【摘 要】
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鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩含气层系在早白垩世末期从烃源岩层段的太原组和山西组到非烃源岩层段的石盒子组和石千峰组都普遍都存在不同程度地的古超压,目前这一点已基本达成共识,流体包裹体分析(如王震亮等,2004;李剑等,2005;赵靖舟等,2013)、盆地模拟(如杨华等,2004;李剑等,2005)等大量研究成果的都已证实。但对于古超压形成的原因,则还存在欠压实或非均衡压实、生烃作用以及欠压实与生烃作
【出 处】
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第八届中国含油气系统与油气藏学术会议论文摘要汇编
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鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩含气层系在早白垩世末期从烃源岩层段的太原组和山西组到非烃源岩层段的石盒子组和石千峰组都普遍都存在不同程度地的古超压,目前这一点已基本达成共识,流体包裹体分析(如王震亮等,2004;李剑等,2005;赵靖舟等,2013)、盆地模拟(如杨华等,2004;李剑等,2005)等大量研究成果的都已证实。但对于古超压形成的原因,则还存在欠压实或非均衡压实、生烃作用以及欠压实与生烃作用共同增压等不同看法。本文研究认为鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩含气层系在早白垩世末期广泛发育的古超压非欠压实或非均衡压实成因,烃源岩层段古超压为石炭一二叠系烃源岩生烃膨胀所致,烃源岩层段外致密砂岩中古超压则主要为天然气在烃源岩生烃过程中形成的源储压差驱动下向储层运移过程中的压力传导作用所致,因此实际上亦为石炭一二叠系烃源岩生烃增压。其证据主要包括:(1)前人认为上古生界古超压为欠压实成因主要基于上古生界地层普遍存在声波时差异常而利用平衡深度法进行恢复而得。而事实上声波时差异常主要用于现今仍然存在超压地层的超压成因辨析,并不具备存在声波时差异常就存在超压的逆推功能。沉积盆地地层声波时差不仅受岩石物性(孔隙度)的影响,岩石骨架颗粒组成、孔隙流体组成以及钻井过程中的扩径等因素均对声波时差也具有重要影响。即便是这种方法适合研究区古超压成因判断,鄂尔多斯盆地上古生界地层电性特征也不具备压实不均衡特征。(2)地层声波速度-有效应力、声波速度-密度交汇图可用于欠压实成因、生烃成因和成岩成因等超压的成因判识。欠压实成因超压地层中声波速度与垂向有效应力的变化遵循正常压实作用的指数变化关系,而流体膨胀、超压传递增压地层明显偏离正常压实趋势线;欠压实成因超压地层中声波速度与密度的变化遵循正常压实趋势线,而流体膨胀、超压传递超压地层则偏离正常压实趋势。鄂尔多斯盆地上古生界地层早白垩末期地层声波速度-有效应力、声波速度-密度交汇图亦表明其超压主要为生烃成因。(3)鄂尔多斯盆地上古生界地层压力与生烃强度具有良好的正相关关系,随着石炭一二叠系烃源岩生烃强度的增加,地层压力系数增加,表明两者具有成因联系。(4)压实不均衡引起的超压主要发育于沉降/沉积速率较高、充填岩性较细的中新生代沉积盆地中,超压地层沉积速率至少大于100m/Ma,一般都在300~400m/Ma或者更高。鄂尔多斯盆地上古生界地层沉积速率低于50m/Ma,普遍在10~30 m/Ma,较低的沉积速率难以形成较强的欠压实成因超压。
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