塔里木盆地寒武系海相烃源岩有机成熟度及演化史
塔里木盆地寒武-奥陶纪烃源岩评价剖析
1 引言塔里木盆地是我国最大的内陆含油气盆地,寒武系-奥陶系是塔里木盆地的主力烃源岩发育层段,也是勘探的重要目的层段之一。
目前在塔里木盆地已发现的唯一的亿吨级大油田——塔河轮南油田,即是以寒武系-奥陶系为烃源岩、奥陶系碳酸盐岩为储集层的油藏。
因此,正确认识塔里木盆地寒武纪-奥陶纪烃源岩的分布规律,对于我们有效地指导塔里木盆地的油气勘探具有重要的理论和实际意义。
寒武系-奥陶系泥质烃源岩是塔里木盆地东部满加尔富生烃坳陷的主力烃源岩。
在塔里木盆地多年的油气勘探中,有关其有机质丰度、类型、生烃潜力、油(气)源对比等方面,都进行了相当深入的研究,取得了丰硕的成果。
相对而言,对塔里木盆地寒武系-奥陶系泥质烃源岩发育的构造和沉积背景控制的认识尚待进一步深入,而这直接关系到对泥质烃源岩的评价和空间分布的预测。
进而通过对塔里木盆地寒武系-奥陶系泥质烃源岩发育的宏观构造和沉积背景的探讨,为合理地进行塔里木盆地寒武系-奥陶系优质泥质烃源岩的分布预测提供必要的地质依据。
2 区域地质概况塔里木盆地发育震旦系与下古生界(Z-S )海相一海陆交互相地层、上古生界(D-P)海陆交互相一陆相地层、中生界(T-K)陆相地层以及新生界(E-Q)海相一陆相地层。
寒武系一奥陶系海相烃源岩是主力烃源岩层。
奥陶系烃源岩分布于满加尔凹陷、塔中隆起、塔北隆起、阿瓦提凹陷及柯坪露头区。
盆地先后经历了塔里木、库鲁克塔格、加里东、海西、印支、燕山、喜山等多期构造运动,历经多次沉降与隆升,不同构造层呈现不同的复杂构造特征,通常以下古生界“三隆四坳”的构造格局将盆地划分为7个构造单元,自北向南依次为:库车坳陷、塔北隆起、北部坳陷、中央隆起、西南坳陷、塔南隆起、东南坳陷(图1)。
塔里木盆地边缘受多阶段板块运动的影响,产生多期地质热事件,它们发育的时代分别为震旦纪一寒武纪、奥陶纪、二叠纪、白里纪等。
塔里木盆地油气形成和演化受盆地演化和地质热事件的影响,具有复杂的多期次、动态化特征。
塔里木盆地寒武系源岩地化特征及与典型海相原油对比
塔里木盆地寒武系源岩地化特征及与典型海相原油对比杨福林;云露;王铁冠;丁勇;李美俊【摘要】对27件塔里木盆地台盆区寒武系烃源岩样品进行地球化学分析及油源对比表明,寒武系烃源岩具有低姥植比、C21三环萜烷/C23三环萜烷比值大于1、升藿烷含量低甚至不含、伽马蜡烷含量高、C28规则甾烷相对含量高、C27三芳甾烷相对含量高、三芳甲藻甾烷含量高及同位素偏重等特征.寒武系烃源岩与典型寒武系、奥陶系原油油岩对比分析表明,寒武系烃源岩与T904和TD2等典型寒武系原油具有良好的亲缘性,而与台盆区大量发现的奥陶系油藏原油并无相关性,从而否定了寒武系烃源岩作为台盆区海相原油主力烃源岩的可能性.此外,塔西北地区柯坪隆起肖尔布拉克、东二沟及苏盖特布拉克等剖面烃源岩样品在生源构成上与台盆区其余寒武系烃源岩有一定差异,其母源有机质可能与奥陶系原油母源有机质具有部分相同的菌藻类构成.%27 Cambrian source rock samples collected from the Tarim Basin were analyzed for geochemical characteristics and oil-source correlation studies.Most Cambrian source rock samples show a series features such as low pristane/phytane,C21 tricyclic terpane/C23 tricyclic terpane values,low homohopanes content,high content of gammacerane,high relative content of C28 regular steranes and C27 triaromatic steroids,high content of triaromatic dinosteroids and heavier stable carbon isotopic values.The oil-source rock analysis between typical Cambrian and Ordovician oils reveals that Cambrian source rocks have a high degree of similarity with Cambrian oils and are different from those Ordovician oils.So that the Cambrian source rocks are believed not to be the major source rocks of Ordovician reservoirs.Besides, source rocks fromXiaoerbulakr,Dongergou and Sugaitebulake profiles of the Kalpin Uplift show some differences with the rest of Cambrian source rocks on source constitution,which implies partially the same organism compositions with Ordovician oils.【期刊名称】《石油与天然气地质》【年(卷),期】2017(038)005【总页数】11页(P851-861)【关键词】三芳甾烷;油源对比;烃源岩;寒武系;塔里木盆地【作者】杨福林;云露;王铁冠;丁勇;李美俊【作者单位】铜仁学院,贵州铜仁554300;中国石油大学(北京)地球科学学院,北京102249;中国石化西北油田分公司,新疆乌鲁木齐830011;中国石油大学(北京)地球科学学院,北京102249;中国石化西北油田分公司,新疆乌鲁木齐830011;中国石油大学(北京)地球科学学院,北京102249【正文语种】中文【中图分类】TE122.1塔里木盆地是中国陆上最大的含油气盆地,面积达56×104 km2(图1)。
塔里木盆地早古生代构造古地理演化与烃源岩
第12卷第3期2005年9月地学前缘(中国地质大学(北京);北京大学)Eart h Science Frontiers(China University of Geosciences,Beijing;Peking University)Vol.12No.3Sep.2005塔里木盆地早古生代构造古地理演化与烃源岩许效松, 汪正江, 万 方, 傅 恒成都地质矿产研究所,四川成都610082XU Xiao2song, WAN G Zheng2jiang, WAN Fang, FU HengCheng du I nstit ute of Geolog y and Mineral Resources,Chi na Geological S urvey,Cheng du610082,ChinaXU Xiao2song,WANG Zheng2jiang,WAN F ang,et al.T ectonic paleogeographic evolution and source rocks of the E arly P aleozoic in the T arim B asin1Ea rt h Science F rontiers,2005,12(3):0492057Abstract:The T arim block is a cratonic basin with a Precambrian basement.Between the Early Neoproterozoic andthe,the T arim block broke up,and in the Middle Ordovician passive continental margins and associatedcarbonate platforms developed in the northern and southern parts of the block.The Awati2Manjiaer intracratonic basinformed between the north2T arim platform and the mid2T arim platform,while an abyssal incomplete compensationaltrough Manjiaer basin with slow rate of deposition was formed in an area between the Manjiaer basin and east of Man2can well No. 1.From the Cambrian to the Early Ordovician,a source rock with abundant organic matter formed inthe abyssal trough,but in the Late Ordovician,the T arim craton changed into a foreland structure with deposition ofclastic rocks,while turbidites accumulated in the Manjiaer basin.The migration of terrigenous clastic sediments fromeast to west and southeast to northwest,resulted in sea transgression onto the north2T arim and mid2T arim palaeo2up2lifts.Excellent hydrocarbon source rocks of limited platform and margin slope mound facies developed in the marginalslopes of the