珠江口盆地超深水区LW21-A井烃源岩分子地球化学特征与油气成因

朱俊章, 黄玉平, 陈聪, 翟普强, 张志琳, 韩晋阳. 珠江口盆地超深水区LW21-A井烃源岩分子地球化学特征与油气成因[J]. 海洋地质前沿, 2024, 40(5): 51-62. doi: 10.16028/j.1009-2722.2023.062
引用本文: 朱俊章, 黄玉平, 陈聪, 翟普强, 张志琳, 韩晋阳. 珠江口盆地超深水区LW21-A井烃源岩分子地球化学特征与油气成因[J]. 海洋地质前沿, 2024, 40(5): 51-62. doi: 10.16028/j.1009-2722.2023.062
ZHU Junzhang, HUANG Yuping, CHEN Cong, ZHAI Puqiang, ZHANG Zhilin, HAN Jinyang. Molecular geochemical characteristics and hydrocarbon genesis of source rocks in Well LW21-A in ultra-deep water area of Pearl River Mouth Basin[J]. Marine Geology Frontiers, 2024, 40(5): 51-62. doi: 10.16028/j.1009-2722.2023.062
Citation: ZHU Junzhang, HUANG Yuping, CHEN Cong, ZHAI Puqiang, ZHANG Zhilin, HAN Jinyang. Molecular geochemical characteristics and hydrocarbon genesis of source rocks in Well LW21-A in ultra-deep water area of Pearl River Mouth Basin[J]. Marine Geology Frontiers, 2024, 40(5): 51-62. doi: 10.16028/j.1009-2722.2023.062

珠江口盆地超深水区LW21-A井烃源岩分子地球化学特征与油气成因

  • 基金项目: “十四五”全国油气资源评价项目“中海油矿业权区及周边空白区油气资源评价”(QGYQZYPJ2022-3)课题四;中国海洋石油集团总公司“十四五”重大科技项目“陆缘裂谷盆地深层/超深层油气成藏条件与成藏机制研究:珠江口盆地珠一坳陷”(KJGG2022-0403)
详细信息
    作者简介: 朱俊章(1965—),男,硕士,正高级工程师,主要从事石油地质、油气地球化学及成藏方面的研究工作. E-mail:zhujzh@cnooc.com.cn
    通讯作者: 黄玉平(1985—),女,硕士,工程师,主要从事油气成藏和资源评价方面的研究工作. E-mail:huangyp11@cnooc.com.cn
  • 中图分类号: P744.4;P618.13

Molecular geochemical characteristics and hydrocarbon genesis of source rocks in Well LW21-A in ultra-deep water area of Pearl River Mouth Basin

More Information
  • 珠江口盆地超深水区勘探程度低,珠四坳陷仅LW21-A井有油气发现,通过对其进行系统地特征分子地球化学测试与分析,揭示了所钻遇烃源岩的类型和发现油气的成因。该钻井揭示,文昌组和恩平组发育海相(海侵)泥岩和微咸水浅湖相(近海湖盆)泥岩;LW21构造气藏中存在海相(海侵)和湖相2类凝析油;LW21构造气藏中天然气主要成分为CO2,属于CO2气藏,含一定量烷烃气;CO2主要是无机幔源型成因气,烷烃气主要是油型气与海相生物气的混合型干气。这一认识对珠江口盆地超深水区珠四坳陷带的进一步评价和勘探决策具有重要意义。

  • 加载中
  • 图 1  南海北部陆缘珠四坳陷构造-地层纲要图

    Figure 1. 

    图 2  LW21构造含烃CO2气藏剖面示意图

    Figure 2. 

    图 3  LW21-A井泥岩和天然气样品取样位置

    Figure 3. 

    图 4  甘油双烷基甘油四醚的分子结构式[17]

    Figure 4. 

    图 5  文昌组与恩平组海相(或海侵)泥岩特征生物标志物和多环芳烃组成特征

    Figure 5. 

    图 6  文昌组与恩平组微咸水浅湖相(或近海湖盆)泥岩特征生物标志物和多环芳烃组成特征

    Figure 6. 

    图 7  第1类凝析油(a) 和第2类凝析油(b)轻烃GC图

    Figure 7. 

    图 8  凝析油轻烃组成中正庚烷值-异庚烷值特征

    Figure 8. 

    图 9  凝析油轻烃组成nC7-iC7-cyC7特征图

    Figure 9. 

    图 10  第1类陆源海相(海侵)凝析油及海侵泥岩生物标志物和多环芳烃组成特征

    Figure 10. 

    图 11  第2类湖相凝析油及湖相泥岩生物标志物和多环芳烃组成特征

    Figure 11. 

    图 12  甲烷和乙烷碳同位素判断天然气成因图

    Figure 12. 

    图 13  甲烷氢和碳同位素判断天然气成因图

    Figure 13. 

    图 14  二氧化碳成因判识图

    Figure 14. 

