【正文】 574 S34 335 Ⅲ型 Ⅲ型 Ⅱ2 型 Ⅱ1 型 Ⅲ型安1 S41 810 Ⅲ型 Ⅲ型 Ⅱ2 型 Ⅱ2 型 Ⅲ型安6 4 S41 308 Ⅱ2 型 Ⅱ1 型 Ⅱ2 型 Ⅱ1 型 Ⅱ1 型安6 2 S41 310 Ⅱ2 型 Ⅱ2 型 Ⅱ2 型 Ⅱ1 型 Ⅱ2 型安9 27022720 S41 1132 Ⅱ2 型 Ⅱ2 型 Ⅱ1 型 Ⅱ1 型 Ⅱ2 型安9 2 2758 S41 869 Ⅱ2 型 Ⅱ2 型 Ⅱ1 型 Ⅰ型 Ⅱ2 型沈8 2 25202530 S41 682 Ⅲ型 Ⅲ型 Ⅱ2 型 Ⅱ1 型 Ⅲ型曹3 2460 S41 691 Ⅱ2 型 Ⅱ1 型 Ⅱ1 型 Ⅱ1 型 Ⅱ1 型崗1 2 20442060 S41 359 Ⅲ型 Ⅲ型 Ⅱ1 型 Ⅱ1 型 Ⅲ型沈1 0 1 28922906 S41 2581 Ⅱ1 型 Ⅱ2 型 Ⅰ型 Ⅰ型 Ⅰ型安2 1 S42 3741 Ⅰ型 Ⅱ1 型 Ⅰ型 Ⅰ型 Ⅰ型安1 7 S42 5988 Ⅰ型 Ⅰ型沈1 1 9 3111 S42 1685 Ⅰ型 Ⅱ1 型 Ⅰ型 Ⅰ型 Ⅰ型安8 5 25322542 S42 1924 Ⅱ1 型 Ⅱ1 型 Ⅱ1 型 Ⅰ型 Ⅱ1 型安9 30183026 S42 1043 Ⅱ1 型 Ⅱ2 型 Ⅱ1 型 Ⅰ型 Ⅱ1 型總評有機(jī)質(zhì)類型含量( % )井號 深度 層位 飽/ 芳東北石油大學(xué)地球化學(xué) 專業(yè)本科生課程設(shè)計(jì) 14 芳香烴相對較多。 2500m 門限深度較深，可能與該區(qū)年齡較輕、地質(zhì)演化歷史較短而使地溫梯度較低有關(guān)。 從綜合地質(zhì)圖可以看出， 有效烴源巖集中在前進(jìn)構(gòu)造帶、榮勝堡洼陷、靜安堡構(gòu)造帶 和三臺子洼陷處。從這些數(shù)據(jù)可以看出，該區(qū)雖然烴源巖規(guī)模較大，但烴源巖較差，但有生油潛力，具有開采價(jià)值。當(dāng) TOC 為 %時(shí)，面積為 1Km2，厚度為 400m。長期以來，石油地質(zhì)學(xué)家主要從構(gòu)造圈閉形成時(shí)期和生、排烴期來定性地確定油氣的成藏期。 1．伊利石 KAr 定年 （ 1）基本原理 利用儲層自生礦物（主要是伊利石）同位素定年技術(shù)，分析烴類流體進(jìn)入儲層的時(shí)間，是 20 世紀(jì) 80 年代中后期逐漸發(fā)展起來的新技術(shù)。伊利石同位素年齡給出的是油氣藏形成期的最老地質(zhì)年齡。這些油氣在運(yùn)移途中可能被正在生長的礦物捕獲，而形成有機(jī)包裹體。沙一期以前三臺子洼陷處于快速沉降階段，沙一期時(shí)洼陷遭受構(gòu)造運(yùn)動，抬升剝蝕，而后快速沉降，在東營期洼陷繼續(xù)沉降并達(dá)到最大埋深。在中新世的構(gòu)造抬升期期間，三臺子洼陷抬升最大，靜安堡構(gòu)造帶次之，榮勝堡洼陷僅沉降速率降低。影響圈閉有效性的因素有四個(gè)方面：圈閉形成的時(shí)間與區(qū)域性油氣運(yùn)移時(shí)間，圈閉與油源區(qū)的距離，圈閉位置與油氣運(yùn)移優(yōu)勢方向，水動力強(qiáng)度和流體性質(zhì)。 3．圈閉的有效性分析 從圖 看出圈閉形成于沙三三末期，油氣排烴 在沙一期，圈閉早已油氣排烴前形成，所以圈閉有效。但總體來說，大明屯凹陷是一個(gè)儲量很大，有機(jī)質(zhì)豐度較 高、類型一般、成熟度不錯(cuò)，已經(jīng)開始運(yùn)移成藏的含油氣凹陷。