碳酸鹽巖油氣成藏機(jī)制

第一章碳酸鹽巖油氣成藏實(shí)驗(yàn)技術(shù)和方法

第一節(jié)干酪根和原油裂解氣動(dòng)力學(xué)、同位素動(dòng)力學(xué)模擬技術(shù)

第二節(jié)碳酸鹽巖流體包裹體實(shí)驗(yàn)技術(shù)

第三節(jié)碳酸鹽巖油氣成藏固體瀝青分析技術(shù)

第二章碳酸鹽巖烴源巖生排烴特征

第一節(jié)碳酸鹽巖烴源巖生烴特征

第二節(jié)碳酸鹽巖烴源巖排烴特征

第三節(jié)碳酸鹽巖烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度下限

第四節(jié)高—過(guò)成熟碳酸鹽巖烴源巖原始生烴潛量的恢復(fù)

第三章海相天然氣形成過(guò)程識(shí)別及演化模式

第一節(jié)原油裂解氣和干酪根裂解氣的識(shí)別方法

第二節(jié)分散型原油裂解氣和聚集型原油裂解氣的識(shí)別方法

第三節(jié)碳酸鹽巖烴源巖生氣演化模式

第四章塔里木盆地塔中奧陶系油氣藏形成機(jī)制

第一節(jié)區(qū)域概況

第二節(jié)成藏地質(zhì)要素

第三節(jié)油氣特征

第四節(jié)油氣源對(duì)比

第五節(jié)成藏地質(zhì)作用

第六節(jié)典型油氣藏成藏特征分析

第七節(jié)成藏主控因素與分布規(guī)律

第五章四川盆地羅家寨氣田形成機(jī)制

第一節(jié)地質(zhì)概況

第二節(jié)成藏地質(zhì)要素

第三節(jié)成藏地質(zhì)作用

第四節(jié)成藏過(guò)程和成藏期次

第五節(jié)成藏主控因素和成藏模式

第六章鄂爾多斯盆地中部氣田形成機(jī)制

第一節(jié)地質(zhì)概況

第二節(jié)成藏要素

第三節(jié)成藏地質(zhì)作用

第四節(jié)成藏過(guò)程和成藏期次

第五節(jié)成藏主控因素和成藏模式

第七章碳酸鹽巖天然氣勘探前景

第一節(jié)塔東地區(qū)天然氣成藏地質(zhì)條件及勘探潛力

第二節(jié)鄂爾多斯西緣下古生界天然氣資源潛力及勘探方向

第三節(jié)四川盆地震旦系—下古生界天然氣勘探前景

第八章碳酸鹽巖油氣成藏主控因素與區(qū)帶評(píng)價(jià)

第一節(jié)強(qiáng)生烴區(qū)對(duì)油氣藏的控制作用

第二節(jié)成藏期古流體勢(shì)對(duì)油氣藏分布的影響

第三節(jié)構(gòu)造事件對(duì)油氣生成、運(yùn)移聚集的影響

第四節(jié)古構(gòu)造對(duì)天然氣成藏的控制作用

第五節(jié)區(qū)帶天然氣資源評(píng)價(jià)

參考文獻(xiàn)2100433B

《碳酸鹽巖油氣成藏機(jī)制》作者李劍、胡國(guó)藝、謝增業(yè)、盧雙舫、單秀琴等充分吸收前人的研究精華，瞄準(zhǔn)海相碳酸鹽巖油氣成藏的多期性和復(fù)雜性科學(xué)問題，圍繞四川、塔里木和鄂爾多斯三大盆地海相碳酸鹽巖油氣成藏開展工作，重點(diǎn)研究了碳酸鹽巖油氣成藏實(shí)驗(yàn)技術(shù)評(píng)價(jià)方法、典型油氣藏動(dòng)態(tài)成藏過(guò)程分析、油氣成藏主控因素與區(qū)帶評(píng)價(jià)等三個(gè)方面內(nèi)容，形成了海相烴源巖干酪根裂解氣和原油裂解氣的動(dòng)力學(xué)評(píng)價(jià)方法以及儲(chǔ)層瀝青系列分析技術(shù)。采用模擬實(shí)驗(yàn)、地質(zhì)類比和理論研究等方法提出了海相烴源巖評(píng)價(jià)下限以及排烴特征，建立了主要碳酸鹽巖大氣田成藏模式，評(píng)價(jià)了塔東地區(qū)、鄂爾多斯盆地西緣和四川盆地下古生界天然氣勘探潛力。

隨著石油工業(yè)的迅速發(fā)展,石油和天然氣勘探領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,碳酸鹽巖油氣藏大量發(fā)現(xiàn),目前的油氣藏分類,不能全面的表現(xiàn)出碳酸鹽巖油氣藏的特點(diǎn),如礁型油氣藏,就是其他巖類所沒有的,過(guò)去石油工作者,將其劃入巖性圈閉油氣藏中,這種歸屬只表現(xiàn)了礁型油氣藏的巖性特點(diǎn),而忽略了它的成因特征；又如裂縫型油氣藏主要見于碳酸鹽巖中,其他巖類中是罕見的,過(guò)去的分類中,沒有它的位置；成巖圈閉油氣藏,也是碳酸鹽巖常見的油氣藏類型,是隨著成巖作用研究的深入發(fā)展而逐漸被人們重視的。