carbonate platforms.The evolution of T arim basin and the distribution of its sedimentary facies in theOrdovician are an important reflection of Caledonian basin2range transition,and developed several sedimentary2tecton2ic2transitional surfaces.The Early Caledonian movement resulted in a pseudo2conformity between Cambrian and Low2er Ordovician.The Middle Caledonian caused the formation of the T arim foreland basin,the north2T arim and central2T arim palaeo2uplifts,and the Awati2Manjiaer basin between the two uplifts.As a result,the tectonic framework ofT arim was established.From the Early Silurian large scale of retrogression had begun accompanying the Late Caledo2nian movement.K ey w ords:T arim Basin;Early Paleozoic;sedimentary facies;Caledonian tectonic movement;transitional surface摘 要:塔里木陆块为一具前寒武系基底的克拉通盆地,早震旦世—寒武纪陆块内和边缘发生裂解,至中奥陶世转为被动大陆边缘,组建塔北和塔中两个遥相对应的碳酸盐台地和边缘斜坡,其间的阿瓦提—满加尔地区为克拉通内浅海—深水盆。
塔里木盆地下寒武统底部高熟海相烃源岩中有机质的赋存状态
塔里木盆地下寒武统底部高熟海相烃源岩中有机质的赋存状态
的报告,800字
这篇报告是关于塔里木盆地下寒武统底部高熟海相烃源岩中有机质的赋存状态的报告。
塔里木盆地位于新疆西部,是中国西部最大的块状盆地,下覆盖着寒武纪的海相烃源岩,这类岩石在天然气开采中显得十分重要。
有机质赋存状态体现了岩石中有机质含量、分布以及分子特性,对研究岩石原生性及气成聚源物生物分解演化能力具有重要意义。
经过研究表明,塔里木盆地下寒武统底部高熟海相烃源岩中有机质的赋存状态表现出比较高的多样性。
在有机碳含量方面,沉积岩中的有机碳含量一般为1.2%-6.5%,而砂岩中的有机碳含量通常在4.5%以上;对于有机质的分布,一般来说,沉积岩中的有机质主要集中在岩石表面,而砂岩中的有机质则分布更加均匀。
此外,有机质的分子特性也表现出不同的特征,沉积岩中烃类化合物的结构比较简单,而砂岩中存在更多复杂的烃类物质,具有更加丰富的结构特征。
综上所述,塔里木盆地下寒武统底部高熟海相烃源岩中有机质的赋存状态表现出较高的多样性,从有机碳含量、分布以及分子特性来看,各方面都有显著差异,这可能与其物源、成因及演化有关,为进一步研究岩石原生性及气成聚源物生物分解演化能力提供了重要的信息。
塔里木盆地寒武-奥陶系烃源岩及深层原油正构烷烃的碳-氢同位素特征
塔里木盆地寒武-奥陶系烃源岩及深层原油正构烷烃的碳-氢同位素特征塔里木盆地寒武-奥陶系烃源岩普遍处于高-过成熟阶段,可溶有机质含量较低,容易受到后期运移烃的影响。
盆地海相深层原油成熟度高且遭受二次作用的影响,生物标志物检测难度大。
正构烷烃的碳同位素组成已经成为近年来研究塔里木盆地海相原油主力烃源和混合过程研究的重要手段。
结合正构烷烃氢同位素组成可以进一步限定原油热演化趋势。
已有研究主要利用传统的抽提方法对塔里木盆地寒武-奥陶系烃源岩进行了游离态可溶有机质的碳同位素研究,缺乏自由态与干酪根键合态正构烷烃的碳同位素组成对比分析以及烃源岩中正构烷烃的碳-氢同位素联合分析。
本文以塔里木盆地下寒武统、中-上寒武统、下奥陶统、中-上奥陶统四套烃源岩为主要研究对象,采用传统抽提方法获取四套烃源岩游离烃并测定其正构烷烃碳-氢同位素组成,进一步采用高压催化加氢热解技术提取了干酪根键合态正构烷烃并测定了其碳同位素组成。
在此基础上,结合塔中地区部分奥陶系海相原油正构烷烃的碳-氢同位素分析,探讨了高-过成熟阶段正构烷烃碳-氢同位素组成对油-源对比和主力烃源的意义。
通过这些工作主要取得以下认识:(1)塔里木盆地塔中轻质油与下寒武统及中-上奥陶统剖面烃源岩中的正构烷烃普遍具有单峰型的分布特征,但寒武-奥陶系钻井样品抽提与氢解产物在nC<sub>14</sub><sup>n</sup>C<sub>20</sub>间大多具有明显的偶碳优势特征,明显区别于下寒武统与中-上奥陶统剖面样品以及塔中轻质油。
部分钻井烃源岩抽提产物的Pr/nC<sub>17</sub>与Ph/nC<sub>18</sub>相关参数分布特征与成熟度演化程度不一致,对烃源特征的指示意义有待进一步研究。
(2)塔里木盆地寒武统-奥陶系干酪根碳同位素组成整体呈现奥陶系样品>寒武系钻井样品>下寒武统剖面样品的分布特征,并且下寒武统烃源岩干酪根碳同位素本身也具有明显的区域变化,反映了母源生物输入类型和沉积环境的控制作用。
塔里木盆地沙雅隆起星火1井寒武系烃源岩特征
塔里木盆地沙雅隆起星火1井寒武系烃源岩特征朱传玲;闫华;云露;韩强;马慧明【摘要】在对塔里木盆地北部星火1井寒武系玉尔吐斯组灰黑、黑色碳质泥岩进行一系列有机地球化学特征测试分析的基础上,从有机碳、氯仿沥青“A”、生烃潜量、热解峰温、海相镜状体反射率、烃源岩可溶抽提物和饱和烃色质特征等方面着手,对该烃源岩的有机质丰度、成熟度及类型进行分析。
结合前人研究成果,讨论了这套烃源岩与以往报道的寒武系烃源岩的异同,并开展了与塔河原油的油-岩对比分析。
结果表明,该套烃源岩有机质丰度高,而且已达高成熟热演化阶段,与柯坪露头肖尔布拉克剖面下寒武统玉尔吐斯组烃源岩特征类似;星火1井下寒武统黑色碳质页岩有机质地化特征与塔河油田原油具亲源性。
%In the northwestern Shaya Uplift of the Tarim Basin, gray and black carbonaceous mudstones were collected from the Cambrian Yuertusi Formation in the well XH1, and were tested for organic geochemistry. The analyses included the determinati ons of organic carbon (TOC), chloroform bitumen “A”, hydrocarbon generation potential, pyrolysis peak temperature, marine vitrinite, soluble extraction of source rock, gas chromatography and so on. The organic matter abundance, maturity and type of source rocks were studied. The Cambrian source rocks in the well XH1 were compared with other Cambrian source rocks in previous reports. Oil-source correlation of the studied source rocks was made compared to those from the Tahe oilfield. The studied source rocks have high organic matter abundance, and have entered the high-mature stage for thermal evolution, which is similar with the source rocks in the Lower Cambrian Yuertusi Formation on theXiaoerbulak profile in the Keping area. There are some similar geochemical characteristics between the Lower Cambrian black carbonaceous shale and the crude oil from the Tahe oilfield.【期刊名称】《石油实验地质》【年(卷),期】2014(000)005【总页数】7页(P626-632)【关键词】烃源岩;地化特征;寒武系;星火1井;沙雅隆起;塔里木盆地【作者】朱传玲;闫华;云露;韩强;马慧明【作者单位】中国石化西北油田分公司油气勘探中心,乌鲁木齐 830011; 成都理工大学能源学院,成都 610059;中国石化西北油田分公司油气勘探中心,乌鲁木齐 830011;中国石化西北油田分公司油气勘探中心,乌鲁木齐 830011;中国石化西北油田分公司勘探开发研究院,乌鲁木齐 830011;中国石化西北油田分公司勘探开发研究院,乌鲁木齐 830011【正文语种】中文【中图分类】TE122.1+13塔里木盆地是我国典型的发育海相烃源岩的盆地之一,近年来塔河、哈拉哈塘及塔中等地区探明储量不断增加,油气产量持续稳定增长,表明存在优质海相烃源岩[1-3]。
塔里木盆地寒武系烃源岩沉积环境再认识
