于家梁地区成藏期次研究分析 工商管理专业

1、摘要马家滩于家梁地区位于鄂尔多斯盆地西北部，受西缘构造带及其邻区构造作用影响，其油藏形成富集规律较为复杂。目前，对马家滩于家梁地区油气成藏规律的研究还较为薄弱，制约了鄂尔多斯盆地西北部油藏勘探工作。本文对鄂尔多斯盆地马家滩于家梁地区中生代三叠系延长组储层成岩作用进行系统分析，通过对该区延长组储层油气包裹体的均一温度等物理参数，盐度等化学参数的测试数据详细分析，确定油藏储层特征、成藏期次和保存条件等基本要素。在研究该区地质构造演化过程中，进而深入分析油藏形成机理。马家滩于家梁地区储层包裹体和成岩矿物时间、油气形成和充注序列的研究表明该区域存在有两期油气包裹体，而且在不同期次的构造裂隙中分布。两期

2、各具特点的油气包裹体，分别代表了两次油气成藏事件。关键词：马家滩于家梁，三叠系，成岩作用，油气包裹体，构造演化论文类型：应用研究型AbstractThe MajiatanYujialiang area is located in the northwestern part of the Ordos Basin. It is affected by the tectonic action of the western marginal tectonic belt and its adjacent areas， and its reservoir formation and enrichment

3、is more complicated. At present， the research on hydrocarbon accumulation law in MajiatanYujialiang area is still weak， which restricts the exploration of reservoirs in the northwest of Ordos Basin. In this paper， the diagenesis of the Mesozoic Triassic Yanchang Formation reservoirs in the MajiatanY

4、ujialiang area of the Ordos Basin is systematically analyzed. The physical parameters such as the uniform temperature of the oil and gas inclusions in the Yanchang Formation of the reservoir， salinity and other chemical parameters are analyzed. The test data is analyzed in detail to determine the ba

5、sic characteristics of reservoir reservoir characteristics， accumulation period and storage conditions. In the study of the geological tectonic evolution of the area， the formation mechanism of the reservoir is further analyzed. The study of reservoir inclusions and diagenetic mineral time， hydrocar

6、bon formation and filling sequences in the MajiatanYujialiang area indicates that there are two oil and gas inclusions in the area， which are mainly distributed in structural fractures of different stages. The two phases of oil and gas inclusions with different characteristics represent two hydrocar

7、bon accumulation events.Keywords：MajiatanYujialiang，Triassic，diagenesis，oil and gas inclusions， tectonic evolutionThesis：Application Research 1.绪论1.1研究目的及意义鄂尔多斯盆地西缘的马家滩于家梁地区受秦祁褶皱造山带、阿拉善地块的作用，导致各个时期、性质和构造应力背景存在较大差异，鄂尔多斯西缘的构造演化非常不稳定，构造运动活跃，让整个油气形成过程更加复杂，油气成藏控制因素具有多样性特征。因此，鄂尔多斯盆地西缘构造带和鄂尔多斯含油气盆地的发展演化二者之

8、间的关系，二者密不可分。同时，西缘褶皱带所处位置比较特殊，人们都比较关注鄂尔多斯盆地西缘构造特征的研究和分析，但是关于油气运移成藏期次的方向比较少。鄂尔多斯盆地西缘的马家滩于家梁地区中的油气圈闭具有多样性特征，地质构造特征被破坏，进一步影响了油气成藏的研究难度。油气成藏实验数据证明，原本传统的地质研究方法已经难以满足油气的成藏规律和指导勘探工作的实际需要，无法提供足够的理论指导。而作为石油勘探后备战场对前期研究和勘探工作的依赖性非常强，充分利用现在新的油气成藏规律和研究手段来开展油气运聚与构造运动配置关系的研究，来分析油气成藏期次和主要控制因素，从而为油气勘探工作提供理论指导。在石油地质与油气

9、勘探领域，研究油气运移成藏已经成为具有先进性的方向，同时，研究油气成藏与分布规律的工作也愈发突出。最近几年来，先后出现新的油气勘探理论、现代分析测试技术以及新的测试方法，特别是在油气运移成藏时间和期次等方面的研究，获得重大的进展。随着研究程度的持续深入，整个研究趋势从以往以定性研究为主转变为为定量或半定量研究，从学术研究朝着勘探实践应用研究方向转变，从宏观研究转化为微观深入的研究，从原来的理论间接发展成为直接探寻证据；研究方法也在不断更新和发展，不再局限于单一的学科，开始朝着多个学科进行有机结合的综合性研究1。1.2国内外研究现状鄂尔多斯盆地位于中国的中西部，也被称为陕甘宁盆地，横跨了陕西、甘

