塔西南坳陷麦盖提斜坡海西期油气成藏条件与勘探方向

海西期是塔西南坳陷麦盖提斜坡油藏形成的主要时期,古生界是勘探的重点层系。多年来针对麦盖提斜坡古生界的油气勘探一直持续不断而未获重大进展,主要原因是对油气成藏条件认识不清。为此,通过分析麦盖提斜坡与周边地区成藏条件（烃源岩演化、油气输导条件、古隆起演化过程、储层和保存条件）的差异,得到以下认识：①与塔北、塔中地区海西期下寒武统烃源岩大规模生烃不同,该时期麦盖提斜坡烃源岩演化尚未达到生烃高峰,成藏规模有限。②麦盖提斜坡不同区带的成藏条件也存在差异。东、西段古隆起发育区为油气运移的有利指向区,油气输导条件好,有利于海西期古油藏聚集,并且晚海西期古油藏遭受不同程度的破坏;斜坡中段在海西期长期处于构造低部位,盐上油气输导条件较差,以盐下成藏为主。③差异性成藏条件决定了麦盖提斜坡海西期油气藏在不同区带、不同层系聚集的差异性,从而决定了在斜坡东、西段寻找海西期古油藏,在中段寻找喜山期天然气藏的勘探方向。     

江汉平原加里东期古隆起对震旦系——下古生界成藏条件的控制作用

通过对江汉平原及周缘沉积充填演化研究表明,江汉平原加里东期古隆起控制了震旦系-下古生界烃源岩、储层的分布.烃源岩主要分布于古隆起南、北两侧相邻的深坳陷区,而古隆起上不发育;受古隆起影响震旦系陡山沱组、下寒武统牛蹄塘组2套主要烃源层横向上演化具有明显的差异性,坳陷区烃源岩演化进程早于斜坡带和古隆起区,烃源岩演化总体表现为南早北晚、西早东晚的特点.古隆起发育区以局限台地潮坪-潟湖沉积环境为主,有利于白云岩储层发育,由于古隆起及周缘地区水体浅、海平面升降频繁,白云岩储层在成岩阶段受到多期岩溶作用改造有利于储集性能改善,在加里东期古隆起控制下形成了震旦系灯影组、下寒武统石龙洞组、上寒武统3套良好的岩溶作用改造型储层.加里东期古隆起是早期液态烃运移聚集的有利指向区,是目前江汉平原震旦系-下古生界油气勘探突破的有利地区.     

塔西南坳陷麦盖提斜坡油气成藏模式

塔西南坳陷麦盖提斜坡发现的奥陶系、泥盆系和石炭系油气藏,其成藏模式一直存在不同认识。开展塔西南坳陷和巴楚隆起构造及演化特征分析,结合储层发育和烃源岩分布特征,认为油气主要分布在断裂带,不同时期定型的构造圈闭所含油气的性质不同,如晚海西期定型的巴什托普断裂带和玉北断裂带含油,而喜马拉雅期定型的色力布亚断裂带和玛扎塔格断裂带富气,具有"南油北气"的分布特点。研究认为,麦盖提斜坡西段石炭系、泥盆系和东段的石炭系、奥陶系成藏模式一致,油气来自寒武系烃源岩,早海西期油气在寒武系—奥陶系大规模成藏,喜马拉雅晚期巴楚隆起抬升,早期油藏达到裂解条件,油气垂向运移形成亚松迪气田和和田河气田;寒武系盐下白云岩是下一步勘探的重点层系。     

柴北缘东段中—新生代构造演化及其对油气的控制作用

综合分析柴北缘东段区域构造背景、残留地层分布、构造变形、裂变径迹和构造演化史,认为研究区中—新生代构造演化可划分为燕山早中期伸展弱断陷—挤压坳陷、燕山晚期挤压隆升、喜马拉雅早期弱挤压坳陷和喜马拉雅晚期强烈逆冲4个阶段。不同构造带的沉降、隆升活动时间与强度存在差异,燕山晚期的差异剥蚀决定了中—下侏罗统的残留展布,喜马拉雅晚期不同的改造作用形成了现今的构造格架。构造运动期次和强度控制了中—下侏罗统烃源岩有机质热演化过程和生排烃期次,燕山期以来继承性古隆起和喜马拉雅早期发育的古构造是深层油气运移的有利指向。有效烃源岩落实、古构造继承性发育、油源断裂时空匹配较好的马海东构造L1井的勘探发现证实了以上认识。     