塔里木盆地寒武系烃源岩沉积环境再认识陈强路;杨鑫;储呈林;胡广;史政;姜海健;刘文汇【摘要】寒武系烃源岩是塔里木盆地海相油气最主要的来源之一,长期以来对该套烃源岩发育的沉积环境表述多样,对于极少资料控制的烃源岩预测带来诸多不确定性. 利用露头和新的钻井、地震资料,在震旦纪—寒武纪成盆作用分析的基础上,通过沉积结构及成烃生物组合研究寒武系烃源岩发育的沉积环境,进而约束下寒武统烃源岩的分布. 研究认为,塔里木盆地寒武纪西"台"东"盆"的沉积格局,经历了早寒武世缓坡到中-晚寒武世弱镶边台地的演化,下寒武统泥质烃源岩主要分布于中-外缓坡. 与盆地东部下寒武统西山布拉克组烃源岩一样,盆地西部下寒武统玉尔吐斯组-肖尔布拉克组下段烃源岩的成烃生物组合表现为由底栖藻类占优向浮游藻类占优的转变,与早寒武世海进-海退沉积序列相对应. 塔里木盆地寒武系烃源岩主要发育于深水陆棚环境,可进一步划分为陆棚相泥质烃源岩和陆棚相碳酸盐质烃源岩,前者以底栖藻类生物相占优势,后者以浮游藻类生物相占优势,海平面升降变化导致两类烃源岩具有叠加、交错的分布特征.%The Cambrian source rocks are considered as one of the most important source of marine oil and gas in Tarim Basin.Previous literatures documented various descriptions of their depositional settings ,causing confusion in prediction of sourcerocks ,especially those with no sufficient data .Analyses of outcrops ,new drilling and seismic data ,and assump-tions of prototype basin from the Sinian to Cambrian ,were used to study the sedimentary environment of the rocks through a perspective of sedimentary texture and hydrocarbon generating organisms to work out constraints over their distribution . The results show that the Cambrian sedimentary framework of Tarim basin canbe characterized as "Western Platform and Eastern Basin".It evolved through a carbonate ramp in the Early Cambrian and a feebly rimmed platform in the Middle-Late Cambrian.The source rocks of the Lower Cambrian were widely distributed in the middle-outer ramp.The Lower Cambrian Xishanbulake Fm source rocks in eastern Tarim Basin and the Lower Cambrian Yuertusi -Xiaoerbulake Forma-tion in western Tarim Basin have the same bio-precursors assemblage which change from benthic algae of to planktonic al -gae,corresponding to the Early Cambrian progressive-retrogressive sedimentary succession .Regional sedimentary-tectonic evolution background and lithology and bio-precursors reveals that the Cambrian source rocks were developed in the deep shelf environment predominantly ,and could be further divided into muddy source rocks and carbonate source rocks .The muddy source rocks were dominated by benthic algal ,while the carbonate source rocks were dominated by planktonic al-gae.In vertical,the muddy source rocks and carbonate source rocks are superimposed on each other .【期刊名称】《石油与天然气地质》【年(卷),期】2015(036)006【总页数】8页(P880-887)【关键词】沉积环境;烃源岩;寒武系;塔里木盆地【作者】陈强路;杨鑫;储呈林;胡广;史政;姜海健;刘文汇【作者单位】中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所,江苏无锡214126;中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所,江苏无锡214126;中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所,江苏无锡214126;中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所,江苏无锡214126;中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所,江苏无锡214126;中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所,江苏无锡214126;中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所,江苏无锡214126【正文语种】中文【中图分类】TE121.3塔里木盆地是我国最大的含油气盆地,总面积56×104 km2,剩余油气资源丰富。
塔里木盆地玉尔吐斯组烃源岩成因及生烃能力分析
摘要塔里木盆地是我国最大的内陆含油气盆地,也是发育海相烃源岩的典型盆地之一。
寒武系-奥陶系是塔里木盆地的主力烃源岩发育层段,其中,塔里木盆地下寒武统玉尔吐斯组发育有高丰度优质烃源岩,且在其底部发育一套类型复杂多样、沉积现象丰富的硅质岩段,具有重要的生油潜力研究价值和沉积环境指示作用。
本文以玉尔吐斯组烃源岩为研究对象,运用岩石学、岩石地球化学、有机地球化学及沉积学等理论研究成果,借助野外观察、地球化学分析等研究方法,对玉尔吐斯组烃源岩的构造背景、沉积环境、硅质岩成因及烃源岩生烃能力等进行了系统研究,建立了玉尔吐斯组硅质岩的沉积成因模式,评价了玉尔吐斯组烃源岩的生烃能力。
早寒武世玉尔吐斯组沉积时期,为拉张的被动大陆边缘的环境,且该时期盆地的热液活动较为活跃;沉积物母岩以安山岩为主,可能伴有长英质火山岩和花岗岩的混入;母岩处在斜长石风化阶段,经历了较弱的风化作用影响,且未经历明显的沉积再循环作用。
玉尔吐斯组自下而上为一套台内缓坡—中缓坡—外缓坡—台内缓坡的沉积相特征并构成一次完整的海侵海退旋回;沉积时期水体环境整体上为低能静水、高盐度、酸性且缺氧还原条件,部分时期由于热液带入酸性H2S 等气体,形成硫化还原的环境。
玉尔吐斯组硅质岩受物源碎屑影响较小,高盐、高碱且缺氧的沉积前海水环境利于溶解由富硅热液、上升富硅洋流、河流输入(溶解态硅)提供的大量SiO2,而酸性气体和生物致酸引发SiO2的析出聚沉,并在不同层位形成了分别由热液作用或上升洋流主控的硅质岩;而热液和洋流活动也为有机质的富集和保存提供了有利条件。
玉尔吐斯组发育一套平均厚度20m的高丰度烃源岩,上段烃源岩为有利烃源岩,但由于热演化成熟度普遍偏高,下段烃源岩生烃潜力一般;其有机质来源主要为低等的藻类、浮游生物及各类细菌,有机质类型主要为I-Ⅱ型;另外,玉尔吐斯组烃源岩与巴什托原油在生物标志化合物特征上存在较高的相似度,表明其历史上的生烃活动对塔里木盆地柯坪、巴楚地区具有重要的供油意义。
塔里木盆地构造特征及构造演化史
塔里木盆地构造特征及构造演化史摘要:塔里木盆地是在前震旦纪陆壳基底上发展起来的大型复合叠合盆地。
盆地的形成经历了震旦纪—中泥盆世、晚泥盆世—三叠纪和侏罗纪—第四纪3个伸展-聚敛旋回演化阶段。
震旦纪到中泥盆世(古亚洲洋阶段或原特提斯洋阶段),盆地经历了陆内裂谷-被动大陆边缘盆地-前陆盆地发展旋回;晚泥盆世到三叠纪(古特提斯洋阶段),塔西南边缘经历了陆内裂谷/被动大陆边缘盆地-弧后伸展盆地-弧后前陆盆地发展旋回;侏罗纪到第四纪(新特提斯洋阶段),盆地经历了陆内裂谷(坳陷)-挤压调整作用-晚期前陆型盆地发展旋回。
陆内裂谷(坳陷)-挤压调整作用出现了3个次级旋回。
伸展期原型盆地地层层序较稳定,聚敛期原型盆地地层侧向变化大。
盆地演化与构造体制转换的地球动力学过程与方式决定了盆地具有复杂的叠加地质结构,制约着油气聚集与分布的基本特点。
关键字:塔里木盆地;叠合盆地;构造特征;演化史1. 区域地质概况塔里木盆地位于新疆维吾尔自治区南部,介于天山、昆仑山与阿尔金山之间,面积达560000 km2。
盆地腹部为塔克拉玛干大沙漠.人称“死亡之海”,面积达330000 km2。
塔电木板块北与萨克斯坦板块相邻。
我国境内的伊犁地块(伊犁科克契塔夫微大陆的一部分)、中天山、吐-哈、噶尔地块等均是哈萨克斯地板块的组成部分。
塔里木板块与哈萨克斯坦板块的分界线一般置于南天北缘,即沿哈尔克山北地-巴仑台—库米什—卡卢比布拉克一线[1]。
该线北侧为伊犁地块、中天山地块。
向侧为塔里木板块北部边缘及库鲁克塔格断裂。
一般认为.该线向两延伸与尼占拉耶夫线相连,但车自成等(1994)、李向东和李茂松(1996)认为,该界线向两延伸进人原苏联境内,与纳伦地块南缘断裂带相连、尼方拉耶天线(卡拉套捷尔斯科伊断裂带)延入中国境内.相当于狭义中天山的北界,即阿登巾拉克—拉尔墩断裂。
