王集-新庄地区包裹体特征及油气成藏期次

蒲洪果，崔秀青，朱伟鸿，刘 臣，李丽娟

（1.中国石化河南油田分公司石油勘探开发研究院，河南 南阳 473132；2.中国石化河南油田分公司第一采油厂，河南 南阳 473132；3.中国石油浙江油田公司，杭州 310023）

王集-新庄地区包裹体特征及油气成藏期次

蒲洪果1，崔秀青2，朱伟鸿1，刘 臣3，李丽娟1

（1.中国石化河南油田分公司石油勘探开发研究院，河南 南阳 473132；2.中国石化河南油田分公司第一采油厂，河南 南阳 473132；3.中国石油浙江油田公司，杭州 310023）

通过采集泌阳凹陷王集-新庄地区岩心样品，对其中包裹体进行盐度特征分析、镜下观察及均一温度测定；结果表明王集-新庄地区包裹体分为两期，与盆地埋藏史和热史研究划分的早、晚两个成藏期相对应。结合生排烃史综合分析，该区油气分两期成藏，早期油气成藏期主要发生在核一段末期～廖庄组沉积期，为小规模油气成藏，该期主要生成低熟油；晚期油气成藏期主要发生在廖庄末抬升期，为大规模油气成藏，是形成现今油田的主要成藏期。利用油气包裹体进行油气成藏研究,必须和宿主矿物的矿物岩石学分析及其他成藏期次分析方法结合使用,才能使分析结果更加客观可信。

油气成藏期；包裹体盐度；均一温度；王集-新庄

泌阳凹陷位于南襄盆地东北部，面积约1 000km2，是一个以古近系为主的富集油气的断陷盆地[1,2]。断陷主要受南部北西向和北东向边界断裂的控制,形成一个南深北浅的小型箕状断陷，王集—新庄地区位于泌阳凹陷北部斜坡带东段，为一被断层复杂化的宽缓鼻状构造，向东南倾没[3]。通过分析该区流体包裹体，研究其油气成藏期次、成藏时间和油气藏成因，对研究王集新庄-地区油气藏分布规律、寻找有利勘探目标具有一定指导意义。

1 包裹体盐度特征

与油气包裹体共生的盐水包裹体，其盐度可以反映油气运移时地层水的盐度特征。从理论上讲，同一地区同期形成的盐水包裹体具有相近的盐度，反过来说，一个地区如果存在多种盐度的包裹体，说明其形成时期不同[4,5]。

从王集-新庄地区来看（图1），所测的盐度存在0～8（wt%NaCl），8～20（wt%NaCl）这两个不同区间的盐度范围，但是所测的盐度值比较低，大部分包裹体的盐度值位于0～8（wt%NaCl）这个区间，只有新浅23井的盐度值达到了10～20（wt%NaCl）这个区间。因此，可以推断王集-新庄地区有两期油气成藏，以低盐度的油气运移为主。

2 流体包裹体特征

包裹体分析结果表明，王集-新庄地区包裹体主要赋存于石英颗粒内愈合裂隙（成岩期裂缝）、切及石英颗粒及其次生加大边的微裂隙、早期方解石胶结物、切穿石英颗粒及其次生加大边的微裂隙、构造活动期微裂缝和晚期方解石胶结物中。根据包裹体镜下特征运用岩相学将本区包裹体分为两期：

早期包裹体：主要赋存于石英、长石次生加大边中，也有少部分分布于粒间的早期方解石胶结物及成岩早期裂缝中，为环石英及长石颗粒的次生加大边成带状分布，或沿切及石英颗粒次生加大边的成岩早期微裂隙成带状或面状分布，该期包裹体均为液态烃包裹体，发育程度中等，透射光下呈深褐色、褐色，反映早期低成熟稠油类型，镜下特征如图2（a）。

图1 王集-新庄地区包裹体盐度分布柱状图

晚期包裹体：发育于石英、长石颗粒成岩次生加大期后的构造活动期及晚期方解石胶结期或期后，主要分布于切穿石英颗粒的成岩期后构造裂缝，石英颗粒内成岩晚期的构造微裂隙中，或分布于砂岩粒间晚期方解石胶结物中，包裹体呈灰褐色、浅黄-灰色、透明无色，显示黄色、浅黄色、浅绿色荧光；包裹体中的气烃呈灰色。其中，液烃包裹体占65%±，气液烃包裹体占30%±，气烃包裹体占5%±。该类包裹体发育程度高，镜下特征如图2(b,c)。

3 盐水包裹体均一化温度与成藏期次

均一法是矿物中包裹体测温的基本方法。Sorhy提出，在显微镜下见到包裹体的气相和液相（或气相、液相和固相等），是原来呈均匀相的热流体在温度压力下降后，由于包裹体中流体的收缩系数和主矿物的收缩系数不同，产生了流体的相分离，从而形成了包裹体。Sorhy的这一推论是包裹体均一法测温的理论基础。

