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        中非裂谷系M uglad盆地下白堊統(tǒng)烴源巖非均質(zhì)性及其啟示

        2022-12-05 12:25:44毛鳳軍劉計國程頂勝王文強史艷麗黃彤飛

        毛鳳軍,肖 洪,劉計國,程頂勝,王文強,鄒 荃,史艷麗,黃彤飛

        (1.中國石油天然氣股份有限公司勘探開發(fā)研究院 非洲所,北京 100083;2.中國石油大學(xué)(北京)地球科學(xué)學(xué)院,北京 102249)

        引 言

        非洲Muglad盆地位于中非走滑剪切斷裂帶南側(cè),是一個發(fā)育在前寒武系變質(zhì)基底之上的中—新生代斷陷湖盆[1-3]。中國石油自1997年在該區(qū)開展大規(guī)模油氣勘探以來,已發(fā)現(xiàn)多個油氣田及含油氣構(gòu)造,取得了較大的油氣勘探成效和研究進展[4-5]。鉆探結(jié)果已揭示下白堊統(tǒng)Abu Gabra組巖性為深色泥巖和深灰色砂泥巖互層,屬于半深湖—深湖相沉積,是研究區(qū)的主要烴源層[3,6-7]。Muglad盆地原油均屬于同一族群原油,且均來源于下白堊統(tǒng)Abu Gabra組湖相烴源巖[8-9]。然而,研究區(qū)下白堊統(tǒng)Abu Gabra組是一套厚度較大、非均質(zhì)性較強的湖相沉積地層,將Abu Gabra組視為一個單一的整體進行評價,會高估或低估烴源巖的潛力,對研究區(qū)資源量評價、油源分析等方面的認(rèn)識會產(chǎn)生較大的偏差,對后續(xù)勘探領(lǐng)域的評價和勘探?jīng)Q策也會產(chǎn)生不利影響。為了厘定Muglad盆地Abu Gabra組湖相烴源巖垂向非均質(zhì)性,即不同層段的有機地球化學(xué)性質(zhì)的差異,以及不同層段烴源巖對研究區(qū)油氣藏的相對貢獻,依據(jù)前人對Abu Gabra組層序地層格架劃分和巖性特征分析等[10-13],將其劃分為4個層段進行有機地球化學(xué)評價,開展系統(tǒng)的油源對比分析,探索含油氣盆地?zé)N源巖的有效性評價和精細(xì)油源貢獻判識的新思路。

        1 地質(zhì)背景

        Muglad盆地位于中非裂谷系的中部,盆地面積為11.2×104km2,最大沉積厚度可達 15 km,以白堊系為主,新生界地層較薄[1,14]。Muglad盆地為北西—南東走向,東南窄而西北寬,呈楔形,并終止于中非剪切帶(圖1)。根據(jù)基底結(jié)構(gòu)和斷裂的展布,可將Muglad盆地劃分為6大構(gòu)造單元,包括Sufyan凹陷、Fula凹陷、Nugara凹陷、Kaikang凹陷、Bamboo凹陷和 Unity凹陷(圖 1)[2,6,15]。研究區(qū)發(fā)育早、晚兩期正斷層,一組為NW-SE向,另一組為NNWSSE向。其中,NNW-SSE向斷裂發(fā)育較早,形成于白堊紀(jì),而NW-SE向斷裂形成于古近紀(jì)。據(jù)區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場轉(zhuǎn)變特征和盆地充填史,Muglad盆地分別在早白堊世、晚白堊世和古近紀(jì)經(jīng)歷了3次裂谷旋回(圖 2)[3,5,14,16]。早白堊世裂谷期發(fā)育了 Abu Gabra組和Bentiu組。其中,Abu Gabra組已被證實為盆地主力生油巖[12],而Bentiu組已被證實為盆地主力產(chǎn)層,主要發(fā)育曲流河、辮狀河和沖積扇。晚白堊世裂谷期發(fā)育了Darfur群,其中,Aradeiba組泥巖是盆地水面最大范圍時期的沉積,形成一套全盆地的區(qū)域泥巖蓋層[17],顏色以紅色為主,反映干旱氣候下的淺水湖相沉積(圖2)。古近紀(jì)裂谷期發(fā)育了Amal、Nayil和 Tendi組[2,13]。研究區(qū)主要發(fā)育 2個含油氣系統(tǒng),其一是Abu Gabra組湖相泥巖為烴源巖,Bentiu組砂巖為儲層,Darfur群泥巖為蓋層[3,18];其二是Abu Gabra組自生自儲自蓋組合[17]。

