1946 / 2019-08-30 19:15:00

琼东南盆地深水区陵水凹陷包裹体成藏期次研究

2、地球化学 > 专题10：油气地球化学

应用储层中油气包裹体均一温度, 结合沉积构造演化史确定含油气盆地油气藏成藏期次是非常常见的方法。流体包裹体是成岩矿物结晶过程中捕获于晶体缺陷中的成岩成矿流体,记录了油气运聚成藏复杂信息。通过分析各期次油/盐水包裹体的均一温度和烃类包裹体的荧光特征，可以得到油藏的成藏期次。但是在天然气藏的研究中，之前的研究只是单独运用气体包裹体伴生的盐水包裹体均一温度确定成藏期次。盐水包裹体的均一温度与捕获温度之间有一定的差值，单独运用盐水包裹体均一温度确定成藏期次不够精确。而天然气包裹体的组成和压力特征能用显微激光拉曼光谱进行很好的测定。因此，综合运用天然气包裹体显微激光拉曼特征和伴生的盐水包裹体均一温度是确定天然气包裹体成藏期次的很好的途径。
琼东南盆地位于海南岛东南方向，是南海北部大陆架西区的一个被动大陆边缘离散型超压盆地，盆地经历了早期断陷、后期坳陷以及晚中新世以来盆地的快速沉降，其中受新构造运动影响的快速沉降期对天然气的输导与成藏产生了重大影响。如何有效获取和利用快速沉降期天然气包裹体包含的地质信息，是亟需研究的方向。前人研究表明本区黄流组水道圈闭形成、天然气充注高峰期都发生在莺二段高压盖层形成之后，即1.8Ma～现今。在本次研究中，主要挑选琼东南盆地深水区陵水凹陷黄流组储层包裹体，综合运用流体包裹体镜下观察、包裹体测温、激光拉曼探针，并将天然气运移与埋藏历史联系起来，探究琼东南盆地深水区陵水凹陷天然气成藏过程。
室内镜下观察陵水凹陷区岩样发现储层发育了丰富的流体包裹体，主要有气－液两相含烃盐水包裹体、盐水包裹体和大量不发荧光的纯气相包裹体，另外还检测到一定量的CO2包裹体。包裹体产状主要为穿石英裂纹、石英内裂纹和石英加大边；包裹体均一温度测试结果显示石英裂纹中发育的包裹体最丰富，均一温度分布较广。含烃盐水包裹体和气包裹体伴生的同一期盐水包裹体均一温度近似反映了流体被捕获时的温度。黄流组储层中与烃类（含烃）包裹体同期盐水包裹体均一温度显示，该气田可能存在三期充注，第一期对应的均一温度区间为83～87℃，包裹体多为气－液两相含烃盐水包裹体；第二期对应的均一温度区间为105～125℃，包裹体多为气体包裹体、气液两相含烃包裹体以及盐水包裹体，拉曼光谱中表现为1646～1650cm-1和2921～2950 cm-1的拉曼散射峰；第三期对应的均一温度区间为140～150℃，包裹体主要为气体包裹体、气液两相含烃包裹、盐水包裹体以及CO2包裹体，气体包裹体拉曼光谱特征表现为强度很高的2913～2914 cm-1的甲烷散射峰，还有微弱的CO2（1282 cm-1和1386 cm-1）散射峰，这也反映了该地区CO2与甲烷气体相伴生的特征，气液两相含烃包裹体气相成分也主要是甲烷。据相关研究表明，其中对应均一温度87℃的一期烃类气充注时间可能约为0.3Ma。由于该地区现今黄流组地层温度多数小于100℃，因此第二期和第三期盐水包裹体均一温度多高于现今储层温度，这也反映了在新构造运动快速沉降期，崖城组等深部超压流体在高压驱动下的快速充注，后两期包裹体捕获温度未与地层温度达到均一，即被捕获形成包裹体。这种晚期天然气快速充注成藏过程与天然气充注后在多期砂体中的压力变化仍值得下一步继续研究。