化学勘探范文(精选7篇)
化学勘探 第1篇
一种新的技术投入到实际的运用需要的是一个漫长的过程,当然作为油气勘探技术中地球化学勘探技术也不例外;能够成为所有工作者认可的一种新技术,当然必有他存在的优势,而在其优势的背后肯定会有一个完善的过程,在这完善的过程中必定会存在相关的技术瓶颈,但只要是一种认可的方法,那么他的发展就不会因技术要求所改变,始终会成为今后技术使用的主力。
一、地球化学勘探技术的相关机理
其实究其本源,地球化学勘探技术运用的关键就是地球土壤中的微量元素从而来获得相关的油气储量信息,所以,想要探寻地球化学勘探技术的相关机理,其实就是探寻微量元素来探寻油气储量的作用机理;首先,我们知道在石油和天然气的主要组成成分就相关的烃类,再者就是很少量可以说是微量的非烃类的成分,通过对石油的灰分实验中我们能够发现在石油灰分中我们发现了多达50余种的微量元素,从而对现在所掌握的资料来分析我们发现,气田原油中的Co、Mn、Ti、Ge、Cr、Zn等微量元素的含量特别少,相对于除油层地表以外的微量元素含量来说显得异常,而相对于油田水以及气田水中的微量元素也远远低于普通的围岩,因此我们正可以利用这样的异常来探测出大致的油气层。而相对于这些异常,目前则有以下两种较为官方的理论给予合理的解释。第一个就是电场作用的理论,怎么说呢,这种解释就是将油气中的物质组分和相关的地质围岩发生的交换汇流看成和天然气的储藏和金属矿床类似,就是形成了一个巨大的“原电池”,通过所具有的巨大能量这种“电池场”的作用可以到达地球表面,从而某些表现正电的阳离子沿着电池场的方向和围岩中自身存在的裂缝从而通过这些薄弱带向气藏上方带负电的一极转移,从而在油气层上方出现异常;第二种就是关于烃类垂向微运移的相关理论,这种理论就是简单的认为,通过油气层烃类元素的微量性质从而具有很强的扩散性,通过强扩散性及其围岩中的裂缝从而出现了表层元素异常。
二、地球化学勘探技术的发展现状
通过多年的油气勘探工作者和研究者们的努力,现在的地球化学勘探技术也取得了一些成就,比如:
1.地球化学勘探技术已得到工作者的广泛认可,对于其的相关作用机理也有了清晰的认识。
2.现如今通过一些先进的仪器设备,比如:气象色谱仪、色质联动机等等从而对超微量组分复杂的烃类测定有了质的飞跃。
3.还有一些顶尖的依据化学勘探的技术也不断的被开发和改进,相关的指标综合运用也已经被人们广泛接纳。
4.由于相关计算机数据的运用相当普及,因此在地球化学勘探的过程中比如一些运用于数据处理的软件:SPSS数据处理器、灰色预测模型,神经元网络分析等等都已经纳入了化学勘探过程中。
5.通过不断的实践以及相关先进的科学仪器的帮助,地球化学勘探技术已经逐渐成为运用的关键技术,并通过和物理勘探技术相结合的方式,极大的提高了现如今的钻探成功率。
下面我将通过一个小小的示意图,来揭示地球化学勘探发展过程中的一种方式的:壤中游离烃野外测量示意
三、地球化学勘探技术运用的问题及前景
一种新的技术往往在发展过程中都会出现或多或少的问题,对于地球化学勘探技术的发展也这样的,首先有以下几个方面是其存在的实际问题:
1.石油矿产的当今前景,鉴于目前的国际油价形式,可以说要健全使用一种新的勘探技术,那相关的研发成本是比较高昂的,而对于国际形式来说这是没有办法来承受的。
2.相关的运用基础的研究也是其存在的问题,没有了基础研究什么也是没办法完成的;对于相关的创新有效指标系统也比较难缠,因为不同的地质情况往往会有不同的微量元素,而没有一个系统的指标体系,那么是没有办法衡量和准确预测和勘探的;还有就是其存在很多干扰因素,怎样来消除这些外在的因素也值得我们进一步研究和实践。
但问题后面我们是可以克服的,从目前的相关研究和实践的相关成果来看,从现有研究和应用成果来看,无论在陆地还是海洋,油气化探技术与常规的物理油气勘探方法相结合在油气勘探开发的过程中是可以具有一定的作用的。地表地球化学勘探技术可以运用于探寻来自深部油气藏的活跃烃类微渗漏,相关的检测结果有助于在新区和成熟盆地确定远景区域。根据地表地球化学异常分布特征可以大大缩小研究区范围,以便将更加昂贵的勘探技术,如三维地震等,集中在盆地内最有可能存在油气聚集和潜在油气藏的地区。可以说地球化学勘探技术的前景运用是相当广阔的,也是我们毋庸置疑的。结语