塔里木古生代原型盆地分析的油气勘探意义

塔里木地区古生代依据构造热体制变化,可以划分为离散型和会聚型两大类 5种不同的原型盆地。早震旦世为裂陷槽;晚震旦世至早奥陶世发育边缘坳陷;中、晚奥陶世-泥盆纪,洋盆消减、闭合、碰撞,在此背景下分别孕育了塔中隆起和塔北隆起;石炭纪-二叠纪,整体处于拉张环境。原型盆地不同,其油气勘探意义不同,处于被动大陆边缘的满加尔坳陷具有较大的沉降、沉积速率,发育有良好的生油气母质。以塔中、塔北隆起为代表的古隆起,为海西期油气运聚的主要指向区,具有良好的储盖条件,是油气重要的聚集场所。     

塔里木盆地下寒武统烃源岩沉积相研究及其油气勘探指导意义

塔里木盆地内多区块、多层系含油气,油气资源十分丰富。下寒武统烃源岩是塔里木盆地内非常重要的烃源岩,然而其分布研究十分薄弱,严重制约着有利勘探区带的选择。通过野外露头、钻孔资料与地震资料的综合研究,认为塔里木盆地下寒武统玉尔吐斯组沉积期沉积模式主要为缓坡模式,烃源岩优势发育在中下缓坡与深水陆棚相带。建立在资料点分析、地震剖面追踪基础上,识别出下寒武统烃源岩2个分布中心:其一位于北部坳陷内;其二位于塔西南坳陷的南缘,呈NW向条带展布。关于烃源岩的分布与已发现油气田/藏的平面分布吻合,为回答主力烃源岩问题提供了支撑性证据;同时结合继承性古隆起的分布,指明了满西低凸起、巴东地区与塔西南坳陷内烃源岩分布区是下一步原生油气藏勘探的有利区带。     

塔中Ⅰ号坡折带礁滩复合体大型凝析气田成藏机制

利用油气碳同位素、生物标志化合物等地球化学分析手段, 明确了满加尔凹陷及塔中深层寒武系-下奥陶统烃源岩、古油藏裂解气是形成塔中Ⅰ号坡折带大型凝析气田的主要烃源; 利用包裹体、储集层地球化学分析技术, 结合烃源岩演化史、构造发展史以及储集层演化史对成藏期次及油气运移聚集进行研究, 指出塔中Ⅰ号断裂及晚期深大走滑断裂、塔中古隆起形成过程中的多期不整合是礁滩复合体油气成藏的主要油气输导体系; 晚加里东运动期是油气聚集期, 晚海西运动期是古油藏油气调整期, 喜马拉雅运动期是古油藏裂解气对早期油藏气侵的多期充注期; 礁滩复合体强非均质性和输导体系的差异是导致流体分布复杂的主要因素; 指出了塔中Ⅰ号坡折带外带富气、内带富油分布的油气分布规律, 丰富了塔里木盆地海相碳酸盐岩油气成藏理论。     