        圖1 M uglad盆地地理位置及構(gòu)造單元劃分[6,9]Fig.1 Geographical location and tectonic unit division of M uglad Basin

        圖 2 M uglad盆地地層柱狀圖[6,14]Fig.2 Stratigraphic histogram of M uglad Basin

        2 實驗與樣品

        2.1 樣品采集

        選取Muglad盆地Abu Gabra組深度在2 600~3 700 m的31件巖屑樣品,進行基礎(chǔ)有機地球化學(xué)評價,包括有機碳和巖石熱解分析。依據(jù)Abu Gabra組泥巖的基礎(chǔ)有機地球化學(xué)特征,選取H-1井和S-S-1井Abu Gabra組泥巖樣品各4件,系統(tǒng)分析生物標(biāo)志化合物組成,涉及實驗包括可溶有機質(zhì)抽提、族組分分離以及飽和烴色譜-質(zhì)譜分析。此外,采集了S-SE-1井、S-2井和S-E-1井原油樣品共5件,開展族組分分離以及飽和烴色譜-質(zhì)譜實驗,進行研究區(qū)油源對比分析。

        2.2 有機質(zhì)抽提與分離

        使用約400 mL二氯甲烷對樣品粉末(50~100 g)進行索氏抽提48 h獲得瀝青“A”。稱量20~50 mg抽提物或原油放入50 mL具塞三角瓶中,加入20~30mL石油醚溶解,靜置12 h沉淀瀝青質(zhì),采用漏斗過濾沉淀的瀝青質(zhì),并收集濾液。將濾液經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至3~5 mL,然后采用硅鋁層析柱對濃縮后的濾液進行組分分離,依次用石油醚、二氯甲烷 +石油醚(2∶1)、二氯甲烷 +甲醇(93∶7),先后收集到飽和烴、芳烴及非烴餾分。

        2.3 飽和烴色譜-質(zhì)譜

        采用氣相色譜-質(zhì)譜連用儀器型號為Agilent 6980 GC-5975i MS。色譜柱為HP-5MS彈性石英毛細(xì)柱(30m×0.125mm×0.125μm),進樣溫度為300℃,載氣為99.999%He,流速為1 mL/min,升溫程序如下:初始溫度50℃,恒溫1 min后,以20℃/min的速率升溫至120℃,再以3℃/min的速率升溫至310℃,恒溫25 min,EI電離方式,電離能量70 eV。所有實驗均在中國石油大學(xué)(北京)油氣資源與探測國家重點實驗室完成。

        3 結(jié)果與討論

        3.1 烴源巖評價

        在油氣勘探過程中,中國石油勘探開發(fā)研究院非洲所將 Abu Gabra組劃分為上、中、下3段,即AG1、AG2和AG3。其中:AG1段沉積于濱淺湖和三角洲前緣環(huán)境中,巖性主要為灰白色石英砂巖、中粗粒棕色和灰色泥巖;AG2段沉積于深湖—半深湖環(huán)境中,巖性以深灰色泥巖夾灰白色砂巖為主;AG3段沉積于三角洲相環(huán)境中,巖性為粗?;野咨⑸皫r和泥巖。根據(jù)巖性組成和沉積環(huán)境特征,本次研究將 AG2段進一步細(xì)分為 AG12和 AG22,因此,Abu Gabra組自上而下劃分為 AG1、AG12、AG22和 AG3這4個層段進行分析和討論。

