石油地质综合大作业(2013最终)讲述

石油地质综合大作业高先志吴欣松李潍莲

中国石油大学（北京）地球科学学院

2005.2

前言

石油地质综合大作业是地质工程专业本科生培养计划中的一个重要的必修环节。它是在学习完专业基础课和专业课的基础上，通过资料的阅读整理、地质图件的编制及综合分析，使学生学会运用地质图件来表达地质认识，以培养学生独立分析和解决石油地质问题、自己动手编制相关图件的能力而开设的一门综合性实践课程。

通过该课程的学习，学生能够达到以下基本要求：

1. 加深对石油地质与勘探理论与方法的理解，了解石油地质综合研究思路和方法；

2.能够有目的、有选择地利用各种资料开展石油地质问题专题研究和综合研究，锻炼分析问题和解决问题的综合能力。

3.能够自己动手绘制一些基本石油地质及勘探图件。

本课程时间3个星期，包括三个方面：

第一部分：烃源岩评价（1周）

第二部分：油气成藏分析（1周）

第三部分：圈闭评价与探井设计（1周）

本练习册，由高先志、吴欣松、李潍莲编写。其中，第一部分由高先志编写；第二部分由李潍莲编写；第三部分由吴欣松编写。

目录

第一部分烃源岩评价 (3)

一、目的和内容 (3)

二、烃源岩地球化学评价图件编制 (3)

三、烃源岩演化历史模拟 (5)

四、烃源岩综合分析和评价 (6)

第二部分：油气成藏分析 (15)

一、目的和内容 (15)

二、原油性质分析 (15)

三、油气运聚方向分析 (22)

四、油气成藏期次分析 (27)

第三部分：圈闭评价与探井地质设计 (30)

一、圈闭发育史分析 (30)

二、圈闭地质综合评价 (32)

三、探井地质设计 (41)

第一部分烃源岩评价

一、目的和内容

烃源岩是油气藏形成必不缺少的地质条件之一。一个盆地中有无烃源岩以及其质量的好坏决定盆地的勘探潜力。一个盆地烃源岩的演化程度和生烃历史影响着盆地油气藏的烃类性质和成藏时期。因此烃源岩的评价是石油地质学中的重要内容之一。

本部分训练三个方面的内容：

1、烃源岩地球化学评价图件的编制；

2、烃源岩成熟史单井模拟；

3、烃源岩综合评价，编写研究报告。

二、烃源岩地球化学评价图件编制

1、地层中有机质丰度具有明显的非均质性，根据表1-1有机质丰度数据，投散点图，确定潜在烃源岩的深度/层位。

表1-1 某区泥岩有机质丰度分析结果

2、根据表1-2镜质体反射率测试数据，编制散点图，据确定生油门限深度。

表1-2 某区泥岩镜质体反射率测试数据表

3、根据表1-3泥岩抽提物组成，绘制散点图，分析该区烃源岩成熟特征。

4、根据表1-4饱和烃色谱数据，绘制棒图，计算CPI，确定烃源岩成熟程度。

三、烃源岩演化历史模拟

某烃源岩底界为Tr，烃源岩厚度500m，且厚度横向不变。地表平均温度取10℃,不同时期地温梯度见表1-6, 地温梯度单位℃/100m。区域上存在2次较大规模的构造运动导致2次抬升剥蚀。抬升剥蚀时间和剥蚀量详见表1-7。工区内没有Q(第四系)沉积。某点的地震分层数据见表1-5。

要求：在制作单点埋藏史曲线的基础上，根据TTI计算原理和方法，计算不同时间烃源岩顶底的TTI，依此分析烃源岩的生烃历史。具体完成：

1）现今烃源岩处于何演化阶段？

2）何时开始大量生油（进入生油门限的时间）？

3）何时进入生油高峰时期？

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四、烃源岩综合分析和评价

仔细阅读本讲义提供的柴达木盆地北缘的有关资料，并补充查阅相关的文献资料，依据烃源岩评价的内容和标准，对柴北缘烃源岩进行分析，按照科技期刊论文的格式，完成一篇约3000字的科技论文。文中应回答下列问题，并说明你的根据：

1、柴北缘主要烃源岩的层位；

2、柴北缘烃源岩的演化程度和生油高峰期；

3、柴北缘油气勘探的主要对象（油/气？）；

4、从烃源岩演化生烃史和构造圈闭主要形成期配置角度，分析柴北缘油气勘探潜力

和油气藏保存破坏特点。

（一）柴北缘位置和地层发育特征

柴达木盆地不仅是中国西北地区一个重要的含油气盆地，同时也是青藏高原的一个重要组成部分。柴达木盆地面积约1.2×105km2，周缘被造山带所围。柴达木盆地分为北部块断带、西部坳陷区和东部坳陷区(图1-0)。柴北缘是侏罗系地层分布的主要地区。

（二）柴北缘烃源岩特征

柴北缘第三系基本上是一套氧化环境下的沉积物，其泥岩以红棕黄绿等颜色为主色调，暗色泥岩厚度薄而不连续，其中的有机碳含量较低达不到烃源岩的标准，属于非生油层系。

中生代柴北缘处于由潮湿逐渐向干燥气候转化的大环境中。早中侏罗世以潮湿气候为主，间有短时期的湿热－干燥气候；晚侏罗世和白垩纪主要为干燥气候。在岩相上，中、下侏罗统以暗色泥岩、炭质泥岩与砂砾岩互层，是一套浅湖沼泽、半深湖－深湖与河流相间互的沉积；上侏罗统和白垩系为棕红色为主，岩性较粗，为一套以冲积相为主的沉积。因此，从上述特征看，早、中侏罗世有利于形成烃源岩，晚侏罗世不利于形成烃源岩。

1、烃源岩岩性及其有机质丰度和类型

侏罗系烃源岩主要指成煤环境形成的下侏罗统上部小煤沟组和中侏罗统下部大煤沟组暗色泥页岩、炭质页岩和煤层。

就露头和有限钻井资料统计成果看，小煤沟组烃源岩主要是深灰色-黑色泥岩，而炭质泥页岩和煤层只在少数井见到煤层和劣质煤。

有机碳、氯仿沥青A含量和热解氢指数是反映烃源岩有机质丰度的良好参数，表1-10展示了柴北侏罗系烃源岩样品有机质丰度的特征。深灰色泥岩有机碳含量在2%左右，炭质页岩有机碳含量约在12.7%，煤的有机碳含量在54.8%，可能是样品成熟度较高的原因(如生油高峰之下)，氯仿沥青A含量较低，所以转化率等参数较低。