10、肃、内蒙古、宁夏四省(自治区)，面积约为37万平方公里；作为一个稳定沉降、坳陷迁移、扭动显著的多旋回沉积型克拉通类含油气盆地2。鄂尔多斯盆地分为三大含油气系统，其含油量属于国内第二大地区，已经成为我国重要含油气盆地和油气高产量盆地。鄂尔多斯盆地西缘断褶带所处的部位比较复杂，其是鄂尔多斯地块、阿拉善地块、秦祁褶皱带三大构造区相互交汇的地方，以贺兰山六盘山为界将中国东、西部分隔为两大构造域，它们表现出较大的差异性，并主要可分为国内东、西部两大地震构造域与地貌区域，鄂尔多斯盆地具有比较独特的大地构造位置，构造运动活跃，地质学多个学科的专家一直都非常重视36。作为流体包裹体中的一种，油气包裹体指的是为

11、有机包裹体或烃类包裹体7，8，其由油类液态、甲烷类气态或沥青类固态有机质构成的流体包裹体。油气包裹体在含油气盆地中的含量非常高，有助于人们更加深入的了解和研究油气藏演化进程。经实践研究表明，油气包裹体主要含有烃类物质的生成、移动和运输、聚集与演化，在初次运移阶段和次生运移阶段，只要沉积岩发生结晶作用或重结晶作用就可产生油气包裹体9。在科学技术持续革新和不断发展变化的过程中，地质科学领域的相关研究不断深入，并取得非常大的突破，流体包裹体研究范围变得越来越广。对包裹体群体和单个包裹体都能进行系统研究和测定，得到的数据精度很高，从定性分析发展为定量分析；包裹体反映出的数学、物理、化学等参数，让人们对

12、复杂的地质现象有了更深刻的理解。油气包裹体的成分和研究方法比一般的包裹体更为复杂化，所以研究的困难比较多8。油气运移主要包含油气运移通道研究10，11和油气运移的期次研究1215这两方面的研究内容。目前可借助沉积岩岩相学的研究方法来获得成岩矿物内所包裹的油气包裹体的期次，最终对油气运移期次、成藏期次14，15和油气运移方向研究1618加以确认。现在油气成藏研究研究内容包括：烃源岩研究1921、古油水界面识别研究2223、油气埋藏史研究14，25、油气藏注入演化史研究2628、古流体性质研究29，30、包裹体中有机组分及同位素分析31，32等方面。油气包裹体丰度(GOI)作为一种用于油气包裹体定

13、量统计和分析的方法。是用于油藏古油水界面加以确定的一项新技术，该技术属于澳大利亚联邦科学与工业研究机构(CSRIO)石油资源部的专利24，油气包裹体丰度(GOI)将油气储层在地质历史时期的含油饱和度直观的体现出来，结合所收集到的数据统计，得出，油层与水层油气包裹体丰度明显不同，从Eadington(1996)的调研可知，在充分调多个油气田储层油气包裹体丰度(GOI)后，油层的GOI高于5，通常情况下，水层的GOI不高于1，运移通道的GOI处于15区间，GOI能够用于古油水界面的识别，并对油气运移通道的大致层位加以确定。2.区域构造背景2.1大地构造环境马家滩于家梁地区位于鄂尔多斯盆地西缘断褶带

14、中段，北起马家滩，南到于家梁，横跨鄂尔多斯盆地西缘断褶带和鄂尔多斯盆地天环坳陷两大构造单元。研究区恰好处在复合交汇地带(图21)，包含有鄂尔多斯地块、具有运动活跃性的秦祁褶皱带、稳定相对较强的阿拉善地块以及六盘山弧形构造带等部位。鄂尔多斯盆地西缘构造带影响着鄂尔多斯含油气盆地的发展演化，作为鄂尔多斯盆地油气勘探的重点地区之一，长期以来，近南北向分布的逆冲断褶构造带的西缘断褶带备受关注，其含有多条大型的逆冲断裂褶皱带，同时，盆地西北部和阿拉善地块之间夹着一个新生代断陷盆地；西南部与秦岭褶皱带、祁连褶皱带相互接壤，西部与北西向的六盘山弧形构造带紧密相邻，南部则与渭北隆起相接，东部则是天环坳陷(图2

15、.1)。图2.1马家滩于家梁地区大地构造位置图2.2区域构造特征马家滩-于家梁地区最早形成于晚侏罗世，属于一个大型推覆构造体系。受阿拉善地块的强烈挤压和作用下，鄂尔多斯盆地横向构造带西部形成了现在大型逆冲推覆构造。该区域的地质构造可以看出，研究区构造带在东西方向上延伸了一定的长度，从晚侏罗世开始，阿拉善地块长期朝着东部运动和挤压，持续不断的朝着鄂尔多斯盆地传递，造成盆地中部出现一条38的横向构造带，自我国大地构造格局来分析，该38横向构造带是从东部和向西分别一直延伸至吴堡一带和龙首山一带。在马家滩的构造体系中，深受逆掩推覆的作用，同时，具有显著的断裂构造发育特征，此外，不止一条断面西倾东冲的逆