從原油和烴源巖 pr 和 ph 隨深度變化 及生物標(biāo)志化合物中的甾烷和霍烷 反映 的沉積環(huán)境、 OEP、 ∑21/∑ 22+以及 C21+C22/C28+C29隨深度 變化反映的演化程度等參數(shù)出發(fā)找出原油的源巖。 烏爾遜凹陷面積 2166km2，為一近南北向展布、西斷東超的箕狀斷陷。大磨拐河組下部以深湖 —— 半深湖相沉積為主，上部以湖沼相沉積，厚度一般為 600~800m，最厚達(dá) 1033m。 圖 烏爾遜凹陷地層、沉積相及生儲蓋組合簡圖 東北石油大學(xué)石油地質(zhì)學(xué)課程設(shè)計(jì) 31 圖 烏爾遜凹陷構(gòu)造圖 東北石油大學(xué)石油地質(zhì)學(xué)課程設(shè)計(jì) 32 二、烴源巖評價(jià) （一）源巖的發(fā)育與分布情況 可能的烴 源巖自下而上有南屯組一段、南屯組二段、大磨拐河組一段、大磨拐河組二段暗色泥巖發(fā)育厚度和分布范圍 見 圖 。 大二段源巖發(fā)育最好，但其有機(jī)質(zhì)豐度最差，類型為 Ⅲ型，差源巖層。 通過以上特點(diǎn)，作出原油物性參數(shù)與深度的關(guān)系圖（圖 ）， 從而找出不同原油之間的異同。 240022002020180016001400120010008000 . 8 0 0 . 8 1 0 . 8 2 0 . 8 3 0 . 8 4 0 . 8 5 0 . 8 6 0 . 8 7 0 . 8 8 密度 D 1 D 2 N 1 N 2深度 (m)240022002020180016001400120010008000 5 10 15 20 25 30 粘度 D 1 D 2 N 1 N 2深度 (m)240022002020180016001400120010008000 10 20 30 40 50 60 含蠟量 D 1 D 2 N 1 N 2深度 (m)24002200202018001600140012001000800。 這里以烏爾遜北部為例，進(jìn)行又有對比。 （三） 烴源巖綜合評價(jià)結(jié)果 南一段 、 南二段 為 本區(qū)最好源巖層位。 烏爾遜凹陷中新生代演化經(jīng)過劃分為斷陷和坳陷兩個(gè)時(shí)期。銅缽廟組為一套雜色砂礫巖夾泥巖，厚度為 500~800m。盆地內(nèi)劃分為三坳兩隆五個(gè)一級構(gòu)造，即扎賚諾爾坳陷、嵯崗隆起、貝爾湖坳陷、巴彥山隆起和呼和湖坳陷。在進(jìn)行油源對比前，首先進(jìn)行油油對比從而區(qū)分來自不同源巖的石油。其他地區(qū)烴源巖品質(zhì)相對較差。 2．生、排烴期 可以根據(jù) 三臺子生油洼陷沈 221 井的生、排烴曲線 （圖 、 圖 ） 判斷生、排烴期 。 （ 二 ） 圈閉有效性研究 東北石油大學(xué)地球化學(xué) 專業(yè)本科生課程設(shè)計(jì) 21 圈閉的有效性作為油氣藏形成的四個(gè)基本條件之一，對油氣藏成藏起到至關(guān)重要的作用。 在沙一期的構(gòu)造抬升期期間，三臺子洼陷快速抬升，而靜安堡構(gòu)造帶和榮勝堡 構(gòu)造帶僅僅沉降速率下降。 （ 2）流體包裹體均一溫度定年結(jié)果 結(jié)果如圖 ~ 和表 所示。然而，伴隨油氣運(yùn)移和成藏過程而形成的流體包裹體記錄了當(dāng)時(shí)的溫度、壓力、鹽度和流體成分等。這使得伊利石地質(zhì)年齡與樣品的粒級大致存在正比例關(guān)系。目前 KAr、 40Ar39Ar、銣 鍶 (RbSr)及釤 釹 (SmNd)同位素定年技術(shù)均已用來確定不同成巖礦物的形成年齡，但應(yīng)用最廣的是自生伊利石 KAr 定年技術(shù)。