后期成岩作用则是研究区致密砂岩的的重要成因。利用SPSS统计分析软件的判别分析对储集砂层进行定性与定量综合评价,上石盒子组评价为好,尤其以奎山段和孝妇河段最好。从层序地层的角度,以储集层为主,盖层为辅的方式进行研究区储盖组合分析。在二迭系层序地层格架内以储集层为中心将研究区储盖组合划分为:不整合面储盖组合、高水位体系域储盖组合、低水位体系域储盖组合、水进体系域储盖组合。其中不整合面储盖组合的后期改造类型在研究区具有较好的勘探意义。

孟兆磊[3]2010年在《临清坳陷石炭—二迭系储层沉积及成藏条件研究》文中研究指明本文采用沉积学、岩石学、古生物地史学、地球化学、构造地质学、测井地质学及其他多学科综合的研究方法,结合X-衍射、岩石薄片观察、扫描电镜等相关的实验方法与手段,详细的研究了渤海湾盆地临清坳陷石炭-二迭系沉积特点,分析了煤成气储层特征及其空间展布特点,总结煤成气成藏条件,为该区油气勘探准备了坚实的基础。具体成果如下:研究了临清坳陷晚古生代沉积环境及其沉积体系,识别出了五大沉积体系,即:潮坪沉积体系、障壁—泻湖沉积体系、叁角洲沉积体系、河流湖泊沉积体系及滨海无障壁海岸沉积体系;临清坳陷晚二迭世可能存在着滨海沉积;临清坳陷上石盒子组地层中有海绿石等海相指示矿物,其古生物研究中亦发现腹足类和舌形贝化石,结合奎山砂岩的沉积学特征,分析得出该区上石盒子组沉积环境为海相沉积环境;依据薄片鉴定、电镜、铸体薄片等资料分析认为,研究区上古生界储层主要为低孔低渗到特低孔特低渗砂岩储层,其空间类型主要为粒间溶孔;储层物性较差。重点研究了临清坳陷东部地区储层空间展布,发现在其两边厚中间薄,东部和中东部地区成为有利的储层区域;研究了该区煤系地层及暗色泥岩等的生烃潜力。得出该区煤成气有机质类型主要以Ⅲ型干酪根为主,个别区域也有Ⅱ、Ⅰ型;以镜质组反射率法研究了该地区热演化模式。认为临清坳陷古生界在石炭-二迭的热演化由于相似的埋藏深度和地温场特征而具有相似的热演化历程。

宫萍萍[4]2009年在《环渤海湾地区石炭—二迭系油气成藏条件分析》文中研究表明环渤海湾地区石炭—二迭系油气资源有着巨大的潜力,具有油气成藏条件。在前人研究的基础上,本文运用沉积学、煤地质学、构造地质学,以及油气地质学与岩石学等方法,结合扫描电子显微电镜、岩石薄片观察等实验手段,根据研究区石炭—二迭系赋存特点,充分搜集了大量钻井资料,通过编图与系统分析,对烃源岩、储层、盖层、生储盖组合进行了研究。通过对煤系烃源岩的显微组分类型和含量、有机质丰度和类型、成熟度等数据的分析,揭示了环渤海湾地区石炭—二迭系煤系有效烃源岩的空间展布,圈定了有利油气生成区。分析了环渤海湾地区砂岩储层岩石学特征、物性特征及空间展布特点。结果表明:研究区二迭系山西组、石盒子组都发育以石英砂岩为主的砂岩储集体,由山西组—石盒子组砂岩成熟度逐渐增高。其中,石盒子组发育以中、粗砂为主,成熟度较高、分布广泛,是油气的主要储集层,但砂岩储层渗透率较差,属于特低孔低渗透率储层,为中等—较差储集岩类型;砂岩储层填隙物以黏土杂基最为常见,含少量硅质、钙质、自生黏土胶结物等;由于本区成岩作用强烈,砂岩储集空间中原生孔隙不发育,以次生为主;由于后期改造剧烈,储层空间分布具有一定不均性。在对环渤海地区石炭—二迭系盖层泥岩特征观察的基础上,通过对粘土矿物含量的相对定量分析及孔隙度、渗透率的统计分析,结合沉积控制,评价了该区盖层泥岩的封闭能力。结果表明,渤海湾盆地上、下石盒子组盖层泥岩分布范围广,保存完整,可作为区域盖层;下石盒子组盖层泥岩的孔隙度和渗透率又明显低于上石盒子组,封盖性更好;太原组和山西组发育的泥岩也作为局部盖层。对研究区的生储盖组合特征及生储盖组合进行综合分析研究表明:就石炭—二迭系而言渤海湾盆地济阳块坳是生油气中等的地区;黄骅块坳总体上是属于比较有利生油气的地区,有利的油气生成区块以孔西潜山和徐黑潜山一带最好,其次是歧口凹陷和南皮凹陷;文安坳陷生油气较好,其中以苏桥—文安一带各种条件都比较最适宜于油气的形成;临清块坳也是有利的煤成油气地区;鲁西的黄河北、聊城、鱼台—金乡、菏泽等含煤区块深部可作为今后勘探开发的目标区。