        3.1.1 有機質(zhì)豐度

        有機質(zhì)豐度指單位質(zhì)量巖石中有機質(zhì)的含量,是油氣形成的物質(zhì)基礎(chǔ),是衡量烴源巖質(zhì)量優(yōu)劣的重要依據(jù)。本次研究的烴源巖樣品巖性主要為暗色泥巖,具有較高的總有機碳(TOC)含量和產(chǎn)油潛力指數(shù)(S1+S2),但 Abu Gabra組泥巖具有強烈的有機質(zhì)豐度非均質(zhì)性,AG1、AG12、AG22和 AG3泥巖的總有機碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)分布范圍分別為0.29% ~1.46%、1.82%~2.17%、1.83%~4.56%和2.33%~3.81%,平均值分別為1.06%(7件)、1.96%(4件)、3.41%(14件)和 3.29%(6件)(表1)。由 Abu Gabra組泥巖TOC平均值可以看出,AG22和AG3泥巖的總有機碳明顯高于AG1和AG12泥巖。從生烴潛力(S1+S2)來看,AG22和AG3泥巖的生烴潛力較高,均大于8.0 mg/g,而 AG1泥巖生烴潛力較低,生烴潛力范圍為 0.31~5.90 mg/g,AG12泥巖生烴潛力居中,范圍為 4.76~10.50 mg/g(表 1)。部分AG1泥巖的有機質(zhì)豐度甚至低于有效烴源巖的范疇,屬于非烴源巖。由總有機碳(TOC)質(zhì)量分?jǐn)?shù)與產(chǎn)油潛力指數(shù)(S1+S2)的交匯圖(圖 3)可看出[19-21],整體上,AG22和 AG3泥巖有機質(zhì)豐度高,生烴潛力強,屬于好—極好的烴源巖,AG1泥巖有機質(zhì)豐度較低,屬于差—中等烴源巖,AG12泥巖有機質(zhì)豐度中等,屬于中等—較好的烴源巖。由此可知,雖然Abu Gabra組烴源巖作為一套連續(xù)沉積的厚層泥巖,但其有機質(zhì)豐度存在顯著的垂向非均質(zhì)性。

        圖3 M uglad盆地Abu Gabra組泥巖有機質(zhì)豐度評價Fig.3 Evaluation of organicmatter abundance ofmudstone in Abu Gabra Formation of Muglad Basin

        表1 Abu Gabra組泥巖樣品的有機碳和巖石熱解分析數(shù)據(jù)Tab.1 Organic carbon and rock pyrolysis analysis data ofmudstone sam p les from Abu Gabra Formation

        3.1.2 有機質(zhì)類型

        有機質(zhì)類型決定烴源巖是以生油為主,還是以生氣為主,厘清一套烴源巖的有機質(zhì)類型,可明確其生烴性質(zhì)和區(qū)域勘探方向。由巖石熱解分析數(shù)據(jù)可知,研究區(qū)Abu Gabra組泥巖有機質(zhì)類型差異非常大,從Ⅰ、Ⅱ1、Ⅱ2到Ⅲ型均有分布(圖 4)[20-22]。從圖4不難看出:AG1泥巖IH值低,IH平均值小于200 mg/g(表 1),表明有機質(zhì)類型以Ⅱ2—Ⅲ型為主;AG12泥巖有機質(zhì)類型相對較好,主要為Ⅱ1—Ⅱ2型;AG22和AG3泥巖IH具有明顯的高值,絕大多數(shù)高于600 mg/g,表現(xiàn)出極好的有機質(zhì)類型,主要為Ⅰ—Ⅱ1型。

        圖4 M uglad盆地Abu Gabra組泥巖有機質(zhì)類型評價Fig.4 Evaluation of organic matter types ofmudstones in Abu Gabra Formation of M uglad Basin