國(guó)外對(duì)碳酸鹽巖油氣藏研究比較早。20世紀(jì)80年代國(guó)內(nèi)碳酸鹽巖油氣藏的開發(fā)處于起步階段，90年代主要是鉆井技術(shù)及儲(chǔ)層橫向技術(shù)的突破，目前裂縫溶洞系統(tǒng)的儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)趨于成熟，研究的重點(diǎn)主要集中于復(fù)雜碳酸鹽巖油氣藏合理開發(fā)方式上。

世界上在一些沉積盆地中發(fā)現(xiàn)了大量的巖性地層油氣藏。如在美國(guó)、加拿大、俄羅斯、墨西哥、利比亞、印度和中國(guó)都在碳酸鹽巖中發(fā)現(xiàn)了這類油氣藏，其中有一些屬于大油氣田。由于碳酸鹽巖沉積體系的多樣性及成巖作用的復(fù)雜性，很難對(duì)碳酸鹽巖油氣藏的類型進(jìn)行定義及分類。根據(jù)碳酸鹽巖儲(chǔ)層的分布及幾何形態(tài)，可以劃分出6種油氣藏類型，即碳酸鹽灘、生物建隆、泥質(zhì)白云巖/泥灰?guī)r、白堊、不整合及巖溶型、晚期埋藏成巖型。

碳酸鹽巖儲(chǔ)層從巖性分為白云巖及石灰?guī)r兩大類。大型碳酸鹽巖油氣田中，寒武紀(jì)一奧陶紀(jì)及三疊紀(jì)碳酸鹽巖儲(chǔ)層多數(shù)為白云巖儲(chǔ)層，而白堊紀(jì) 新近紀(jì)碳酸鹽巖儲(chǔ)層主要為石灰?guī)r。

碳酸鹽巖儲(chǔ)層發(fā)育的沉積環(huán)境多樣。統(tǒng)計(jì)202個(gè)碳酸鹽巖油氣田，除陸棚及碳酸鹽緩坡相粒屑灰?guī)r、生物礁灰?guī)r及生屑灘灰?guī)r為較好的儲(chǔ)集巖外，陸棚相及盆地相的泥質(zhì)碳酸栽巖也是較好的儲(chǔ)集巖。

碳酸鹽巖儲(chǔ)層發(fā)育，由原生基質(zhì)孔隙及次生裂縫、溶孔、溶洞組成?？紫缎汀⑷芏葱?、裂縫型為基本儲(chǔ)集類型，孔洞型、縫洞型、孔縫型、孔縫洞復(fù)合型為過(guò)渡類型。全球202個(gè)大型碳酸鹽巖油氣田的統(tǒng)計(jì)表明，溶蝕作用、白云巖化作用及構(gòu)造作用是最為主要的成巖作用。

從圈閉類型、油氣藏形態(tài)、流體性質(zhì)、巖性、埋深等不同角度，對(duì)油氣藏可以采用不同的分類方案，通常按油氣藏的圈閉成因類型劃分為構(gòu)造、地層、復(fù)合等三大類。

由于碳酸鹽巖油氣藏?cái)?shù)量眾多、特征各異，為了深入認(rèn)識(shí)油氣藏特征，有利于油氣勘探開發(fā)，有必要進(jìn)行碳酸鹽巖油氣藏的詳細(xì)分類。因此，首先從油氣圈閉是受局部構(gòu)造或是儲(chǔ)層控制出發(fā)，將碳酸鹽巖圈閉分為構(gòu)造類、地層巖性類，以及受雙重作用控制的復(fù)合類等三大類，從而形成了構(gòu)造類、地層巖性類、復(fù)合類等三大類油氣藏。地層巖性類碳酸鹽巖油氣藏非常多，主要受儲(chǔ)層控制，以儲(chǔ)層分類為基礎(chǔ)，可以將地層巖性類分為礁灘型、風(fēng)化殼型、白云巖型等三個(gè)亞類，在此基礎(chǔ)上根據(jù)儲(chǔ)層特征進(jìn)一步分為七種類型(圖1)。構(gòu)造類油氣藏根據(jù)圈閉特征進(jìn)一步分為三種類型，復(fù)合類油氣藏根據(jù)構(gòu)造與儲(chǔ)層的作用可分為兩種類型(圖1)。

碳酸鹽巖油氣藏構(gòu)造類油氣藏

構(gòu)造類油氣藏受局部構(gòu)造圈閉控制，通常具有良好的儲(chǔ)層物性，儲(chǔ)層之間連通性好，具有統(tǒng)一的油氣水界面、統(tǒng)一的溫壓系統(tǒng)，與碎屑巖構(gòu)造油氣藏相似。塔里木盆地構(gòu)造類油氣藏主要有背斜型、斷背斜型、斷塊型等三種類型，主要分布在儲(chǔ)層物性較好的白云巖中。

