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《浙江大学》 2006年
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塔河油田奥陶系地下流体特征与油气藏形成研究

程军蕊  
【摘要】:塔河油田是以奥陶系为主要储、产层的大型油田,油气藏的储集空间以岩溶缝洞和构造裂缝为主,主要沿奥陶系顶面不整合面发育,其油气赋存状态与分布规律十分复杂,油气水在形成、运移、富集成藏过程中具有密不可分的相互联系。本论文以塔河油田奥陶系为研究对象,在全面收集分析区内地层、构造、岩性、岩相、钻探、区域水文地质等相关资料以及地层水化学分析资料与各种油气勘探开发动态资料的基础上,充分利用含油气沉积盆地流体史分析的新理论、新方法,从演化和动态的角度,系统探索和研究了塔河油田奥陶系古今流体地球化学、动力学特征与油气运移、聚集、成藏的关系,获得的主要结论与认识包括以下几个方面: 从油、水、气三方面进行流体势分析,研究流体动力作用及油气运移规律,建立了塔河油田现今水动力场模式。塔河油田现今动力的的整体特征反映了北部向心流和南部离心流在塔河油田主体部位汇合越流的水动力场分布痕迹。气势、油势由南往北整体呈现逐渐降低的变化趋势,整体上,油气由南往北运移。在地下水动力场的演化过程中,局部水动力单元的边界是移动和变化的。 分析钻井地下水化学成份测试资料,得出塔河奥陶系油田水具垂直分带性的结论,并将奥陶系油田水划分古大气水下渗淡化—古蒸发浓缩带和泥岩压实排水粘土矿物脱水淡化带两种典型的水化学剖面单元。研究地下水化学组分的平面分布规律,以阿克库勒凸起的北部地区为古大气水下渗—向心流淡化区,南部为泥岩压实排水离心流末端淡化区,塔河油田主体处于越流—蒸发泄水区。 应用同位素技术方法,研究溶蚀缝洞和构造断裂带的流体地球化学与运移行为。对塔河地区奥陶系和其它层位溶蚀缝洞或构造裂缝中方解石脉和其海相碳酸盐围岩的碳、氧同位素组成进行分析,认为下奥陶统溶蚀缝洞或构造裂缝中方解石充填物的形成过程中CO2来源较复杂,而较低的δ~(18)O值反映其形成于温度较高的热液流体中。通过分析研究方解石脉形成期水相流体氧同位素、二氧化碳流体同位素组成,认为下奥陶统相应层位中分布的方解石脉沉淀胶结时水相流体(水介质)主要受深部热流体场控制,受大气降水影响比较小,流体中的二氧化碳有机来源所占比例比较少,即碳酸盐矿物方解石脉胶结形成时很少或甚至没有有机碳的参与,相反主要来自深部热流体的无机碳。 分析研究古岩溶溶蚀缝洞或构造裂缝充填的方解石脉中赋存的相关流体包裹体的地球化学性质。塔河油田流体包裹体总烃含量为(水溶相或气相+水溶相)1.5~49.4%,平均14.0%,气相占76.3%,表明流体包裹体中天然气主要以气相状态存在,可能反映包裹体捕获天然气时,正好是油田天然气大量形成期。气液两相含烃盐水溶液包裹体的气相烃中甲烷(CH_4)含量远高于水溶相中的甲烷,说明包体捕获时气相烃类呈较高含量的甲
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:P618.13

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