當(dāng) TOC 為 %時(shí)，面積為 12Km2,厚度平均為 100m。再根據(jù)圖 在圖上標(biāo)出不同干酪根的范圍得到圖 。 該區(qū)雖然烴源巖規(guī)模不錯(cuò)，但有機(jī)質(zhì)含量相對較低，所以開采價(jià)高成熟 成熟 低成熟 圖 大民屯凹陷 S34烴源巖 Ro%等值線圖 東北石油大學(xué)地球化學(xué) 專業(yè)本科生課程設(shè)計(jì) 16 值一般。有效烴源巖是指已經(jīng)生成并排除商業(yè)性油氣的烴源巖。由此可見 2500m為該區(qū)的門限深度，過了門限深度，有機(jī)質(zhì)開始進(jìn)入熱解作用的成熟階段。 從表 可以看出， S33段烴源巖多 Ⅲ 型干酪根 ，非烴和瀝青質(zhì)較多。利用熱解分析所得到的最大裂解峰值 Tmax（℃）可以劃分有機(jī)質(zhì)的成熟階段，一般將 Tmax435℃定為未成熟階段， 435℃ — 440℃為低成熟階段， 440℃— 450℃為成熟階段， 450℃ — 480℃為高成熟階段。 根據(jù) 大民屯凹陷不同層位烴源巖有機(jī)質(zhì)顯微組成特征 （表） ， 計(jì)算出 干酪根類型指數(shù) Ti，參照石油天然氣行業(yè)陸相烴源巖有機(jī)質(zhì)類型劃分標(biāo)準(zhǔn)， 判0%10%20%30%40%50%60%2 2 ~ 6 6 ~ 2 0 2 0東北石油大學(xué)地球化學(xué) 專業(yè)本科生課程設(shè)計(jì) 10 斷干酪根類型 。西南地區(qū)有機(jī)碳含量高，高 于 ，干酪根類型較好，多為 Ⅱ B型干酪根。 (1) 各套烴源巖有機(jī)質(zhì)分度總體特征 根據(jù)有機(jī)質(zhì)豐度總有機(jī)碳 TOC、氯仿瀝青“ A”、總烴和生烴勢 S1+S2的“最小值 — 最大值 /平均值（樣品數(shù)）”，參考石油天然氣行業(yè)陸相烴源巖評價(jià)規(guī)范中有機(jī)質(zhì)豐度的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，評價(jià)每一套烴源巖得出表 。有機(jī)質(zhì)豐度 是油氣生成的物質(zhì)基礎(chǔ) ,決定著一個(gè)沉積盆地的生烴量和含油氣遠(yuǎn)景。 E2s34開始水退，陸地、湖泊東北石油大學(xué)地球化學(xué) 專業(yè)本科生課程設(shè)計(jì) 5 環(huán)境兼有，以湖泊環(huán)境占優(yōu)勢。因此 沙四段早期湖泊為發(fā)育期，規(guī)模較小，為濱湖、淺湖相，水體攪動強(qiáng)，不利于有機(jī)質(zhì)保存，導(dǎo)致沙四段下部暗色泥巖厚度較薄，最大約為 250Km，多發(fā)育砂礫巖和砂巖。尤其是在盆地勘探的早期階段，生烴凹陷的確定和生烴潛力的評價(jià)顯得尤為重要。 E2s33期大民屯凹陷進(jìn)一步水退，以北部長軸物源為主，屬河流 — 三角洲 — 湖泊體系，南部或西南部為次要物源，屬沖積扇 — 三角洲 — 湖泊體系，沉積相類型以泛濫平原為主。 沙四期 沙四期初，受 NE 向和近 EW 向基底斷裂活動的 影響，形成了 NE 向延伸的規(guī)模較小的半地塹式箕狀盆地，此時(shí)為凹陷的雛形發(fā)育期。 前新生代盆地基底構(gòu)造帶 太古代時(shí)期 ，深變質(zhì)和混合巖化作用 形成了鞍山群的變粒巖、片麻巖、斜長角閃巖及混合巖。 凹陷 是 以 太古代鞍山群和中上古界長城系結(jié)晶基底發(fā)育 于中生代末期至古近紀(jì)，后期衰退 的新生代陸相富油凹陷。