董會，李宏，王志海，梁積偉，陳玉良

(1.中國地質調查局西安地質調查中心，陜西 西安　710054；2. 巖漿成礦作用與找礦國土資源部重點實驗室，陜西 西安　710054；3.陜西地礦物化探隊，陜西 西安　710043；4.長安大學資源學院，陜西 西安　710054)

?

應用有機包裹體研究天然氣成藏特征
——以鄂爾多斯盆地蘇里格氣田西部山1段為例

董會1，2，李宏3，王志海1，2，梁積偉2，4，陳玉良2，4

(1.中國地質調查局西安地質調查中心，陜西 西安710054；2. 巖漿成礦作用與找礦國土資源部重點實驗室，陜西 西安710054；3.陜西地礦物化探隊，陜西 西安710043；4.長安大學資源學院，陜西 西安710054)

摘要：通過對蘇里格氣田西部山1段成巖作用及成巖序列研究，利用有機包裹體巖相學觀察和流體包裹體測試析技術，探討蘇里格氣田西部山1段天然氣成藏特征。研究表明蘇里格氣田西部山1段成巖作用主要有壓實和壓溶作用、膠結作用、石英次生加大作用、溶蝕和裂隙作用等。依據(jù)有機包裹體分布特征和包裹體物理相態(tài)特征可以識別出特征明顯的2期包裹體。第一期油氣包裹體主要相態(tài)為氣態(tài)烴+鹽水、氣態(tài)烴+液態(tài)烴+鹽水和氣態(tài)烴+液態(tài)烴，氣/液比較小，多呈串珠狀定向分布在裂隙中，均一溫度相對較低，溫度主峰為120℃，代表了早期天然氣充注作用，天然氣開始形成并初次運移進入儲層。第二期油氣包裹體主要為純氣相和氣態(tài)烴+少量鹽水，氣/液比較大，主要分布在溶蝕孔隙和晚期裂隙中，均一溫度相對高，溫度主峰為150℃，該期包裹體代表了生氣高峰期天然氣大規(guī)模運移成藏事件，也是研究區(qū)最重要的成藏事件。利用Tt曲線方法研究表明，蘇里格西部地區(qū)山1段天然氣開始運移進入儲層的時間大約為170Ma(相當于中晚侏羅世)，天然氣規(guī)模成藏時間約為120Ma(相當于早白堊世晚期)。

關鍵詞：鄂爾多斯盆地；晚古生代；有機包裹體；分析流程 ；包裹體組合

在20世紀70年代末到80年代初，隨著石油地球化學的發(fā)展，流體包裹體被引入石油地質領域(TILLEY B J，1989；孫玉梅，2006)，并在最近10多年日益受到石油地質學家的重視，成為研究油氣成藏機理的一種有效方法(潘立銀等，2006；劉新社等，2007)。流體包裹體的形成與成巖作用相關，只有地層中含有成礦流體，才有可能形成大量包裹體(柳少波，1997)。不同世代成巖作用形成的礦物及巖石中不同時期形成的微裂縫中的流體包裹體，記錄了油氣從生成、運移到聚集成藏過程中的大量信息，可以為人們提供大量與油氣生成、運移到聚集的時間、路徑、方向、過程和溫壓等物理化學條件以及油氣成分等有關的信息。因此，油氣包裹體研究成為了油氣成藏研究的重要手段和方法(趙靖舟，2002；李榮西等，2006)。

鄂爾多斯盆地上古生界碎屑巖天然氣藏屬于低滲透性天然氣藏，天然氣儲層主要為河流-三角洲沉積體系，特別是在盆地中北部平緩構造背景下，發(fā)源于北部物源區(qū)的近南北向展布的河流砂體疊合連片分布，儲層砂體物性差，天然氣運移和聚集機理復雜(張明祿，2002；劉圣志，2005)。

蘇里格氣田位于內蒙古自治區(qū)鄂托克旗、鄂托克前旗、烏審旗境內，位于鄂爾多斯盆地陜北斜坡西北部。蘇里格氣田是鄂爾多斯盆地發(fā)現(xiàn)的一個大型低滲透天然氣田，上古生界下二疊統(tǒng)下山西組山1段為其主要勘探目的層。