王岚[5]2005年在《鄂尔多斯西缘地区二迭系太原组、山西组沉积体系研究》文中研究说明鄂尔多斯盆地西缘地区油气资源丰富,勘探程度较低,油气勘探的潜力很大,已成为下一步油气勘探的重要战略地区。 本文综合鄂尔多斯西缘地区各项野外剖面、露头、岩心以及各项地质基础资料,运用沉积相分析及地质理论分析,进行层序地层划分,物源分析,沉积相类型识别,沉积相带与砂体展布,古地貌恢复等分析研究,并通过该研究对鄂尔多斯盆地西缘地区上古生界太原组、山西组沉积体系有较深入认识,最终预测有利勘探目标。 通过区域对比标志层及层序界面的确定,对研究区太原组、山西组进行地层划分。依据垂向组合和旋回特征,如风化剥蚀面、冲刷面、岩性岩相突变面、水道下切、上升到下降或下降到上升的转换面,结合前人的研究成果,将太原组中期旋回划分为两个短期旋回:太2、太1;山西组中期旋回划分为叁个短期旋回;山2、山1~2、山1~1。 西缘地区面积宽广,碎屑物的多源供给是其普遍的地质特征。结合古构造格局、物源区大地构造特征、沉积相带的展布、古流分析、碎屑成分特征、石英的阴极发光特征、重矿物特征等诸方面探讨了研究区沉积物的来源。研究表明,盆地内部区带性较强:北部地区由盆地北缘伊盟隆起和西北缘阿拉善地块提供物源;西南地区物源主要为六盘山物源区的中上元古界中浅变质岩系,且有岩浆岩与火山岩组分加入; 从剖面露头观察、岩心描述、单井测井相和连井剖面对比、粒度分析,结合砂体的平面展布形态,分析判定太原组主要为一套障壁海岸沉积体系,其中可以识别出海滩沙坝、障壁岛、泻湖、潮坪、河口湾等沉积亚相;山西组主要为湖泊叁角洲与河流组合的陆相沉积体系。叁角洲沉积体系以叁角洲平原和叁角洲前缘沉积为主,叁角洲前缘沉积受到湖岸线控制。河流沉积体系展布于研究区北部,以曲流河沉积为主,辫状河沉积不仅分布范围极其局限,而且发育的时限很短。砂体展布受到沉积相带控制,障壁海滩砂体、叁角洲水下分流河道砂体、河流河道砂体是研究的重点。 通过纵横剖面对比,结合区域地质背景分析,恢复研究区古地理面貌和演化过程。晚石炭世,祁连海向东北侵入西缘地区,到二迭纪太原组,东部海水与西部祁连海域汇合,形成统一的陆表海,西缘地区由北向南依次沉积叁角洲、泻湖—障壁砂坝沉积。山西组沉积时期,海水退出,气候温暖潮湿,形成一套河流—叁角洲沉积体系,岸后沼泽发育,形成诸多可采煤层。 综合生油气凹陷、储集层性能、盖层封闭性能、圈闭类型等多方面因素综合分析,优选西缘地区四个有利勘探区:铁克苏庙区、鸳探井—天深1井区、惠安堡地区、平凉地区。

