西藏羌塘盆地油气资源开发进展

中国地质大学（北京）

课程期末论文

西藏羌塘盆地油气资源开发进展

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学时：48

开课时间：2014年秋季（能源学院）

西藏羌塘盆地油气资源开发进展

摘要羌塘盆地位于全球特提斯巨型油气构造域东段，是我国最大的海相中生代盆地，其油气资源前景巨大。尽管近些年来对青藏高原油气地质研究取得了大量成果, 但是仍存在诸多尚未解决的基础地质和石油地质问题, 从而影响并制约着该区油气资源的评价。本文旨在通过总结近年来的研究工作，系统讨论羌塘盆地油气资源开发进展。

关键词羌塘盆地油气资源保存条件盆地改造进展评价

前言

青藏高原位于全球油气产量最高、储量最丰富的特提斯含油气构造域东段（王成善等，2006），高原内大面积分布的海相中生界沉积盆地是多年来国内外地质界密切关注的热点，成为了我国油气勘探的新领域（邱中建等，2005），被列入了国家油气资源战略选区。青藏高原发育了一系列规模和沉积厚度较大的中、新生代含油气盆地。根据盆地时代、沉积环境和含油气性，可以划分为两大勘查领域，即中新生代海相盆地群和新生代陆相盆地群（图1）。羌塘盆地位于青藏高原腹地，面积约200, 000 km2，是我国陆上面积最大的中生代海相残留盆地之一，也是勘探程度较低的含油气盆地。

图1青藏高原含油气盆地分布

Fig. 1Distribution of petroliferous basinsin Qinghai-Tibet plateau

20 世纪90 年代，中国石油天然气公司在该区开展了全面的石油地质调查与评价工作，提出了中生代羌塘海相盆地为高原首选勘探目标（赵政璋等，2001a；王成善等，2001）。此后, 国家973 项目和国土资源部重点项目进一步研究了该区油气地质条件, 取得了一系列成果（郑度等，2004；王剑等，2005）。近年来的勘探表明，盆地沉积厚度巨大，具有良好的油气地质条件，是青藏高原油气资源潜力最大、勘探前景最好的盆地（Wang et al.，1997；赵政璋等，2001a；王成

善等，2001；王剑等，2005；王成善等，2006）。本世纪来，国土资源部成都地质矿产研究所主持开展了“青藏高原重点沉积盆地油气资源潜力分析”项目（2001-2004），由成都地质矿产研究所、中石油研究院和成都理工大学分别从沉积、油气、构造和保存条件等方面开展了综合研究和部分地质调查工作，对羌塘盆地进行油气资源潜力分析（王剑等，2004；王剑等，2005）。与此同时，中国石油大庆公司与成都理工大学合作开展了“青藏高原西藏羌塘盆地油气资源综合评价”项目（2001-2004），也对羌塘盆地进行了油气资源潜力分析（刘家铎等，2007）。2005年，国土资源部油气资源战略研究中心组织中国地质调査局成都地质矿产研究所、成都理工大学等单位开展了羌塘盆地常规油气资源评价。上述项目的完成与取得的认识是我们开展羌塘中生界沉积盆地分析与研究的重要借鉴与基础。

羌塘中生代沉积盆地演化

至今为止，对羌塘盆地的构造性质的认识主要包括：冒地槽（黄汲清等，1987）、

图2中生代羌塘前陆盆地充填序列及演化过程

Fig. 2Filled sequence and evolution of the Mesozoic Qiangtang composite foreland basin

图3中生代全球海平面及羌塘盆地海平面变化曲线

Fig. 3Mesozoic global sea level change and that of the Qiangtang

弧前一弧后盆地（弧相关盆地）（李才等，2006a；李才等2006b）、前陆盆地（王

成善等，2001；李勇等，2003）、被动大陆边缘盆地（谭富文等，2002a；王剑等，2004）和准克拉通盆地（高春文等，2012）等不同的观点。

早期的研究中，周详提出了羌塘中生代盆地为弧后盆地的论断，但黄汲清等（1987）认为，羌塘中生代盆地具有冒地槽的特征。1993年，西藏自治区地质矿产局（1993）通过区域性地质调查研究，提出晚三叠世羌塘地区上三叠统的肖茶卡群为弧背或弧内盆地建造，羌南地区日下配错群为一套浅水碳酸盐岩—类复理石组合，代表弧后前陆盆地的建造；分布于唐古拉山及昌都地区西部的上三叠统巴贡群,为一套含煤复陆屑一少量火山碎屑岩组合，代表山弧盆地的沉积建造。之后，王成善等（2001）对羌塘盆地进行了区域性油气地质调查研究，提出了羌塘晚三叠世盆地是在早中三叠世拉张背景下的被动大陆边缘沉积的基础上形成的，羌北盆地具有典型的前陆盆地特征的论断。谭富文等（2002a，2002b）则认为，三叠纪羌塘盆地受南北向挤压作用影响，形成了南北坳陷，中部隆起的格局，羌塘盆地北部具有前陆盆地的沉积特征,南部三叠纪时期处于班公湖—怒江洋（中特提斯）的北部大陆边缘位置。李勇（2002a，2002b）等研究了羌塘盆地的构造层序及充样式，认为晚三叠世北羌塘前陆盆地位于金沙江缝合带南侧,是多岛洋闭合后于晚三叠世诺利期形成的前陆盆地，为周缘前陆盆地（图2）。王剑等（2004，2005，2009）和陈文西等（2009）从羌塘盆地形成的动力学背景、火山活动信息、沉积体的古流向、物质来源、几何形态等多方面对盆地性质作了细致的研究，认