塔里木盆地即是一个典型的长期演化的大型叠合复合盆地。
它发育在太古代—早中元古代的结晶基底与变质褶皱基底之上,震旦系构成了盆地的第一套沉积盖层。
塔里木盆地台盆区有效烃源研究进展
联的基本问题, 直接关 系盆地油气资源量 的计算及
勘探 方 向的选 择 。众 多 研 究 表 明 , 塔里 木盆 地 台盆 区海 相油气 主要 源 自寒 武 系 一奥 陶 系烃 源 岩 j , 但不 同研究 单位 和学者 对主力 烃 源岩 、 藏期 次 、 成 成 藏与 改造 过 程 等 方 面 均 存 在 不 同 观 点 ’ 使 得 台 , 盆 区黑 油勘探 的策 略 和方 向没 有 明确 的认识 。
为海西晚期为海相油气藏 的主要成藏期 ห้องสมุดไป่ตู้在总结油气 成藏 主控 凶素 与分布规律 的基础 卜, 出了有 提 利 的油气勘探方 向。
关键词 : 塔里木 台盆 区 有效烃源岩 成藏期 勘探方 向
塔里木盆地是由古生代海相克拉通盆地与中新 生代陆相前陆盆地组成 的大型复合叠合盆地, 面积
5 6万平 方千 米 。经 过 5 0余 年 的油 气 勘 探 , 目前 已 发 现油气 田 3 0多个 , 中大型 油气 田4个 ( 河 、 其 塔 克
“ 五” 关 研 究 明 确 了下 古 生 界 是 塔里 木 台 八 攻 盆 区的主力烃 源岩 , 中包 括 寒武 一下 奥 陶统碳 酸 其
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王
毅等. 塔里木 盆地 台盆 区有效烃源研 究进展
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有 机质 丰度 高 , 厚度 较 薄 。“ 台 ” 指 盆地 中西 但 一 是 部蒸 发 台地 相膏 泥质 云 岩 , 度 10~ 0 厚 0 2 0米 , 属 多 较好 的烃 源岩 。中下寒 武统 烃 源岩 现今 处 于高 一过
通过野 外 地质考 查 、 岩芯 观察 , 与沉积 学 与地 并
层学研究相结合 , 为塔里木盆地下古生界主要发 认 育三套烃源岩 , 分别为中下寒武统 、 中下奥陶统和上
塔里木盆地轮探1井下寒武统烃源岩地球化学特征及深层油气勘探意义
第49卷 第6期Vol.49, No.6, 666–6822020年11月GEOCHIMICANov., 2020收稿日期(Received): 2020-08-25; 改回日期(Revised): 2020-09-18; 接受日期(Accepted): 2020-09-21基金项目: 国家重点基础研究发展计划(2017YFC0603106); 中国科学院战略性先导科技专项(A 类) (XDA14010104); 国家油气重大专项(2017ZX05008-002)作者简介: 杨海军(1970–), 男, 教授级高级工程师, 主要从事塔里木盆地油气勘探方面研究工作。
E-mail: yanghaij-tlm@ * 通讯作者(Corresponding author): WANG Yun-peng, E-mail: wangyp@; Tel: +86-20-85290197Geochimica ▌ Vol. 49 ▌ No. 6 ▌ pp. 666–682▌ Nov., 2020塔里木盆地轮探1井下寒武统烃源岩地球化学特征及深层油气勘探意义杨海军1, 于 双2,3, 张海祖1, 李腾飞2,3, 凡 闪1, 程 斌2,3,陈承声2,3, 贾望鲁2,3, 廖泽文2,3, 田 辉2,3, 王云鹏2,3*(1. 中国石油天然气股份有限公司 塔里木油田分公司, 新疆 库尔勒 841000; 2. 中国科学院 广州地球化学研究所 有机地球化学国家重点实验室, 广东 广州 510640; 3. 中国科学院 深地科学卓越创新中心, 广东 广州 510640)摘 要: 塔里木盆地下古生界是该区深部油气勘探的重点领域, 而下寒武统烃源岩是目前研究的重点。
但由于埋藏深, 目前钻井揭示的下寒武统烃源岩样品较少。
轮探1井(LT-1)是该区现阶段钻探最深的一口井。
本次研究对轮探1井下寒武统样品进行了系统的有机地球化学分析。
通过对有机质丰度和有机质类型的分析, 确定下寒武统玉尔吐斯组下部为优质烃源岩。
塔里木盆地北部坳陷寒武系烃源岩特征及热演化史模拟
新疆地质XINJIANG GEOLOGY 2021年3月Mar.2021第39卷第1期V ol.39No.1中图分类号:P534.44;P597文献标识码:A 文章编号:1000-8845(2021)01-112-06塔里木盆地北部坳陷寒武系烃源岩特征及热演化史模拟李飞龙1,杨圣2(1.长江大学地球科学学院,湖北武汉430100;2.中石化江汉油田分公司,湖北潜江433124)摘要:寒武系烃源岩是塔里木盆地北部地区海相油气最为主要的来源,长期以来—对这套烃源岩发育特征研究多停留在全盆地或单一区块分析,给油田资源评价带来了诸多不确定性。
利用野外露头和新井钻探取心,在分析寒武纪沉积环境及构造格局基础上,总结北部凹陷寒武系烃源岩的发育及分布特征,对所采样品选取多参数进行评价,然后通过盆地模拟软件模拟寒武系烃源岩热演化史。
样品分析结果表明,北部凹陷寒武系烃源岩厚度为160~ 280m,有机碳含量均值为2.10%、镜质体反射率均值为2.09%。
热史模拟结果表明,塔里木盆地北部凹陷寒武系烃源岩,自加里东中期进入成熟阶段,加里东晚期—海西早期处于生油高峰期,海西中期达到过成熟阶段,海西晚期之后源岩逐步失去生烃能力,至燕山期全部停止生烃。
关键词:塔里木盆地;北部坳陷;寒武系;烃源岩塔里木盆地是我国海相烃源岩较为发育的盆地之一,随着塔河油田及塔中油田的发现,探明储量不断增加,原油产量也持续提高,表明北部地区一定存在优质海相烃源岩。
朱传玲等发现塔里木盆地寒武系烃源岩埋深大[1],仅满加尔坳陷周缘塔东1、塔东2、库南1井及星火1井等少量钻井揭示,这对系统研究烃源岩的特征带来一定困难。
赵孟军、纪红等认为寒武系烃源岩在整个塔里木盆地都有分布[2-3],可作为主力烃源岩来对待;张庆玉认为寒武系烃源岩只发育在盆地东部满加尔凹陷和西部阿瓦提断陷[4]。
在塔里木盆地台盆区原油主要来源问题上,金之钧、王毅等认为早期成藏的寒武系烃源岩是主要贡献者[5-6];鲍典、张朝军等则强调台盆区海相原油的主要来源是奥陶系烃源岩的晚期贡献[7-8]。
塔里木盆地和四川盆地海相烃源岩成烃演化模式探讨
第52卷 增刊Ⅰ 2007年9月论 文塔里木盆地和四川盆地海相烃源岩成烃演化模式探讨张 斌 赵 喆 张水昌 陈建平(中国石油勘探开发研究院石油地质实验研究中心, 北京 100083. E-mail: zhangbin01@)摘要 通过系统分析源岩沉积样式并结合区域地温场, 综合研究了塔里木盆地下古生界和四川盆地古生界海相烃源岩的热演化特征, 建立了相应的成烃模式, 探讨了各自的生烃潜力. 海相烃源岩可划分为4种成烃演化模式: 早期快速演化型、中期快速演化型、持续演化型和多期演化型. 其中, 早期快速演化型对形成工业性油气藏直接贡献不大, 以寻找古油藏或原油裂解气为主; 中期快速演化型虽然已发现较多气藏, 但总体规模有限; 后两种类型都取决于前期的演化程度, 若较低后期仍可生成液态原油, 否则以生气为主. 四川盆地古油藏得以较好地保存, 源岩普遍经历了干酪根-油-气的演化过程, 这对于塔里木盆地天然气勘探具有一定的借鉴意义.关键词 热演化模式 海相烃源岩 生烃潜力 沉积样式 叠合盆地2006-12-20收稿, 2007-4-28接受国家重点基础研究发展计划项目(编号: 2006CB202307)资助中国海相烃源岩分布广泛, 包括塔里木盆地、四川盆地、鄂尔多斯盆地、华北盆地等均有发现, 油气资源丰富, 展示了良好的勘探前景[1~6]. 烃源岩演化是源岩评价一项重要内容, 是动态研究油气成藏过程的基础. 关于海相烃源岩的热演化特征此前有过一些研究[7~9], 但一般主要针对某一个盆地或者一个较小的区块, 将不同盆地、不同层位烃源岩对比分析的文献并不多见. 本文以塔里木盆地下古生界和四川盆地古生界海相烃源岩为例, 结合源岩的沉积埋藏史和地温场, 系统总结源岩的演化规律并建立相应的演化模式, 同时探讨各种模式下的生烃潜力.塔里木盆地台盆区下古生界发育两套海相烃源岩. 其中, 中、下寒武统烃源岩以灰质硅质泥岩/页岩、泥灰岩、泥晶灰岩/白云岩为主, 属于欠补偿盆地相和蒸发沉氵舄 湖相沉积, 生油母质主要是浮游藻类生物, 有机质丰度高、类型好; 中、上奥陶统烃源岩以泥质泥晶灰岩、泥质灰岩、页岩为主, 属台缘斜坡相和半闭塞-闭塞海湾相沉积, 生油母质有浮游藻和浅海底栖叶状植物[10, 11]. 油源对比结果表明, 目前所发现的海相气藏主要来源于寒武系, 部分来源于奥陶系, 而油藏主要来源于中、上奥陶统[12].四川盆地发育了多套海相烃源岩, 包括下寒武统、下志留统以及上、下二叠统. 其中下寒武统源岩主要在川东、川东北、川南和川中南地区形成了大规模的天然气聚集, 下志留统源岩的贡献主要在川东和川东北, 上、下二叠统烃源岩全盆地均有发育, 主要为碳酸盐岩烃源岩, 部分地区为煤系烃源岩. 总体来看, 川东北烃源岩发育层数最多, 质量较好, 是烃类富集最为有利、勘探潜力最大的地区; 而川南、川中南部和川西南部源岩层数相对较少, 最终聚集的资源量也相对较少[5, 6].1 地层沉积样式塔里木盆地台盆区总体上表现为“两头厚、中间薄”的特征, 即下古生界和新生界地层厚度大, 而上古生界—中生界地层厚度较薄; 四川盆地恰恰相反, 古生代沉积厚度有限, 部分地区遭受较大剥蚀, 印支-燕山期是一个非常重要的沉积时期, 沉积速率快, 地层沉积厚度巨大, 喜山期普遍处于抬升剥蚀阶段[13]. 归纳起来, 可将塔里木盆地和四川盆地海相源岩划分为4种沉积样式(图1): (1) 持续沉降前期深埋型: 典型的塔里木盆地台盆区下古生界沉积特征. 地层沉积基本连续, 前期沉积速率快, 厚度巨大, 后期沉积速率大为减缓. 满参1井位于满加尔凹陷腹部, 其上奥陶统沉积速率高达100 m/Ma, 海西期以来沉积速率大为减缓, 泥盆纪至今平均沉积速率仅为12 m/Ma; 阿瓦提凹陷腹部丰南1井上寒武-下奥陶统沉积速率也达到近100 m/Ma, 海西-燕山期末平均沉积速率仅为10 m/Ma, 喜山期有所加快. 