塔里木盆地主力烃源岩的诸多证据

对塔里木盆地古生界海平面变化及沉积相分析、地震反射特征识别及生烃-成藏配置关系的综合分析表明,下奥陶统上部—中奥陶统是塔里木盆地海相主力烃源岩。主要依据有:1下奥陶统上部—中奥陶统是塔里木盆地震旦系-奥陶系沉积水体最深的层位,沉积有机质相对平均含量最高;2北部坳陷区地震响应表明,下奥陶统上部—中奥陶统下部为一套弱反射或无反射区,具有以泥质岩为主的反射特征,推测为烃源岩,其地震反射特征与下寒武统泥质烃源岩反射特征相似;3海平面变化及沉积相分析表明,下奥陶统上部—中奥陶统烃源岩主要形成于还原环境的饥饿盆地—盆地边缘相环境,据推测分布于整个北部坳陷区;4生烃-成藏配置关系分析表明,塔中及塔北隆起的主要海相原生油藏的成藏期为晚海西-燕山期,与北部坳陷区下奥陶统上部—中奥陶统烃源岩的生油高峰期吻合,而与下寒武统源岩生油高峰期(晚奥陶世—石炭纪)及上奥陶统源岩生油高峰期(白垩纪以来)不配套;5目前在塔中及塔北隆起已发现的油气藏分布特点说明了油气主要来源于北部坳陷盆地相烃源岩分布区。     

基于盆地模拟技术的塔里木盆地玉尔吐斯组烃源岩热演化史及油气关系研究

塔里木盆地油气资源丰富,下寒武统玉尔吐斯组是深层碳酸盐岩沉积中重要的烃源岩发育层系之一,加之上覆的中-下寒武统台缘礁滩储层物性好、规模大,具有巨大的资源潜力。在重新落实玉尔吐斯组烃源岩分布范围的基础上,利用盆地模拟技术,建立单井的热演化史、生烃史和油气运移史模型,进一步刻画有效液态、气态烃源岩的分布和运移范围,判别油气运移的优势方向,最终预测油气运聚的有利区带。结果表明,玉尔吐斯组烃源岩在构造运动和热液活动的双重控制下,经历了加里东晚期和海西晚期2个主要的生烃期,热演化程度呈东早西晚的趋势。二叠纪后,除了巴楚隆起西南缘至塔西南一带进入生油高峰外,其余地区几乎进入生烃停滞阶段且生烃枯竭范围逐渐扩大。液态烃在加里东中期聚集于坳陷低隆起,加里东晚期聚集于坳陷周缘斜坡带。气态烃主要在加里东晚期至海西晚期大规模聚集于坳陷周缘斜坡带,并通过断裂向上覆地层运移。除塔西南地区外,有利的烃类聚集带在二叠纪后基本定型,大型古隆起及周缘低隆起和斜坡带依然是有利的聚集区。海西晚期在顺托果勒北部地区出现油气交汇,使其成为盆地最有利的油气聚集带。塔西南地区在海西晚期的构造反转使前期油藏大部分遭受破坏,有利的聚集带指向了巴楚隆起西南部。共预测9个有利液态烃聚集带和10个有利气态烃聚集带。     

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

塔里木盆地油气资源丰富,下寒武统玉尔吐斯组是深层碳酸盐岩沉积中重要的烃源岩发育层系之一,加之上覆的中-下寒武统台缘礁滩储层物性好、规模大,具有巨大的资源潜力。在重新落实玉尔吐斯组烃源岩分布范围的基础上,利用盆地模拟技术,建立单井的热演化史、生烃史和油气运移史模型,进一步刻画有效液态、气态烃源岩的分布和运移范围,判别油气运移的优势方向,最终预测油气运聚的有利区带。结果表明,玉尔吐斯组烃源岩在构造运动和热液活动的双重控制下,经历了加里东晚期和海西晚期2个主要的生烃期,热演化程度呈东早西晚的趋势。二叠纪后,除了巴楚隆起西南缘至塔西南一带进入生油高峰外,其余地区几乎进入生烃停滞阶段,生烃枯竭范围逐渐扩大。液态烃在加里东中期聚集于坳陷低隆起,加里东晚期聚集于坳陷周缘斜坡带;气态烃主要在加里东晚期至海西晚期大规模聚集于坳陷周缘斜坡带,并通过断裂向上覆地层运移。除塔西南地区外,有利的烃类聚集带在二叠纪后基本定型,大型古隆起及周缘低隆起和斜坡带依然是有利的聚集区。海西晚期在顺托果勒北部地区出现油气交汇,使其成为盆地最有利的油气聚集带。塔西南地区在海西晚期的构造反转使前期油藏大部分遭受破坏,有利的聚集带指向了巴楚隆起西南部。共预测9个有利液态烃聚集带和10个有利气态烃聚集带。     