16、冲断层和深大断裂将基底切穿开来，整个切断面表现出上陡下缓的态势，自西向东来看，该断面依次发育着大量呈相间分布的背、向斜构造，分析各个上陡下缓的逆掩断层的角度，所有的角度都较低。背斜构造有沈家庄背斜、马儿庄背斜等，向斜构造有石沟驿向斜、烟墩山向斜、积家井向斜等。目前，长庆油田利用此方法勘探并建立了多个油气田，包括马家滩、摆宴井和李庄子等在内，共有6个。2.3地层分布特征鄂尔多斯盆地中延长组地层大量分布，而且厚度普遍较大。马家滩于家梁地区延长组的上覆地层和下伏地层分别为延安组地层和三叠统纸坊组，分别呈于微角度或平行不整合接触和整合接触。根据前人对该区域的勘探与研究，鄂尔多斯盆地三叠系沉积发生了多次

17、构造运动，盆地内部延长组地层保存的完整性比较强，研究其区域单斜背景，可发现背景上育有大量规模不一的鼻状构造，创造延长组岩性油藏的形成条件。不过，受在秦祁褶皱带、阿拉善地块和华北地块构造演化的影响和作用，多次构造运动直接影响鄂尔多斯盆地西缘地区延长组地层、晚三叠世原型盆地，使该区延长组地层厚度与分布变化较大。综合考虑国内油气勘探过程中的传统习惯，分析岩性组合特点和沉积旋回特点，将鄂尔多斯盆地延长组地层自顶部到底部划分称长1长10十个油层组。研究区的延长组地层与上覆地层延安组与下伏中三叠统纸坊组地层分别呈于微角度或平行不整合接触和整合接触。长3油层组整体是一套灰绿、灰黑色粉砂岩，砂质泥岩和灰白色细

18、砂岩的不等厚互层。灰绿色长石砂岩和岩屑质长石砂岩是主要组成物质，但是目前尚未发现有中砂岩和粗砂岩，层厚受不同的剥蚀程度的作用和影响，长3地层残留少数的厚度的变化有一定的规律性，是从西朝东逐渐加大，所以剥蚀程度西部比东部高。长4+5油层组整体是一套灰绿色和灰黑色泥岩、砂质泥岩，灰色和灰白色粉砂岩、细砂岩的不等厚互层。主体是细碎屑岩，同时，也大量发育有泥岩和粉砂岩，但是目前尚未发现有中砂岩和粗砂岩，分析长4+5油层组的岩石类型，该油层组主要是长石砂岩或岩屑质长石砂岩。长6油层组的整体是一套灰白色粉砂岩，岩性以灰白色细砂岩夹粉砂岩等的细粒碎屑岩为主。同时，还含有灰色、灰黑色泥岩以及灰白色细砂岩的不等

19、厚互层。岩这是研究区最有利于油气储集的油层组。长7油层组是一套半深湖浅湖相互沉积成的暗色泥岩夹细和粉砂岩。以黑色泥岩为主，同时，与深灰色、灰黑色泥岩等互层。长7油层组作为重要生油岩，也叫做“张家滩页岩”。经分析，其是延长组湖盆发育最好的阶段产生的，广在鄂尔多斯盆地中随处可见，同时，在其盆地内部，有油页岩。长8油层组主要组成是泥岩夹砂岩，同时，由灰黑色泥岩、灰色粉砂岩和细砂岩等的不等厚互层构成。其中，砂岩含量比长7地层多，不过，泥岩类含量下降。砂岩大部分呈正粒序，越往上粒度越细，但局部会呈反粒序。我们在研究区最主要的勘查方向就是长8油层组。长9油层组主要以砂岩夹泥岩为主，碎屑颗粒呈半棱角状、分选

20、中等。同时，含有灰白色中砂岩、灰黑色泥岩、灰色粉砂岩等不等厚互层。相较于长8砂岩，长9砂岩占比更高，同时，中砂岩和粗砂岩的占比也不断上升，砂岩种类以长石砂岩和岩屑质长石砂岩为主。长9油层组形成于广泛湖侵背景因此，也叫做“李家畔页岩”，在长9之上有黑色页岩，且可在盆地内部看见少数的油页岩，具备相对较大的生烃潜力。长10是延长组最底部的油层组，有大量砂岩广泛分布，整个油层组由大量的灰白色砂岩和少许的灰黑色泥岩发育的岩石组合而成。分析其砂岩种类，主要是以粗砂岩和中砂岩组成。研究区的延长组地层大部分地区的长1长2油层组受到剥蚀，所以在该区只可见长3长10油层组。2.4构造发展演化阶段整理并分析本文研究