根据包裹体的基本假设和前提，包裹体所捕获的流体为原始均匀的单一相流体，它们充满着整个包裹体空间。随着温度下降，流体（气体或液体）的收缩系数大于固体（主矿物）的收缩系数，包裹体流体将沿着等容线演化，一直到两相界面的位置，如果原来捕获的是大于临界密度的流体，则分离出一个气相，气体逸出后，由于表面张力的影响，气体在有利位置形成球形的气泡。如果原来捕获的是小于临界密度的富气体流体，则气体在流体中将凝聚出一个液相，形成具有一个大气泡的两相包裹体。

将具有气液包裹体的光薄片放在热台上升温，可以相继看到一些可逆的相变化的现象：首先看到的是随温度的升高气、液相的比例发生变化，而当升到一定温度时，就发生了相的转变．即从两相（或多相）转变成一个相，也即达到了相的均一，这时的温度，即为均一温度[6,7]。

3.1 包裹体均一化温度特点

均一温度是流体包裹体捕获时的最小温度条件，不同均一温度范围的流体包裹体代表了不同的流体活动期次；依照流体包裹体显微测温的一般过程，对样品中于油包裹体共生的盐水包裹体进行了均一温度测定。

图2 包裹体镜下特征

本次圈定的用于测温的包裹体其大小一般为3～17μm，气液比不大于8%，均为规则形状的含烃盐水包裹体，从而避免了包裹体的不均一捕获和包裹体测温的泄漏问题，保证了选用包裹体的可靠性。同时，对于盐水包裹体与含烃盐水包裹体比较而言，由于后者是由盐水和微量的烃（主要是CH4）组成的，因而它的均一温度更接近于包裹体的实际形成温度，因此本次研究主要选取了含烃盐水包裹体做为测温对象[8,9]。

本次研究共测试包裹体均一温度数据99个，从测试结果可见（表1），在同一地区不同产状的包裹体的均一化温度一般不同，一般为切及石英颗粒及其次生加大边的微裂隙中赋存的包裹体和石英次生加大初期中赋存的包裹体的均一化温度最小，一般为60～80℃之间，其次是早期方解石胶结物中赋存的包裹体，一般为70～90℃之间，切穿石英颗粒及其次生加大边的微裂隙中赋存的包裹体的均一化温度较大，一般为80～110℃之间，晚期方解石胶结中赋存的包裹体的均一化温度最大，一般为110～120℃之间。

表1 不同产状包裹体的均一化温度特征（单位：℃）

3.2 成藏期次分析

根据王集-新庄地区各期包裹体的均一化温度，取古地表温度为10℃，地温梯度为4.4℃/100m，计算出各期包裹体的古埋藏深度。根据古埋藏深度，将各期包裹体标注于其埋藏史上（图3），可以看出：早期油气成藏期主要发生在核一段末期～廖庄组沉积期，为次要成藏期，晚期油气成藏期主要发生在廖庄末抬升期，是形成现今油田的主要成藏期。

图3 王28井埋藏史及均一化温度分布图

4 结论

1）从包裹体盐度特征可推断王集-新庄地区有两期油气成藏，以低盐度的油气运移为主；

2）结合包裹体的镜下特征、盐水包裹体的均一温度及生排烃史综合分析，早期油气成藏期主要发生在核一段末期～廖庄组沉积期，晚期油气成藏期主要发生在廖庄末抬升期，是形成现今油田的主要成藏期。

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Characteristics of Fluid Inclusions and Their Application to Identifying Oil Accumulating Stages in the Wangji-Xinzhuang Region

PU Hong-guo CUI Xiu-qing ZHU Wei-hong LIU Chen LI Li-juan
(1-Research Institute of Petroleum Exploration and Development, Henan Oilfield, SINOPEC, Nanyang, Henan 473132; 2-The First Extraction Plant, Henan Oilfield, SINOPEC, Nanyang, Henan 473132; 3-Zhejiang Oilfield Company, PetroChina, Hangzhou 310023)

Study of fluid inclusions indicates that burial and thermal evolution of the basin may be divided into two stages in the Wangji-Xinzhuang region which are corresponding with the early and late accumulation stages. The early hydrocarbon accumulation occurred mainly in the end of Eh1or sedimentary period of the Liaozhuang Formation with a small-scale oil and gas accumulation with low mature hydrocarbon generated. The late hydrocarbon accumulation occurred mainly in uplifting of the last Liaozhuang period with a large-scale oil and gas accumulation. This is the main accumulation period.

Salinity of fluid inclusion; homogenization temperature; accumulation stage; Wangji-Xinzhuang

P618.130.2

A

1006-0995（2014）04-0517-03

10.3969/j.issn.1006-0995.2014.04.009

2013-08-14

蒲洪果（1977-），男，四川西充人，硕士，工程师，现主要从事石油天然气勘探工作