东营凹陷西部CO_2气藏地质特征及其与气源空间关系分析
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摘要
本文是中石化集团公司项目“济阳、临清坳陷CO_2气藏形成条件、成藏模式研究”的一部分。主要任务是解剖东营凹陷西部平方王、平南潜山、花沟(花17井)及高青四个二氧化碳气藏的特征，并分析了这些气藏与岩浆岩、断裂及岩浆岩与碳酸盐岩接触带的空间关系，为下一步CO_2气成藏过程及分布研究奠定基础。
研究结果表明：
平方王CO_2气藏为构造背斜圈闭，储层主要是沙四段生物礁—滩白云岩，沙三段泥岩为盖层。气藏中δ~(13)C_(CO2)(PDB)介于-7.5‰～-4.3‰，~3He/~4He介于3.00～4.44之间，R/Ra介于2.14～3.21之间，为幔源气，其次是岩石化学成因气。
平南CO_2气藏为古潜山圈闭，储层为中奥陶统灰岩，盖层为本溪组底部铝土层，泥岩及沙三段厚层泥岩封堵。气藏中δ~(13)C_(CO2)(PDB)为-4.64～-5.90‰，属幔源和岩石化学混合成因气，但以幔源气为主。
花沟CO_2气藏(花17井)属断块气藏，气层赋存于沙三段下部砂岩体内，其中部泥岩段为盖层。气藏中δ~(13)C_(CO2)(PDB)为-3.35‰，~3He/~4He为4.43，R/Ra为3.20，表明气藏属无机成因，且气藏中有大量幔源氦的混入。
高青CO_2气藏属构造—岩性圈闭气藏，两套储盖组合：一是馆陶组下段砂岩及其上段泥岩，二是明化镇组下段砂岩及其上段泥岩。气藏中δ~(13)C_(CO2)(PDB)为-4.41‰，He含量在358×10~(-6)～847×10~(-6)之间，属幔源成因气，有部分岩石化学成因气混入。
该区二氧化碳气藏在空间上与岩浆侵入体、岩浆侵入体与碳酸盐岩接触带及断裂有密切的关系。
The thesis is part of the item, research on the forming condition and accumulating model of carbon dioxide gas reservoir in Jiyang and Linqing Depression, supported by SINOPEC. Four carbon dioxide gas reservoirs have been discussed, which are Pingfangwang, Pingnan buried hill, Huagou and Gaoqing reservoir, and analyzed their relationship with magmatic rock, faults and the touched area between magmatic and carbonate rock.
The following is the conclusions.
Carbon dioxide gas reservoir in Pingfangwang is trapped in an antincline and has the bioherm-bank dolomite for reservoir layer and mudstone in Shasan segment for its cap formatiom. The value of 8 13Cco2 (PDB) is between -7.5‰ and -4.3‰, The ratio of 3He/4He is from 3.00 to 4.44, R/Ra is 2.14-3.21 in the reservior. So it belongs to the gas from mantle origion and secondly meybe the chemogenic gas in the rock.
CO2 gas reservoir in Pingnan has buried hill for its trap and reservoir is limestone of mid Ordovician, and layer is aluminous layer in the bottom of Benxi Formation and mudstone and huge-mudstone in Shasan segment for covery. The gas in the reservoir with 6 13Cco2 (PDB) of -4.46~-5.90‰ is mixed gas of mantle and rock chemical origin, but majored in mantle origin.
CO2 gas reservoir in the well Hua 17 is fault-blocked reservoir with sandstone in the lower part of segment and mudstone in mid of shasan segment.Gas reservoir with -3.35‰ of 6 13CCO2 (PDB) , 3.20 of 3He/4He ratio and 4.43 of R/Ra ratio is recongnized inorganic origin with much mixed Helium from mantle orgin.
COi gas reservoir in Gaoqing area is kept in structure and lithology trap. It formed two suites of reservoir and cap assembles, which are the one of sandstone in lower part of Guantao Formation and mudstone in the upper part of Guantao Formation, and another of sanstone in lower part of Minghuazhen Formation and mudstone in its upper part. The reservoir shows 8 13Cco2 (PDB) with a value of -4.41‰ and the value of He between 358 ×10~6 and 847×10-6. According to chemical index of gas origin, it has the mantle origin.