陈峰[6]2016年在《山东枣庄—滕州地区石炭二迭系页岩气成藏过程及主控因素》文中进行了进一步梳理论文以山东省枣庄-滕州地区石炭二迭系地层为研究对象,通过收集整理区区基础地质资料,采用多种手段测试,全面分析研究区页岩储层的储层特征,认识页岩气成藏过程并探讨其地质控制因素,最后进行页岩气勘探开发潜在有利区预测,所取得的主要成果如下。在资料整理和室内实验分析的基础上,划定太原组目的层段,总结研究区页岩储层发育规律。研究区太原目的层段平均厚度为52.72 m,横向上向南东逐渐变薄趋势,空间形态主要受到构造的控制。有机质类型以III型干酪根为主,页岩有机组分平均含量为4.35%,有机质含量较高。成熟度北部较低,南部、东部较高。煤岩和泥岩的平均孔隙度为4.68%。孔隙类型以微小孔和过渡孔发育为主。泥岩渗透性较差,储层渗透率受充填影响很大。泥岩含气量0.76~0.92 m3/t,页岩总含气量与埋深关系不明显。采用综合分析和数值模拟方法,研究了本区页岩气成藏地质过程。石炭二迭系从开始沉积,连续沉降至最大埋深,古地温达到100℃以上,早期以生物气为主,后期则为热成因气,气体缓慢聚集。之后表现为整体进入抬升剥蚀,埋深达到最浅,早期生成的气体基本逸散。晚侏罗世处于快速下降沉积,地温出现差异性变化,北部地温正常,南部受区域岩浆热变作用影响,温度持续升高;滕北地区热演化基本停止,而南部地区快速演化,生成了一定数量的热成因气。从早白垩世至今,区域性缓慢抬升,地温下降,有机质成熟作用停止,前期聚集的气体逐渐散失至今。页岩气成藏地质控制因素,主要包括物质基础(有机地球化学特征和物性等)、构造运动、岩浆活动及水文地质条件等。古地理条件为本区准备了较为理想的烃源物质条件和储层条件。构造作用带来的不利是多方面的,包括有机质的成熟作用不足,页岩储层赋存构造环境以及页岩气保存环境不理想。最后,建立页岩气选区评价标准,优选出滕东地区为潜在页岩气勘探开发潜在有利区。

张关龙[7]2007年在《济阳坳陷石炭—二迭系沉积及成岩演化》文中指出近年来的勘探实践表明,济阳坳陷石炭-二迭系具有良好的油气勘探前景。在前人勘探与研究成果的基础上,综合利用地质、地球物理和地球化学等资料,并结合华北板块南北两侧造山带构造演化,对济阳坳陷石炭-二迭系地层展布、沉积作用、成岩演化、储层特征及其控制因素进行了系统研究。研究结果表明,济阳坳陷石炭-二迭系发育陆表海滨岸环境、海陆过渡环境和陆相环境等3类沉积环境;台地-泻湖沉积体系、障壁岛-泻湖-潮坪复合沉积体系、叁角洲沉积体系以及河流-湖泊复合沉积体系等4种沉积体系;泻湖相、台地相、潮坪相、障壁岛相、浅水叁角洲相、曲流河相和浅水湖泊相等7种沉积相类型,发生了5~6次海侵作用(沿海侵通道,海水从南向北发展,自东向西迁移),存在陆表海滨岸聚煤模式和浅水叁角洲聚煤模式等2种主要成煤模式和叁角洲平原泥炭沼泽、泻湖泥炭坪、岛后泥炭坪、潮坪泥炭坪和碳酸盐台地泥炭坪等5种主要成煤环境。从晚石炭世到晚二迭世,济阳坳陷发育了陆表海环境的含煤建造、海陆过渡环境的浅水叁角洲相含煤建造以及陆相环境的河湖相碎屑岩建造,物源区始终为阴山造山带东部地区,碎屑物质供应能力逐渐增强。伴随着海水逐渐退去和气候变的干燥,聚煤环境变差,氧化环境下的陆相沉积逐渐占据主导地位。周缘造山带和残留海盆的构造演化是控制该区石炭二迭纪沉积演化的主要因素。依据常规物性以及孔隙结构分析,二迭系山西组浅水叁角洲砂体及下石盒子组和上石盒子组曲流河砂体为该区有效储集砂体类型,总体属于低孔低渗-特低孔特低渗型储层,储集空间类型以次生溶蚀孔隙为主。孔喉半径小、分选差、连通性差、渗流能力弱是砂体储层孔喉结构的基本特征。与山西组相比,下石盒子组和上石盒子组砂岩储层具有孔喉分布偏粗歪度、渗流能力有所增强、次生溶蚀孔隙更为发育、排驱压力大幅降低的特点。在综合分析沉积条件、成岩演化和构造作用对储层物性影响的基础上,认为控制储层的主要地质因素是沉积条件,即沉积主水道的分布特征(砂体几何形态)。最后利用孔隙度、渗透率及分维叁个参数,建立了该区深层储层分类评价标准,并预测出车西、义东、罗家、孤北、王家岗、金家、高青及判参镇地区为有利勘探区,邵家和惠民凹陷南坡为较有利勘探区。

