鄂尔多斯盆地西部奥陶系天然气运聚条件研究多媒体.ppt

研究内容 1 盆地西部构造特征及演化 2 气源对比及下古生界烃源岩有利供烃范围 3 盆地西部奥陶系天然气运聚及成藏史研究 4 盆地西部下古生界天然气成藏模式及有利区预测 合同要求内容 实际工作内容 1 盆地西部地层展布与构造演化 2 气源对比及下古生界烃源岩评价 3 盆地西部奥陶系天然气成藏史研究 4 盆地西部下古生界天然气运移特征 成藏模式 主控因素及有利区预测 完成工作量 完成工作量统计表 汇报内容 一 地层特征与构造演化二 气源对比及下古生界烃源岩评价三 天然气成藏史研究四 成藏模式与主控因素 一 地层特征与构造演化 盆地西部棋探1井 苏377井奥陶系东西向地层对比图 盆地西部乐1井 苏44井奥陶系东西向地层对比图 1 地层特征 东西向 地层厚度逐渐减薄 拉什仲组地层尤其明显 任3井 苏48井奥陶系东西向地层对比图 东西向 地层厚度逐渐减薄 拉什仲组地层尤其明显 余探1井 苏367井奥陶系东西向地层对比图 一 地层特征与构造演化 1 地层特征 盆地西部棋探1井 鄂29井奥陶系南北向地层对比剖面 南北向 中间为相对高部位 向两侧沉积厚度增加 地层变新 一 地层特征与构造演化 1 地层特征 一 地层特征与构造演化 2 构造演化 剖面西至陶乐 横山堡段逆冲带 横跨天环向斜 西部地层被抬升遭受剥蚀 新生代下伏地层呈角度不整合接触 一 地层特征与构造演化 2 构造演化 晚三叠世末开始逆冲 晚侏罗世为主要逆冲期 喜山期I II期 挤压伸展共存 乐1井 鄂17井演化剖面 奥陶系东部高西部低呈向西倾斜的单斜形态 早白垩世 西缘强烈的挤压作用 西部近逆冲带地层向西下倾 地层倾角变陡 晚侏罗世天1井奥陶系构造雏形已经形成 主体应形成于早白垩世 一 地层特征与构造演化 2 构造演化 余探1井 苏367井演化剖面 奥陶纪末和海西期末 奥陶系顶界呈现为西倾的单斜 印支期末受构造挤压 发育褶皱 奥陶系西部抬升 早白垩世末 受盆地东缘抬升作用的影响 井区东部地层抬升 由于西缘的持续挤压作用 井区西部地层抬升 成东倾的单斜形态 O1z O1k O2w O1z O1k O2w C P O1z O1k O2w C P O1z O1k O2w C P 1km C P W O2w O1k O1z E 余探2 一 地层特征与构造演化 2 构造演化 过余探2井的构造演化剖面 086691 余探1井区 奥陶纪末至早白垩世 奥陶系顶界基本保持了西倾的单斜形态 而现今奥陶系则相对平缓 一 地层特征与构造演化 2 构造演化 O1z O1k O2w C P O1z O1k O2w O1z O1k O2w C P O1z O1k O2w C P 1km 1km 1km 1km 余探1 O1k O2w C P W O1z E 1km 过余探1井的构造演化剖面 086683a 天1井区奥陶纪末至海西期末 奥陶系相对平缓 三叠纪至今 由于区域上的整体抬升 在抬升过程中 井区受局部挤压作用而形成构造高点 一 地层特征与构造演化 2 构造演化 O1z O1k O2w C P O1z O1k O2w C P 天1 O1z O1k O2w C P 1km O1z O1k O2w O1z O1k O2w C P W E 1km 1km 过天1井的构造演化剖面 096659 李2井奥陶纪末 奥陶系呈西倾的单斜 东部遭受剥蚀 海西期末至现今 由于受挤压作用 井区发育褶皱 一 地层特征与构造演化 2 构造演化 C P 李2 C P C P O1z O1k O2w C P W E O1z O1k O2w O1z