The CO2 gas reservoir in the area has intimate relationship with magma
intrusion,faults and the touched belt between the magma intrusion and carbonate rock
in the special distribution.
研究结果表明：
平方王CO_2气藏为构造背斜圈闭，储层主要是沙四段生物礁—滩白云岩，沙三段泥岩为盖层。气藏中δ~(13)C_(CO2)(PDB)介于-7.5‰～-4.3‰，~3He/~4He介于3.00～4.44之间，R/Ra介于2.14～3.21之间，为幔源气，其次是岩石化学成因气。
平南CO_2气藏为古潜山圈闭，储层为中奥陶统灰岩，盖层为本溪组底部铝土层，泥岩及沙三段厚层泥岩封堵。气藏中δ~(13)C_(CO2)(PDB)为-4.64～-5.90‰，属幔源和岩石化学混合成因气，但以幔源气为主。
花沟CO_2气藏(花17井)属断块气藏，气层赋存于沙三段下部砂岩体内，其中部泥岩段为盖层。气藏中δ~(13)C_(CO2)(PDB)为-3.35‰，~3He/~4He为4.43，R/Ra为3.20，表明气藏属无机成因，且气藏中有大量幔源氦的混入。
高青CO_2气藏属构造—岩性圈闭气藏，两套储盖组合：一是馆陶组下段砂岩及其上段泥岩，二是明化镇组下段砂岩及其上段泥岩。气藏中δ~(13)C_(CO2)(PDB)为-4.41‰，He含量在358×10~(-6)～847×10~(-6)之间，属幔源成因气，有部分岩石化学成因气混入。
该区二氧化碳气藏在空间上与岩浆侵入体、岩浆侵入体与碳酸盐岩接触带及断裂有密切的关系。
The thesis is part of the item, research on the forming condition and accumulating model of carbon dioxide gas reservoir in Jiyang and Linqing Depression, supported by SINOPEC. Four carbon dioxide gas reservoirs have been discussed, which are Pingfangwang, Pingnan buried hill, Huagou and Gaoqing reservoir, and analyzed their relationship with magmatic rock, faults and the touched area between magmatic and carbonate rock.
The following is the conclusions.
Carbon dioxide gas reservoir in Pingfangwang is trapped in an antincline and has the bioherm-bank dolomite for reservoir layer and mudstone in Shasan segment for its cap formatiom. The value of 8 13Cco2 (PDB) is between -7.5‰ and -4.3‰, The ratio of 3He/4He is from 3.00 to 4.44, R/Ra is 2.14-3.21 in the reservior. So it belongs to the gas from mantle origion and secondly meybe the chemogenic gas in the rock.
CO2 gas reservoir in Pingnan has buried hill for its trap and reservoir is limestone of mid Ordovician, and layer is aluminous layer in the bottom of Benxi Formation and mudstone and huge-mudstone in Shasan segment for covery. The gas in the reservoir with 6 13Cco2 (PDB) of -4.46~-5.90‰ is mixed gas of mantle and rock chemical origin, but majored in mantle origin.
CO2 gas reservoir in the well Hua 17 is fault-blocked reservoir with sandstone in the lower part of segment and mudstone in mid of shasan segment.Gas reservoir with -3.35‰ of 6 13CCO2 (PDB) , 3.20 of 3He/4He ratio and 4.43 of R/Ra ratio is recongnized inorganic origin with much mixed Helium from mantle orgin.
COi gas reservoir in Gaoqing area is kept in structure and lithology trap. It formed two suites of reservoir and cap assembles, which are the one of sandstone in lower part of Guantao Formation and mudstone in the upper part of Guantao Formation, and another of sanstone in lower part of Minghuazhen Formation and mudstone in its upper part. The reservoir shows 8 13Cco2 (PDB) with a value of -4.41‰ and the value of He between 358 ×10~6 and 847×10-6. According to chemical index of gas origin, it has the mantle origin.
The CO2 gas reservoir in the area has intimate relationship with magma
intrusion,faults and the touched belt between the magma intrusion and carbonate rock
in the special distribution.
引文
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