塔北隆起和塔中隆起也有类似的特征, 只是前期沉积厚度远小于凹陷区(图1(a)). (2) 持续沉降后期深埋型: 典型的四川盆地尤其是川东和川东北地区地层沉积特征. 古论文第52卷 增刊Ⅰ 2007年9月图1 塔里木盆地和四川盆地海相烃源岩地层沉降样式示意图(a) 持续沉降前期深埋型; (b) 持续沉降后期深埋型; (c) 深埋-抬升-浅埋型; (d) 浅埋-抬升-深埋型生代沉积基本连续, 偶有间断或剥蚀, 但一般剥蚀厚度和持续时间都较为有限. 印支-燕山期以来地层急剧沉降, 接受三叠-白垩系巨厚沉积, 沉积平均速率达到30 m/Ma 以上, 较古生代的9 m/Ma 要大得多; 川东地区古生代平均沉积速率仅为10 m/Ma, 印支-燕山期平均沉积速率高达20 m/Ma 以上; 喜山期四川盆地普遍抬升(图1(b)). (3) 深埋-抬升-浅埋型: 主要分布在塔里木盆地隆起部位如塔东低凸起和巴楚隆起等. 塔东低凸起由于早期接受了中、上奥陶统巨厚的沉积, 随后强烈抬升, 海西-印支期长时间遭受剥蚀, 直到燕山期以来才再次接受沉积, 喜山期沉积速率明显加快, 沉积厚度较大, 但烃源岩的埋藏深度仍然没有超过加里东期的最大埋藏深度. 巴楚隆起在寒武纪—二叠纪沉积基本连续, 除缺失泥盆系外, 地层基本完整, 剥蚀有限, 二叠纪末寒武系底界埋藏深度达到最大. 二叠纪以来一直处于抬升剥蚀阶段, 直到喜山期才再次沉降接受少量沉积(图1(c)). (4)浅埋-抬升-深埋型: 与第三种类型有一定相似性, 主要是后期的埋藏深度超过前期的最大埋深. 塔里木盆地英东构造带和草湖凹陷加里东期都经历了一定程度埋深, 随后抬升剥蚀, 白垩纪再次沉降接受沉积, 喜山期以来沉积速率进一步加快, 现今最大埋藏深度超过5000 m. 四川盆地川中和川南也有类似的情形. 以川中高科1井为例, 寒武系底界在志留纪末埋深达到2000 m, 随后由于地层整体抬升遭受剥蚀, 印支期以来再次沉降快速沉积, 至侏罗纪末寒武系底界埋深超过8000 m, 白垩纪出现沉积间断, 喜山期遭受一定剥蚀(图1(d)).2 烃源岩热演化模式根据油气生成理论, 温度和时间是烃源岩演化主要的控制因素, 二者在油气生成中的作用可以通过化学动力学方法计算出来, 用目前的盆地模拟商业软件都可以很好地实现, 在此不再赘述. 众所周 知, 地层温度等于地温梯度与埋藏深度的乘积. 一般来说, 盆地的地温梯度不是一成不变的, 盆地的地温场与构造背景及演化规律密切相关. 塔里木盆地由于发育在古老的克拉通背景之上, 存在着地温场退火的现象, 古地温相对较高, 而今地温较低[14]. 四川盆地整体来看地温梯度要高于塔里木盆地, 二叠纪地温梯度最高, 从印支运动、燕山运动至今, 总体上表现为一由高向低转变的趋势[15].对于中国东部断陷盆地, 可以通过烃源岩的沉积样式来确定其演化模式, 二者基本上是一一对应的[16,17]. 但对于西部叠合盆地而言, 在相同的沉积样式下, 由于埋藏深度的不同, 或者地温梯度的差异, 烃源岩的演化模式可能完全不同, 即使在同一个地区, 由于存在多套烃源岩, 它们各自的演化也不同步. 因 此, 尽管沉积样式是烃源岩成熟演化的重要影响因素, 但二者并非一一对应, 还需要考虑各套烃源岩埋藏时间的早晚、深浅以及地温场的高低等多方面的影响.本文在沉积样式和地温场基础上, 应用PetroMod 模拟软件, 根据实测镜质体反射率标定结果, 反演了塔里木盆地和四川盆地不同地区海相烃源岩的热演化史, 并建立了如下4种成熟演化模式(图2~5).(ⅰ) 早期快速演化型. 典型代表是塔里木盆地满加尔凹陷腹部以及塔东低凸起寒武系烃源岩, 生烃的主要特征是早而快, 后期没有烃类生成. 满加尔凹陷由于早期强烈沉降, 沉积速率快, 寒武系烃源岩在很早开始生烃, 并迅速演化很快就已经达到过成熟演化阶段, 处于生油窗内的时间非常短暂, 加里东末期R o 值接近3.0%, 即达到生气“死亡线”1), 后期虽然地层温度继续升高, 但由于烃源岩生烃潜力早已消耗殆尽, 没有烃类生成(图2(a)). 塔东低凸起寒武1) 张水昌. 台盆区寒武系源岩晚期生气潜力评价. 研究报告, 2005第52卷 增刊Ⅰ 2007年9月论 文系源岩加里东期快速生油, 到加里东末期达到过成熟演化阶段, 虽然尚未达到生烃潜力完全枯竭阶段, 但是由于之后地层温度再也没有达到加里东末期的最高温度, 后期也没有烃类生成(图2(b)).由于塔里木盆地油气藏普遍具有“多期成藏、晚期保存”的特点, 目前发现的工业性油气藏的主要成藏时间为喜山期[2], 因此油气不可能直接来源于生烃早而快的寒武系烃源岩, 而它们早期生成并排出的油气经过后期调整、改造后重新聚集, 可能对晚期形成的油气藏有重要贡献. 塔东2井稠油主要来源于寒武系, 根据文献[18]的研究, 这是一个形成于4亿年前的油藏[19].(ⅱ) 中期快速演化型. 这种演化模式主要存在于四川盆地川中和川南地区, 与前文第(4)种沉积模式相对应. 这两个地区主要发育了寒武系和二叠系烃源岩, 虽然它们的演化明显不同步, 但印支-燕山期源岩演化速度快, 是天然气生成的最重要的时期. 下寒武统源岩生油时间较早, 川中地区(以高科1井为例)加里东期就已经生成大量液态原油, 志留纪末演化中止, 直到早侏罗世才再次演化, 且迅速加快, 生成大量天然气, 中侏罗世末达到过成熟演化阶段, 侏罗纪末达到生气“死亡线”(图3(a)). 川南地区资1井下寒武统源岩加里东期演化程度略低, 志留纪末下寒武统有机质R o 值达到0.8%, 生成少量原油, 随后反应中止, 直到中侏罗世才再次演化, 侏罗纪末开始进入高成熟演化阶段, 以生气为主; 早白垩世末达到过成熟演化阶段, 由于喜山运动的整体抬升, 源岩在白垩纪末停止演化, 现今R o 值仍保持在2.3%左右(图3(b)).二叠系烃源岩大量生烃时间为印支-燕山期. 高科1井上二叠统源岩在三叠纪—中侏罗世处于大量生油阶段, 晚侏罗世达到高成熟演化阶段, 以生成天然气为主. 晚侏罗—早白垩世源岩演化速率明显加快, 在短短的35 Ma 内即达到生气“死亡线”(图3(a)).图2 满加尔凹陷腹部和塔东低凸起寒武系烃源岩有机质热演化史(a) 满参1井; (b) 塔东2井论文第52卷 增刊Ⅰ 2007年9月图3 川中地区和川南地区烃源岩热演化史(a) 高科1井; (b) 资1井资1井下二叠统源岩在中侏罗—白垩纪初处于生油高峰, 白垩纪以生气为主, 白垩纪末R o 值达到1.7%左右, 新生代以来由于构造抬升源岩没有进一步演化(图3(b)).四川盆地构造相对较为稳定, 加里东期生成的原油部分随着后期的构造活动而散失, 也有相当一部分得以聚集保存, 在印支-燕山期裂解成气, 与烃源岩直接生成的天然气一同进入圈闭. 因此印支-燕山期是烃源岩最重要的演化阶段, 川中和川南地区目前发现的天然气藏既有下寒武统的贡献, 也有二叠系源岩的贡献[5,6].(ⅲ) 持续演化型. 这类演化模式的典型代表是塔里木盆地阿瓦提凹陷、巴楚隆起寒武系烃源岩以及塔中低凸起、塔北隆起中、上奥陶统烃源岩. 与前两种类型相比, 演化速率相对较缓, 持续时间相对较长, 演化过程基本没有间断.阿瓦提凹陷位于塔里木盆地北部拗陷西段, 发育有良好的寒武系台地相碳酸盐岩烃源岩. 加里东-海西期持续较快沉降, 印支-燕山期沉积缓慢, 喜山期急剧沉降, 地层厚度巨大. 丰南1井没有钻至寒武系, 根据地震资料, 模拟了该井所在位置寒武系源岩的演化过程. 源岩古生代一直处于持续演化阶段, 奥陶纪末达到高成熟热演化阶段, 志留纪末达到过成熟阶段, 海西期演化速率有所降低, 海西期末R o 值达到3.0%, 现今R o 值达到4.5%左右(图4(a)). 由于烃源岩在海西期末就已经达到生气“死亡线”, 后期基本没有烃类生成, 因此寒武系烃源岩对晚期形成的油气藏没有直接贡献, 以寻找古油藏或者调整改造后可能形成的次生油气藏以及古油藏裂解形成的天然气藏为主.和4井是巴楚断隆钻至寒武系的一口重要探井, 钻揭了一套173 m 中、下寒武统烃源岩. 自寒武纪至二叠纪基本处于连续沉积阶段, 寒武系烃源岩的热第52卷 增刊Ⅰ 2007年9月论 文演化过程也基本连续, 寒武纪末期R o 值仅为0.4%左右, 志留纪末R o 值在0.7%~1.1%之间, 平均值为0.9%; 二叠纪末R o 值则达到了1.8%~2.3%, 平均值为2.1%. 印支-燕山期本区发生较大的沉积中断, 源岩热演化过程停止; 喜山期虽然接受一定厚度沉积, 但地层温度仍远低于二叠纪末的地层温度, 有机质成熟度没有进一步提高(图4(b)). 由于烃源岩的演化过程早在海西期末就已经终止, 寒武系烃源岩对晚期形成的油气藏也没有直接贡献, 如果保存条件好, 可能会寻找到古油藏或者改造调整之后的次生油气藏, 以及古油藏裂解形成的天然气藏.塔参1井是塔中低凸起揭示了中、上奥陶统烃源岩的一口深井, 除缺失侏罗系外, 其他各个层位发育相对较为齐全. 中、上奥陶统烃源岩在海西期末进入生烃门限, 但演化一直较为缓慢, 侏罗纪末进入生烃高峰, 白垩纪以来演化有所加快, 现今仍处于生油高峰阶段, R o 值处于1.0%左右(图4(c)). 研究表明, 塔中低凸起斜坡部位发育有良好的中、上奥陶统灰泥丘相黑色泥岩[1,10,11], 这种生烃模式对于晚期聚集的油气有非常重要的贡献, 油源对比的结果也表明塔中隆起的原油主要来源于中、上奥陶统[12], 这与源岩的热演化史完全一致.塔北隆起也主要发育中、上奥陶统烃源岩. 以羊屋2井为例, 中、上奥陶统源岩海西期进入生烃门限,由于上覆地层沉积厚度有限, 地层温度缓慢上升, 演化速率非常缓慢, 直到燕山期末才进入生烃高峰阶段; 由于喜山期尤其是晚喜山期的强烈沉降, 地层温度迅速升高, 喜山期中、上奥陶统源岩处于生烃高峰阶段, 在这一阶段并大量生成液态原油, 成为目前塔北隆起上发现的原油的主要贡献, 现今R o 值仍处在1.2%左右(图4(d)). 塔北隆起也是中、上奥陶统灰泥丘相黑色泥岩发育的重要地带[1,10,11], 源岩的这种演化模式对于晚期油气的聚集成藏非常有利, 从而成为塔北隆起工业性油流的主要贡献者[12].