经过了快一个世纪的发展,关于油气地表的地球化学勘探技术已经初具规模,形成了具有其独特特点的、自身规范的实践体系,其在油气探测的各个领域的作用是显而易见的,这也是降低勘探过程中的成本和风险的有效手段之一。我坚信,随着地球化学勘探技术的不断发展和相关的技术革新,这种技术在世界未来的一段时间的油气勘探中将具有举足轻重的作用。
参考文献
[1]索孝东,石东阳等,油气地球化学勘探技术发展现状与方向[J],天然气地球科学,2008,19.2
[2]李自安等,微量元素方法在油气地球化学勘探中的研究应用[J],地质论评,2013,59.1
重力勘探在石油勘探中的运用论文 第2篇
在重力勘探中除了重力测量仪之外还有一种就是井中测量仪。井中的重力测量仪就是通过一系列的井中的测点之后停放在井中的重力测量仪器然后对其进行读数分析,这些井下的观测点就是根据井图中的研究提前选定好的,这是为了达到测量的目的所需要的。在测出这一系列的重力差和深度差之后从而就能得到连续的测量点之间的间隔和垂直力的梯度。因为重力值太大,导致增大它的速率之后由自由空气的垂直梯度和符号相反的梯度之差的决定。然后才能把这些构造在地理中所造成的影响和响应来进行计算理论模型下的响应,或者在已经知道的地球的物理和地质中的响应相比较的时候最后再得出碳氢化物的构造和地球中的物理和岩石层之间的关系。在测得的间隔中的梯度和水平层的密度之间的这种简单的关系是可以在多种情况下士有效的。因此可以说是在出去重力的基本测量和深度测量结果之后的简单换算之外呢还不需要分析就能紧缺的确定出不一样的间隔之内岩石的密度的微笑的变化。
测量中密度的误差
在重力测量的时候,重力和岩石内之间的间隔的测量误差要尽可能的小才能确保在计算的时候密度达到所需要的精确度。但是通过对计算间隔中的密度来说,较大的岩石之间的间隔对地层的深度比较大,因而可以计算出的密度的误差就比较大。但是但是间隔和相邻层次的密度较大时候才可以用测量深度的方法来计算出岩石的密度。
重力勘探中测量结果的分析
在井中的测量仪器可以是有效地进行分析和评估地层和储集层中的间隔度的,因此是可以计算出间隔空隙度和岩石的密度的,并且井中的重力测量仪还可以评价异常的构造的。因此说井中的测量仪式一个非常好的前景。在石油勘探与开发中的应用因为大多数的地球中属于物理的工作都是为了找到有经济价值或者是利用价值的资源,并且还要把风险和成本尽可能的降到最低。在测量重力之后得到的各组数据,就会在结合在现实生活中现有的地下资料来进行石油的勘探,因此就会很好的做到重力勘探这一点。在地球勘探的工作当中就要必须严格地按照分析和预测中的地质构造进行研究构造甚至是研究地层中的要素。然后才能把这些构造在地理中所造成的影响和响应来进行计算理论模型下的响应,或者在已经知道的地球的物理和地质中的响应相比较的时候最后再得出碳氢化物的构造和地球中的物理和岩石层之间的关系。而且在适当的地质条件下,用差不多相同的响应就能预测出石油的园景观区。在重力勘探中的资料对于已经确定了的地下的构造是具有非常大的价值的。就目前状况开说可以应用到二维甚至是三维的重力模拟绘制的地层顶部的构造图。或者是在进行模拟的时候,尽可能的利用好地下的发展以及物理的资料和周围的细聊限制,这样还会有助于用重力勘探的方法确定出了古生界的构造,这可以称之为是有所大的收获。同时呢在用重力测量中的时候确定出了地下古生界的岩石的各种相撞,还可以寻找出有潜在价值的岩石进行开发石油很是有很大的利用价值和资源的利用率。
结语
浅谈地质勘探中的断层勘探技术 第3篇
关键词:地质勘探;断层勘探技术;问题
引言:
分析断层钻探孔壁上应力与变形是一项比较复杂的工作,再加上由于受到多种因素的影响,这就导致分析工作更是无法顺利进行。在分析复杂的地层钻探时,往往要从钻孔结构、泥浆技术、操作技能等方面来进行。同时要确定合理的对策,以此来更好的开展断层钻探工作。此外研究断层层间物质的物理性能、力学性能等工作也是非常重要的。
一、断层的概述
(一)断层的定义
