213 / 2023-07-15 22:48:13

基于BPSM技术的陆相页岩油富集规律研究-四川盆地东北部元坝地区中侏罗统千佛崖组页岩为例

BPSM、陆相页岩、运移、千佛崖组、全含油气系统

陆相页岩油气是目前非常规油气研究的热点领域(Kumar S,2021;Yu et al.,2022;邹才能等, 2019)，其油气生成和运移一直是国内外非常规油气成藏研究的难点( 赵贤正等, 2022)。四川盆地侏罗系陆相页岩是目前中国南方页岩油勘探开发的主要阵地(胡东风等, 2021;李军等, 2010)。通常对侏罗系陆相页岩甜点段的研究主要基于静态测试和物理模拟实验，缺乏对陆相页岩油气生成过程以及运聚趋势的定量表征，严重制约了陆相页岩油气甜点预测和评价。盆地含油气系统建模(BPSM)是勘探石油的重要评价工具，它量化了烃源岩的成熟、生烃、运移和聚集及其相应的时间跨度，在非常规油气研究领域具有良好的参考价值。为解决上述难题，研究基于岩性、有机地化和地震解析，开展了川东北元坝地区千佛崖组页岩油气生成、演化和运移历史的全含油气系统数值模拟，为我国陆相页岩油的勘探开发提供一种新的评价方法和手段。研究取得以下3点认识：

1. 千佛崖组页岩经历了持续升温的热演化过程。从燕山早期（160Ma）进入成熟阶段，开始生油（生烃强度0.25mgHC/gTOC/Ma）；燕山晚期（80Ma）局部烃源岩进入高成熟阶段，生成部分凝析气，但仍以生油为主（生烃强度0.78mgHC/gTOC/Ma）；喜山期（0Ma）千二段均进入高成熟阶段，凝析气含量增加。


2. 岩相差异和微构造是页岩油气富集的主要控制因素。富有机质块状、纹层状粉砂质粘土岩是最具生烃潜力的岩相，含有机质块状粉砂质粘土岩次之。页岩油气运移和赋存模拟表明，页岩中粉砂岩相有利于汇聚液态烃，在页岩中形成“甜点”特征，低幅隆起带对页岩油气的富集有一定的影响（图1）。


3. 全含油气系统模拟揭示（图2）：在燕山早期（140Ma）千佛崖组形成了页岩油气，油气向上逸散在燕山早期（160Ma）下沙溪庙组形成致密油气，油气通过断层向上运移，在燕山晚期（80Ma）形成常规油气藏。