21、地区和邻区野外地质的相关资料和文献，综合分析和研究4 条剖面，针对区域构造演化的态势，对马家滩地区中新生代的形成演化过程有一个大致的了解和把握。在石炭纪的晚期，鄂尔多斯盆地的西缘地区产生过坳陷变化，发育成为陆内断坳盆地，马家滩地区从伸展环境转变为挤压环境。到晚二叠世至中三叠世，在印支运动一幕的影响和作用下，西缘与鄂尔多斯盆地主体发生变化，构建成为陆内坳陷盆地，不过，对马家滩地区所产生的影响不是很大，地区环境为稳定沉积环境；发展到中三叠末晚三叠末，西缘地区深受印支运动二幕的作用和影响，发育成为挤压型克拉通挠曲坳陷，马家滩地区因受到轻微褶皱和剥蚀的影响，变形情况比较显著。分析早侏罗世富县组和中侏罗

22、世延安组与晚三叠延长组三者之间的关系，表现为低微角度不整合或平行不整合的状态，意味着在该地区的印支运动已经结束，步入燕山运动新阶段。中侏罗延安组和直罗组二者间有发生过沉积间断的现象，受燕山运动首幕的作用，马家滩地区在中侏罗遭受过短暂隆升剥蚀。在燕山运动二幕影响和作用下，在晚侏罗世芬芳河期，马家滩地区遭到隆升剥蚀，同时，侏罗纪末的主幕运动过程中，遇强度非常大的挤压而发生变形。在晚早白垩世，在燕山运动晚期运动的影响和作用下，鄂尔多斯西缘地区处于差异坳陷阶段，马家滩地区和其周边地区经历过强烈的构造运动，侏罗纪末和晚白垩纪的构造变形为目前的构造样式创造了良好的基础。新生代的喜马拉雅运动决定了马家滩构地

23、区的构造面貌，具体的主要表现在于断裂和褶皱作用的持续性发展，中生代开始的构造面貌基本不变。不过，在南北不同构造系的作用和影响，马家滩地区的构造样式自北朝南，不再是以受压扭性应力为主，而是以受挤压应力为主，逆冲推覆构造最终形成（表2.1）。表2.1 研究区逆冲推覆构造演化史本章小结：研究区位于鄂尔多斯盆地西缘构造带中段的部位，而鄂尔多斯含油气盆地的发展演化、改造和西缘构造带之间存在着密切的关联性，在鄂尔多斯盆地西缘逆冲构造活动表现中，马家滩地区的构造活动最为显著。了解该地区的构造演化特征对之后包裹体和成藏期次的研究有非常重要的作用。3.沉积特点及成岩作用3.1沉积特点分析马家滩-于家梁地区的沉积

24、特点对该区域成藏期次的研究有很大帮助，经过不断发展，分析技术和物源分析手段不断增多，碎屑岩类分析法、沉积法、裂变径迹法等分析手段的应用，导致研究结果所具有的准确性和可靠性不断增加，不过，在研究的过程中，也要将构造抬升、倒序现象、走滑平移等作用考虑在内。研究区地层的古水流向各不相同，古水流方向从盆地外部到内部存在较大的变化，到盆地内部大致表现为东南方向，所以这个地方的物源主要源自盆地西北部；在盆地西南缘，古流向是朝东北流去的，盆地西南部西南方向存在有来自于稳定地块和碰撞造山带的碎屑物质供给。所对应的潜在物源区是华北板块结晶基底、兴蒙造山带、北祁连造山带和秦岭造山带。3.2成岩作用分析鄂尔多斯盆地

25、西缘逆冲断褶带长8油层的主要岩性，其主要以粗粒砂岩、中细粒、细粒和粉砂结构组成。基于学术研究者对鄂尔多斯盆地西缘逆冲断褶带古地温研究的文献研究，综合考虑本次研究包裹体测温资料预成岩矿物特点的研究情况，得出西缘逆冲断褶带局部地段的主要成岩作用有四种，具体如下：图2.3 研究区延长组长8 储层成岩序列（1）压实作用：在早成岩阶段早期浅埋藏阶段的成岩作用主要表现为机械压实作用，由于压实作用，云母和泥质碎屑等发生弯曲和变形，导致颗粒之间呈线接触和凸凹接触，碎屑颗粒的堆积越来越紧密，（2）溶蚀作用：延长组的埋深加大，使早期石英加大边溶蚀形成港湾状边缘，与晚期石英胶结物呈蚕蚀状接触，如图2.4。在早中侏罗