    表 1  LW21-A井泥岩样品CPI和BIT数据统计

    Table 1.  The CPI and BIT data of mudstone samples from Well LW21-A

    层位深度/mCPIBIT
    恩平组3 643~3 6461.150.33
    3 673~3 6761.210.23
    3 685~3 6881.080.31
    3 712~3 7151.090.34
    3 718~3 7211.020.29
    文昌组3 790~3 7931.060.32
    3 808~3 8111.160.29
    3 838~3 8411.080.34
    3 853~3 8561.050.29
    3 868~3 8710.980.14
    3 898~3 9011.050.22
    3 910~3 9131.020.24
    3 934~3 9371.110.07
    3 964~3 9671.020.29
    4 006~4 0091.000.28
    下载: 导出CSV

    表 2  LW21-A井PVT样品天然气组成特征

    Table 2.  Natural gas compositions of the PVT samples from Well LW21-A

    样品编号 气体含量/(%V/V) C1-7/(%V/V) 干燥系数/%
    甲烷 乙烷 乙烯 丙烷 丙烯 iC4 nC4 丁烯 iC5 nC5 C6 C7 H2 CO2 H2S O2 N2 CO
    BAG-3189m 30.9 0.58 - 0.24 - 0.034 0.036 - 0.01 0.005 - - 0.53 59.36 - - 8.4 - 31.81 97.15
    BAG-3321m 2.82 0.06 - 0.03 - 0.004 0.003 - 0.001 - - - 0.01 92.41 - - 4.68 - 2.92 96.64
    SC-3184.9m 35.04 0.68 - 0.28 - 0.042 0.043 - 0.012 0.004 - - 0.01 62.16 - - 1.73 - 36.1 97.06
    SC-3321.2m 12.29 0.07 - 0.01 - 0.001 0.001 - - - - - 0.01 87.61 - - - - 12.37 99.34
    SC-3370.1m 5.74 0.06 - 0.01 - 0.002 0.001 - - - - - 0.14 91.77 - - 2.27 - 5.81 98.74
    注:“-”为无数据。
    下载: 导出CSV
  • [1]

    朱俊章,施和生,舒誉,等. 珠江口盆地烃源岩有机显微组分特征与生烃潜力分析[J]. 石油实验地质,2007,29(3):301-306.

    [2]

    朱俊章,施和生,庞雄,等. 珠江口盆地白云凹陷深水区珠海组烃源岩评价及储层烃来源分析[J]. 中国海上油气,2008,20(4):223-227.

    [3]

    张功成,王璞珺,吴景富,等. 边缘海构造旋回:南海演化的新模式[J]. 地学前缘,2015,22(3):27-37

    [4]

    张功成,屈红军,刘世翔,等. 边缘海构造旋回控制南海深水区油气成藏[J]. 石油学报,2015,36(5):533-545.

    [5]

    张功成,米立军,吴时国,等. 深水区:南海北部大陆边缘盆地油气勘探新领域[J]. 石油学报,2007,28(2):15-21.

    [6]

    戴娜,钟宁宁,邓运华,等. 中生代-新生代大陆边缘盆地海相烃源岩成因类型[J]. 石油学报,2015,36(8):940-953.

    [7]

    邓运华. 试论海湾对海相石油的控制作用[J]. 石油学报,2018,39(1):1-11.

    [8]

    张浩,邵磊,张功成,等. 南海始新世海相地层分布及油气地质意义[J]. 地球科学,2015,40(4):660-670.

    [9]

    苗顺德,张功成,梁建设,等. 南海北部超深水区荔湾凹陷恩平组三角洲沉积体系及其烃源岩特征[J]. 石油学报,2013,34(S2):57-65.

    [10]

    傅宁,米立军,张功成. 珠江口盆地白云凹陷烃源岩及北部油气成因[J]. 石油学报,2007,28(3):32-38.

    [11]

    李友川,张功成,傅宁. 珠江口盆地油气分带性及其控制因素[J]. 中国海上油气,2014,26(4):8-14.

    [12]

    米立军,何敏,翟普强,等. 珠江口盆地深水区白云凹陷高热流背景油气类型与成藏时期综合分析[J]. 中国海上油气,2019,31(1):1-12.

    [13]

    刘传联,陈莹,龚瑞雪,等. 南海IODP U1501站始新统—渐新统有机地球化学特征及烃源条件分析[J]. 中国海上油气,2020,32(5):19-25.

    [14]

    陶文芳,李洪博,郑金云,等. 南海北部陆缘超深水区珠四坳陷地质结构及其对烃源岩发育的控制[J]. 海洋地质前沿,2023,39(1):40-48.

    [15]

    侯读杰,冯子辉. 油气地球化学[M]. 北京:石油工业出版社,2011.

    [16]

    HOPMANS E C,WEIJERS J W H ,SCHEFU Β E,et al. A novel proxy for terrestrial organic matter in sediments based on branched and isoprenoid tetraecher lipids[J]. Earth and Planetary Science Letters,2004,224:107-116.