目前，研究人員對其氣藏形成時間、成藏過程、控制因素等認識存在著不同的觀點，存在較大的爭議(楊華，2006；李榮西，2006)。筆者應用流體包裹體巖相學和分析測試手段，從天然氣充注和成藏過程分析角度對蘇里格氣田西部山1段氣藏的成藏特征進行探討。

1樣品地質特征與研究方法

本次研究采集了蘇里格西部山1段9口井的26塊巖心樣品，進行系統(tǒng)的流體包裹體分析研究。采樣位置(圖1)，樣品地質特征(表1)。

1.地名及符號；2. 采樣位置；3. 井位及井名；4. <10m砂巖；5. 15～10m砂巖；6. 20～15m砂巖；7. 25～20m砂巖；8. 30～25m砂巖；9. 35～30m砂巖；10.>35m砂巖圖1　蘇里格氣田西部山1段研究區(qū)位置及采樣位置圖Fig.1　Location of study area and sampling position chart of S1 in western Sulige gas field

井號樣號層位深度(m)氣/水層巖性蘇53S53-4山13368.49―石英砂巖蘇53S53-5山13372.75―巖屑砂巖蘇65S65-3山13638.79―石英砂巖蘇65S65-4山13640.2―石英砂巖蘇65S65-5山13642.7―巖屑砂巖蘇64S64-3山13486.63含氣層巖屑砂巖蘇64S64-4山13490.57―巖屑砂巖蘇87S87-4山13708.35―巖屑砂巖蘇87S87-5山13709.43氣層巖屑砂巖蘇87S87-6山13710.68氣層巖屑砂巖蘇48S48-3山13683.88―巖屑砂巖蘇45S45-3山13668含氣層石英砂巖蘇45S45-4山13668.41含氣層石英砂巖

續(xù)表1

井號樣號層位深度(m)氣/水層巖性蘇45S45-4山13668.41含氣層石英砂巖蘇60S60-3山13727.74含氣層石英砂巖蘇50S50-3山13704.57―石英砂巖蘇100S100-3山13391.85―巖屑砂巖蘇100S100-4山13404.78―巖屑砂巖蘇105S105-2山13610.24―巖屑砂巖蘇105S105-3山13619.28―石英砂巖蘇83S83-3山13484.36含氣層石英砂巖蘇89S89-3山13638.4含氣層石英砂巖蘇89S89-4山13639.25―石英砂巖蘇89S89-5山13636.73含氣層巖屑砂巖蘇99S99-3山13448.47―石英砂巖蘇99S99-4山13488.33―巖屑砂巖

首先通過顯微鏡巖石薄片觀察，結合電子探針和X衍射分析，確定成巖作用類型和主要成巖礦物及其形成時間序列，劃分成巖期次。其次在偏光顯微鏡下觀察研究包裹體巖相學特征，確定包裹體分布特征、形態(tài)、大小、顏色、相態(tài)、類型、豐度及包裹體與成巖礦物之間的相互關系等，進而確定油氣包裹體期次和包裹體反映的天然氣成藏期次。最后應用英國Linkam科學儀器公司生產的THMS600型冷熱臺，分別測量不同期次流體包裹體的均一溫度和冰點溫度，再用Bodnar方程計算包裹體的鹽度(盧煥章，2004)。

2成巖作用與成巖序列

成巖作用研究是油氣成藏研究的基礎，自然也是有機包裹體研究的基礎，只有確定了成巖作用特征和成巖自生礦物形成的相對時間序列，查明油氣包裹體寄存的礦物特征及其在成巖序列中的相對位置，才能確定有機包裹體的期次及反映的油氣運移和成藏期次等方面的信息(蔡春芳，2001；肖賢明，2002)。