所谓断层是指当地壳上岩层或者岩体在应力的作用下,当岩石的强度极限低于压力值的时候,此时岩石破裂会产生不连续面,沿着不连续面分割的两侧岩块平行破裂面发生明显位移。一般情况下,倾滑断层、走滑断层是断层的两个组成部分。其中倾滑断层是由正断层、逆断层这两个部分组成的;走滑断层是由左旋断层、右旋断层这两个部分组成的。大部分情况下,倾滑、走滑这两种分量共同合成了断层位移的矢量。
(二)判断断层的方法
生产勘探法、间接法是判断断层的两种方法。生产勘探法适用于以下几种情况:1、当已经确定断层性质之后,然而却不能确定落差,此时应该巷探;2、当既不能确定落差,又不能确定性质时,此时在生产过程中只有确定了断层的性质、断层的落差才可以确定巷道的掘进方向,此时应该采用钻探。其中间接法中包括了规律类推法、作图分析法、反射波法等。
二、断层与矿体的关系
从某种程度上来讲,铜矿矿床的分布会受到早期断裂的影响。此断层面大多数情况下会产生擦痕以及断层泥,其中是以逆向断层为基础的。在这一时期,尽管断层规模较小,但是却会出现断裂群。如果在铜矿化范围内出现了断裂带,此时铜矿具有显著的矿化富集。当断裂的距离越来越远时,此时铜矿的矿化会被减弱。
断裂带内往往会发育为角砾层、断层泥。紫红色泥岩往往会渗透着灰绿色泥岩的透镜体,透镜体内发育有石英脉以及构造泥。其中石英脉往往沿着断裂曾发育而成的。 当石英裂隙发生了明显的错动之后,此时会出现黄铁矿以及黄铜矿。从某种程度上来讲,铜的富集会受到断裂的影响。后期断裂附近存在着丰富的矿体,后期断裂这一阶段成为铜矿矿体在此富集的一个阶段。
三、断层勘探过程中遇到的问题
综采工作面设备的效能是否能够被充分发挥出来,此时要考虑到地质构造这一因素。在众多因素中,断层是一个非常重要的因素。从相关的调查数据中可以看出,几乎所有的工作面都有断层,因此综采发展过程中,要努力寻找发现断层的方法。然而在断层勘探过程中经常会遇到一系列问题,具体的问题表现如下:
第一,由于断层处的岩石容易破碎,当工作面通过断层的时候,极为容易出现冒顶,同时冒顶会带来一定的危害。
第二,当综采工作面通过断层的时候,此时顶、采高都会发生明显的变化,这种变化会影响到液压支架,严重的情况下会压垮液压支架。
第三,在处理断层带岩石的时候,要尽可能选择恰当的方法。一旦方法选择的不得当,这会损坏支架、输送机等相关的机械设备。有时候,有一些机械设备会受到严重的损害,此时就要修理机械设备,从而增加了相关的成本。
第四,当综采工作面要经过断层的时候,此时会严重影响到工作面的产量。从相关的调查数据中可以了解到随着断层落差的不断扩大,此时断层的产量会逐渐降低。工作面产量会受到断层与工作面的夹角的影响,换句话来说断层与工作面的夹角越大,产量会越来越低。
第五,断层形成后,地应力得以释放,内能大量消耗,受推、挤等力作用,周围岩体处于弹塑性状态,围绕破碎带重新分配地应力,达到新的平衡,而层问物质表现为松散、胶结不良、内聚力差、交叉裂隙多;颗粒及粉末状物质处于硬塑一流塑状态,遇水有极强的膨胀性,当钻孔形成后,孔壁上径向应力比孔内液柱压力大时,孔壁易径向流变,向孔内垮塌、填充。
四、地质勘探中的断层勘探技术
(一)借助物探技术来增加测量点
在地质勘探过程中,通常情况下会借助物探技术来增加测量点,当获得测量点之后此时就会得到地质界面,这样做可以避免传统钻探法的不足,以此来促使地质岩土工程的精准度得以提高。比如在探测地下洞、断层结构以及不明物体时,往往要借助物探技术。在使用物探技术时,地质条件受到时间、成本的限制较少,并且也能够提高勘探的精准度。因此要想在激烈的勘查市场竞争中占有优势地位,这就要恰当的选择断层勘探技术,还要合理的运用物探技术。
(二)借助弹性波技术来揭示物体界面
在勘查断层工程的时候,弹性波技术具有非常广阔的应用范围。此种勘查方法会借助不同的介质对弹性波的传递特性来讲地下的物体界面揭示出来。当地下物体的界面物性发生了较为明显的变化时,此时不同的介质会对弹性波表现出以下两种特性,如:动力学、运动学,只有这样做才可以准确判定地下介质的物性以及地下介质的特征。接着要运用电磁波技术以及电法技术,借助这些技术可以准确的分析建设工程场地的地质条件。