        3.1.3 有機質(zhì)成熟度

        由于巖石熱解實驗分析簡單且易操作,最高熱解峰溫(Tmax)成為有機質(zhì)熱演化成熟度的重要指標(biāo)。根據(jù)國標(biāo)(SY/T 5735-2019),Tmax值小于435℃屬于未成熟階段,435~440℃屬于低成熟階段,而440~455℃屬于成熟階段,大于455℃為高—過成熟階段。如圖5所示,本次分析的Abu Gabra組泥巖樣品Tmax分布范圍廣,非均質(zhì)性較強,隨著埋藏深度的增大,有機質(zhì)熱演化成熟度逐漸增大。AG1、AG12、AG22和AG3泥巖的熱解峰溫Tmax值分別為430~440℃、440~441℃、439~448℃和446~450℃(表1)。由此可知:埋藏較淺的AG1泥巖Tmax較低,部分樣品甚至小于435℃,處于低熟階段;AG12泥巖Tmax略低,屬于低熟至成熟演化階段,實測樣品數(shù)據(jù)結(jié)果顯示Muglad盆地局部地區(qū)的Abu Gabra組上部烴源巖(AG1和AG12)成熟度較低;AG22和AG3泥巖在全盆地基本處于有機質(zhì)主力生油階段。

        綜上所述,Muglad盆地Abu Gabra組內(nèi)部存在顯著的有機地球化學(xué)非均質(zhì)性,包括有機質(zhì)豐度、類型和成熟度。從AG1、AG12、AG22至AG3自上而下烴源巖有機質(zhì)豐度逐漸增大(圖3),干酪根類型從腐殖型逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)楦嘈停▓D4),有機質(zhì)熱演化成熟度逐漸增大,由未熟—低熟轉(zhuǎn)變?yōu)槌墒祀A段(圖5)。

        圖5 Muglad盆地Abu Gabra組泥巖有機質(zhì)成熟度評價Fig.5 Evaluation of organic matter maturity ofmudstones in Abu Gabra Formation of Muglad Basin

        3.2 烴源巖生標(biāo)組成特征

        3.2.1 正構(gòu)烷烴系列

        以H-1井為例,系統(tǒng)分析Muglad盆地 Abu Gabra組泥巖有機質(zhì)中生物標(biāo)志化合物的組成特征。由圖6可看出,從淺至深,Abu Gabra組泥巖樣品的飽和烴中正構(gòu)烷烴分布具有明顯的差異。其中,AG1泥巖表現(xiàn)為明顯的雙峰態(tài)后峰型,主峰碳為n C25—n C27,可能具有陸源高等植物有機質(zhì)輸入[23-24]。此外,正構(gòu)烷烴分布具有顯著的高碳數(shù)奇碳優(yōu)勢,表明烴源巖有機質(zhì)成熟度較低[25-26],與熱解參數(shù)Tmax值表現(xiàn)結(jié)果一致(圖5和表1)。AG12泥巖與AG1泥巖類似,也表現(xiàn)為高碳數(shù)優(yōu)勢和明顯的奇偶優(yōu)勢。AG22和AG3泥巖有機質(zhì)中正構(gòu)烷烴分布不同于AG1泥巖和AG12泥巖,其奇偶優(yōu)勢逐漸減弱至消失,表現(xiàn)為弱的后峰型或平峰型,指示陸源高等植物有機質(zhì)輸入減少,以低等水生生物為主,且有機質(zhì)熱演化成熟度較高[23]。從 AG1、AG12、AG22至AG3泥巖,有機質(zhì)組成中低等水生生物貢獻逐漸增大,熱演化成熟度逐漸增加。樣品中Pr/Ph變化不大,處于1.0~2.0,平均1.48(表2),指示樣品沉積于弱氧化-弱還原沉積水體環(huán)境[27]。

        圖6 M uglad盆地H-1井Abu Gabra組代表性烴源巖正構(gòu)烷烴分布特征Fig.6 Normal alkanes distribution of representative source rocks in Abu Gabra Formation of well H-1 in M uglad Basin

        表2 Abu Gabra組烴源巖有機質(zhì)中生物標(biāo)志化合物參數(shù)Tab.2 Geochem ical parameters of biomarkers in organic matter of source rocks of Abu Gabra Formation