2.1成巖階段和成巖作用類型

蘇里格氣田西部山西組山1段砂巖儲層巖性主要為石英砂巖和巖屑砂巖，以中-粗粒、中粒結構為主，其次為含礫砂巖、粗砂巖和細砂巖，成巖作用復雜多樣，石英次生加大和硅質膠結非常發(fā)育，火山物質蝕變強烈，自生黏土礦物豐富，火山物質、方解石膠結物以及高嶺石等溶蝕孔為研究區(qū)主要次生孔隙類型。根據(jù)成巖礦物特征及其相互關系，蘇里格西部山1段砂巖儲層成巖作用經歷了壓實與壓溶作用、膠結作用、溶蝕作用與裂隙作用、蝕變與交代作用、膠結作用等。

2.1.1壓實作用和壓溶作用

壓實作用發(fā)生在淺埋藏階段，以機械壓實作用為主，隨深度增加，由機械壓實作用逐漸轉變?yōu)閴喝茏饔茫瑝喝茏饔脤е氯嵝运樾碱w粒(云母、泥質巖屑)因壓實彎曲變形，而剛性的石英碎屑顆粒接觸處出現(xiàn)了溶解作用，顆粒接觸關系變?yōu)辄c接觸到線接觸，直至到凸凹縫合線接觸。

2.1.2膠結作用

早期的膠結作用以硅質、黏土和鈣質膠結作用為主，特別是硅質膠結物含量高，產狀多樣，期次多，鈣質膠結物以微晶、泥晶為主。表現(xiàn)為碎屑顆粒邊緣形成黏土礦物襯邊、碎屑顆粒之間發(fā)生早期泥晶方解石和硅質充填膠結。晚期的膠結作用表現(xiàn)為硅質膠結物、鈉長石、亮晶方解石、白云石、石膏和自生高嶺石、綠泥石等黏土礦物的膠結。

2.1.3石英次生加大作用

石英次生加大也非常發(fā)育，石英顆粒周圍出現(xiàn)環(huán)帶狀石英次生加大邊現(xiàn)象，而且呈多期次特征，顯微鏡下石英次生加大干凈透明，無雜質，包裹體少，一般在加大邊底部普遍存在有黏土塵埃環(huán)邊。石英次生加大可分為2期，分別形成于早成巖階段和晚成巖階段，早成巖階段石英次生加大邊緊緊分布在整個顆粒四周，加大邊完整，干凈，黏土界限清晰。早期成巖作用相對不強，經過早期成巖階段之后，顆粒之間仍然有很大的空間。晚成巖階段石英顆粒發(fā)生第二次加大作用，使石英二次加大邊最后增生為自生錐柱狀晶體，顯微鏡下可以看到明顯的加大石英連續(xù)生長紋。

2.1.4溶蝕和裂隙作用

本區(qū)發(fā)生2期溶蝕和裂隙作用，在早成巖階段和晚成巖階段各有一期，早期溶蝕裂隙作用發(fā)生在早成巖期，為天然氣充注進入儲層成藏提供了良好的條件，晚期溶蝕裂隙作用發(fā)生在晚成巖階段，對天然氣藏具有改造和調整作用。由于燕山運動造成的區(qū)域性構造擠壓和抬升事件，同時酸性流體注入儲層，有機酸使火山物質、早期硅質、鈣質膠結物及高嶺土等黏土膠結物溶蝕，形成溶蝕次生孔隙，使儲層孔隙度有所增大。區(qū)域構造應力和抬升事件引起的微裂縫，裂隙也對孔隙度增加作出一定的貢獻。

早期裂隙的特征是沒有切穿碎屑顆粒，說明此裂隙形成于碎屑顆粒形成之前，分布在早期裂隙和溶蝕孔隙中的有機包裹體應該為第一期(早期)包裹體。而因晚期溶蝕和裂隙作用的影響，晚期裂隙切穿整個碎屑顆粒，其中分布在晚期裂隙和溶蝕孔隙中的有機包裹體為第二期(晚期)包裹體(圖2)。

(a).蘇53，山1，3 368.49m石英顆粒裂隙中的包裹體，40×；(b).蘇50，山1，36 638.01m，石英顆粒溶蝕孔中氣液兩相的包裹體圖，63×圖2　裂縫及溶蝕孔隙中的有機包裹體圖Fig.2　Organic inclusions in fracture and dissolved pores

