中国东部及近海陆架盆地CO_2成因及运聚规律与有利成藏富集区预测
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摘要
本文在获取中国东部陆相断陷盆地及近海陆架盆地大量地质地化资料的基础上,重点对CO_2成因及运聚规律与成藏主控因素进行了深入的剖析与探讨,并对有利CO_2成藏富集区带进行了初步预测。研究表明,中国东部陆相断陷盆地与东海陆架盆地及南海北部陆架琼东南盆地东部和珠江口盆地的CO_2气藏及高含CO_2油气藏中CO_2均属典型的火山幔源型成因,主要受控于幔源型火山活动脱气与沟通深部气源的基底深大断裂的导气配置作用,其运聚富集规律及控制因素与幔源型火山活动及深大断裂的发育展布密切相关,CO_2气源主要来自地壳深部幔源火山活动所脱出的大量原始CO_2;南海北部陆架西区莺歌海盆地CO_2气藏及中国东部陆相断陷盆地部分高含CO_2油气藏中CO_2,则属于壳源型及壳幔混合型成因,CO_2形成及运聚成藏,主要受控于火山侵入活动对碳酸盐岩的烘烤(热变质)和泥底辟热流体晚期分层分块多期的局部上侵活动与沉积巨厚的海相含钙砂泥岩的物理化学综合作用,其运聚分布规律具多期和分层分区的特点。因此,根据火山幔源型成因CO_2与壳源型岩化成因CO_2不同成因机理及运聚成藏条件与主控因素,可以追踪其气源,分析和预测天然气尤其是CO_2的运聚分布规律,综合评价天然气及CO_2资源潜力与储量规模,为天然气勘探部署及决策提供依据,减少和降低勘探风险。
     本报告创新点主要体现在三个方面即:①提出了幔源型及壳幔混合型CO_2明确的分类划分标准及界限,建立了莺歌海盆地壳源型CO_2泥底辟热流体成因成藏机制,剖析了其复杂的运聚成藏规律;②根据不同类型CO_2成因机制、成藏模式及运聚分布规律和控制因素,初步分析预测了CO_2有利成藏富集区带,为天然气勘探部署及决策提供了指导和借鉴;③采用粘土矿物I/S混层比异常演化特点剖析判识了研究区不同区带地热场的热效应特征,并应用于CO_2及泥底辟热流体研究中且取得了良好的效果。
With comprehensive the geologic and geo-chemical data, I've studied the origin of CO_2 and the key control factors for its migration and accumulation. It is shown that in the basins in the Eastern China, onshore and offshore, the formation of CO_2 reservoir is crust-sourced and crust-mantal-mixed-sourced, mainly controlled by local activity of hot fluid into the mud diapir area in multi-phase and multi-zones in physical-chemical mechanism of very thick marine calcareous sandstone and mudstone of Pliocene-Miocene. The volcano- and mantle-sourced CO_2 in the Qiongdongnan Basin and Pearl River Mouth Basin is mainly controlled by magmatism and major faults which cut through the basements and link to the mantle gas. According to the different controlling factors, different patterns of migration and accumulation, and different origins and different forming mechanism of CO_2 reservoir, i.e., crustal diagenesis, and volcanic mantle-source CO_2, we can trace the sources, analyze and predict the migration, accumulation and distribution model of gas, and especially CO_2 over the basins, therefore, help to make the plan of petroleum exploration and reduce the risk of exploration.
     There are the innovations of this thesis:①brought forward classification standards of crustal diagenesis and volcanic mantle-source CO_2, set up accumulation mechanism of mud-diapir thermal fluids of crustal diagenesis CO_2 in Yinggehai basin, and analysised its rules of migration and accumulation;②Based on the genesis, migration, accumulation and controlling factors of different types of CO_2, preliminary predicted the favorable abundance zone of CO_2, which is helpful to make the decision of natural gas exploration;③Used the abnormal evolution features of I/S ratio to analysis geothermal effect of different areas, which is also successfully used in the study of CO_2 and mud-diapir thermal fluids.
引文
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