图4晚三叠世—中侏罗世早期羌塘盆地演化过程

Fig. 4The evolution of the Qiangtang basin from Upper Triassic to early Middle Jurassic period 为晚三叠世中、晚期，羌北前陆盆地萎缩，隆起成为剥蚀区，而南羌塘地区随着班公湖一怒江洋盆的打开，在洋盆扩张过程中地壳拉伸减薄，开始沉降，逐渐转变成被动大陆边缘裂陷一坳陷盆地（图3，图4）。高春文等（2012）通过系统地对羌塘地区晚三叠世盆地的区域构造格架、岩石大地构造及沉积建造研究，提出了羌塘晚三叠世盆地的性质为准克拉通盆地的论断。宋春彦（2012）认为羌塘中生代盆地的演化可归纳为2大的演化个阶段，即早三叠世-晚三叠世卡尼期前陆盆地阶段和晚三叠世诺利期-早白垩世裂陷-坳陷阶段，后者又可细分为羌南裂陷阶段、羌北裂陷阶段、整体坳陷阶段、萎缩与关闭阶段。

在盆地晚期演化方面，普遍的观点认为，在早白垩世早期，北羌塘大部分地区海水已经退出盆地，并结束了海相盆地的演化（刘勇等，1998；黄继钩，2001）。然而，余光明等（1990）的研究表明，羌塘中生代盆地关闭的时间可能具有东早西晚的特征，在东部东巧和丁青一带，蛇绿岩和浊积岩北晚侏罗世浅海碎屑岩不整合覆盖在中部尕查鄂日、康目赛姜一带下白垩统被中白垩统角度不整合覆盖；而在西部改则和日土一带，蛇绿岩和浊积岩则被上白垩统不整合覆盖（李勇等，2003）。近年来，在北羌塘中部地区发现大套海相油页岩及膏盐沉积，其定年结果显示该套沉积形成时代为早白垩世晚期一晚白垩世早期（Fu et al., 2008；王剑等，2007；付修根等，2007）。该套油岩及膏盐沉积直接不整合于古近系康托组砾岩之下，标志着油页岩及膏盐沉积是羌塘中生代盆地关闭的最高层位。

沉积充填与生储盖油气地质条件

羌塘中生代盆地受金沙江缝合带和班公湖—怒江缝合带的先后拉张、闭合碰状的影响，在晚三叠世诺利期之前形成了前陆盆地，在三叠纪末期-侏罗纪时期形成了被动大陆边缘盆地，而这两类盆地都是目前世界上大型油气田分布的重要盆地。因此从盆地性质上看，羌塘盆地具有形成大型油气田的地质条件。

羌塘盆地在中生代的沉积演化过程中经历了三叠纪和晚三叠世-早白垩世两大海相沉积旋回，在北羌塘坳陷，两旋回之间为不整合接触；在南羌塘坳陷为整合过渡。三叠纪末期之前，主要受金沙江洋的闭合、碰撞控制作用，盆地形成了北深南浅的前陆盆地结构，从北到南依次充填了以藏夏河-多色梁子剖面为代表的前渊深水油积砂岩及黑色泥页岩，以菊花山为代表的缓坡相微泥晶灰岩、颗粒灰岩及以沃若山东剖面为代表的前陆隆起带(中央隆起带)过渡相到浅海相含煤碎屑岩夹灰岩。

晚三叠世至早白垩世时期，受班公湖-怒江洋的打开及关闭的影响，南羌塘坳陷形成了北浅南深的被动大陆边缘盆地、北羌塘坳陷受中央隆起带的阻隔而成为半局限盆地。北羌塘盆地下部发育一套以那底岗日组为代表的陆相火山-沉积岩系，向上依次为雀莫错组三角洲-泻湖沉积、布曲组碳酸盐岩台地沉积、夏里组三角洲相-泻湖相陆源碎屑岩与碳酸盐岩组合、索瓦组开阔台地-浅滩相沉积和雪山组三角洲前缘-平原相沉积。这一系列沉积充填序列控制着盆地生储盖组合。烃源层分析

羌塘盆地内发育十多套烃源层，其中最主要经源层为上三叠统肖茶卡组、中侏罗统布曲组和上侏罗统索瓦组（伍新和等，2005；宋春彦，2012；丁文龙等，2011，2013；Wang et al., 2013），岩石类型为碳酸盐岩和泥质岩（图5），烃源岩的展布与发育状况明显受构造背景和沉积环境控制。