2.2成巖序列

對應的成巖和自生礦物形成序列的主要環(huán)節(jié)是：壓實作用→壓溶作用→膠結作用→有機酸形成→溶蝕作用→高嶺石、伊利石等黏土礦物形成→天然氣形成與充注→石英次生加大→自生石英礦物形成→硅質膠結作用→亮晶方解石膠結作用→火山物質蝕變與交代作用→晚期溶蝕作用和裂隙作用。

3有機包裹體期次及包裹體特征

結合前面成巖作用研究，根據(jù)顯微鏡下大量觀察的有機包裹體分布特征和包裹體物理相態(tài)特征，研究區(qū)可以識別出特征明顯的各具特點的兩期包裹體。不同期次包裹體分別代表了不同期次有機流體成巖和成藏地質事件。

第一期(早期包裹體)包裹體屬于早期成藏期間包裹的有機流體產物。主要相態(tài)有氣態(tài)烴+鹽水，氣態(tài)烴+液態(tài)烴+鹽水和氣態(tài)烴+液態(tài)烴，其物理相態(tài)主要為氣液二相。主要呈串珠狀定向分布在裂隙中，單個包裹體呈橢圓形，或者呈不規(guī)則狀充填分布在溶蝕孔隙中。包裹體特征為無熒光，氣態(tài)烴為灰色居中，高突起，厚壁；鹽水無色透明，分布在邊緣角落，液相烴灰色、褐色(圖3a)。分布在裂隙中的早期包裹體最明顯的特征就是呈串珠狀定向分布在早期裂隙和以不規(guī)則形態(tài)分布在溶蝕孔隙中，早期裂隙沒有切穿碎屑顆粒，早期包裹體大小不定，但是一般地相對較小，多為4～7μm。分布在碎屑顆粒溶蝕孔隙中的第一期有機包裹體特征是包裹體形態(tài)很不規(guī)則，從顯微鏡下觀察可以發(fā)現(xiàn)這種溶蝕孔隙的形成與裂隙有關，因為有些溶蝕孔隙中的包裹體剛好分布在不同方向的裂隙交叉處，另外有些溶蝕孔隙中的包裹體沿裂隙呈一向延長狀分布，早期包裹體分布在加大邊之前，包裹體個體較大，一般為10～15μm，包裹體中的液態(tài)相以無色鹽水為主，而烴類成分少。

第二期(晚期包裹體)屬于晚期成藏期間包裹的烴類流體產物，主要為純氣相和氣態(tài)烴+少量鹽水，分布在溶蝕孔隙和充填裂隙中，偶爾在膠結物中(方解石膠結物和硅質膠結)見到了此類包裹體，但是只是個別現(xiàn)象。包裹體特征為氣相呈深灰黑色居中，而且占據(jù)包裹體絕大部分空間，鹽水為無色透明，多分布在顆粒的邊部(圖3b)。

分布在石英顆粒溶蝕孔以及晚期裂隙中的第二期包裹體一般較大，在20倍物鏡下就可以區(qū)別清楚，多呈面狀形態(tài)。

兩期包裹體特征不同，反映了二者形成環(huán)境地質條件不同。早期包裹體形成于早期有機流體充注期間，此時隨著埋深加大，溫度達到生烴溫度，天然氣開始進入儲層，儲層孔隙中富含原始地層水，此時形成的包裹體含有較多的鹽水成分，故顏色較淺，氣/液比較小。而晚期包裹體形成于天然氣大量形成期間，是天然氣主要成藏階段形成的，在成巖晚期，隨著天然氣大量形成，天然氣大規(guī)模充注進入儲層，儲層孔隙中原始地層水被驅替，儲層天然氣飽和度相對增加，有機包裹體中有機質含量相對較高，氣/液比增大。

(a).蘇60，山1，3 727.74m，早期淺色、氣液比小的包裹體，如黃色箭頭所指；后期深色、氣液比大的包裹體，如紅色箭頭所指，63×；(b).蘇48，山1，3 683.88m，方解石溶蝕孔氣液兩相包裹體，50×圖3　不同期次包裹體特征圖Fig.3　Characteristics of different stages of inclusion

在顯微鏡下可以見到早晚兩期包裹體同時存在的現(xiàn)象，即早期淺色以鹽水為主的包裹體與晚期深色以烴類氣體為主要成分的包裹體同時存在于碎屑顆粒中的現(xiàn)象(圖3a)。