塔里木盆地台盆区古生界油气输导体系与勘探方向

古生界是塔里木盆地的主要勘探目的层,通过分析古生界油气输导层、不整合面和输导型断裂分布特征,认为台盆区奥陶系碳酸盐岩输导层、泥盆系砂岩输导层、加里东期和海西期的不整合面和断裂组成了良好的输导体系;划分了海西晚期主成藏期的中、下奥陶统顶面油气运聚单元,根据运聚单元与输导体系差异、有效烃源岩热演化差异在空间上的配置关系,对油气运聚单元的运聚效率进行了综合评价,进而提出塔北沙西凸起-阿克库勒凸起、塔中Ⅰ号断裂带和塔中10-塔中1井一带是台盆区大型油气田的勘探方向,中央隆起两个倾没端、满西地区、阿瓦提坳陷北部是值得高度重视的3个勘探领域。     

塔中、塔北古隆起形成演化及油气地质条件对比

塔中、塔北古隆起构造演化及油气地质条件对比结果表明:中加里东期,塔中隆升使得中奥陶统缺失,风化壳岩溶发育,上奥陶统生油岩及礁滩相储层局限于古隆起分布;而塔北还处于台地-斜坡环境,中、上奥陶统较全,台缘相灰泥丘生油岩分布广,中奥陶统礁滩相层序不整合面岩溶储层发育。中晚加里东期,塔中强烈活动而发育3个背斜构造带,仅背斜顶部碳酸盐岩出露区发育风化壳岩溶;而塔北因整体抬升,风化壳岩溶因为碳酸盐岩未出露地表而不发育。晚加里东期,塔中因古隆起已形成而大量汇聚油气;而塔北则呈零星分散充注。早海西期,塔中东部相对抬高而使古隆起呈东高西低地势,在中西部沉积东河砂岩,在东部潜山带发育多个小规模风化壳岩溶储集体;塔北地区则发生强烈隆升,碳酸盐岩在鼻凸构造上整体暴露地表而发育大型风化壳岩溶系统。早海西期以后,塔中古隆起随盆地升降而呈残留古隆起,其东高西低的地势使其可以通过Ⅰ号断裂带汇聚阿瓦提凹陷油气;而塔北地区继续强烈隆升而呈继承性古隆起,为满加尔凹陷油气运移的主要指向区。据此,认为塔北油气勘探可向南斜坡拓展;而塔中可向西斜坡拓展,其东南外围地区应以寻找晚加里东期古油藏为主。     

塔北西部喀拉玉尔衮构造带上寒武统下丘里塔格组油气勘探突破及意义

2003年9月,塔里木盆地塔北隆起西部喀拉玉尔衮构造带雄探1井在上寒武统下丘里塔格组获重大油气勘探突破,继白垩系、古近系后,塔北地区又获一重要层系发现,标志着塔北地区具备多层系立体成藏特征。基于构造样式、断裂特征及雄探1井钻井、测井、测试资料的综合分析,明确了喀拉玉尔衮构造带烃源岩条件、油源通道和储、盖条件及圈闭类型,系统梳理了喀拉玉尔衮构造带寒武系下丘里塔格组的油气成藏要素及成藏模式。塔北隆起深层发育两套烃源岩,其中,寒武系玉尔吐斯组为主要烃源岩层,前寒武系裂陷槽烃源岩为潜在烃源岩。研究区构造运动活跃,发育加里东期、海西期和喜马拉雅期断裂,NNW向走滑断裂叠加NW向及EW向逆冲断裂,形成相互交错的断裂体系,垂向沟通深部烃源岩与储集层。研究区上寒武统下丘里塔格组具有早期成圈、多期成藏的特点,晚海西期受强烈挤压作用的影响,多条通源断裂及相关构造圈闭雏形形成,后期构造运动叠加,研究区持续隆升,形成上寒武统大面积连片分布的构造圈闭,捕获多期油气充注。建立了下丘里塔格组“下生上储、断裂输导、近源成藏”的构造油气成藏模式。研究认识揭示,塔北西部寒武系下丘里塔格组具有巨大的油气勘探潜力,有望成为盆...     