背斜型圈閉有兩種成因：一是在區(qū)域構(gòu)造擠壓作用下形成的褶皺背斜，如英買力地區(qū)、塔中-巴楚等地區(qū)寒武系鹽下發(fā)育一系列褶皺背斜；二是碳酸鹽巖古潛山殘丘形成地貌背斜圈閉。

塔里木盆地下古生界碳酸鹽巖發(fā)育一系列背沖斷裂夾持的斷壘帶，在塔中、塔北、巴楚隆起區(qū)都有分布，其中儲(chǔ)層連通性好的斷裂帶可形成斷背斜圈閉，油氣聚集其中形成斷背斜油氣藏，如英買32油藏。在古風(fēng)化殼的高部位，由于多期不同方向的斷裂發(fā)育，發(fā)育一系列受斷裂側(cè)向封堵的斷塊圈閉，可以形成油氣富集的斷塊油氣藏，如牙哈7油藏。

碳酸鹽巖油氣藏地層巖性油藏

由于塔里木盆地碳酸鹽巖儲(chǔ)層以次生溶蝕孔、洞、縫為主，油氣藏主要受儲(chǔ)層控制，形成以縫洞體儲(chǔ)層為主體的地層巖性類油氣藏，在礁灘體、風(fēng)化殼、白云巖等三大亞類劃分的基礎(chǔ)上，可以根據(jù)儲(chǔ)層的特征分為多種類型的油氣藏。

風(fēng)化殼油氣藏是巖溶作用形成的縫洞體所控制的油氣藏，儲(chǔ)層的非均質(zhì)性極強(qiáng)，基質(zhì)孔隙度一般小于1.2%、滲透率一般小于0.5mD，油氣主要受一系列縫洞體控制，在相對(duì)獨(dú)立的縫洞體內(nèi)具有統(tǒng)一的溫壓系統(tǒng)、統(tǒng)一的油氣水界面。目前發(fā)現(xiàn)的油氣藏主要為風(fēng)化殼類油氣藏，輪南一塔河油田是典型的潛山風(fēng)化殼油藏分布區(qū)，塔中北斜坡鷹山組層問風(fēng)化殼是大型的凝析氣藏分布區(qū)，都是由一系列縫洞體控制的油(氣)藏疊置連片分布組成。由于風(fēng)

化殼縫洞體的連通性對(duì)油氣的賦存與產(chǎn)出具有重要的影響，根據(jù)縫洞體的組成進(jìn)一步可以劃分為孤立的定容洞穴型油氣藏、連通縫洞型油氣藏，這兩種類型的油氣藏具有不同的儲(chǔ)層分布、不同的滲流特征、不同的油氣產(chǎn)出，這種劃分對(duì)勘探開發(fā)油氣藏建模大有裨益。

礁灘型油氣藏主要受沉積相帶的展布控制，油氣分布沿礁灘體儲(chǔ)層展布，如塔中I號(hào)帶上奧陶統(tǒng)良里塔格組油氣主要呈條帶狀沿鑲邊臺(tái)緣礁灘體分布，在輪古東地區(qū)一問房組油氣主要呈團(tuán)塊狀沿緩坡型臺(tái)緣灘體分布。儲(chǔ)層發(fā)育主要是在優(yōu)勢(shì)儲(chǔ)集相帶的基礎(chǔ)上疊加后期改造作用形成，基質(zhì)孔隙度較高，儲(chǔ)層均質(zhì)性較風(fēng)化殼好，儲(chǔ)層段孔隙度可達(dá)2%-6%，明顯優(yōu)于風(fēng)化殼。

白云巖型油氣藏分布在碳酸鹽巖臺(tái)地內(nèi)部，是受白云巖非均質(zhì)儲(chǔ)層控制的非構(gòu)造油氣藏。白云巖型油氣藏孔隙度與奧陶系臺(tái)地相灰?guī)r相當(dāng)，滲透率較高，同樣具有強(qiáng)烈的非均質(zhì)性，以埋藏期溶蝕作用形成的次生孔洞為主，缺少大型縫洞體。油、氣、水不均一分布于白云巖儲(chǔ)層中，不受局部構(gòu)造控制，在相互連通的孔隙中，油、氣、水分異明顯，具有統(tǒng)一的溫壓系統(tǒng)，油氣水性質(zhì)基本相同，形成受孔洞型儲(chǔ)層控制的白云巖油氣藏。

碳酸鹽巖油氣藏復(fù)合類油氣藏

在局部構(gòu)造發(fā)育、儲(chǔ)層較發(fā)育但非均質(zhì)性強(qiáng)烈的地區(qū)，油氣可能受局部構(gòu)造圈閉與儲(chǔ)層的雙重控制，其中孔隙性儲(chǔ)層發(fā)育區(qū)或是裂縫發(fā)育區(qū)與構(gòu)造圈閉疊合的部位，易于形成復(fù)合型油氣藏。由于多種作用的共同控制，可以組合形成多種多樣的復(fù)合型油氣藏，塔里木盆地主要存在構(gòu)造一縫洞型、巖性一構(gòu)造型兩種類型的復(fù)合油氣藏。