        3.2.2 五環(huán)三萜系列

        藿烷類化合物主要來源于原核生物或細(xì)菌中的細(xì)菌藿烷四醇,其分布和組成特征可表征烴源巖的沉積環(huán)境、有機質(zhì)來源和成熟度[23,28-29]。Abu Gabra組AG1、AG12、AG22和AG3泥巖樣品中都檢測到較豐富的藿烷系列,包括C29—C35αβ藿烷系列,以C30αβ藿烷系列為主峰,C29αβ藿烷次之,從C31到C35αβ藿烷豐度逐漸降低(圖7)。

        圖7 M uglad盆地H-1井Abu Gabra組代表性烴源巖中五環(huán)三萜烷類分布特征Fig.7 Pentacyclic triterpanes distribution of representative source rocks in Abu Gabra Formation of well H-1 in M uglad Basin

        除了C29—C35αβ藿烷系列以及常見的18α(H)-新藿烷系列外(Ts和C29Ts),還檢測到其他重排藿烷系列化合物,包括17α(H)-重排藿烷系列(D)和早洗脫重排藿烷系列(E)。由圖7中m/z 191質(zhì)量色譜圖可以看出,早洗脫重排藿烷系列的出峰時間和位置比規(guī)則藿烷提前兩個碳位置,例如C30早洗脫重排藿烷(C30E)出峰在 C2718α(H)-新藿烷(Ts)與 C2717α(H)-規(guī)則藿烷(Tm)之間,因此,被稱為早洗脫重排藿烷(early-eluting rearranged hopanes)[15,30-31]。17α(H)-重排藿烷(D)的出峰時間也往往略早于同碳數(shù)的規(guī)則藿烷,例如C3017α(H)-重排藿烷(C30D)的出峰位置早于 C3017α(H)-規(guī)則藿烷(C30H)[32]。在本次研究的樣品中,從 AG1、AG21、AG22至AG3泥巖中17α(H)-重排藿烷(C29-30D)和早洗脫重排藿烷(C30E)表現(xiàn)出顯著的差異性分布,相對豐度變化從無/極低、較低、中等至高(圖7)。以 H-1井和 S-S-1井為例,AG1、AG21、AG22至 AG3泥巖中 C3017α(H)-重排藿烷/C3017α(H)-規(guī)則藿烷(C30D/C30H)的平均值分別為0.05和、0.08、0.22和0.35,而 C30早洗脫重排藿烷/C3017α(H)-規(guī)則藿烷(C30E/C30H)的平均值分別為 0.06、0.13、0.22和 0.35(表 2)。Xiao等[33]依據(jù)藿烷在沉積有機質(zhì)和原油中的分布特征以及形成機制,指出重排藿烷可能并非源自無處不在的細(xì)菌,而可能源自某些局限環(huán)境下的部分細(xì)菌種屬。因此,研究區(qū) Abu Gabra組AG1、AG12、AG22和AG3泥巖中重排藿烷的差異性分布可能指示了有機質(zhì)生源的差異。

        在本次所分析的樣品中,除了重排藿烷類外,伽馬蠟烷(G)的相對豐度也存在顯著差異。伽馬蠟烷(G)的相對豐度常作為水體分層條件的有效指標(biāo)[34-35],由圖 7可以看出,AG1和 AG12泥巖中伽馬蠟烷的相對豐度低,Ga/C30H平均值均為0.06,而AG22和AG3泥巖伽馬蠟烷的相對豐度高,Ga/C30H平均值分別為0.26和0.27(表2)。由此可知,Abu Gabra組上部AG1和AG12段沉積期水體鹽度可能較低,無明顯分層,而AG22和AG3段沉積期水體鹽度可能略高,具有水體分層現(xiàn)象。

        3.2.3 甾烷系列

        規(guī)則甾烷系列化合物常用于指示沉積有機質(zhì)的來源,C27甾烷占優(yōu)勢指示有機質(zhì)輸入以浮游植物藻類為主,C29甾烷占優(yōu)勢則指示有機質(zhì)輸入以陸源有機質(zhì)的輸入為主[23],也有少數(shù)藻類的貢獻[36-37]。在本次所分析的Abu Gabra組樣品中,AG1、AG12、AG22和AG3泥巖甾烷的分布存在明顯的差異(圖8)。在AG1泥巖樣品中,C27、C28、C29規(guī)則甾烷相對百分含量平均值分別為 28.9%、25.1%和 46.0%(表2),具有C29甾烷優(yōu)勢,指示有機質(zhì)輸入以高等植物為主,與正構(gòu)烷烴分布特征一致。AG12、AG22和AG3泥巖有機質(zhì)中規(guī)則甾烷總體呈不對稱“V”字型分布,具有C27甾烷的豐度優(yōu)勢,C27甾烷相對百分含量的平均值分別為 38.0%,41.2%,38.7%(表 2),指示了低等水生生物的貢獻增大。