4天然氣成藏流體地質條件

為了確切測量不同期次包裹體形成的溫度和流體性質特征，首先在顯微鏡下區(qū)分清楚要分析包裹體的期次和類型，按照期次和類型，分別測量它們的有關溫度參數(shù)，每個樣品測量的包裹體個數(shù)不少于25個，之后利用數(shù)學統(tǒng)計方法分析不同期次包裹體的均一溫度、冰點溫度峰值和分布特征。

流體包裹體測溫在長安大學包裹體實驗室完成，實驗用的冷熱臺為英國Linkam科學儀器公司生產的Linkam THMS600型冷熱臺，測溫范圍：-196～600℃，測量精度為±0.1℃，Leica DMR顯微鏡，鏡頭組合為目鏡10×，物鏡為50×，實驗室溫度為25℃。

由均一溫度測試結果可知，蘇里格地區(qū)山1段儲層砂巖流體包裹體均一溫度反映出上古生界具有2期流體包裹體，與巖相學鑒定結果可以很好地對應。早期包裹體以低溫流體包裹體為主，均一溫度一般介于120～130℃，為上古生界天然氣大量形成和運移進入儲層期間形成的包裹體，晚期包裹體以高溫流體包裹體為主，均一溫度一般介于140～150℃，為上古生界天然氣大規(guī)模運移成藏時期形成的包裹體。從巖相學觀察表明，低溫的包裹體基本上都是第一期包裹體，分布在早期裂隙、早期溶蝕孔隙中，屬于成巖期天然氣形成初次運移到儲層的包裹體，為含鹽水天然氣包裹體。而高溫包裹體基本上為第二期純天然氣包裹體，屬于天然氣大規(guī)模運移成藏階段形成的包裹體。早期包裹體代表了盆地沉降過程中形成的流體包裹體，代表天然氣形成開始注入儲層，而高溫包裹體主要為氣態(tài)烴包裹體，屬于深埋藏期間、天然氣大量形成和大規(guī)模運移成藏的包裹體。

5天然氣運移成藏時間的確定

根據(jù)鄂爾多斯的構造演化特征，蘇里格地區(qū)上古生界儲層沉積到晚印支運動(T3末)經歷了早期淺埋成巖作用，主要以機械壓實作用和早期成巖作用為主，形成黏土薄膜、少量早期硅質膠結物等。由于晚印支運動的影響，研究區(qū)在T3末整體抬升，儲層有一次溶蝕和裂隙作用發(fā)生。在早侏羅世(J1)重新沉降，至中、晚侏羅世埋深達到3 500m進入深埋藏成巖環(huán)境。

根據(jù)包裹體的均一溫度，在沉積熱史地質分析基礎上，在古地溫與地質年代坐標系下，首先建立油氣層古埋深或古地溫-年代曲線見圖4，再根據(jù)油氣層有機包裹體均一溫度在曲線上的投點對應的年代，即為天然氣藏形成年齡(肖賢明，2002)。本次研究選擇地層分層數(shù)據(jù)齊全的蘇6井代表蘇里格西部地區(qū)為沉積和地層特征作為參考，建立該井上古生界Tt演化曲線，如圖4所示，其中早期包裹體的均一溫度(120℃)與上古生界埋深-熱演化曲線埋藏段的交點，對應的時間為上古生界天然氣運移開始進入儲層的時間，也就是上古生界天然氣藏形成時間的下限；晚期包裹體均一溫度(150℃)與上古生界埋深-熱演化曲線抬升段的交點見圖4，對應的時間為上古生界天然氣大量成藏時間，也就是上古生界天然氣藏形成時間的上限。由圖4可以看出，蘇里格西部地區(qū)天然氣運移開始進入儲層的時間大約為170Ma，相當于中晚侏羅世，天然氣大量成藏時間大約為120Ma，相當于早白堊世晚期。因此，天然氣從晚侏羅世開始就充注進入儲層，而于早白堊世晚期大規(guī)模聚集成藏。