以上工作，運(yùn)用地質(zhì)成圖系統(tǒng)軟件對 大民屯凹陷進(jìn)行成圖分析，學(xué)習(xí)和鍛煉地質(zhì)軟件的使用，為以后走向工作崗位奠定基礎(chǔ)。由于學(xué)校地處大慶油田所以對大慶油田構(gòu)造和油氣藏研究較多，通過對 大民 凹陷的研究 ，也有利于圈閉和油氣藏學(xué)習(xí)和研究的多樣性。通過對烏爾遜北部原油和泥巖的氣相色譜圖和質(zhì)譜圖分析作圖，找出原油 的來源。通過以上分析得到以下幾點(diǎn)認(rèn)識： ① 大民屯凹陷形成 于古新紀(jì) 時(shí)間較晚 ，基底地層復(fù)雜，沉積地層穩(wěn)定。 根據(jù)原油和烴源巖的地化資料，通過組圖分 析進(jìn)行油源對比，分析原油來自那套烴源巖。 東 北 石 油 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 2020年 7 月 日課 程 地球化學(xué)課程設(shè)計(jì) 題 目 學(xué) 院 地球科學(xué)學(xué)院 專業(yè)班級 地化 10 東北石油大學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 課程 題目 專業(yè) 地球化學(xué) 姓名 學(xué)號 主要內(nèi)容、基本要求、主要參考資料等 課程設(shè)計(jì)分兩個(gè)部分，分兩 階段完成。 根據(jù)所給原油地化資料， 通過作圖分析 對原 油進(jìn)行油油對比，分析原油是否同源。 大明屯凹陷是一個(gè)儲量很大，有機(jī)質(zhì)豐度較高、類型一般、成熟度不錯(cuò)，已經(jīng)開始運(yùn)移成藏的含油氣凹陷。 通過對烏爾遜凹陷北部原油地化資料分析，從原油物性、氣相色譜圖和碳同位素出發(fā)，找出原油是否同源。 因此對大民屯的研究有利于初步了解渤海灣的構(gòu)造與油氣藏特點(diǎn)。結(jié)合生、排烴期和成藏期等情況，分析圈閉的有效性。 東北石油大學(xué)地球化學(xué) 專業(yè)本科生課程設(shè)計(jì) 2 第 1 章 大民屯 1 區(qū)域地質(zhì)概況 大民屯凹陷位于渤海灣盆地遼河坳陷東北角 (圖 )， 呈南窄北寬的不對稱三角狀，三邊為斷層所限制， 長約 62Km， 是遼河坳陷四個(gè) 陸相 凹陷之一。 （圖 ） 大民屯凹陷構(gòu)造單元和地理位置圖 東北石油大學(xué)地球化學(xué) 專業(yè)本科生課程設(shè)計(jì) 3 構(gòu)造、沉積發(fā)育史 大民屯凹陷構(gòu)造發(fā)展與演化劃分為前新生代盆地基底構(gòu)造發(fā)展期、沙四期、沙三期和沙一期至第四紀(jì)等四個(gè)發(fā)展階段。 新生代古新世房身泡組沉積時(shí)期，由于地幔上拱，在地幔隆起帶頂部受北西向拉張力作用，形成了一組以北東向?yàn)橹鞯臄嗔严到y(tǒng)，大民屯凹陷東西邊界主斷層開始發(fā)育，控制了基底形態(tài)以及潛山雛形，派生出的近東西向斷裂，將基巖分割成多個(gè)斷塊區(qū)，最終形成現(xiàn)今潛山構(gòu)造格局 [2]。 E2s33期進(jìn)一步水退，湖域縮小，物源主要來自北側(cè)和北東側(cè)，以河流 — 三角洲 — 湖泊體系為主，沉積相類型主要為泛濫平原三角洲。無論是經(jīng)典的石油地質(zhì)學(xué)，還是現(xiàn)代的源控論、含油氣系統(tǒng)理論、成藏動力學(xué)，均把油氣的生成和烴源巖評價(jià)作為一項(xiàng)重要的 研究內(nèi)容。