O1k O2w O1z O1k O2w O1z O1k O2w 过李2井的构造演化剖面 106609 汇报内容 一 地层特征与构造演化二 气源对比及下古生界烃源岩评价三 天然气成藏史研究四 成藏模式与主控因素 1 盆地西部天然气气源确定 鄂尔多斯盆地西部古生界天然气组分特征 奥陶系 CH4 84 97 96 22 C2 4 1 36 12 98 干燥系数 0 958 0 986 上古生界 CH4 90 72 97 44 C2 4 2 07 8 698 干燥系数 0 915 0 979 盆地西部奥陶系天然气为干气藏 1 气源对比 二 气源对比及下古生界烃源岩评价 1 盆地西部天然气气源确定 天然气烷烃气碳同位素除少数井出现 13C2和 13C3倒转 属同源多期气的混合外 绝大多数呈正序分布 属单源单期原生天然气 按照戴金星 2011 天然气成因判别标准 13C2 28 为煤成气 13C2 28 5 为油型气 得出西部古生界天然气几乎全部为煤成气 仅色1井表现出可能的油型气特征 余探1井天然气 13C1在 38 92 39 11 为目前盆地古生界天然气 13C1最轻 1 气源对比 二 气源对比及下古生界烃源岩评价 1 盆地西部天然气气源确定 盆地西部上古天然气烷烃碳同位素分馏模式 盆地西部奥陶系天然气烷烃碳同位素分馏模式 1 气源对比 二 气源对比及下古生界烃源岩评价 1 盆地西部天然气气源确定 天然气成因判别图 底图据戴金星等 2012 仅色1井P2h8天然气 13C1 32 9 而 13C2 30 5 显示出疑似油型气与煤成气的混源特征 按照C1 C2 C3同位素图版法进行判断 西部古生界天然气几乎全部落入煤成气范畴 另外 余探1井天然气样品 13C1在 39 11 38 92 13C2在 27 26 27 17 甲烷碳同位素明显偏轻进行判识 而如果按照乙烷碳同位素判别 应属于煤成气 如何判断其气源 1 气源对比 二 气源对比及下古生界烃源岩评价 13C1受热成熟度影响较大 而 13C2受热成熟度影响较小 更多反映烃源岩母质信息 气源类型判识应以 13C2为主 由于下古生界烃源岩成熟度更高 可以生成 13C1 33 83 的天然气 从而造成 13C1分布与上古生界重叠 因而不适宜用来区分气源 2 靖边气田气源的再认识 赞同以油型气为主 据Huang 1999 Liu 2003 1 气源对比 二 气源对比及下古生界烃源岩评价 赞同以煤成气为主 靖边气田奥陶系马家沟组烃源岩有机碳TOC含量在0 04 1 81 平均0 24 按照海相烃源岩有机碳 TOC 生烃下限0 5 不可能成为有效烃源岩 鄂尔多斯盆地马家沟组碳酸盐岩地球化学特征参数 据陈安定 1996 杨俊杰 1996 李延均 1999 夏新宇 2000 戴金星 2005整理 2 靖边气田气源的再认识 1 气源对比 二 气源对比及下古生界烃源岩评价 奥陶系风化壳天然气 13C1分布与上古生界天然气分布一致 平均 13C1值在 33 83 具有煤成气特征 2 靖边气田气源的再认识 中部及北部 中部及北部 南部 南部 气田中部 北部与气田南部碳同位素分布特征具有明显差异 1 气源对比 二 气源对比及下古生界烃源岩评价 2 靖边气田气源的再认识 乌审旗气田C P 苏里格气田C P 靖边气田C P 靖边气田O 靖边气田及邻区天然气烷烃气碳同位素分布模式图 1 气源对比 二 气源对比及下古生界烃源岩评价 靖西地区O天然气烷烃碳同位素分馏模式 高桥地区O天然气烷烃碳同位素分馏模式 2 靖边气田气源的再认识 靖西地区近30 样品 高桥地区近85 的天然气样品发生 