海安凹陷富安油气区微生物异常分布研究

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1、文章编号:1673-064X(2014)06-0083-05海安凹陷富安油气区微生物异常分布研究杨帆1，2，汤玉平1，2，许科伟1，2，任春1，2，贾仲君3(1．中石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所，江苏无锡214151;2．中国石油化工集团公司油气成藏重点实验室，江苏无锡214151;3．中国科学院南京土壤所，江苏南京210008)摘要:为探索油气藏上方的微生物分布，采集了苏北海安凹陷已知区块油气藏上方的地表土壤样品，并对甲烷氧化菌、丁烷氧化菌和烃氧化菌3种油气指示微生物进行了MPN法培养计数。指出了土壤样品

2、采样的合理深度，并通过该区A、B两剖面上的油气指示菌数量的分布，结合化探指标，对剖面上微生物异常进行了解析。研究表明，3种油气指示微生物在油藏上方地表土壤中都有发育，与地下油气藏的分布有很好的响应关系，其中丁烷氧化菌是本区块比较理想的油气勘探指示微生物。关键词:微生物勘探;甲烷氧化菌;丁烷氧化菌;烃氧化菌;微生物异常;富安区块中图分类号:TE132;P618．13文献标识码:A近年来，非构造型油气藏与隐蔽油气藏成为油气勘探的重点目标，勘探难度增大、勘探成本也急剧升高，勘探风险增加。因此，地表油气化探技术在油气勘探中的

3、重要性越发突出，在油气化探理论基础上发展起来的油气微生物勘探技术具有成本低、周期短、效率高、适用范围广、工程应用性强等优势，日趋受到全球油气勘探界的重视，是目前国际油气勘探领域的前沿技术，也为我国油气勘探提供了一种全新思路［1-6］。油气微生物勘探技术的基本原理是:在深层油气藏压力的驱动下，油气藏中的轻烃组分持续向地表作垂直扩散和运移，被近地表土壤中的微生物所利用，定向改变油气藏上方地表土壤中的微生物群落结构，与非油气藏上方近地表土壤微生物群落结构相比，形成以土壤轻烃为碳源的油气指示微生物数量上的异常。因此，通过检测

4、勘探区块地表土壤中油气指示微生物数量的异常分布可预测地下油气藏的位置［7-11］。1研究区地质特征研究工区位于苏北盆地海安凹陷的富安区块，是2010年新开发的一个区块(图1)。富安区块占海安凹陷总资源量的22%，资源量丰度达8．48×图1苏北盆地海安凹陷构造图Fig．1StructuralmapofHaianSaginSubeiBasin收稿日期:2014-04-13基金项目:国家自然科学基金(编号:41202241)作者简介:杨帆(1983-)，男，硕士，工程师，主要从事油气地球化学勘探及油气微生物勘探研究。E-m

5、ail:yangfan．syky@sinopec．com—84—西安石油大学学报(自然科学版)104t/km2，生烃强度为0．9×106t/km2，是海安凹陷资源潜力最大的一个次级凹陷，目前已达到形成小型油气田的标准。2009年在安丰油田南部提交的富安X1井于2010年3月份正式开采，日产凝析油6t，油藏深度约3300m，油藏为断块遮挡，所处层位为泰一段砂三组地层，保存条件较好。的生长，但地表浅部土壤中微生物的检测容易受到施肥、植物根系及腐殖质等人为活动和自然因素的干扰;而随着采样深度的增加，土壤中氧气浓度下降，含水

6、率上升，不适合好氧菌的生长发育。综合考虑，地表以下60cm处是相对较稳定的采集深度，既保证了样品不受干扰，又保证了土壤样品中油气微生物的数量。2．2剖面采样信息根据本区块2条地震测线111I和1291X，在油气藏上方围绕富安X1井布置A、B2个试验剖面(图3)，A剖面约8．7km，B剖面约7．2km。在野外采样中采用GPS卫星定点，采样间距在油气藏上方100～150m，背景区为300～500m。采用取土钻、刮刀等采样工具在深度60cm处取土壤微生物样品200g，A、B2个剖面分别采集土壤微生物样品32个和25个，采集

7、的样品置于无菌样品袋中并冷藏保存;此外在每个物理点同步采集了顶空轻烃样品，以便油气微生物指标与化探指标进行对比分析。2样品采集及测试2．1采样深度试验据国内外公开发表的资料，微生物土壤样品的采样深度为0．1～5．0m。本研究对不同深度土壤样品中的油气指示微生物数量纵向变化规律进行了探索，选择了适合本区的样品采集深度。深度试验具体样品采集情况为:在油藏上方水平方向间隔200m随机选取2点1#和2#，钻孔采集30cm、60cm、90cm、1．5m、2m共5个深度处的样品。用传统的MPN培养法对样品分别进行了甲烷氧化菌(m

8、ethane－oxidizingbacteria，MOB)、丁烷氧化菌(butane－oxidizingbacteria，BOB)和烃氧化菌(hydro-carbon－oxidizingbacteria，HOB)的培养计数，3种油气指示微生物的数量在深度上的变化如图2所示。图3土壤样品采集部署图Fig．3Deploymentdiagramofs