26、世，盆地西缘逆冲断褶带地层发生沉积，延长组埋深不断延伸，至两千米左右，生烃作用出现。 图2.4延长组地层的溶蚀作用（3）早期裂隙作用：相较于埋藏溶蚀作用，早期裂隙作用起步晚，由于形成的早期裂隙将部分溶蚀孔隙切穿，这类溶蚀孔隙大部分都有流体充填其中，早期裂隙中充填的沥青包裹体，早期裂隙已经愈合，如图2.5。油气包裹体作为油气运移的主要通道，早期裂隙中串珠状的油气包裹体证明油气包裹体与油气运移之间密切相关。 图2.5延长组地层的早期裂隙作用（4）晚期胶结作用和晚期裂隙作用：晚期胶结作用主要体现在粘土矿物胶结，如硅质胶结物、钠长石等，如图2.6。晚期胶结物内有时会看到油气包裹体，有属于晚期油气包裹体

27、的晚期油气包裹体和沥青侵染物分布于其中。经扫描电镜观察和分析，在砂岩孔隙中，有大量叶片状自生绿泥石和石英自形晶分布。图2.6延长组地层的胶结作用本章小结：研究区的物源来自盆地西北部，在盆地西南部存在西南方向的碎屑物质供给，它们主要来自于稳定地块和碰撞造山带。研究区长8油层的主要岩性为包含三种，即长石砂岩、岩屑长石砂岩与岩屑砂岩。盆地西缘逆冲断褶带长8油层的成岩具有复杂性和类型多样性，成岩作用包括4种，分别是压实作用、胶结作用、溶蚀作用和裂隙作用。4.油气包裹体与油气聚集成藏期次研究油气包裹体是流体活动的原始赋存空间，其对沉积成岩流体的成分、温度和压力、盆地油气生成和演化的信息等信息进行记录：在

28、进行流体包裹体测温前，要实施准确的薄片观察与一系列的分析，对成岩自生矿物或裂隙的先后序次进行确定。自生矿物的先后序次的确定依据是自生矿物之间穿插、交代等组构关系，将自生矿物次序后划定后，描述包裹体特征。 4.1油气包裹体形成条件与特征分析 研究和解决油气成藏问题的主要研究内容包括：分析流体包裹体形成条件和流体特性及其表征，通常情况下，引入包裹体测量技术进行测量。其中，包裹体均一温度受与盆地地热体系和样品所在的深度的影响和作用，所反映的是样品所在地区的古地温特点；包裹体的均一温度将矿物捕获流体时的温度体现出来。在显微镜下，将包裹体的期次和类型进行准确的区分，根据期次和类型，对各项温度参数进行一一

29、测量，得到不同期次包裹体准确的物理化学特征。4.1.1包裹体均一温度流体包裹体均一温度作为包裹体研究内一个基础性的参数，同时也是一项依据，有助于分明了解流体古地温、推测盆地古地温和热演化史。研究区的延长组包裹体种类很多，数量也大，所以要保证准确度来更好的进行分析研究。统计和分析包裹体均一温度，研究区延长组流体包裹体均一温度有3个特点：均一温度分布范围和分布主峰在80190和100160；均一温度不是连续的，分布变化较大，主要有120140和170180这两个温度峰值区间；均一温度值160190之间的包裹体数量不多，受母岩或者地下热液活动的影响和作用，那些温度比190高的包裹体，形成原因可能不属

30、于成岩流体，因此，研究沉积成岩和油气形成和成藏的价值不高，则温度高于190的包裹体数据看作无效。图4.1研究区长8油层包裹体均一温度分布图长8地层是本次研究的主要目的层，重点研究和对比其中流体包裹体均一温度。如图4.1所示，马家滩地区中生代延长组长8地层中流体包裹体均一温度的变化缺乏连续性，在120140、170180中出现两个峰值温度。根据上述特征，可知，包裹体均本次研究地区在以往发生过两次成因不同的流体运移成藏事件。4.1.2包裹体盐度流体包裹体盐度对比地表渗流条件下的流体盐度，沉积盆地内正常沉积地层流体的盐度更高，在封闭条件下，开放体系下的有外来流体混入流体的盐度低于地层内生流体的盐度，

31、为此，流体包裹体的盐度很好的将流体的来源和环境条件反映出来。包裹体盐类成分具有复杂性特征，分析其主要成分，包含有氯化物、硫酸盐、少数其他化合物，等。碱金属元素中的钠、钾其主要的主要的阳离子。在自然界中，石盐是最常见的盐类矿物，而后才是钾盐、氯化镁等物质。研究区延长组地层中包裹体冰点温度变化范围、对应的盐度分别在O210和0.3513.94wt之间，数据表明，马家滩地区延长组地层内包裹体盐度的稳定性比较差，包裹体盐度的最低值和最高值分别是O35wt和2082wt，在峰2井的长82：时达到最高。图4.2研究区长8油层包裹体盐度分布图分析马家滩地区流体包裹体盐度变化特点，从整体来看，盐度变化的范围非