13C1与 13C2之间倒转现象 13C2偏轻 表现出油型气的特征 这说明靖边南部地区天然气明显存在不同类型天然气混合现象 1 气源对比 二 气源对比及下古生界烃源岩评价 2 靖边气田气源的再认识 靖边地区及邻区O天然气成因判识图 底图据Whiticar 1994 靖边气田中 北部奥陶系 13C主要受热成熟度控制 大部分样品靠近 型干酪根区域 余探1井 龙探1井奥陶系天然气成因母质属于 型干酪根区域 靖边气田南部奥陶系天然气既有属于 型干酪根成气母质 也有 型干酪成气母质 分布较为离散 这可能与天然气后期运移扩散有关 1 气源对比 二 气源对比及下古生界烃源岩评价 2 靖边气田气源的再认识 靖边地区及邻区天然气成因判识图 底图据Dai和Bernard 2008 靖边气田中部 北部地区上古生界天然气 13C1与 13C2演化规律与煤成气碳同位素演化趋势一致 靖边气田南部奥陶系和上古生界 13C演化规律明显与单一气源岩条件下的演化规律不同 具混源的特征 1 气源对比 二 气源对比及下古生界烃源岩评价 2 靖边气田气源的再认识 靖边地区及邻区天然气成因判识图 底图据Prinzhofer和Huc 1995 根据Prinzhoer和Huc天然气成因图版 1995 分析发现 靖边气田中 北部奥陶系天然气与鄂尔多斯盆地上古生界天然气演化趋势吻合 只有少部分样品发生 13C1 13C2倒转 发生扩散 而靖边气田南部奥陶系天然气仍然位于煤成气范围内 但演化趋势与中 北部奥陶系天然气不同 发生了明显的扩散作用 1 气源对比 二 气源对比及下古生界烃源岩评价 2 靖边气田气源的再认识 靖边气田天然气 13C1普遍较重 普遍 13C1 36 但总体上 奥陶系比上古生界甲烷碳同位素偏轻 奥陶系天然气的 13C2也比上古生界轻 南部上古生界天然气的 13C2也偏轻 且分布范围大 分布出现双峰 是油型气混入还是运移分馏 中部及北部 中部及北部 南部 南部 1 气源对比 二 气源对比及下古生界烃源岩评价 2 靖边气田气源的再认识 甲烷同位素比较符合天然气碳同位素热动力分馏规律相符 乙烷同位素不符合天然气碳同位素热动力分馏规律相符 靖边气田及邻区天然气地球化学参数交会图 1 气源对比 二 气源对比及下古生界烃源岩评价 鄂尔多斯盆地靖边气田天然气碳同位素交会图 靖边气田上古生界 靖边气田奥陶系 2 靖边气田气源的再认识 1 气源对比 二 气源对比及下古生界烃源岩评价 甲烷同位素比较符合天然气碳同位素热动力分馏规律相符 乙烷同位素不符合天然气碳同位素热动力分馏规律相符 结论 甲烷碳同位素应是判别靖边气田奥陶系天然气成因的主要判识指标 判别靖边气田奥陶系天然气气源标准 C T 盆地下古生界烃源岩模拟实验 杨华 2009 靖边气田油型气碳同位素数据 油型气 13C1 38 2 靖边气田气源的再认识 1 气源对比 二 气源对比及下古生界烃源岩评价 靖边气田中北部上古生界天然气甲烷碳同位素 13C1在 35 6 29 1 而且整个鄂尔多斯盆地上古生界天然气的 13C1普遍大于 36 由于上古生界天然气已公认为煤成气 因此可以将 13C1 36 作为划分煤成气为主的混源气的甲烷碳同位素比值的下限 即 13C1 36 为煤成气为主的混源气 煤成气 13C1 36 靖边气田奥陶系天然气气源判别标准 2 靖边气田气源的再认识 1 气源对比 二 气源对比及下古生界烃源岩评价 煤成气与油型气的混源气判别标准如下 煤成气为主的混源气 13C1 36 13C2 28 5 油型气为主的混源气 13C1 38 13C2 28 5 煤成气与油型气相当的混源气 13C1 36