(ⅳ) 多期演化型. 由于前期的深埋和地温场的作用, 早期经历过一定程度的演化, 达到生油高峰阶段, 生成一定数量的油气; 随后由于地层的抬升或者地温梯度的降低, 烃源岩热演化中止; 之后某一时期地层再次沉降, 地层温度超过前期的最高温度, 烃源岩发生“二次生烃”. 塔里木盆地满加尔凹陷边缘以及四川盆地川东和川东北地区都存在这种类型的演化模式.英东2井位于阿拉干-英东构造带的英东2号构造高部位, 钻至震旦系, 缺失志留系—三叠系. 由于沉积埋藏史的不同, 英东2井经历的古地温与塔东2井也存在较大差异, 寒武系烃源岩的热演化途径也明显不同于塔东2井. 英东2井寒武系烃源岩在中奥陶世进入生烃门限, 到晚奥陶世后期进入生油高峰,图4 阿瓦提凹陷、巴楚隆起以及塔中低凸起和塔北隆起海相烃源岩热演化史(a) 丰南1井; (b) 和4井; (c) 塔参1井; (d) 羊屋2井论 文第52卷 增刊Ⅰ 2007年9月图5 英东构造带、草湖凹陷以及川东和川东北地区海相源岩热演化史(a) 英东2井; (b) 库南1井; (c) 池7井; (d) 普光2井志留纪末R o 值达到1.0%; 泥盆-白垩纪演化中止, 新生代以来发生“二次生烃”, R o 值也从1.0%变为1.4%, 这一阶段将有一定数量的液态原油生成, 现今处于湿气凝析油早期阶段(图5(a)). 库南1井位于库尔勒鼻状凸起以南, 靠近草湖凹陷, 源岩演化过程与英东2相似, 在奥陶纪末开始大量生油, 到志留纪末期R o 值达到 1.0%, 然后演化中止, 一直持续到白垩纪末期; 新生代以来“二次生烃”, 其演化程度更高, 现今R o 值达到2.0%以上(图5(b)).以上两个地区, 由于加里东期末烃源岩的成熟度已经达到生油高峰阶段, 大量生油阶段在加里东期就已经完成, 后期“二次生烃”产物除正常原油外, 主要是凝析油和湿气. 可见即使在凹陷边缘, 直接来源于寒武系烃源岩晚期生成的原油数量也是有限的, 但可能形成一定数量的凝析油和湿气.川东地区池7井发育有下寒武统和下志留统两套海相烃源岩, 二者的演化过程完全不同步. 下寒武统源岩生烃潜力释放较早, 在加里东期就已经达到高成熟演化阶段, 产物以凝析油和湿气为主, 海西期主要是干酪根生气和原油裂解生气阶段, 至二叠纪末R o 值达到3.0%以上, 基本丧失生烃潜力. 而下志留统源岩主要生油时间在海西期, 燕山-印支期为干酪根生气和原油裂解成气的时期, 白垩纪初R o 值达到3.0%, 生烃潜力基本丧失(图5(c)). 川东北地区发育有三套海相烃源岩: 下寒武统、下志留统和上二叠统. 以普光2井为例, 虽然这三套烃源岩现今成熟度较为相近, 都达到了生气“死亡线”, 但是它们的热演化也并不完全同步, 寒武系源岩的生油期在加里东期, 而下志留统和上二叠统源岩的主生油期在燕山-印支期, 三套烃源岩的干酪根生气和原油裂解气发生的时间都在侏罗纪(图5(d)).川东和川东北地区海相源岩演化程度都很高, 均已达到生气“死亡线”, 以生成干气为主. 由于烃源岩层位多, 生成油气数量大, 前期生成的液态原油相当一部分能够保存下来, 在后期高温条件下裂解成气, 与干酪根裂解成气一同聚集成藏, 形成大规模工业性天然气藏. 喜山期处于整体抬升阶段, 没有烃类生成, 天然气藏经过调整改造, 并最终定型[20, 21].3 成烃演化模式在油气成藏研究中的应用中国海相盆地多以产气为主, 如四川盆地、鄂尔多斯盆地等, 但其产物主要是天然气, 而塔里木盆地是中国惟一发现海相成因工业性油流的盆地, 其主要原因就在于塔里木盆地存在两套热演化完全不同步的烃源岩. 中、上奥陶统源岩在喜山期的成熟演化生成大量液态石油, 在合适的圈闭条件下聚集, 形成了工业性油气藏, 目前塔中隆起和塔北隆起发现的工业性油流均主要来源于中、上奥陶统烃源岩. 寒武第52卷增刊Ⅰ 2007年9月论文系源岩生烃早而快, 成熟度普遍偏高, 晚期生成液态石油数量有限. 但是在凹陷边缘, 也存在少量低成熟度寒武系烃源岩, 如2004年完钻的英东2井, 寒武系烃源岩的有机质R o值分布在1.3%左右, 2006年上半年完钻的米兰1井, 其寒武系有机质R o值也在1.2%左右, 说明确实存在少量处于高成熟阶段的寒武系烃源岩, 它们可能在喜山期经历了较强的热演化, 形成一定数量的凝析油和湿气甚至液态石油. 近年来, 在轮南低凸起东部斜坡带不断发现寒武系来源的凝析油, 其成因可能与前期对塔北隆起油气形成的认识有较大差异, 是否与东部草湖凹陷内寒武系源岩有关还有待于进一步深入研究.一般来说, 晚期生成的油气更有利于保存. 塔里木盆地目前所发现的主要工业性气藏, 如和田河石炭系气藏、奥陶系气藏、塔东英南2侏罗系气藏、吉拉克石炭系凝析油气藏、轮古13、轮古18奥陶系凝析油气藏以及塔中I号断裂带上盘的奥陶系凝析气藏等, 均属于喜山期成藏[2]. 而四川盆地在喜山期普遍处于抬升剥蚀阶段, 但在盆地内仍然能够找到目前中国最大的工业性天然气藏, 主要原因一方面是烃源岩层位众多, 有机质丰度高, 热演化程度高, 生成大量天然气, 另一方面是就在于其稳定的构造环境, 地层整体升降, 基本不存在强烈的揉皱现象, 构造运动可能会对圈闭进行一定程度的改造, 气藏发生调整, 但仍然保留下来相当数量的天然气[5].四川盆地稳定的构造格局使得古油藏的裂解成为气藏的重要来源. 古油藏的完好保存为油裂解成气提供了完好的物质基础, 为烃源岩演化至枯竭之后提供了新的气源. 多数源岩的演化经历了从干酪根→油→气的过程, 储层中广泛分布的沥青便是最可靠的证据. 四川盆地天然气藏的这种形成模式对于塔里木盆地天然气勘探具有重要的借鉴意义, 只要存在一定规模的古油藏, 就有可能形成较大规模的油裂解气藏[22].4结论烃源岩的热演化主要取决于地层的沉积样式, 对于西部叠合盆地, 二者不能一一对应, 各套烃源岩埋藏时间的早晚、深浅以及地温场的高低等因素都可能影响到烃源岩的热演化模式. 以四川盆地与塔里木盆地海相烃源岩为例, 建立了4种成熟演化模式, 各种不同的模式其生烃潜力是不同的. 早期快速演化型对晚期形成的工业性油气藏直接贡献不大, 但可寻找古油藏或者原油裂解气; 中期快速演化型已发现较多的天然气藏, 但总体来说气藏规模不大; 持续演化型和多期演化型都取决于源岩前期的演化程度, 若前期演化程度低后期还可生成大量液态原油. 四川盆地古油藏得到较好地保存, 在后期的演化过程中成为新的气源, 这对于塔里木盆地勘探并发现新的大规模天然气藏具有一定的参考价值.参考文献:1 梁狄刚, 张水昌, 张宝民, 等. 从塔里木盆地看中国海相生油问题. 地学前缘, 2000, 7(4): 534—5472 张水昌, 梁狄刚, 张宝民, 等. 塔里木盆地海相油气的生成. 北京: 石油工业出版社, 20043 刘德良, 曹高社, 陶士振, 等. 华北盆地南缘寒武系烃源岩. 北京: 石油工业出版社, 20054 夏新宇, 洪峰, 赵林, 等. 鄂尔多斯盆地下奥陶统碳酸盐岩有机相类型及生烃潜力. 沉积学报, 1999, 17(4): 638—6435 朱光有, 张水昌, 梁英波, 等. 四川盆地天然气特征及气源. 地学前缘, 2006, 13(2): 234—2486 王兰生, 苟学敏, 刘国瑜, 等. 四川盆地天然气的有机地球化学特征及其成因. 沉积学报, 1997, 15(2): 49—537 王招明, 肖中尧. 塔里木盆地海相原油的油源问题的综合述评.科学通报, 2004, 49(增刊Ⅰ): 1—88 王飞宇, 张水昌, 张宝民, 等. 塔里木盆地寒武系海相烃源岩有机成熟度及演化史. 地球化学, 2003, 32(5): 461—4689 傅强, 叶茂林. 塔里木盆地草湖凹陷-库尔勒鼻凸烃源岩演化.同济大学学报(自然科学版), 2005, 33(4): 535—53910 赵文智, 王兆云, 张水昌, 等. 油裂解生气是海相气源灶高效成气的重要途径. 科学通报, 2006, 51(5): 589—59511 张水昌, 张宝民, 王飞宇, 等. 塔里木盆地两套海相有效烃源层—有机质性质、发育环境及控制因素. 自然科学进展, 2001, 11(3): 261—26812 Zhang S C, Eanson A D, Moldowan J M, et al. PaleozoicOil-source Rock Correlations in the Tarim Basin, NW China. Org Geochem, 2000, (3)1: 273—28613 刘伊克, 常旭. 四川盆地埋藏沉积史模拟. 地球物理学报, 2003,46(2): 203—20814 解启来, 周中毅. 利用干酪根热解动力学模拟实验研究塔里木盆地下古生界古地温. 地球科学—中国地质大学学报, 2002, 27(6): 767—76915 张水昌, 汪泽成. 中国海相油气成藏特征与富集主控因素. 中国石油勘探, 2006, (1): 5—1016 赵文智, 邹才能, 汪泽成, 等. 富油气凹陷“满凹含油”论——内涵与意义. 石油勘探与开发, 2004, 31(2): 5—1317 陈冬霞, 庞雄奇, 姜振学, 等. 中国东部陆相盆地隐蔽油气藏成藏机理与模式. 石油勘探与开发, 2006, 33(2): 178—18318 孙玉善, 金英爱, 顾乔元, 等. 塔东2井古油藏成藏期分析. 石油勘探与开发, 2003, 30(5): 31—3319 张水昌, 王招明, 王飞宇, 等. 塔里木盆地塔东2油藏形成历史—原油稳定性与裂解作用实例研究. 石油勘探与开发, 2004, 36(6): 25—3120 王兰生, 李宗银, 沈平, 等. 四川盆地东部大中型气藏成烃条件分析. 天然气地球科学, 2004, 15(6): 567—57121 马永生, 蔡勋育, 李国雄. 四川盆地普光大型气藏基本特征及成藏富集规律. 地质学报, 2005, 79(6): 858—86522 赵文智, 汪泽成, 王一刚. 四川盆地东北部飞仙关组高效气藏形成机理. 地质论评, 2006, 52(5): 708—718。
从塔里木盆地看中国海相生油问题