在运用断层勘探技术的过程中,在勘探之前往往要对拟建工程的特点、要求进行详细的分析;在勘探过程中要及时发现问题,并且要寻找解决问题的对策,只有将这些问题解决掉才可以顺利的开展勘探工作。在检测勘探的过程中,要充分考虑到操作规范以及操作规程,还要采用合理的勘查手段以及勘查方法,以便于顺利的完成勘查任务。此外还要依据等级来划分勘查项目,从而可以明确勘查的难度。在制定勘查方法时,往往要充分考虑到工程场地的实际情况。勘查单位不能随意更改勘探报告,其应该详细了解工程的实际情况,保证勘探成果具有真实性。勘查单位要按照适用性、局限性的原则来选择勘探技术,只有确定合适的勘探技术才可以保证工程的勘探质量,又可以提高工程的勘探质量。
五、总结
在地质勘探过程中,经常会遇到断层。当遇到断层时,工作人员要寻找有效的方法来降低勘探成本。如果工作人员所选择断层勘探技术不得当,这就会影响到整个地质勘探工作。地质断层勘探技术的高与低会影响到地质勘探工作的进程。
石油勘探中地球化学方面的探讨 第4篇
关键词:分子有机地球化学,石油勘探,生物标志化合物
1 有机地球化学的研究简介
二十世纪三十年代, Alfred Tteibs第一次从石油中分离出卟啉化合物, 这种结构和植物体的叶绿素-A具有非常相似的结构, 这个发现为石油的有机成因学说奠定了重要的理论基础。有机地球化学的研究不仅在地球科学、化学、生物学的这些基础的理论研究中做出了贡献, 而且对石油、煤、油页岩中生物标志物 (又称分子化石) 开展的研究方面有着重要的作用, 因此, 有机地球化学的研究对油气勘探的开发具有重要的意义。
有机地球化学包括于以下几个方面的研究:探讨有机质的形成过程及演变的模式, 包括有机质和有机碳的演变模式;探讨生物标志化合物的成因, 即分子有机地球化学的成因;探讨干酪根的结构及其性质;有机质同位素的组成分析, 分馏与成因等方面的内容。
1.1 有机质的演变
有机质的演变是生物死亡后埋于地面, 有机体便开始降解, 在此过程中经过有机大分子的热降解与聚合的过程, 并最终转化为甲烷、水、二氧化碳和石墨等无机物的演变过程。这个演变为石油有机成因的观点奠定了重要的理论基础。
1.2 有机碳的演变
有机碳演变过程是指如甲烷、二氧化碳、氨等无机物逐渐生成简单的有机化合物和一些生物大分子, 后期也就是在生物圈出现后, 这些有机质会进一步的演变。前一过程属于前生期化学演变, 由于前生期化学演化过程的研究, 使得生命科学进入到了新的阶段。而后一过程主要研究的是古生物化学领域, 但目前的开展尚不深入。
1.3 分子有机地球化学
分子有机地球化学研究是重要的理论研究, 包括石油、油页岩、煤、有机质、沉积物、水、土壤样品中检出的各类具有代表性的生物标志化合物的研究;新生物标志物的结构与成因的研究、演化过程的研究。
1.4 干酪根与煤
干酪根与煤的结构的分析与研究也是比较重要的板块, 例如通过对不同母质类型的干酪根的物理性质及其热解产物的研究, 可以探讨陆相生油理论和煤成烃的理论分析。
1.5 有机同位素的组成分析
目前, 利用有机同位素的质谱法研究有机化合物的同位素的比值是有机地球化学发展过程中的一个重要的突破, 通过同位素方面的研究, 进而可以探讨天然有机物质、天然气以及石油等重要能源的成因与演变过程
2 生物标志化合物及其分子参数
2.1 生物标志化合物
生物标志化合物是指具有明确生物学意义的有机化合物分子。石油中的生物标志化合物, 经历了从生物体到沉积有机质, 最后转化为油气这一复杂的地质、物理和化学的演化过程。
几十年来, 生物标志物被应用于探讨有机质类型和有机相、成熟度以及原油对比和油源对比。这些方面的研究在油气勘探过程中具有重要的应用价值。
生物标记物涉及到的化合物非常之多, 包括:正构烷烃、各种异构烷烃 (异构、反异构、无环异戊二烯型烷烃) 、二环倍半萜、双萜 (三环、四环) 、五环三萜 (藿烷系列、非藿烷系列) 、多萜、 (四环) 甾类、各类芳烃、含氧、含氮化合物等, 目前研究较多的为萜烷和甾烷, 即分别为五环和四环的化合物, 它在地质演化的过程中, 具有很好的稳定性, 因此又称为“地球化学化石”。在形成的过程中与石油的生物有机质密切相连。生物标志化合物的特点可简单归纳如下:
(1) 结构复杂、信息量丰富;
(2) 既具继承性, 又具变异性;
(3) 特征的立体化学结构;
(4) 丰度低, 种类多, 分布广:
(5) 某些生物标志物具有很好的专一性。
2.2 分子参数
2.2.1 有机质成熟度参数
有机质成熟度参数是指通过生物标志化合物立体异构物的比值, 来确定有机质的成熟度, 是以分子参数来表示的。通过研究分析, 随着有机质深度的增加、温度以及压力的增加, 使得生物标志化合物的构型具有一定规律性的变化。
2.2.2 油源对比参数
油源对比参数的研究对石油勘探具有的重要意义, 通过油源对比, 可确定某个区域中的油藏是来源于一个共同的母岩, 还是来自两个或几个不同时代的生油岩。因而, 通过油源对比的分析可以正确的评价油气资源, 进而探讨油气形成的过程以及油气可能运移的相关途径, 从而可以提高石油勘探的效率。
2.2.3 有机质的类型
目前的研究分析通常采用通过有机质不同的类型, 来评价生油的潜力。生物标记物是从生命体演变下来的, 具有稳定性, 即具有较稳定的碳骨架结构, 反映了生物--生油岩原油之间的密切关系, 除此之外也反映了其原始生物的特殊信息。
3 生物标志化合物的应用
3.1 在有机质的来源分析中的应用
决定生油潜能的关键在于生油岩的优劣, 而有机质则决定了生油岩的生烃能力, 因此有机质的来源的分析具有重要的研究意义。
许多生物标志化合物都有特定的来源, 这使它们成为示踪生物输入的有效指标。例如可以指示高等植物、水生生物、和菌类等的生源, 除了可用于标志有机质的生源之外, 还可以间接或直接用于判识有机质的类型。
3.2 作为沉积环境的指示
不同类型的有机质、不同的沉积环境都会有不同的生物标志化合物, 因此通过分析可作为沉积环境的指示。例如:高丰度的C35升藿烷一般与海相的碳酸盐岩或蒸发盐岩有关;重排甾烷的高含量可能指示酸性环境 (但也可能与热成熟演化有关) 。
3.3 作为油气源对比的指标
不同生物输入、不同沉积环境、不同岩性、不同时代就使得生物标志化合物具有不同的特征, 其应用最广、最为有效的即是油、气、源对比指标, 因此。生物标志物在油源对比中愈加显示出它的不可替代的作用。通过以利用原油中生物标志物的特征, 将原油分类, 相互对比以确定油--油和油--源之间的联系。
3.4 原油生物降解中的评价
由于不同的生物标志化合物对微生物降解具有不同的抵抗能力, 这使得它成为描述原油经历微生物降解过程及程度的最佳指标。
4 结论
有机地球化学主要研究内容有有机质的组成, 结构和性质, 以及它们在地质体中的分布, 转化和参与地质营力的作用等。上述论文中主要对生物标识化合物展开了分析研究, 虽然生物标志物的作用有限, 仅是揭示了某些地质形成过程的特征, 但是在石油的勘探和开发中的作用是不可忽略的, 值得研究工作者进一步的探讨。
参考文献
[1]陈建逾.生物标志物地球化学的新进展[J].地质科技情报, 1995, (1)
勘探我们的未来 第5篇
6月11日,第一届中国艺术三年展在南京博物馆开幕,主题是“未来考古学”。
这听起来似乎高深莫测,甚至有些悖论。全事实上,这只限于中国当代实验艺术中的行为者们切身体验及其表述方式。
三年展的海报类似于80年代的少儿科普年画。主角胸前挂着“先锋”牌照相机,带着头盔坐在奔往月球的太空船上,画面充满了“走向未来”的憧憬。
那样一个时代的未来是一种可以逻辑地推导出来的结果,比如五年计划,十年工程。但当历史走到今天时,大家突然发现,像古代预言有一般地提出全局想像的人,已蜕化成指导市民们购买股票的金融分析师们,还有那些总是充当事后诸葛亮的时事评论员们,他们的舞台是电视屏幕。在媒体的游戏中,未来想像已经具体化,或者说已经退化成为了博彩。
新世纪如此快地来到,经济全球化进程与文明间的激烈冲突相伴生,技术进步的速度和群已伦理的紊乱相交缠。上个世纪九十年化初福山式的乐观主义的历史终结论在纷乱的世相中化为啐片。