圖4　古地溫-年代曲線圖Fig.4　Paleogeothermal-year curve

6結論

筆者以蘇里格西部地區(qū)山西組山1段為例，應用流體包裹體研究的一般流程，結合研究區(qū)成巖作用及成巖序列研究，通過顯微鏡下巖相學觀察和系統(tǒng)測試分析蘇里格氣田西部探區(qū)山1段儲層中包裹體的特征、期次和包裹體的成分、均一溫度和鹽度，確定了天然氣成藏期次、成藏時間及天然氣形成流體特征和地質條件。

(1)蘇里格西部地區(qū)山西組山1段儲層砂巖成巖作用復雜多樣，經歷了壓實與壓溶作用、早期膠結作用、早期溶蝕作用與裂隙作用、有機流體充注、石英加大作用、晚期硅質和鈣質膠結、天然氣充注、蝕變作用和后期溶蝕、裂隙作用等。

(2)結合成巖作用研究，對流體包裹體研究表明，蘇里格氣田西部地區(qū)山1段有兩期烴類包裹體，分別代表了2次天然氣運移成藏事件。第一期油氣包裹體，主要相態(tài)為氣態(tài)烴+鹽水，氣態(tài)烴+液態(tài)烴+鹽水和氣態(tài)烴+液態(tài)烴，氣液比較小，主要呈串珠狀定向分布在裂隙中，均一溫度相對較低，主峰為120℃，代表了早期天然氣成藏作用，天然氣開始形成并初次運移進入儲層。第二期油氣包裹體主要為純氣相和氣態(tài)烴+少量鹽水，氣液比相對較大，分布在溶蝕孔隙和充填裂隙中，均一溫度高，主峰為150℃，代表了天然氣形成高峰期和天然氣大規(guī)模運移成藏事件，也是研究區(qū)最重要的成藏事件。

(3)利用Tt曲線方法研究表明，蘇里格西部地區(qū)山西組山1段天然氣藏開始運移進入儲層的時間大約為170Ma，相當于中晚侏羅世，天然氣大量成藏時間大約為120Ma，相當于早白堊世晚期。因此，天然氣從晚侏羅世開始就充注進入儲層，而于早白堊世晚期大規(guī)模聚集成藏。

參考文獻(References)：

孫玉梅.對石油包裹體研究和應用的幾點認識[J]. 礦物巖石地球化學通報， 2006， 25(1)： 29-32.

SUN Yumei. An overview on petroleum inclusion research and application[J]. Bulletin of Mineralogy， Petrology and Geochemistry， 2006， 25(1)： 29-32.

潘立銀，倪培，歐光習，等.油氣包裹體在油氣地質研究中的應用—概念、分類、形成機制及研究意義[J]. 礦物巖石地球化學通報， 2006， 25(1)： 19-28.

PAN Liyin， NI Pei， OU Guangxi， et al. Application of organic inclusion study in petroleum geology —conception， classification， formation mechanism and significance[J]. Bulletin of Mineralogy， Petrology and Geochemistry， 2006， 25(1)： 19-28.

劉新社， 周立發(fā)， 侯云東.運用流體包裹體研究鄂爾多斯盆地上古生界天然氣成藏[J]. 石油學報， 2007， 28(6)：38-42.

LIU Xinshe， ZHOU Lifa， HOU Yundong. Study of gas charging in the Upper Paleozoic of Ordos Basin using fluid inclusion[J]. Acta Petrolei Sinica， 2007， 28(6)：38-42.

柳少波，顧家裕.包裹體在石油地質研究中的應用與問題討論[J]. 石油與天然氣地質， 1997，18(4)： 326-342.

LIU Shaobo， GU Jiayu. Application of fluid inclusions to petroleum geological study and discussion[J]. Oil and Gas Geology， 1997， 18(4)： 326-342.

趙靖舟.油氣成藏年代學研究進展及發(fā)展趨勢[J]. 地球科學進展， 2002， 17(3)： 378-383.

ZHAO Jingzhou. Geochronology of petroleum accumulation： new advance and the future trend[J]. Advance in Earth Sciences，2002， 17(3)： 378-383.