收稿日期:20000628;修订日期:20000727作者简介:梁狄刚(1938— ),男,教授级高级工程师,中国石油天然气集团公司油气地球化学重点实验室学术委员会主任,石油地质与地球化学专业。
基金项目:国家“九五”重点科技攻关资助项目(962111201203)①国家“八五”重点科技攻关项目(852*********)生油岩研究专题报告。
从塔里木盆地看中国海相生油问题梁狄刚1, 张水昌1, 张宝民1, 王飞宇2(11中国石油勘探开发研究院,北京100083; 21石油大学,北京102200)摘 要:塔里木盆地厚达5~7km 的海相寒武、奥陶系,可划分出下、中寒武统和中、上奥陶统两套工业性烃源岩。
油源对比证实:盆地目前保存下来的海相成因工业性油藏,主要来源于中上奥陶统泥灰岩。
正是因为塔里木盆地比四川、鄂尔多斯盆地多了一套中等成熟的中上奥陶统油源岩,所以能够找到海相油田。
笔者认为:海相工业性烃源岩不必很厚,但w (TOC )应≥0.5%,碳酸盐岩要含泥质;海相源岩往往并不发育在凹陷中心,而发育在4种有利沉积相带上;碳酸盐岩具有“双重母质”的特点,浮游藻类偏油,底栖藻类偏气。
海相源岩的形成模式有“保存模式”和“生产力模式”两种,分别对应于塔里木寒武系和中上奥陶统烃源岩。
塔里木古生代克拉通早期活动、晚期稳定、持续降温的演化史,有利于海相油气的多期成藏和晚期保存。
关键词:塔里木盆地;中国海相生油;烃源岩;油气源对比;生油岩母质;成熟度;盆地演化中图分类号:P6181130.2+7 文献标识码:A 文章编号:10052321(2000)04053414中国古、中生代海相地层分布面积在300×104km 2以上,其中不乏好的烃源层,油气显示广泛分布。
海相成因天然气的勘探已在四川、鄂尔多斯盆地取得了丰硕成果,但是迄今为止,全中国只在塔里木盆地找到了海相成因的工业性油藏。
目前塔里木盆地每年生产的410×104t 原油,全部是海相石油。
新疆塔里木盆地孔雀河地区下古生界烃源岩与成烃史分析
新疆塔里木盆地孔雀河地区下古生界烃源岩与成烃史分析王璞珺;包亚范;单玄龙;李金龙;张艳;田纹全;李慧莉;边伟华;邵志斌【期刊名称】《新疆地质》【年(卷),期】2006(24)4【摘要】塔里木盆地孔雀河地区寒武-奥陶系烃源岩分布广泛,厚度由东北向西南逐渐增大,累计最大厚度达4 000余米,寒武系-下奥陶统烃源岩有机质处于高成熟-过成熟阶段,中上奥陶统烃源岩有机质处于成熟-高成熟阶段.在剥蚀量和古地温研究基础上,通过单井埋藏史与古地温曲线的叠合,总结出孔雀河地区寒武-奥陶系烃源岩的生烃史,共3类7型:第一为二次生烃类,按进入二次生烃时间可进一步分为三型;第二为持续生烃类,按埋藏史可再分为两型;第三为下部过成熟类,按达到过成熟温度(240℃)的时间可进一步分为两型.在所划分的3类7型中只有底部过成熟二型属于不具备生排烃能力的无效烃源岩,这一结果扩大了本区的油气资源前景.【总页数】5页(P339-343)【作者】王璞珺;包亚范;单玄龙;李金龙;张艳;田纹全;李慧莉;边伟华;邵志斌【作者单位】吉林大学地球科学学院,吉林,长春,130061;吉林省地调三所,吉林,四平,136000;吉林大学地球科学学院,吉林,长春,130061;吉林大学地球科学学院,吉林,长春,130061;吉林大学地球科学学院,吉林,长春,130061;中石化西北石油地质局,新疆,乌鲁木齐,830011;中石化研究院西部分院,新疆,乌鲁木齐,830011;吉林大学地球科学学院,吉林,长春,130061;中石化研究院西部分院,新疆,乌鲁木齐,830011【正文语种】中文【中图分类】P5【相关文献】1.塔东地区古生界源岩评价及成烃史分析 [J], 纪贤伟;王再强;张金刚;陈岩2.塔东地区古生界源岩评价及成烃史分析 [J], 纪贤伟;王再强;张金刚;陈岩3.鄂尔多斯下古生界碳酸盐烃源岩评价与成烃特征 [J], 李延钧;吕强4.塔里木盆地下古生界油气晚期成烃成藏的地质依据 [J], 陈瑞银;赵文智;张水昌;王红军5.敏感性分析在烃源岩成熟度史模拟中的应用——以川东北地区普光5井古生界海相烃源岩为例 [J], 饶松;唐晓音;朱传庆;胡圣标;汪集旸因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
塔里木盆地下寒武统玉尔吐斯组烃源岩热演化模拟分析
塔里木盆地下寒武统玉尔吐斯组烃源岩热演化模拟分析郑见超;李斌;刘羿伶;肖鹏程;李琪琪【期刊名称】《油气藏评价与开发》【年(卷),期】2018(008)006【摘要】玉尔吐斯组烃源岩作为塔里木盆地重要的烃源岩之一,其热演化史至今仍缺乏较为客观的认识,从而影响下一步勘探方向的选择.在钻井资料和分析测试基础上,运用盆地模拟技术中的Easy%Ro模型,对盆地不同构造单元的玉尔吐斯组烃源岩进行热演化史及热演化差异性分析,提出有利的勘探区,对下一步深层碳酸盐岩油气藏勘探具有重要意义.研究结果表明:玉尔吐斯组烃源岩的热演化受构造运动和热液活动的双重控制,具有多期、动态差异的特征;在环满地区以及塘沽巴斯坳陷区,玉尔吐斯组烃源岩在奥陶世先后进入生烃门限,其中孔雀河斜坡和古城墟隆起东段在志留世进入生烃停滞阶段;顺托果勒底隆起西部和满西地区受热液活动的影响,分别在中二叠世初期和早石炭世初期进入生烃枯竭阶段且枯竭范围逐渐扩大;麦盖提斜坡东部地区的热演化进程明显晚于盆地其他地区,现今处于晚成熟阶段;沙雅隆起西部、顺托果勒低隆起西部、麦盖提斜坡东部以及塘沽巴斯坳陷西部斜坡带均为有利勘探区.【总页数】6页(P7-12)【作者】郑见超;李斌;刘羿伶;肖鹏程;李琪琪【作者单位】西南石油大学地球科学与技术学院,四川成都610500;西南石油大学地球科学与技术学院,四川成都610500;西南石油大学地球科学与技术学院,四川成都610500;西南石油大学地球科学与技术学院,四川成都610500;西南石油大学地球科学与技术学院,四川成都610500【正文语种】中文【中图分类】TE122【相关文献】1.塔里木盆地下寒武统玉尔吐斯组烃源岩分布预测及油气勘探的意义 [J], 熊冉;周进高;倪新锋;朱永进;陈永权2.基于盆地模拟技术的烃源岩热演化史及油气关系研究——以塔里木盆地玉尔吐斯组为例 [J], 郑见超;李斌;吴海燕;袁倩;刘羿伶;肖鹏程;李琪琪;曾垒3.塔里木地区下寒武统玉尔吐斯组烃源岩地球化学特征 [J], 戈一伟;李坤4.塔里木盆地阿克苏地区下寒武统玉尔吐斯组硅质岩分类及成因 [J], 杨宗玉;罗平;刘波;王珊;白莹;周明5.塔里木盆地西缘下寒武统玉尔吐斯组沉积地球化学及有机质富集机制研究 [J], 王志宏;丁伟铭;李剑;郝翠果;刘晖;李彤;董琳因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
塔里木盆地石炭系烃源岩成熟演化研究
塔里木盆地石炭系烃源岩成熟演化研究常健;邱楠生;刘一锋;李慧莉;阙永泉【期刊名称】《地质科学》【年(卷),期】2014(49)3【摘要】尽管塔里木盆地石炭系富含有机质且已发现其生成的原油,但关于石炭系烃源岩热演化研究却很薄弱.根据基础地质资料、古地温梯度和实测镜质体反射率数据,本文定量模拟了塔里木盆地6口典型井的石炭系烃源岩热演化史和这套烃源岩底界、顶界在二叠纪末期、三叠纪末期、白垩纪末期及现今成熟度的平面分布规律.塔北隆起南部、塔西南坳陷和阿瓦提凹陷在石炭—二叠纪作为沉降中心接受了巨厚的沉积物,造成这些地区石炭系烃源岩底界成熟度在二叠纪末期达到0.9%~1.3%(中—高成熟),顶界为0.5%~0.9%(低—中成熟),成为有利生油区.中生代时期,塔里木盆地中、东部长期处于沉降状态,石炭系烃源岩处于成熟演化阶段.白垩纪末期,塔中低凸起和满加尔凹陷的石炭系底界成熟度为0.7%~0.9%(中成熟),顶界为0.5%~0.7%(低成熟);而塘古孜巴斯坳陷底界成熟度为0.9%~1.1%(中—高成熟),顶界为0.7%~0.9%(中成熟).受羌塘地体、拉萨地体、印度板块分别与欧亚板块南缘碰撞远程效应的影响,塔西南坳陷和巴楚隆起在中生代一直处于隆升剥蚀状态,烃源岩热演化进入停滞状态.新生代以来,塔西南坳陷和阿瓦提凹陷演化为前陆盆地,再次接受了巨厚沉积物,致使石炭系烃源岩快速成熟演化,底—顶界成熟度现今已超过2.0%,进入干气阶段.满加尔凹陷石炭系烃源岩自石炭纪至今一直处于成熟演化阶段,现今达到最大,为0.8%~ 1.0%.另外,热史研究表明塔西南坳陷和阿瓦提凹陷石炭系烃源岩具有二次生烃潜力.本研究不仅丰富了塔里木盆地石炭系烃源岩热史研究成果,而且对油气勘探与开发具有重要的指导意义.【总页数】19页(P823-841)【作者】常健;邱楠生;刘一锋;李慧莉;阙永泉【作者单位】中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室;中国石油大学(北京)地球科学学院盆地与油藏研究中心;中石化石油勘探开发研究院【正文语种】中文【中图分类】P314;P618.13【相关文献】1.塔里木盆地石炭系卡拉沙依组烃源岩研究2.塔里木盆地寒武系海相烃源岩有机成熟度及演化史3.柴达木盆地德令哈坳陷石炭系烃源岩成熟度演化史4.塔里木盆地石炭系烃源岩热模拟实验地球化学研究──Ⅰ.气态和液态产物的产率及演化特征5.塔里木盆地石炭系烃源岩热模拟实验研究──Ⅱ.生物标志化合物的组成和演化因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
塔里木盆地寒武纪构造演化研究
塔里木盆地寒武纪构造演化研究
李京昌;焦存礼;王向伟;张智礼
【期刊名称】《地质科学》
【年(卷),期】2012(47)3
【摘要】对塔里木盆地寒武纪早、中、晚3个时期的古水深、沉积速率、构造沉降速率和拉伸系数计算结果表明,塔里木盆地在早寒武世为深度裂陷阶段,中寒武世为裂陷迁移阶段,晚寒武世为台内裂陷阶段,早寒武世与中-晚寒武世的构造差异性十分明显。
早寒武世伸展引起的裂陷作用发生在塔东地区,伸展促使该区构造沉降速率远远大于台地相区,形成半深海盆地相环境。
中-晚寒武世伸展向台地内部迁移,使台地内部的构造沉降速率远大于盆地相区,而台地内部较高构造沉降速率被更高的沉积速率所补偿,使得这里始终未能出现地貌上的凹地。
【总页数】13页(P575-587)
【关键词】塔里木盆地;寒武系;沉积速率;构造沉降速率;拉伸系数