32、常广泛，同时，其是均匀且连续地分布状态，分布区间为l6wt。同样的，盐度分布有2wt和4wt这2个峰值，对研究区两个期次流体包裹体存在的事实加以证明，流体包裹体的盐度变化范围较大。分析盐度变化特征，其分布呈不对称偏态分布，分析盐度分布情况，主要是总体的高盐度不大，倾向于低盐度，从而也可看出，因外来低盐度流体进入圈闭，导致包裹体流体盐度总体下降，对油气藏的破坏和二次成藏进行验证。4.1.3两期包裹体特征分析 早、晚两期油气包裹体分布受晚期构造裂隙控制，总体上呈串珠状分布，不受加大边界限限制。图4.3早、晚期包裹体产状早期油气包裹体特征具有随机分布、形态规则性差的特征，包裹体中盐水含量少且油气有机

33、质含量高，油气/盐水比高于50，油的颜色大多是深色、深褐色居多且气态烃灰色居中，具有高突起、居中、厚壁的分布特性。液态烃的颜色为黄褐色，呈现半透明的状态；盐水表现为无色透明的状态，主要在边缘角落中分布。在荧光下，液态油发黄色荧光，气和盐水不发荧光；早期油气包裹体特征反映出第一次油气成藏时含油饱和度高。图4.4早期油气包裹体（F2井，长4+5）晚期油气包裹体的大多数形态表现为椭圆型，呈多定向分布于愈合的裂隙或次生加大边，包裹体内所蕴含的盐水含量相对比较多、油气有机质比例低，油气/盐水比不大于50。颜色多为浅色，气相灰色，液相浅黄色。盐水透明无色，分布面积大。晚期油气包裹体特征反映出第二次油气成藏

34、时，油气流体中含油饱和度相对较低。图4.5晚期油气包裹体（F2井，长4+5）图4.6早、晚期包裹体（J2井，C10） 图4.6早、晚期包裹体（F1井，长82，含油水层）4.2油气包裹体成分研究油气包裹体的成分映照了有机质的来源，经过长时间的地质作用，化学性质也随之产生变化，热演化时包裹体内的油气有机质的相态、成分并不是一成不变的，也是随之变化的，基于这种情况，油气包裹体的成分结构特征的分析是至关重要的，不仅能够取得油气来源和其演化过程，同时，在探讨与油气成藏要素有关的信息方面，也起到不容忽视的重要作用。作为分析流体包裹体非破坏性的一个重要手段，显微激光拉曼光谱属于流体包裹体研究和成分分析的基本

35、工具之一，在进行单个包裹体进行定性、半定量(相对百分含量)分析上，具有便捷性和方便性。图4.6研究区长8 早晚期包裹体中盐水阴离子含量对比图通过图4.6研究区长8 早晚期包裹体中盐水阴离子含量对比图表明早期包CO2含量低，而CH4含量高；早期包裹体盐水阴离子含量高，晚期含量低；早期油气流体运移是以富CH4贫CO2为特征，而且油层封闭性好，含油丰度高；而晚期流体相反；导致这种差异的原因应该是与断裂作用引起地表水渗入有关。根据包裹体样品在平面上的地理位置分布特征的分析结果，在马家滩地区中，根据总烃含量变化情况，古油气流体从东南向西北运移，包裹体中的早一晚期气相总烃含量和液相总烃含量的分布特征分别是

36、北低南高和东南高西北低的分布特征。三条过井剖面的包裹体气液相成分参数对比从三条过井剖面的包裹体成分参数表明，在西部逆冲断裂带盆地天环坳陷的主要成分参数比值低于上井，如东部的总烃(CH)和CH4ECH比值都低于西部，这个结果表明，由东向西是油气运移趋势方向，如此一来，就着运移路线上去，油水分离程度不断加大，导致东部的油气相对含量明显低于西部。经上分析，鄂尔多斯盆地区的长7烃源岩是鄂尔多斯盆地西缘逆冲断褶带油气来源。4.3油气包裹体丰度（GOI）研究作为油气包裹体定量统计分析的一种常用方法，油气包裹体丰度(GOI) 是指显微镜下统计油层砂岩包裹体薄片中含油气包裹体的砂岩碎屑颗粒数占所有统计砂岩碎屑

37、颗粒数的百分比。该数值很好的将油气储层在地质历史时期的含油饱和度反映出来，分析大量统计数据，油层和水层油气包裹体丰度（GOI）并不是一样的，而是存在数量级的差别。研究表明，油气包裹体丰度 GOI大于5为油层，小于1为水层，位于15之间为运移通道。 研究的所有油、水井，不论油层还是水层，油气包裹体GOI都大于5，对本区有形成过油气运移和聚集成藏事件、现阶段水层是古油层、在一次构造事件中地层水将原有的原油驱替掉以及早期油藏遭到一定的破坏等论点加以证明。根据油气包裹体GOI的统计分析结果，该地区大部分都有古、今两个油水界面。油水井和油水层二者的油气包裹体期次、产状、分布、荧光等特征完全相同，且都两期