        在我國東部斷陷湖盆,始新統(tǒng)湖相烴源巖和原油中廣泛分布4-甲基甾烷系列化合物[38-41],被認(rèn)為主要是源于溝鞭藻的貢獻[42]。從圖6可以看出,AG22至AG3泥巖樣品中檢測到較高豐度的4-甲基甾烷,而AG1和AG12泥巖4-甲基甾烷的相對豐度較低,表明AG22至AG3泥巖沉積期藻類等低等水生生物的貢獻更大。此外,C27重排甾烷的相對豐度也存在差異,在 AG1、AG12、AG22和 AG3泥巖中 C27重排甾烷/C27規(guī)則甾烷(C27D/C27St)平均值分別為0.27、0.48、0.68和0.80(表 2)。

        根據(jù)生物標(biāo)志化合物組成分析可知,Muglad盆地Abu Gabra組在有機質(zhì)生源組成、沉積水體環(huán)境等方面也存在顯著的差異。自上而下,從 AG1、AG12、AG22至AG3烴源巖陸源高等植物的貢獻逐漸減少,由高等植物主導(dǎo)轉(zhuǎn)變?yōu)榈偷人餅橹?;沉積水體鹽度逐漸增大,由淡水湖相轉(zhuǎn)變?yōu)槲⑾趟蛳趟练e環(huán)境。

        3.3 油-源對比分析

        基于以上分析可知,Muglad盆地Abu Gabra組AG1、AG12、AG22和 AG3烴源巖,無論是有機質(zhì)豐度、類型和成熟度,還是有機質(zhì)中生物標(biāo)志物組成等方面,均存在明顯差異。

        在基礎(chǔ)有機地球化學(xué)性質(zhì)方面,AG1和AG12烴源巖的有機質(zhì)豐度和生烴潛力較低,有機質(zhì)類型差,以Ⅱ2—Ⅲ型為主,有機質(zhì)成熟度普遍低于AG22和AG3烴源巖,不利于大量生烴(圖3—圖5)。AG22和AG3烴源巖,有機質(zhì)豐度和生烴潛力高、有機質(zhì)類型好,以Ⅰ—Ⅱ1型為主,有機質(zhì)成熟度適中,處于主要生油窗階段(圖3—圖5)。

        在生物標(biāo)志化合物組成方面,AG1和AG12烴源巖中正構(gòu)烷烴為雙峰態(tài)后峰型分布,n C25-n C29具有明顯的奇偶優(yōu)勢(圖6)。甾萜類標(biāo)志物中表現(xiàn)為低豐度的伽馬蠟烷、重排藿烷、重排甾烷以及4-甲基甾烷,并且AG1烴源巖不具有C27甾烷優(yōu)勢(圖7、圖8)。值得注意的是,AG22、AG3烴源巖中生物標(biāo)志物組成特征與AG1、AG12烴源巖明顯不同,主要表現(xiàn)為正構(gòu)烷烴為平峰型分布,無明顯的高碳數(shù)奇偶優(yōu)勢;中等—高豐度的重排藿烷、伽馬蠟烷、重排甾烷和4-甲基甾烷,以及C27-C29規(guī)則甾烷中的C27甾烷占優(yōu)勢等特征(圖6—圖8)。

        圖8 M uglad盆地H-1井Abu Gabra組代表性烴源巖中甾烷分布特征Fig.8 Steranes distribution of representative source rocks in Abu Gabra Formation of well H-1 in M uglad Basin