【作者】李京昌;焦存礼;王向伟;张智礼
【作者单位】中石化石油勘探开发研究院;中国地质大学
【正文语种】中文
【中图分类】P542
【相关文献】
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2.山东省麻粒岩与麻粒岩相变质作用——研究现状及对前寒武纪大地构造演化的启
示 [J], 耿科;王瑞江;李洪奎;单伟;禚传源
3.前寒武纪大陆地壳地质构造演化研究进展与问题 [J], 钱祥麟;李江海;程素华
4.塔里木盆地寒武纪构造-沉积环境与原型盆地演化 [J], 高华华;何登发;童晓光;温志新;王兆明
5.早前寒武纪大陆块壳构造理论——华北克拉通早前寒武纪基底构造格架、地壳演化及其与区域地球化学不均一性的关系研究 [J], 张福勤
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柯坪露头区阿克苏肖尔布拉克剖面 = $ "
注:= ! " 分析样品主体为高有机质丰度 = ’>9 ? @A &@B " 烃源岩 C 大多数 ’>9 ? !A @B 。 = # " 牙哈 DEF! 井和牙哈 & 井寒武系样品层位为上寒武统 = 9$ " , 有机质丰度较低 C 为非烃源岩; = $ " 样品采自下寒武统玉尔吐斯组 = 9! 0 " 。
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塔里木盆地寒武系海相烃源岩有机成熟度及演化史
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分析方法
有机成熟度实测分析
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王飞宇等 详细讨论过下古生界海 ’(()*+,- 、 相烃源岩有机成熟度评价方法和指标,特别是镜状 体( 或海相镜质体) 反射率是评价下古生界海相烃源 岩有机成熟度的有效指标 . 1 2 %$。我们在对塔里木盆 地海相烃源岩有机成熟度的研究中,主要对有机显 微组分反射率进行了测试 ! 突出了以下 / 个方面工 作:第一 ! 利用半定量的指标如藻类体荧光性、 牙形 石色级指数 3 456 7 明确界定有机质演化阶段; 第二,
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结果和讨论
寒武系烃源岩有机成熟度 我们对 !!@ 多个塔里木盆地寒武系样品进行了
有机组分反射率测试 C 由于部分样品有机质丰度过 低或不含可靠的有机组分测点 C 仅有 DG 个样品获 得了有效的有机组分反射率测试数据。 表 ! 总结了寒武系地层实测有机成熟度分布范 围 C 根据寒武系烃源岩实测的有机组分 = 镜状体等 " 反射率换算为等效镜质体反射率 = VWX " 多在 !A U@B 以上 C 塔参 ! 井下寒武统底部 D !## J D !#% .C 其 VWX 值约为 #A !B J #A $B C 寒武系烃源岩尚未发 现具明显荧光性的藻类体 C 在塔东 ! 井和库南 ! 井 寒武系高有机质丰度 = ’>9 ? $B " 黑色页岩中见有 大量呈条纹层的层状藻类体残迹 C 层状藻类体目前 已演化为条纹层或细条带状镜状体 C 呈现了明显的 各向异性。这些直观的特征均反映寒武系已处在高 过成熟阶段。 总体来说 C 台盆区东部的塔东 ! 井和塔东 # 井 寒武系成熟度最高C 均处于过成熟阶段 C 其 VWX 值
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王飞宇等:塔里木盆地寒武系海相烃源岩有机成熟度及演化史
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论C 特别是早古生代属于热盆抑或冷盆 !C # " H !%C !& I 、 盆 地中广泛的二叠纪火山活动对古地温的影响有多大 等。 近年来 C 我们通过系统研究, 分地区重新厘定了 塔里木盆地的地温史 $ " C 有关塔里木盆地地温史已 总的来说, 塔里木盆地存在两个相对较 另文讨论 % " 。 高的地温期 C 第一个较高地温期出现在奥陶纪 = 地 温梯度可高达 $& J %@ K L M. " C 志留纪到石炭纪古 地温梯度一直呈降低状态 = 地温梯度降至 #N J $$ K L M. " O 第二个较高地温期发生在二叠纪 = 地温梯 度可高达 $% J $N K L M. " ,中生代以来为缓慢的降 温期, 在喜马拉雅期以后, 盆地降温较快C 目前地温 梯度普遍为 !G J #& K L M.。盆地东部、 中部与西部 地温史存在一定差异。 &% $ 生烃史分析 探井和人工井中寒武系地层有机成熟度计算和 生烃史分析采用 <(:54P1QF!R 软件完成C 探井和人工 井地层分层数据参照中国地球物理勘探局完成的研 究报告 C 有机成熟度计算采用 SSTS 动力学模型和 参数 H !U I ; 另一方面 C 生烃史分析用大量镜质体反射
成熟度和生烃史研究就成了圈定烃源灶、定量研究 不同地质时期生烃量、预测烃类流体性质的关键。 我们在这一领域的研究包括了烃源岩成熟度标定、 盆地古地温重构、 主要探井和地区生烃史、 烃源岩成 熟度演化和不同地质时期烃源灶展布 % 个部分。研 究方法上,第 ! 部分主要采用有机岩石学方法标定 烃源岩有机成熟度 ) 第 # 部分主要采用镜质体反射 率 & ?@2 + 和等效镜质体反射率 & ?@A + " 并结合裂变 径迹和流体包裹体数据反演塔里木盆地各地质时期 古地温 ) 第 $ 和第 % 部分主要是综合地质资料和实 测数据" 采用 ,-./0123 软件分析主要探井、 烃源区
法。 从分析的探井和露头区 !!( 多个寒武系样品有机组分反射率数据来看 " 塔里木盆地寒武系烃源岩均处于高过成 熟阶段,尚未发现目前仍处于生油窗阶段的寒武系中等成熟的烃源岩。利用 ,-./01234!5 软件计算了 #6( 口探井 " #7 条地震测线中约 $%( 个人工井点有机成熟度随时间的变化,据此编制不同地质时期塔里木盆地台盆区寒武系有 机成熟度平面变化图。 目前满加尔凹陷中下寒武统烃源岩镜质体反射率在 $8 以上 " 中下寒武统烃源岩成熟度相对 较低区分布在塔中隆起主垒带、 塔北隆起的凸起区 & 英买力凸起 + 和巴楚断隆一部分地区 " 其等效镜质体反射率 !2 在 !’ 78 9 #’ (8 之间。 关键词:有机成熟度;生烃史;镜状体反射率;寒武系烃源岩;塔里木盆地 中图分类号::6;$ 文献标识码:<
有机组分反射率是确定塔里木盆地海相烃源岩有机 成熟度的最有效方法 ! 来源于叶状体植物 3 宏观藻 类 7 的镜状体之反射率可作为下古生界海相烃源岩 有机成熟度标尺 . 8 0 ! 主要测定镜状体反射率! 换算为 等效镜质体反射率来标定烃源岩有机成熟度。并注 笔石体和几丁虫壳 意与其他有机组分 3 如固体沥青、 体 7 反射率进行比较分析。分析数据最终以等效镜 质体反射率形式发布 ! 以利于作统一对比。固体沥 青反射率按文献 . 9 0 提出的公式换算! 笔石体反射率 按文献 . "&! "" 0 提出的公式换算 ! 几丁虫壳体反射 第三, 利用干酪根 率按文献 . ": 0 提出的公式换算; ; < 4 原子比! 按文献 . "/ 0 建立的! 型烃源岩 ; < 4 比与有机成熟度关系式 ! 划分寒武系烃源岩有机质 演化阶段。 有机显微组分反射率测试在石油大学 3 北京 7 油 气地球化学实验室 =>?#@> 显微镜光度计上进行, 有机组分反射率测试按镜质体反射率测试的 6@A 标 准执行, 样品形式主体为全岩光片, 一部分为干酪根 光片。 !" ! 古地温 “ 八五” 期间对塔里木盆地古地温史存在一些争
率和等效镜质体反射率、流体包裹体均一化温度和 裂变径迹实测数据来约束有机成熟度模拟分析。
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’()*+ ! 区域 塔中区 巴楚区 巴楚区 巴楚区 塔北区 塔北区 塔东区 塔东区 塔东区 塔东区 井号 塔参 ! 井 方!井 康#井 和%井 牙哈 DEF! 井 牙哈 & 井 = # "
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塔里木盆地寒武系样品有机成熟度 "! #
收稿日期:#(($ D (% D #; ;接受日期:#(($ D (7 D #7 基金项目:国家重点科技攻关项目 & ;;4!!!4(!4($ + ;国家自然科学基金 & %;;B#(%! + ;国家重点基础研究发展规划项目 & E!;;;(%$$(* + 作者简介:王飞宇 & !;7$ D + ,男,教授,石油地质和地球化学专业。 A4F-/GH IJK-0LM NOPQR’ Q3R’ S0 ! + 王飞宇 " 张宝民 " 边立曾 " 等 " 塔里木盆地古生界有效烃源岩分布和生烃潜力评价 " 研究报告,!;;* 。 # + 梁狄刚 " 张水昌 " 王飞宇 " 等 " 塔里木盆地生油岩与油源研究 " 研究报告,!;;* 。 $ + 张宝民,王飞宇 " 张水昌 " 塔里木盆地烃源灶及其在地质历史中的演化,研究报告 " #((( 。
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样品和地质背景
。在明确了烃源岩时空分布之后 " 烃源岩 塔里木盆地寒武系烃源岩平面上分布范围广 " 其有机相呈现明显的东部 & 欠补偿盆地有机相 + 、 中 部 & 开阔台地和局限台地相 + 和西部 & 蒸发潟湖有机 相 + 分异 & 图 ! + " 高有机质丰度烃源岩主要分布于台 盆区的东部和西部。东部寒武系厚度较薄" 欠补偿 盆地相高有机质丰度烃源岩在整个寒武系地层均有 分布 & 以塔东 ! 井、 塔东 # 井、 库南 ! 井和库鲁克塔 格剖面为代表 + ; 盆地中部寒武系地层较厚" 主体为 开阔台地和局限台地相碳酸盐岩 " 尽管有一系列探 井 & 如塔参 !、塔中 !、塔中 6、英买 B、牙哈 $、牙哈 6、牙哈 B(! 和牙哈 BC4! + 钻揭了这一地区上寒武统