    [17]

    RUEDA G,ROSELL-MEL A,ESCALA M,et al. Comparison of instrumental and GDGT-based estimates of sea surface and air temperatures from the Skagerrak[J]. Organic Geochemistry,2009,40:287-291. doi: 10.1016/j.orggeochem.2008.10.012

    [18]

    WEIJERS J W H,SCHOUTEN S,SPAARGAREN O C,et al. Occurrence and distribution of tetraether membrane lipids in soils:implications for the use of the TEX86 proxy and the BIT index[J]. Organic Geochemistry,2006,37:1680-1693. doi: 10.1016/j.orggeochem.2006.07.018

    [19]

    SCHOUTEN S,HOPMANS E C,PANCOST R D,et al. Widespread occurrence of structurally diverse tetraether membrane lipids:evidence for the ubiquitous presence of low-temperature relatives of hyperthermophiles[J]. Proceedings of the National Academy Sciences of the United States of America》,2000,97(26):14421-14426. doi: 10.1073/pnas.97.26.14421

    [20]

    HERFORT L,SCHOUTEN S,BOON J P,et al. Characterization of transport and deposition of terrestrial organic matter in the southern North Sea using the BIT index[J]. Limnology and Oceanography,2006,51:2196-2205. doi: 10.4319/lo.2006.51.5.2196

    [21]

    KIM J H,SCHOUTEN S,BUSCAIL R,et al. Origin and distribution of terrestrial organic matter in the NW Mediterranean (Gulf of Lions):exploring the newly developed BIT index[J]. Geochemistry,Geophysics,Geosystems,2006,7:1-20.

    [22]

    WALSH E M,INGALLS A E,KEIL R G. Sources and transport of terrestrial organic matter in Vancouver Island fjords and the Vancouver-Washington Margin:a multiproxy approach using δ13C(org),lignin phenols,and the ether lipid BIT index[J]. Limnology and Oceanography,2008,53:1054-1063. doi: 10.4319/lo.2008.53.3.1054

    [23]

    WOLFF G A,LAMB N A,MAXWELL J R. The origin and fate of 4-methyl steroid hydrocarbons I. diagenesis of 4-methyl sterenes[J]. Geochimica et Cosmochimica Acta,1986,50(3):335-342. doi: 10.1016/0016-7037(86)90187-0

    [24]

    王培荣,张大江,宋孚庆,等. 区分渤中坳陷三套烃源岩的地球化学参数组合[J]. 中国海上油气,2004,16(3):157-160.

    [25]

    傅宁. 论4-甲基C30甾烷丰度与烃源岩质量的关系:基于北部湾盆地勘探实践[J]. 中国海上油气,2018,30(5):11-20.

    [26]

    VANAARSSEN B G K,HESSELS J K C,ABBINK O A,et al. The occurrence of polycylic sesqui-,tri-,and oligoterpenoids derived from a resinous polymeric cadinene in crude oils from Southeast Asia[J]. Geochim Cosmochim Acta,1992,56(3):1231-1246. doi: 10.1016/0016-7037(92)90059-R

    [27]

    张金泉,王兰州. 龙脑香科植物的地理分布[J]. 植物学通报,1985,3(5):1-8.

    [28]

    SUMMONS R E,THOMAS J,MAXWELL J R,et al. Secular and environmental constraints on the occurrence of dinosteranse in sediments[J]. Geochemica et Cosmochimica Acta,1992,56:2437-2444. doi: 10.1016/0016-7037(92)90200-3

    [29]

    GOODMAN D K. Dinoflagellate cysts in ancient and moden sediments[J]. Biology of Dinoflagllates,1987,21:649-722.

    [30]

    MACKENZIE A S. Advances in Petroleum Geochemistry[M]. Application of biological markers in petroleum geochemistry. Academic press,1984:115-206.

    [31]

    PHILIPPI G T. Pretenis as a possible source material of low molecular weight petroleum hydrocarbons[J]. Geochimica et Cosmochimica Acta,1997,41(2):1083-1086.

    [32]

    TISSOT B P,WELTE D H. Petroleum formation and occurrence[M]. Berlin:Springer-Verlag,1984:386-389.

    [33]

    HUNT J M. Generation and migration of light hydrocarbons[J]. Science,1984,226:1265-1270. doi: 10.1126/science.226.4680.1265

    [34]

    LEYTHAEUSER D. Generation and migretion of light hudrocarbons (C2-C7)in sedimentary basins[J]. Org Geochem,1979,1(4):191-204. doi: 10.1016/0146-6380(79)90022-6

    [35]

    YOUNG A. Calculation of ages of hydrabons in oils-physical chemistry applied to petroleum geochemistry[J]. AAPG Bull,1997,61:573-600.

    [36]

    THOMPSON K F M. Classification and thermal history of petroleum based on light hydrocarbons[J]. Geochim Cosmochim Acta,1983,47(2):303-316. doi: 10.1016/0016-7037(83)90143-6

  • 加载中

(14)

(2)

计量
  • 文章访问数:  495
  • PDF下载数:  65
  • 施引文献:  0
出版历程
收稿日期:  2023-03-15
刊出日期:  2024-05-28

目录