李文厚，魏紅紅， 趙虹.蘇里格廟地區(qū)二疊系儲層特征及有利相帶預測[J]. 西北大學學報，2002，32(4)：336-340.

LI Wenhou， WEI Honghong， ZHAO Hong. Prediction of oil-bearing facies and reservoir characteristics of Permian System in Suligemiao Region[ J]. Journal of Northwest University， 2002，32(4)：336-340.

張明祿，達世攀，陳調勝.蘇里格氣田二疊系盒8段儲集層的成巖作用及孔隙演化[J]. 天然氣工業(yè)，2002， 22(6)：13-16.

ZHANG Minglu， DA Shipan， CHEN Diaosheng. Diageneses and pore evolution of P1h18 reservoir in Sulige Gas Field[ J]. Natural Gas Industry， 2002， 22(6) ：13-16.

劉圣志， 李景明， 孫粉錦，等.鄂爾多斯盆地蘇里格氣田成藏機理研究[J]. 天然氣工業(yè)， 2005，25(3)：4-6.

LIU Shengzhi， LI Jingming， SUN Fenjing， et al. Reservoiring mechanism of Sulige Gas Field in Ordos Basin[J]. Natural Gas Industry， 2005，25(3)：4-6.

楊華， 席勝利， 魏新善，等.蘇里格地區(qū)天然氣勘探潛力分析[J]. 天然氣工業(yè)，2006，26(12)：45-48.

YANG Hua， XI Shengli， WEI Xinshan， et al. Analysision gas exploration potential in Sulige area of the Ordos Basin[J]. Natural Gas Industry， 2006，26(12)：45-48.

李榮西， 席勝利， 邸領軍.用儲層油氣包裹體巖相學確定油氣成藏期次—以鄂爾多斯盆地隴東油田為例[J].石油與天然氣地質，2006，27(2)：195-199.

LI Rongxi， Xi Shengli ，Di Lingjun. Oil/gas reservoiring phases determined through petrographic Analysis of hydrocarbon inclusions in reservoirs： taking Longdong oilfield， Ordos basin， as an example[J]. Oil and Gas Geology， 2006，27(2)：195-199.

盧煥章，范宏瑞，倪培，等.流體包裹體[M]. 北京：科學出版社，2004.

LU Huanzhang， FAN Hongrui，NI Pei ， et al.Fluid inclusions[M]. Beijing： Science Press，2004.

蔡春芳， 顧家裕， 蔡洪美.塔中地區(qū)志留系烴類侵位對成巖作用的影響[J]. 沉積學報， 2001， 19(1)： 60-64.

CAI Chunfang， GUJiayu， CAI Hongmei. Effect of hydrocarbon emplacementon diagenesis of Silurian sandstone of central Tarim basin[ J]. Acta Sedimentologica Sinica， 2001， 19(1)： 60-64.

肖賢明，劉祖發(fā)，劉德漢，等.應用儲層流體包裹體信息研究天然氣氣藏的成藏時間[J]. 科學通報，2002，47(12)：957-960.

XIAO Xianming，LIU Zufa， LIU Deha， et al. Application of reservoir fluid inclusions Information Research the time of natural gas accumulation [J]. Chinese Science Bulletin，2002，47(12)：957-960.

梁積偉，肖麗，高小林，等.鄂爾多斯盆地晚三疊世早期物源分析[J]. 西北地質，2008，41(2)： 81-86.

LIANG Jiwei， Xiao Li， GAO Xiaolin， et al. Source Analysis During the early Late Triassic in Ordos Basin[J].North western Geology， 2008，41(2)： 81-86.

齊亞林，宋江海，王立社，等. 鄂爾多斯盆地正寧地區(qū)延長組長6，長8砂巖儲層成巖作用特征[J]. 西北地質，2009，42(3)： 95-101.

QI Yalin， SONG Jianghai， WANG Lishe， et al. Reservoir Diagenesis of Chang6-8 in Yangchang Formation of Zhengning Area in Ordos Basin[J]. Northwestern Geology， 2009，42(3)： 95-101.

BODNAR R J. Revised equation and stable for determining the freezing point depression of H2O-NaCl solution[J]. Geochimica et Cosmochimica Acta， 1993， 57： 683-684.

