張 翔,杜武軍,楊 勇
(1.西安石油大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院,陜西西安 710065;2.陜西延長石油(集團(tuán))有限責(zé)任公司油氣勘探公司天然氣勘探開發(fā)部)
額爾登蘇木凹陷資源潛力分析
張 翔1,2,杜武軍2,楊 勇2
(1.西安石油大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院,陜西西安 710065;2.陜西延長石油(集團(tuán))有限責(zé)任公司油氣勘探公司天然氣勘探開發(fā)部)
根據(jù)延額1井室內(nèi)烴源巖地球化學(xué)分析資料及現(xiàn)場地化錄井資料,利用熱模擬法對額爾登蘇木凹陷的各類烴源巖有機質(zhì)豐度、有機質(zhì)類型、有機質(zhì)成熟度進(jìn)行了分析,確定有效烴源巖發(fā)育情況,計算各層段烴源巖的生烴和排烴能力,并預(yù)測凹陷資源潛力,研究表明額爾登爾蘇木凹陷下白堊統(tǒng)騰一段有機質(zhì)豐度高、類型好、成熟度高,是下步重點的資源勘探層位。
額爾登蘇木凹陷;烴源巖;資源潛力
額爾登蘇木凹陷構(gòu)造上處于二連盆地騰格爾坳陷,面積逾6 280 km2,該凹陷勘探程度低,利用實鉆資料及分析化驗資料進(jìn)行資源潛力分析非常必要。本文利用延額1井資料就烴源巖有機質(zhì)豐度、類型、成熟度及其生烴、排烴能力等方面進(jìn)行了討論。
延額1井鉆遇地層自上而下依次為新生界第四系+第三系、中生界下白堊統(tǒng)賽漢塔拉組、騰格爾組(騰二段、騰一段)、阿爾善組。鉆探結(jié)果表明,烴源巖主要為暗色泥巖、煤層,主要分布于賽漢塔拉組、騰一段及阿爾善組中上部,烴源巖發(fā)育情況見表1。烴源巖有機質(zhì)豐度評價指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)見表2,表3是延額1井烴源巖有機質(zhì)豐度指標(biāo)分布情況。綜合考慮三項豐度指標(biāo)及其與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比,總體來看,三項指標(biāo)室內(nèi)分析和現(xiàn)場分析結(jié)果一致性較好,較好烴源巖分布在騰一段下部。
表1 延額1井烴源巖厚度及百分比統(tǒng)計
分析有機質(zhì)類型以分析干酪根的類型為主。對干酪根進(jìn)行分類主要通過其顯微組分、化學(xué)元素、族組分、氫指數(shù)、氧指數(shù)和碳同位素等指標(biāo)來進(jìn)行判別[1]。
表2 陸相烴源巖有機質(zhì)豐度地球化學(xué)評價標(biāo)準(zhǔn)(SY/T 5735-1995)
烴源巖級別有機碳/%氯仿瀝青"A"/%總烴/10-6生烴潛量/(mg·g-1)好>1.0>0.10>500>6.0中等0.6~1.00.05~0.10200~5002.0~6.0較差0.4~0.60.01~0.05100~2000.5~2.0非<0.4<0.01<100<0.5
2.1 干酪根電鏡顯微組分
圖1表明,賽漢塔拉組以惰質(zhì)組為主,表明干酪根以III型為主;騰二段2個樣品TI值都小于0,表明干酪根為III型;騰一段上部以惰質(zhì)組為主,表明干酪根以III型為主;騰一段下部以無定形組為主,干酪根類型為Ⅰ型。
2.2 干酪根化學(xué)元素組成及其分類
從圖2可以看出,賽漢塔拉組8個樣品數(shù)據(jù)點全部落在Ⅱ2型干酪根范圍內(nèi)。騰二段2個樣品在Ⅱ1型干酪根范圍。騰一段數(shù)據(jù)點比較分散,1個樣品數(shù)據(jù)點落在Ⅰ型內(nèi),7個樣品數(shù)據(jù)點落在Ⅱ1型內(nèi),7個樣品在Ⅱ2型內(nèi)??傮w上來看,騰一段下部有機質(zhì)類型最好。
有效烴源巖就是指達(dá)到生油門限值的成熟烴源巖。生油門限是以有機質(zhì)的物理與化學(xué)性質(zhì)隨深度的變化來確定的,判別指標(biāo)有干酪根的鏡質(zhì)體反射率R0、烴源巖的熱解峰頂溫度Tmax、孢粉顏色、瀝青“A”轉(zhuǎn)化率、黏土礦物演化特征等[2-4]。本文只用Ro和Tmax來評價烴源巖的成熟度。
表3 延額1井 烴源巖有機質(zhì)豐度指標(biāo)
注:表中數(shù)值結(jié)構(gòu)為最小-最大/平均
圖1 延額1井烴源巖干酪根鏡鑒組分分布
圖2 延額1井烴源巖干酪根化學(xué)元素分析
圖3、圖4分別是延額1井烴源巖R0和熱解峰頂溫度(Tmax)與深度關(guān)系圖,均在2 100 m附近存在一個明顯轉(zhuǎn)折點,剛好與騰一段、二段的地層分層界限吻合,R0值也在0.5%左右,Tmax=433℃,處于成熟門限;騰一段R0值為0.5%~0.79%,Tmax值為433~460 ℃,已進(jìn)入生油門限,從熱演化階段上處于成熟階段;騰一段下部2 800~3 000 m井段是本井優(yōu)質(zhì)烴源巖,豐度高,類型好,正處在生油高峰期。
(1)生烴強度。利用鄔立言提出的熱模擬實驗方法求出不同成熟度和不同類型烴源巖生烴潛量。如前所述,本井最好烴源巖位于騰一段下部,根據(jù)計算其生烴強度為181.60×104t/km2,占本井總生烴強度186.42×104t/km2的97.4%,為主力烴源巖。
圖3 延額1井烴源巖R0與深度關(guān)系
圖4 延額1井烴源巖Tmax與深度關(guān)系
(2)排烴量。根據(jù)計算,延額1井騰一段主要烴源巖排烴強度為117.31×104t/km2,占本井總排烴強度120.27×104t/km2的97.5%。
(3)資源潛力預(yù)測。額爾登蘇木凹陷總面積約為6 280 km2,凹陷內(nèi)騰一段和阿爾善組地層廣泛分布,保存較完整,殘留最大厚度1 800 m,平均厚度大于1 000 m。其中中等以上烴源巖面積約300 km2,厚度約100~600 m。延額1井騰一段暗色泥巖522.3 m,總排烴強度為120.27×104t/km2,取碾平厚度300 m,預(yù)測額爾登蘇木凹陷油氣資源量大約為2.435×108t(油當(dāng)量)。
(1)額爾登蘇木凹陷發(fā)育厚層的暗色泥巖,其中下白堊統(tǒng)騰一段的暗色泥巖有機質(zhì)豐度高、類型較好、成熟度高,可成為良好的有效烴源巖。
(2)騰一段、騰二段可作為額爾登蘇木凹陷的重點勘探目的層位。
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編輯:李金華
1673-8217(2015)04-0045-03
2015-04-05
張翔,工程師,1983年生,2006年畢業(yè)于蘭州大學(xué)地質(zhì)學(xué)系,現(xiàn)從事技術(shù)管理相關(guān)工作。
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