塔里木盆地台盆区奥陶系储层烃包裹体成熟度

利用生物标志化合物的构型异构特征,通过色谱-质谱分析技术(GC-MS)研究塔里木盆地台盆区烃包裹体的甾烷和藿烷参数特征来分析区内烃包裹体的成熟度。塔北和塔中地区海相碳酸盐岩烃包裹体主要为中-高成熟度,不同地区及期次可能有细微差异:塔北地区晚海西期烃包裹体成熟度在各地区相差较大,牙哈-金跃-热普地区烃包裹体均达到高成熟而其他地区为成熟;塔中地区晚海西期和燕山期-喜马拉雅期烃包裹体成熟度整体上比塔北地区高,认为相同期次油气充注时间比塔北地区相对较晚。塔中地区储集层原油成熟度整体比塔北地区低,说明塔北地区受后期改造作用较强。塔北地区油气以晚海西期和燕山期-喜马拉雅期两期油气为主要贡献,塔中地区燕山期-喜马拉雅期油气贡献度更大。     

塔里木盆地巴楚-塔北地区深层寒武系油气成藏过程与勘探方向

塔里木盆地作为典型的海相含油气盆地经历多期构造改造,寒武系地层埋深大,勘探风险高。其中巴楚和塔北作为主要的控藏古隆起,勘探未能取得进一步突破。为此结合钻井、地震和测试分析等基础资料,运用盆地模拟技术,在大区域和广时域上动态恢复油气成藏过程,力求加深认识,指明勘探方向。研究认为：①塔里木盆地下寒武统玉尔吐斯组烃源岩热演化主要有加里东中期、加里东晚期—海西早期、海西晚期和喜马拉雅期晚期4个关键时期,具有坳陷区连续型、斜坡区接力型以及周缘山前带快速型3种热演化模式。②研究区断裂型、输导层型和不整合型输导体系发育,具备油气运移的条件。③通过油气运聚过程研究,提出了反向汇聚型、扩散型和汇聚型3种油气运聚模式。其中巴楚地区东部发育反向汇聚型,西部发育扩散型。塔北地区发育汇聚型。④巴楚东部地区有利的勘探目标为海西晚期前形成并保存较好的构造圈闭,西部地区为现今未被破坏的构造圈闭。塔北地区有利的油气运移指向区位于沙雅隆起西部台地内区域。     

塔西南坳陷震旦纪末古构造格局及其油气意义

综合西昆仑露头资料、塔里木盆地内钻穿寒武系钻井信息和地震剖面特征,研究了盆地震旦系纪末的古构造格局,分析了震旦纪末古构造格局与下寒武统玉尔吐斯组烃源岩分布的关系,明确了塔西南坳陷玉尔吐斯组烃源岩分布特征。研究认为,震旦纪末巴楚—塔中地区存在近东西向展布的古隆起,隆起之上水体较浅,为一套潮坪相沉积,玉尔吐斯组没有沉积或相变,隆起南北两侧的坳陷内玉尔吐斯组有沉积。塔西南坳陷玉尔吐斯组分布在南华纪—震旦纪裂谷或加里东早期正断层形成的洼槽内,主要从昆仑山前中段北东向延伸至麦盖提斜坡区,规模较大。近期坳陷中段罗斯2井在奥陶系蓬莱坝组获得重大油气发现,间接证实了深层寒武系丰富的油气源条件。     