38、油气包裹体的存在。经过数据分析得出，全部的油、干井或者水井都存在有油气包裹体GOI高于5的属于油层的层段，油气包裹体含量GOI统计结果与油、水井的油、水层包裹体特征是完全一样的，说明在本区有区域性的油气运移和聚集成藏事件发生过，在一次构造事件中原有的原油是被地层水驱替走的，早期油藏遭受到一定的破坏。4.4油气包裹体与成藏期次在晚期构造裂隙和溶蚀孔隙内，两期油气包裹体有着广泛的分布，同时，次生加大边的形成时间早于这两期裂隙的形成时间，为此，在主要成岩作用下，受晚期断裂活动的影响，油气包裹体所代表的2次油气运移发生之后。加大边区域和底部未发现有油气包裹体，在主成岩期和主成岩期前，不存在油气运聚过程

39、，因此，本区不具有盆地内广泛存在的主成岩期的油气包裹体。两期各具特点的油气包裹体，分别代表了两次油气成藏事件。鄂尔多斯盆地在晚侏罗世早白垩世和在白垩纪末，鄂尔多斯盆地分别发生第一次油气成藏事件（R1）和第二次油气改造成藏事件（R2），最终使油气藏定位形成。证据是早成岩阶段的早期裂隙、早期胶结物含有早期油气包裹体；晚期油气包裹体存在于晚成岩阶段的晚期裂隙、胶结物和加大边中。马家滩于家梁地区有发生过白垩纪末期（R2）和早第三纪末期（R3）的油气成藏事件，没发生过晚侏罗世早白垩世成藏事件（R1）。证据是在晚成岩阶段的两期裂隙中，有两期油气包裹体存在。 本章小结：整理并分析研究和解决油气成藏问题的研究

40、情况，截止到目前，这方面的主要研究内容中包含有流体包裹体形成条件分析和流体特点的研究。通过均一温度、盐度、显微镜特征分析、包裹体成分、包裹体丰度等方法得出了两期包裹体的特征。而两期各具特点的油气包裹体，分别代表了两次油气成藏事件。在晚侏罗世早白垩世和在白垩纪末，鄂尔多斯盆地分别发生第一次油气成藏事件（R1）和第二次油气改造成藏事件（R2），最终使油气藏定位形成。图4.7研究区成岩阶段与油气成藏期次5.钻井设计5.1井位地质概况该井位于宁夏回族自治区盐池县冯记沟乡冯记沟村，该县处于宁夏的东部地区，井位设计在鄂尔多斯台地向黄土高原过渡段，与毛乌素沙漠和黄土高原相接，具有相对平坦的地形；沟壑纵横，梁

41、、峁、塌撑等地类地形发育，地表起伏较大。全区平均海拔1600m。境内无河流，湖泊。地表系第四系未固结的松散黄砂土，承压强度小。图5.1 G3井交通位置示意图井场位于郭庄子西南约4.5km处，交通、通讯较方便。井口西南345米有采石场；井口西面574米有油路；井口东面125米有高压线；该井1公里范围内无采油井及注水井。该井地处姬塬高地西北侧，构造位于鄂尔多斯盆地天环坳陷西翼，紧邻西缘断褶带，构造变化较大。表5.1井位基本数据表5.2地层概况5.2.1地层序列及岩性简述 表5.2地层及岩性简述表 5.2.2标准（志）层中生界主要有以下标志层：（1）延安组煤层：该区发育56套煤层，煤层单层厚度0.5

42、4m，尤以延7、延9煤层较为发育，在电性上以高电阻率、低自然伽玛、高时差为特征。（2）长7底部泥页岩：属于延长组第三段下部的黑色泥岩、页岩和碳质泥岩等，分析其电性，呈现出高阻、高时差、高伽玛等特征，为区域主要标志层。5.3地质风险分析地质预测主要目的层砂体发育，成藏条件优越，长9、长8有可能钻遇好的油层，总体钻探风险较小。但应注意长9、长8储层存在变薄或物性变差的可能，以及天环坳陷东西两翼构造变化较大，预测地层深度可能存在变化。5.4钻探目的与部署通过钻探来设计地层分层，包括设计底深和厚度，作出故障提示，进而预测各个油气水层位置，准确预测各个井段的层位和深度，并得到录井显示，给出解释结果，并作

43、为油气勘探的依据。图5.2研究区延长组长91石油预探部署图5.5设计地层分层表5.3地层分层数据表环河组宜君组为区域漏失层（一般为渗漏层）。预计本井漏失段在280625m，注意在钻开该层之后进行工艺堵漏。延安组煤层发育，单层厚（0.54.0）m，易坍塌。5.6完钻原则进入纸坊组35m完钻。5.7预计油气水层简述表5.4 预计油气水层位置表预计直罗统地层的井深12601267m处，长4+5地层的井深18461856m处，长6地层的井深19081915m处均为油水层。长8地层的井深21742194m处为油水层和含油水层，长9地层的井深22232228m处为油水层。主要的油气水层是在长8地层和长9地