韦书铭[8]2002年在《准噶尔盆地西北缘石油地质综合研究》文中研究表明本文以沉积学、岩石学、测井地质学、油气地球化学等学科的基本理论和观点为指导,综合运用地震、测井、录井、岩心和油气地球化学资料,对准噶尔盆地西北缘进行构造、沉积和地球化学等多学科地质综合研究。着重分析了西北缘的沉积岩相分布特征和规律,研究了西北缘沉积相展布的控制因素以及沉积相和油气分布的关系。分析了西北缘不同地区的油藏地球化学特征,研究了西北缘的油源对比和油气成藏演化特征。在综合研究沉积相和油藏地球化学的基础上,得出西北缘的油气储量主要受扇体(扇叁角洲、水下扇和冲积扇)控制,并且具有多期成藏特征的认识。在此基础上评价和预测了本区的勘探领域。

杨光华[9]2009年在《陕北吴堡矿区石炭—二迭系煤层气赋存规律及资源潜力预测研究》文中研究指明煤层气是指贮存在煤层中的自生自储的天然气。本文运用地质综合分析方法、应用煤层气地质学、煤田地质学、构造地质学、煤化学等学科的理论和方法,利用钻井、测井、及各项实验分析等方面资料,对陕北吴堡矿区石炭—二迭系煤层气赋存规律及资源量预测进行了研究。通过对煤层的研究,认为太原组下段和山西组下段是本区主要的含煤层位,经过对煤系地层的对比研究,划分可采煤层6层,可采煤层累计平均有效厚度14.01米,煤岩源岩具有较好的生气潜力。煤层空间展布具有有效厚度大,平面展布稳定的特点。阐述了煤层厚度、结构及宏观变化和煤阶对煤层气含量的影响,并深入探讨了煤层的空间展布、煤岩变质作用、煤岩显微组分含量、煤层的盖层、水文地质条件、构造条件、上覆地层有效厚度对煤层气保存的影响。经过对该区煤层气资源的评价研究工作,该文认为在研究区内煤层的上述因素都有利于煤层气的生成和储集,研究区具有很大的煤层气资源潜力。并建议加大对该区煤层气的研究力度,在钻井试采时,井位的选择应充分考虑断裂带的影响因素。投入更多资金和技术力量,加大钻井规模,特别是对重点靶区的钻井试产,获取煤层、煤层气的系统地质资料,对煤层气资源重点目标区进行精准评价,为规模性的开发利用做准备。

参考文献:

[1]. 鄂尔多斯盆地二迭系沉积体系及其与煤成气成藏关系的研究[D]. 汪正江. 成都理工学院. 2001

[2]. 济阳坳陷沾化—车镇凹陷二迭系煤成气储盖组合分析[D]. 魏欣伟. 山东科技大学. 2007

[3]. 临清坳陷石炭—二迭系储层沉积及成藏条件研究[D]. 孟兆磊. 山东科技大学. 2010

[4]. 环渤海湾地区石炭—二迭系油气成藏条件分析[D]. 宫萍萍. 山东科技大学. 2009

[5]. 鄂尔多斯西缘地区二迭系太原组、山西组沉积体系研究[D]. 王岚. 西北大学. 2005

[6]. 山东枣庄—滕州地区石炭二迭系页岩气成藏过程及主控因素[D]. 陈峰. 中国矿业大学. 2016

[7]. 济阳坳陷石炭—二迭系沉积及成岩演化[D]. 张关龙. 中国石油大学. 2007

[8]. 准噶尔盆地西北缘石油地质综合研究[D]. 韦书铭. 西南石油学院. 2002

[9]. 陕北吴堡矿区石炭—二迭系煤层气赋存规律及资源潜力预测研究[D]. 杨光华. 长安大学. 2009

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鄂尔多斯盆地二叠系沉积体系及其与煤成气成藏关系的研究
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