急剧商业化的生活使大众意识形态的关键词已经由“革命”转为“成功”,“成功”是什么?是“有房子、有车子、有老婆、有孩子”的“新四有新人”,也就是一种中产阶级理想。这种理想中的未来想像可以理性地预测和把握的未来,可以通过购买保险来规避风险,可以公期付款类预支未来的幸福,甚至是对未来的多种可能性的漠视和不思考。
人们开始越来越多地需要保险,也开始退守个人经验,退守游戏和虚拟的世界,退守局部的族群认同,来勉强重构其日常生活所必需的未来意象,而对未来预测的冲动也已大为稀薄和虚弱,未来再一次变得扑朔迷离。
这样一个未来意象可能是破碎的,暖昧的,处处玄机的,百感交集的、到处是黑洞和乱码的超现实主义迷宫。但也就是在这样一个未来意象中,今天的青年狐注一掷地生活着,并在这样的生活中表现着他们的创造力。
比如艺术家徐震和他的手工作品《12秒91》——辆外形酷似美军“艾而拉姆斯”的1:1仿真“坦克”。
12秒91,中国飞人刘翔的世界纪录,中国人轻松创造了原来黄种人视为不可能的奇迹。但徐震却认为不需要太把权力权威和代表它的某些东西太当回事——他把叫作“12秒91”的坦克身上下布满了各种粗暴的手印和脚印。
用徐震的话说就是“在12秒91那里,人用肉身将钢铁的庞然大物暴打一顿”。
三年燕尾服的当代艺术家们,就是以一种考古一般的讐与方法试图以他们特有的经验和表达方式去廊清这样一种未来,并向世人展现。所以,“未来考古学”本身就是对这样一种现实局面的思考——我们是在重新提醒未来的不可预知性和风险,只有这们,我们才能够建立起我们对于未来应有的责任感。
而“未来考古学”这样一个表面上自相矛盾的概念也就拥有起一咱内在隐喻力量:既然我们不可能像上一代人们那样用非常强的计划性和逻辑性去推导未来,那么我们是否就应像考古学家那样小心翼翼,先去收集现实中具体的感受和實物,然后这样一个真实的基础上再尝试构建出一个模型或未来呢?
化学勘探 第6篇
浓江凹陷位于三江盆地前进坳陷东北部,介于郯庐断裂带北段伊兰一伊通断裂和敦密断裂之间,是在燕山构造运动的基础上发展起来的一个新生代沉积盆地。基底为早印支及早燕山期褶皱基底,主要由中生界及上古生界变质岩系组成,为单断箕状凹陷,面积约680 km2。
三江盆地性质属于较典型的地堑或板内裂谷型断陷盆地,大致经历了3个沉积演化阶段:晚侏罗世一早白垩世早期断陷背景的浅海相、早白垩世中晚期至下第三世断陷背景的陆相湖盆、晚第三世以后的坳陷背景的冲积河流相的沉积演化。
浓江凹陷从上到下沉积地层为第四系、新近系中新统富锦组、古进系渐新统宝泉岭组(宝三、宝二、宝一段)、古进系始新统达连河组(达三、达二、达一段)和基底。沉积体系以还原沉积环境为主,达连河组主要为滨浅湖及半深湖、辫状河三角洲沉积环境,宝泉岭组为半深湖、辫状河三角洲及滨浅湖相沉积。
浓江凹陷宝泉岭组及达连河组发育巨厚的暗色泥岩,前参2井暗色泥岩沉积厚度达1 654.6 m,占全井段地层厚度的60.5%,具有良好的烃源岩条件。
2 有机地球化学特征
烃源岩定性评价主要包括有机质丰度、类型、成熟度3个方面,有机质丰度影响油气生成的数量,母质类型决定有机质向油气转化的方向,成熟度控制了有机质向烃类的转化程度。
2.1 有机质丰度
目前,评价烃源岩中有机质丰度所用的指标主要有总有机碳(TOC)、氯仿沥青“A”和生烃势(S1+S2),依据我国陆相烃源岩有机质丰度评价指标对宝泉岭组、达连河组烃源岩进行评价(见表1)。
从表1可以看出,烃源岩有机质丰度较高,一般为0.5%~2.0%,平均为1.39%,最高达15.03%,表示生油母质丰富,综合评价为好一最好烃源岩,只有宝二段有机质丰度较低,综合评价为中一差烃源岩。
2.2 有机质类型
运用干酪根镜检及岩石热解、现场地化分析资料,依据我国陆相烃源岩有机质类型划分标准,对浓江凹陷烃源岩干酪根类型进行评价(见表2)。
从表2可以看出,宝三段烃源岩有机质类型为Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅲ型,宝二段烃源岩有机质类型为Ⅱ2、Ⅲ型,宝一段烃源岩有机质类型为Ⅱ2型,达三段烃源岩有机质类型为Ⅱ2型,达二段烃源岩有机质类型为Ⅱ2型,达一段烃源岩有机质类型为Ⅱ1Ⅱ2型。总体来看,浓江凹陷生油母岩较好。