44、层。 本章小结：本次井位设计在宁夏回族自治区盐池县冯记沟乡冯记沟村，于郭庄子西南约4.5km处，构造位置位于鄂尔多斯盆地天环坳陷。主要的油气水层位于长8地层的井深21742194m处和长9地层的井深22232228m处，为该区域油气勘探提供依据。6.结论 根据包裹体岩相学的资料和文献，研究区中有分布在不同期次的构造裂隙内的两期油气包裹体存在，在晚白垩世和早第三纪末期开始形成油气和充注进入储层事件。油气包裹体油气有机质特征将晚期成藏时油气流体中含油饱和度低于早期成藏时油气流体中含油饱和度的特征反映出来，对比分析油、水井的油、水层的油气包裹体，三者的油气包裹体期次、产状、分布、荧光等特征基本上相同

45、。全部油、干井或水井都存在油气包裹体GOI高于5的层段，这个层段属于油层。根据包裹体测试结果，可发现，西缘逆冲带长8油层均一温度的最小值为120。长8油层均一温度的最大值为160；盆地天环坳陷均一温度的最小值是120，均一温度的最大值是180，西缘逆冲带长8油层和盆地天环坳陷的低温峰值温度一样，受地质构造演化不同的影响，导致盆地天环坳陷的高温峰值温度显著高于长8油层。流体包裹体盐度变化的范围比较广泛，同时，其盐度分布表现出不对称偏态分布，也有最大值和最小值，深度与断层的发育数量二者之间呈负相关的关系，流体包裹体盐度越大，则体现出早期油气藏的受断裂破坏情况越来越严重。对比西缘逆冲断褶带油层古流体

46、与目前地层水水型特征的差异，二者存在显著的不同，而包裹体流体地区化学性质研究则可将这种不同很好的体现出来，油层水自封闭的地层水转变成有地表水混合的流体。受晚期地质构造运动期间产生过显著的开启影响下，西缘逆冲断褶带油气层的早期油气藏遭到明显的破坏。根据相关的油气包裹体含量GOI统计数据，全部油、干井或者水井都存在油气包裹体GOI高于5的层段，就算是干井或水井，也存在油气包裹体GOI高于5的砂层，数据分映出先阶段水层也是由油层演变过来的。经研究，表明现阶段水层也是从油层演变过程来的，一次构造事件中被地层水将以往的原油所驱替，早期油藏遭到严重的破坏，但是，残余油藏或者是古油藏经改造或调整后形成如今的

47、油层。西缘逆冲带以西地区位于长7烃源岩沉积中心外围，烃源岩质量比天环坳的差；西缘逆冲带及以西地区生烃早，抬升早，生烃高峰过后紧接着为抬升剥蚀高峰，剥蚀程度强，形成的油气散失殆尽。天环坳陷生烃晚，抬升晚，剥蚀程度弱，是研究区油气供给区。在晚侏罗世早白垩世和在白垩纪末，鄂尔多斯盆地分别发生第一次油气成藏事件（R1）和第二次油气改造成藏事件（R2），两期包裹体与两期油气成藏事件对应，最终使油气藏定位形成。并且两期包裹体也映照出两期构造事件，分别是受燕山期的挤压后的造山运动和褶皱逆冲作用，和喜马拉雅期的断陷和推覆改造运动，形成了现在西缘冲断带的延长组地层。参考文献1赵靖舟油气成藏年代学研究进展及发展趋

48、势J地球科学进展，2002，17(3)：3783832杨俊杰鄂尔多斯盆地构造演化与油气分布规律M北京：石油工业出版社，20023赵重远，刘池洋华北克拉通沉积盆地形成与演化及其油气赋存M西北大学出版社，1990.81864杨俊杰，赵重远，刘和甫，等鄂尔多斯盆地西缘掩冲带构造与油气M甘肃科学技术出版社，19905汤锡元，郭忠铭，陈荷立，等陕甘宁盆地西缘逆冲推覆构造及油气勘探M西北大学出版社，19926刘池洋，赵红格，王锋，等鄂尔多斯盆地西缘(部)中生代构造属性J地质学报，2005，79(6)：7377477卢焕章，范宏瑞，倪培，等流体包裹体M北京：科学出版社，20048李荣西，高云文煤系烃源岩与油气成藏M西安：陕西科学技术出版社，20049施继锡，李本超，傅家谟，等有机包裹体及其与油气的关系J中国科学：B辑，1987，27(3)：31832610韦昌山，翟裕生定向流体包裹体群的面状要素与微裂隙成生关系的测量法J地质科技情报，1996，15(3)：818511 Catheliean M.，Boiron S，Essarra J.S.，Restruction ofpaleo