        前人研究和本次研究均表明,Muglad盆地原油均屬于同一族群原油。分析可知,研究區(qū)原油中正構(gòu)烷烴呈平峰型分布,無高碳數(shù)奇偶優(yōu)勢(圖9(a)),重排藿烷豐度高,伽馬蠟烷豐度中等(圖9(b)),重排甾烷和4-甲基甾烷豐度高(圖 9(c))。從研究區(qū)Abu Gabra組 AG1、AG12、AG22和 AG3烴源巖中生物標(biāo)志化合物及相關(guān)參數(shù)對比可知(表2和表3),原油與AG22和AG3烴源巖具有很強的可比性和一致性(圖9和圖10)。AG22和AG3烴源巖是Muglad盆地已發(fā)現(xiàn)油氣聚集的主力供烴層段,而AG1和AG12烴源巖貢獻小。

        表3 原油中生物標(biāo)志化合物參數(shù)Tab.3 Biomarker parameters of crude oils

        圖9 M uglad盆地S-SE-1井代表性原油的生物標(biāo)志化合物組成Fig.9 Biomarker composition of representative crude oil from well S-SE-1 in M uglad Basin

        圖10 Muglad盆地油源對比Fig.10 Oil-source correlation analysis charts of M uglad Basin

        3.4 烴源巖評價及油源分析對勘探的啟示

        中非裂谷系Muglad盆地發(fā)育Fula、Unity、Sufyan等一系列富油氣凹陷,自20世紀(jì)90年代以來,中石油在該盆地勘探獲規(guī)模油氣發(fā)現(xiàn)并投入商業(yè)開發(fā),但已發(fā)現(xiàn)的油氣藏主要是構(gòu)造油氣藏。隨著勘探程度提高,剩余構(gòu)造圈閉具有“少、小、碎、深”的特點,勘探難度越來越大,急需開拓新的勘探領(lǐng)域。而下白堊統(tǒng)Abu Gabra組作為盆地主力烴源巖層,厚度大,具有泥包砂的特點,根據(jù)國內(nèi)渤海灣盆地的勘探經(jīng)驗,下白堊統(tǒng)Abu Gabra組是尋找?guī)r性油氣藏的主要領(lǐng)域,但以哪個層段為主這一課題的研究一直沒有定論。

        通過本次研究,可以初步認(rèn)為Muglad盆地Abu Gabra組烴源巖從上到下不同層段的烴源巖具有明顯的差異,AG22和AG3段烴源巖有機質(zhì)豐度高,有機質(zhì)類型好,是盆地的主要烴源巖,也是尋找?guī)r性油氣藏目的層段。因此,以AG22和AG3段為主要層段開展層序地層學(xué)和沉積相研究,預(yù)測砂體發(fā)育的有利區(qū)帶,是今后尋找?guī)r性油氣藏的重要領(lǐng)域。

        4 結(jié) 論

        (1)Muglad盆地Abu Gabra組烴源巖存在明顯的非均質(zhì)性,AG1和AG12烴源巖有機質(zhì)豐度較低,有機質(zhì)類型以Ⅱ2—Ⅲ型為主,成熟度相對較低,生烴潛力差,不利于大量生油氣。而AG22和AG3烴源巖有機質(zhì)豐度高,有機質(zhì)類型好,以Ⅰ—Ⅱ1型為主,有機質(zhì)成熟度適中,處于主要生油窗階段,生烴潛力大。

        (2)原油與AG22、AG3烴源巖具有很強可比性,表現(xiàn)為正構(gòu)烷烴呈平峰型分布,無高碳數(shù)奇偶優(yōu)勢,重排藿烷豐度高,伽馬蠟烷豐度中等,重排甾烷和4-甲基甾烷豐度高。

        (3)Muglad盆地已發(fā)現(xiàn)油藏主要源自 Abu Gabra組AG22和AG3層段烴源巖的貢獻,是研究區(qū)主力供烴層段,而 AG1泥巖和 AG12烴源巖的貢獻小。

        (4)Abu Gabra組AG22和AG3層段既是盆地的主要烴源層,也是今后尋找?guī)r性油氣藏的重要領(lǐng)域。

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