2.3 有机质成熟度
岩石热解峰温Tmax、Ro、H/C原子比等参数是评价有机质成熟度的常用参数,依据我国陆相烃源岩有机质成烃演化阶段划分及判别标准指标,根据Ro实测数据及岩石热解色谱分析和现场地化分析资料,宝泉岭组处于未成熟阶段,达连河组达三段为未成熟阶段,达二段、达一段为低成熟阶段(见表3)。
三江盆地在地史演化过程中经历了复杂的多期构造运动,形成各自独立的断陷。受区域地温场的不均衡性影响,各断陷烃源岩在演化过程中形成各自独立的演化特征和变化规律,与相邻断陷相比,浓江凹陷生烃门陷较深。
2.4 烃源岩综合评价
结合烃源岩评价标准浓江凹陷烃源岩,从有机质成熟度、有机质丰度、有机质类型这3个指标进行综合分析评价,浓江凹陷古近系暗色泥岩发育,泥岩、煤层累计厚度为1 665.3 m,占全井段地层厚度的60.5%。
有机碳丰度较高,除宝二段部分井段外,其余均为中等一最好烃源岩,由上到下有机质丰度逐渐变好;有机质类型以Ⅱ1Ⅱ2为主;烃源岩有机质演化程度较低,宝泉岭及达三段烃源岩有机质处于未成熟热演化阶段,达二段以下处于低成熟演化阶段。
(1)宝泉岭组:烃源岩为灰色、深灰色泥岩、粉砂质泥岩及少量灰黑色碳质泥岩,有机碳含量为0.09%~5.80%,平均含量为2.0%,有机质丰度为差一好;有机质类型为Ⅱ2、Ⅲ型,未成熟,综合评价为非烃源岩。
(2)达连河组:烃源岩主要为深灰色、灰色泥岩及深灰色碳质泥岩,有机碳含量为1.37%~15.03%,平均含量为3.76%,有机质丰度为中等一最好;有机质类型为Ⅱ1Ⅱ2型,成熟度为未成熟一低成熟,综合评价达三段为非生油岩。
达二段烃源岩主要岩性为滨浅湖一半深湖相深灰色、灰色泥岩、粉砂质泥岩,有机碳含量为1.37%~1.43%,平均含量为1.39%,有机质类型以Ⅱ1型为主,Ro=0.5~0.52%,属低成熟演化阶段,综合评价为中等生油岩,是该区最好的烃源岩。
达一段烃源岩岩性为辫状河三角洲相灰色泥岩、粉砂质泥岩及一层煤层,有机碳含量为0.41%~11.62%,平均含量为0.86%,有机质类型为Ⅱ2、Ⅲ型,属低成熟演化阶段。烃源岩品质比上部达二段稍差,综合评价为中等生油岩。
3 油气资源评价及勘探潜力分析
依据钻井及地震资料,浓江凹陷有效烃源岩最大沉积厚度约450 m,分布面积较小,约30 km2,浓江凹陷泥质烃源岩在埋深达2 361 m左右时的镜质体反射率为0.5%,进入生烃门限。结合地震资料解释结果,计算出浓江凹陷有效生油岩面积为30.9 km2。有效烃源岩厚度为271 m,泥岩烃源岩的密度为2.22 t/m3。
根据前参2井烃源岩样品的分析结果,成熟烃源岩的有机碳平均含量为1.39%。有机碳产烃率的取值参照中石化所辖探区油气资源评价综合研究中的陆相泥岩产烃率值。前参2井烃源岩有机质以Ⅱ1Ⅱ2型为主,依据有机质的烃产率图版,当Ro为0.6时,Ⅱ1型有机质的产烃率为7.01 kg/tTOC,Ⅱ2型有机质的产烃率为2.0 kg/tTOC,计算取二者平均值为4.5 kg/tTOC。排聚系数的取值主要参考全国第三次油气资源评价成果中关于三江盆地前进坳陷的参数取值,取值为1.8%。
按照上述参数的取值,通过有机碳法计算出浓江凹陷古近系生烃量为1.162 8108 t,石油资源量为0.020 9108t。
浓江凹陷虽然石油资源量有限,但与相邻已获得油气突破的西大林子凹陷及依舒地堑比较,烃源岩品质并不差,只是成熟度较低。浓江凹陷为晚期生烃,圈闭形成于喜山早期,定型于喜山中晚期,与油气运聚配置关系较好,具有油气成藏条。该地区有机质丰度极高的烃源岩极有可能生成低成熟生物气,这点从前参2井见到多层油气显示就可见一斑,因此浓江凹陷具有一定的勘探前景。
摘要:通过对浓江凹陷烃源岩地球化学特征进行分析发现,浓江凹陷暗色泥岩发育,有机质丰度高、类型好,但热演化程度较低,仅达连河组下部发育有效烃源岩,且处于低成熟演化阶段,烃源岩条件一般。但该区有可能存在低成熟生物气,因此具有一定的勘探前景。
关键词:浓江凹陷,烃源岩,地球化学特征,勘探潜力
参考文献
[1]成兆星.前参2井完井地质总结报告[Z].2013.