LI Rongxi，QIN Xiaoli，DONG Shuwen，et al. Characteristics of hydrocarbon fluid inclusions and their significance for evolution of petroleum systems in the Dabashan foreland， Central China [J]. Acta Geologica Sinica (English Edition)， 2015，89(3)： 861-875.

LIRongxi， S Dong，X Zhang， et al. Formation of Natural Bitumen and its Implication for Oil/gas Prospect in Dabashan Foreland[J]. Acta Geologica Sinica (English Edition， 2012，86 (2)： 462-472.

TILLEY B J， NESBITT B E， LONGSTAFFE F J. Thermal history of Alberta deep basin： Comparative study of fluid inclusion and vitrinite reflectance data[J]. AAPG Bulletin， 1989， 73(10)： 1206-1222.

收稿日期：2015-09-12；修回日期： 2016-02-04

基金項目：國家重點基礎研究發(fā)展計劃(“973”計劃)項目(2003CB214602)；國家科技重大專項(2008ZX05005-004-09HZ);西北大學大陸動力學國家重點實驗室開放基金項目(07LCB11)

作者簡介：董會(1981-)女，碩士，工程師，從事流體包裹體測試分析研究工作。E-mail:donghuidy@163.com

中圖分類號：P618.13

文獻標志碼：A

文章編號：1009-6248(2016)02-0248-09

Application of Organic Fluid Inclusion to Study the Characteristics of Gas ReservoirFormation: Example from the Sulige Gas Field in Western Ordos Basin

DONG Hui1，2，LI Hong3，WANG Zhihai1，2，LIANG Jiwei2，4，CHEN Yuliang2，4

(1.Xi’an Center of Geological Survey，CGS，Xi’an 710054，Shaanxi， China;2.Key Laboratory for the Study of Focused Magmatism and Giant Ore Deposits，MLR， Xi’an 710054，Shaanxi， China;3.Physical and Chemical Exploration Teamof Shaanxi Geology and Mineral Survey and Development Corporation， Xi’an 710043，Shaanxi，China;4.School of Earth Science and Resources，Chang’an University，Xi’an 710054， Shaanxi， China)

Abstract：After studying the diagenesis sequence about the sandstone gas bed of the Sulige gas field in Western Ordos Basin， the petrography of organic fluid inclusions has been studied through carrying out petrographical observation and fluid inclusion microthermometry under microscope， the homogenization temperatures and salinities of these organic fluid inclusion shave been analyzed， and the formation characteristics of gas reservoir in the Sulige gas field have been discussed in this paper. Results indicate that the sandstone of gas bed had experienced diagenesis of compaction， pressolution， cementation， quartz secondary increase， dissolution and fracturing.According to the distribution characteristics and the physical phase state of organic fluid inclusions， two stages organic fluid inclusions have been identified by microscopeob servation. The first stage organic fluid inclusions mainly are oil/gas inclusions， which are featured with main phases， including gaseous hydrocarbon and brine， gaseous hydrocarbon and liquid hydrocarbon together with brine or gaseous hydrocarbon and liquid hydrocarbon.For the first stage organic fluid inclusions， their volumes of bubble are relatively small， and their homogenization temperatures are relatively low with the main peak around 120 ℃.These features of first stage organic fluid inclusions represent the formation and initial migration into reservoir of natural gas at early stage.The second stage organic fluid inclusions are characterized with mainly pure gas phase， with a small amount of brine. For the second stage organic fluid inclusions， their volumes of bubble are relatively big， and their homogenization temperatures are relatively high with the main peak around 150 ℃.The second organic fluid inclusionsare mainly distributed in the dissolution pores or filled in cracks.The second stage organic fluid inclusions stand for the gas formationpeak and large scale migration and accumulation， representing the most important reservoir formation event in this studying area. The T-t curve of chronology shows that the gas initially migrated into reservoir of natural gas since about 170Ma(Middle-Late Jurassic) and the gas accumulated peak happened at about 120Ma (late period of Early Cretaceous).

Keywords：Ordos Basin; Late Paleozoic; organic fluid inclusions; analytical procedure; fluid inclusion assemblages