中国地质 2020年 成过程,模拟结果显示侵入逾渗更好地反映了致密(源岩层和致密层)的复合体( Williams,2013),这种 油成藏及分布。但也存在远距离运聚成藏形成致甜点成因模式在致密砂岩气的研究中早已引起了 密油的实例,如 Newman et al.(2013)研究认为重视(Camp,2008;Cant2011)。 PN油的 Bakken i油是晚白影世异常热事5致密油地质研究存在的重要科学 期异常热事件过程中生成的油的混合,异常热事件 问题 之前原油发生了明显的运移,后期的热液矿化堵塞5.1致密油储层微纳米尺度非均质性 了孔隙使得地层致密(图4)。加拿大 Saskatchewan 烃类的运移通道和赋存分布是由各种尺度下 的 Bakken组上下两段的页岩尚未成熟, Bakken中的三维非均质性决定的。储层非均质性由沉积、成 段的致密油是从其南部的美国 North Dakota和岩和构造共同控制,宏观表现在岩性、岩相及沉积 Montana地区 Bakken烃源岩生成运移至此的微相的各向异性( Morad et al.,2010),其产生的本质 Clarkson and Pedersen, 2011) 原因是矿物的组成、排列方式、接触关系、成岩变 434富集模式 化、岩石表面润湿性,以及微裂缝、孔隙、喉道的大 般地,平面上有效烃源岩排烃范围控制了致小、分布、配置及连通性等在微纳米尺度的空间变 密油的分布,纵向上具有近源聚集的特点;裂缝带、化。在非常规油气储层非均质性研究中,除了微 高孔渗区、脆性矿物区等“甜点”区控制了致密油高米-纳米级孔喉结构,微裂缝的成因、类型及其非常 产区的分布,其富集模式由“优相-低势-近源”控制规油气成藏、富集、赋存的影响是另一研究重点 (庞雄奇等,2014)。应用热解资料和TOC数据可以(ydin,2000. Barbera,2012; Gasparrinia and Sass 预测致密油甜点,如 Bakken中段甜点层段通常具有2014),它们共同构成了复杂的孔-喉-缝网络体 以下特征:含油饱和度指数大于100mgHC/gTOC系。为研究致密油储层非均质性及其对油富集的 ( Oil Saturation Index(OSD):S/TOC×100),下控制作用,要充分交叉利用先进的实验测试技术 Bakken段等效镜质体反射率为0.9~10、氢指数在结合露头和岩心观察以及沉积和成岩数值模拟技 100 mg HC/g TOC左右(表4)( Maende and Weldon,术,全息定量表征多尺度非均质性,刻画微纳米尺 2013)。致密油甜点通常是常规圈闭和非常规圈闭度的孔隙网络及孔喉配置关系,总结致密油储层微 侵入岩浆 上白垩统 Intrusive igneous Fault zone 热液流体~烃类流体←~化学活性挥发物 白统 侏罗系一二叠系 泥盆系巴肯组 泥盆系一志留系 Prairie盐 奥陶系 图4美国 Parshall油田受岩浆活动影响而形成的Ro变化及致密油运聚特征( Newman et a.,2013) Fig 4 Schematic diagram illustrating tight oil migration affected by igneous activity in the Parshall fields( after Newman et al., 2013) http://geochina.cgs.gov.cn中国地质,2020,47(1)http://geochina.cgs.gov.cn 中国地质, 2020, 47(1) 成过程，模拟结果显示侵入逾渗更好地反映了致密 油成藏及分布。但也存在远距离运聚成藏形成致 密 油 的 实 例 ，如 Newman et al.（2013）研 究 认 为 Parshall 油田的Bakken致密油是晚白垩世异常热事 件之前正常地温梯度下烃源岩成熟生成的油和后 期异常热事件过程中生成的油的混合，异常热事件 之前原油发生了明显的运移，后期的热液矿化堵塞 了孔隙使得地层致密（图4）。加拿大Saskatchewan 的 Bakken 组上下两段的页岩尚未成熟，Bakken 中 段的致密油是从其南部的美国 North Dakota 和 Montana 地 区 Bakken 烃 源 岩 生 成 运 移 至 此 的 （Clarkson and Pedersen，2011）。 4.3.4富集模式 一般地，平面上有效烃源岩排烃范围控制了致 密油的分布，纵向上具有近源聚集的特点；裂缝带、 高孔渗区、脆性矿物区等“甜点”区控制了致密油高 产区的分布，其富集模式由“优相-低势-近源”控制 （庞雄奇等，2014）。应用热解资料和TOC数据可以 预测致密油甜点，如Bakken中段甜点层段通常具有 以下特征：含油饱和度指数大于100 mg HC/g TOC （Oil Saturation Index (OSI): S1/ TOC × 100），下 Bakken 段等效镜质体反射率为 0.9~1.0、氢指数在 100 mg HC/g TOC左右（表4）（Maende and Weldon， 2013）。致密油甜点通常是常规圈闭和非常规圈闭 （源岩层和致密层）的复合体（Williams，2013），这种 甜点成因模式在致密砂岩气的研究中早已引起了 重视（Camp，2008；Cant,2011）。 5 致密油地质研究存在的重要科学 问题 5.1 致密油储层微纳米尺度非均质性 烃类的运移通道和赋存分布是由各种尺度下 的三维非均质性决定的。储层非均质性由沉积、成 岩和构造共同控制，宏观表现在岩性、岩相及沉积 微相的各向异性（Morad et al.，2010），其产生的本质 原因是矿物的组成、排列方式、接触关系、成岩变 化、岩石表面润湿性，以及微裂缝、孔隙、喉道的大 小、分布、配置及连通性等在微纳米尺度的空间变 化。在非常规油气储层非均质性研究中，除了微 米-纳米级孔喉结构，微裂缝的成因、类型及其非常 规油气成藏、富集、赋存的影响是另一研究重点 （Aydin，2000；Barbiera，2012；Gasparrinia and Sassi， 2014），它们共同构成了复杂的孔-喉-缝网络体 系。为研究致密油储层非均质性及其对油富集的 控制作用，要充分交叉利用先进的实验测试技术， 结合露头和岩心观察以及沉积和成岩数值模拟技 术，全息定量表征多尺度非均质性，刻画微纳米尺 度的孔隙网络及孔喉配置关系，总结致密油储层微 图4 美国Parshall 油田受岩浆活动影响而形成的Ro变化及致密油运聚特征（Newman et al.，2013） Fig.4 Schematic diagram illustrating tight oil migration affected by igneous activity in the Parshall fields（after Newman et al.，2013） 50 中 国 地 质 2020年