[2]毕殿辉.三江盆地前进坳陷石油地质研究新进展[J].内蒙古石油化工,2011(11).
[3]吴河勇.大三江地区油气勘探进展[J].大庆石油地质与开发,2009(5).
[4]李中元.三江盆地西大林子凹陷古近系烃源岩生烃务件评价[J].石油实验地质.2012(6).
“地球号”深海勘探船 第7篇
现在,终于有一艘日本造的“地球号”海底勘探船来向贝尔努小说中的“地底”未知世界发起开拓性的挑战了。2005年8月,集最尖端的高新技术于一体的“地球号”从长崎出发了,开始了它史无前例的深海探险之旅。总的来说,科幻小说《地底之旅》主要描述的是在地底深处与史前怪物不期而遇的一系列光怪陆离的搏斗。而“地球号”却抵达到人类从未涉足的海底世界,去探察最深海底的奥秘。
深海之旅
21世纪是海洋世纪,全球无不对海洋开发抱以巨大的期望。令人遗憾的是,迄今人类掘进海底的深度还从未达到过2111米以下的海底领域。众所周知,地球表面距地球的内核长度有6400公里。若从这一角度来思考的话,人类还只是很肤浅地了解了一下地球的表面。
雄心勃勃的“地球号”勘探船这次作了开拓性的深海海底考察。这次勘探计划是下潜到水深4000米的海底,然后再往海底之下的海岩土层深部掘进7000米,一直掘进到地球的地幔为止。现在看来,“地球号”勘探船实现的最深进度纪录已为计划深度的3倍以上。如果继续深掘下去,就可以为深海石油的开采找到一种事半功倍的转型技术和捷径。这样,使用同类大口径的深钻导管石油开采船,就能完成超深海底的孔口开凿作业,与钻孔机相连就可以使海底石油喷涌上来。为确保勘探船在作业中的安全,船上专门安装了能够防止石油和天然气等突发性喷涌的井喷防备装置。
“地球号”海底勘探船造价约600亿日元,可供150人居住。整个船体分为4层,人们可以自由乘坐直升机上船或下船。研究舱区配置的是世界上最先进的装备,该研究舱区专门从事将从地球地幔开采上来的大量样品和标本等进行深化研究分析的工作。
任务众多
“地球内部的奥秘,既令人惊喜又匪夷所思。深层次研发地球能使人类更多更好地了解宇宙。如要真正弄清宇宙的起源,还需要我们一步一个脚印地扎扎实实工作。千里之行始于足下。我们应该先从了解地球开始”,日本勘海中心科学规划部的仓本真一说。本次深海勘察的另一重要任务,是提高地震预报的精确度。
由美国等诸多国家科学家参与的本次深海考察计划,最初的任务是在地震频发的日本近海进行的。譬如,要设置监视装置来监视相邻国海洋版图的境界资源开采动向,并期望用最尖端的技术提高地震预报的精确度。2005年12月,苏门答腊海面的大地震引发的特大海啸现象之谜,也正是根据这次海底勘察成果在一步步弄清。尽管硕果累累,但期待更大的成就仍尚待时日。
目前,“地球号”的任务才刚刚开始。预计大规模的海底发掘和开采工作将于2007年秋季开始。“如果开采计划进展顺利,也就是说能顺利掘进到占地球质量80%的地幔层面的话,则意味着人类首次见到了地球深部岩石的真面目。”日本海洋开发机构的熊谷英宪研究员说。
“对地球的历史加深了解是本次探海计划的重要课题。”从事地球古环境研究的小川说。他认为,目前开采到的堆积岩块,能清晰地记录下地球环境46亿年来的真实变化。“这些岩石本身就是不会说话的光年录像机。我们破解里面的奥秘后,就有可能根据地球内部的环境变化,预测到未来世界的环境变迁。”小川说。
解开生命进化之谜,是本次深海勘察的又一重要使命。海底7000米深处的水温达到摄氏300度,水分和氧气中所含的养分极其稀少。但就是在这样极其苛刻的环境下,竟然会有细菌繁衍生息,简直太不可思议了。“我们的任务就是要了解什么样的微生物能在如此条件下生存,弄清在极限环境中生存的微生物与整个生态系统的相关干系。”山本研究员说。
各种期待的结果正纷至沓来,这令科学家们倍感欢欣鼓舞。最近,地球深处探察中心的平朝彦主任正在着手整理资料以便早日出书。“本次深海探险的最大收获之一是不断揭开生命体的奥秘。这次使命的历史意义,完全可以与火星生命探察的努力媲美争辉。”平朝彦主任说。