塔里木盆地巴麦—塔中地区晚古生代古构造演化及油气成藏分析

本文基于钻井和地震资料绘制的巴麦—塔中地区上古生界古构造图,通过恢复巴麦—塔中地区的上古生界沉积厚度,阐述了油气进入储层后由古构造低部位向高部位运移的动态演化过程,了解了该区油气离开烃源岩或烃源岩区以后的运聚、聚集和散失情况。研究得到以下认识:①晚古生代时期巴麦—塔中地区隆、拗格局与现今相比有较大差异,巴楚隆起和塔中隆起在晚古生代已初步形成,石炭纪时两者呈北西向展布,塔中古隆起高点比现今隆起高点更偏西,两个隆起之间的和田河地区现今构造是一个低隆,但晚古生代时期却曾是古拗陷和鞍部,研究区南部南西倾的麦盖提斜坡在海西期是一个西深东浅的东西向拗陷;②东河砂岩顶面的古构造形态演化表明,满加尔拗陷生成的油气在白垩纪末期以前向北运移,无法在塔中隆起聚集,在新近纪以后才向南运移,被塔中隆起高点1号带和10号带的圈闭捕获形成油气藏,而构造较低的塔中隆起南坡圈闭无法捕获满加尔拗陷的油气,这可能是该区许多探井失利的原因;③麦盖提斜坡北部—和田河低凸是塔西南拗陷多构造期油气运移聚集区,塔中隆起高点及北侧是满加尔拗陷喜山期油气供给聚集区,塔中隆起东端是油气运移最终指向区,也是东河砂岩上倾尖灭带,以上区域存在多套储盖组合,是巴麦—塔中地区的有利勘探区。     

塔西南坳陷寒武系玉尔吐斯组烃源岩分布特征

塔西南坳陷寒武系玉尔吐斯组烃源岩分布及发育模式认识是油气成藏的关键因素。利用盆地大测线恢复震旦纪末盆地古地貌,结合盆地内钻穿寒武系的11口钻井揭示信息,对比塔西南坳陷与北部坳陷震旦系—寒武系地震相特征,认为震旦纪末巴楚—麦盖提斜坡地区抬升,沉积水体较浅,在基底之上沉积了一套潮坪沉积,以其作为碳酸盐岩枢纽带南北两侧的塔西南坳陷和北部坳陷均发育震旦系—寒武系;震旦系沉积之上往往有寒武系玉尔吐斯组沉积,玉尔吐斯组的沉积与基底古地貌有关,基底隆起高部位无沉积。研究认为塔西南坳陷原地有玉尔吐斯组烃源岩发育,在麦盖提斜坡分布局限,受控于早加里东期正断层形成的洼槽,坳陷中段裂陷槽内烃源岩最为发育;昆仑山前区发育盆地相寒武系烃源岩,分布于震旦系楔状体之上,可与满加尔凹陷烃源岩发育特征对比。     

中国海相残留盆地油气资源潜力评价技术探索

从活动论构造历史观出发,应用“原型控源、叠加控藏”的研究思路,分析了古中国陆、古亚洲陆和新亚洲陆3个地史阶段中陆缘与陆内盆地的形成演化,探索了中国古生界海相残留盆地TSM盆地模拟资源评价技术。研究认为中国古生代海相盆地在纵向上主要发育下寒武统、中上奥陶统-下志留统和二叠系3套烃源岩。下寒武统烃源岩分布于被动大陆边缘靠陆一侧,中上奥陶统-下志留统烃源岩分布于台内坳陷,二叠系烃源岩分布于陆内裂陷-坳陷盆地,被动边缘坳陷是烃源岩最有利发育区。烃源岩主要包括碳酸盐岩和泥质岩两类。通过原型盆地约束下的地质作用-油气响应确定性数学模拟方法进行网络整合,提供油气资源评估和位置预测,从而评价了古生代海相盆地原型的发育和后期叠加改造演化的过程及其油气意义。该方法在华北地区上古生界烃源岩潜力的评价应用中,取得了较好的效果。     

准噶尔盆地南缘东段构造作用对油气成藏的控制

准噶尔盆地南缘东段，自晚古生代以来先后经历了海西期、印支期、燕山期和喜马拉雅期构造运动，构造复杂多样。对该区沉积演化、烃源岩发育、圈闭形成和改造、油气运聚和保存条件之间关系的研究，揭示了构造作用对油气成藏的控制。分析认为该区油气成藏受构造演化期次控制，经历海西期的烃源岩发育、印支期的油气初始聚集、燕山期的多层系油气大规模聚集和喜马拉雅期的分层系油气调整改造聚集等4个阶段。