柴达木盆地西北区深层气成藏条件与有利勘探目标

柴达木盆地西北区(柴西北区)具备深层气藏形成的条件。柴西北区存在E1+2、E13、E23和N14套气源岩,其有机质丰度可达到中等到好;凹陷中心有机质类型以Ⅰ或Ⅱ型为主,凹陷边缘有机质类型以Ⅲ型为主;4套气源岩在茫崖凹陷和大风山鼻隆局部范围均达到高过熟阶段;总生气量达到1 841.5×108m3。柴西北区深层主要存在碎屑岩储层和裂缝性储层,前者主要分布于湖盆边缘的冲积扇相、河流洪泛平原相、扇三角洲相、辫状河相和滨浅湖相;后者主要分布于半深湖相。柴西北区深层存在3个生储盖组合,即:上生(E23—N1)下储(E23—E13)组合、下生(E23—N1)上储(N12—N22)组合和自生自储组合(E23—N1)。柴西北区深层区域性盖层主要是E23和N1湖泛时期形成的湖相泥岩。N12(23.5 Ma)以后,柴西北区深层构造圈闭基本形成,相对完整的背斜和断背斜圈闭有油泉子、南翼山、油墩子和开特米里克。深层气运移主要以断层为输导层的垂向运移为主;背斜和断背斜构造圈闭一翼或两翼发育断层,对深层气的垂向运移非常有利。柴西北区气源岩生气期在23.5 Ma(N12)以后,而大多数构造也是该时期以后形成的,因此柴西北区气源岩生气期与构造形成期同步。应用模糊评价方法,结合专家经验认为柴西北区深层气Ⅰ类勘探目标为油泉子构造,Ⅱ类勘探目标为南翼山构造,Ⅲ类勘探目标为油墩子构造和开特米里克构造。深层气藏勘探的主要风险在于:①深层构造落实程度较差;②深层储层类型、分布和储层物性还不十分清楚。     

柴北缘深层天然气成藏条件及有利勘探方向

柴北缘深层天然气勘探程度低,资源潜力大,天然气成藏条件及勘探方向尚不明确,制约了天然气勘探进程。基于地震、地质、地化及钻井等资料的研究,从烃源岩、储层、构造及输导体系等方面,综合分析了柴北缘深层天然气藏的成藏条件,结合已有勘探成果和地质条件,指出了深层天然气有利勘探方向。结果表明,深层侏罗系分布广,阿尔金山前西段存在侏罗系生烃凹陷,深层高-过成熟度烃源岩生气潜力大;基岩风化壳和次生孔隙发育的碎屑岩可作为深层有效储层,基岩储层物性不受深度控制,深层发育碎屑岩优质储层;广泛分布的以断裂为主的输导体系有利于超深层烃源岩生成的天然气纵向和横向运移;多期构造活动使得柴北缘深层形成多种类型的圈闭,烃源岩持续生烃有利于这些深层圈闭早期、多期成藏。在以上研究成果基础上,指出深大断裂发育的生烃凹陷周围圈闭是深层天然气聚集有利区,盆缘古隆起以及晚期构造带上大型背斜圈闭层具有良好的勘探前景,其中阿尔金山前深层是最现实的勘探领域。     

洞庭盆地浅层生物气成藏条件及潜力圈闭评价

洞庭盆地第四系沉积稳定,钻井浅层气显示活跃,具生物气发育潜力。通过钻井取样资料及地震反射波勘探数据２ 个方面综合研究,得出第四系地层分布与构造形态。运用岩心沉积微相分析识别出多种成因的有利储集砂体。研究区最有利储层为物性条件好的扇三角洲前缘砂体;气源岩为深湖环境的淤泥和黏土层;储层之上的生气层可以成为直接盖层;有利气藏类型为自生自储型的构造－岩性气藏。在扇三角洲沉积相带下倾方向的圈闭极具生物气成藏潜力。     

柴达木盆地北缘西段油气成藏机理与有利勘探方向

通过对柴北缘西段典型油气藏的解剖认为,该区油气藏的形成取决于烃类生成、圈闭发育、储盖组合、油气运移和聚集诸要素在时间和空间上的有机配置;油气分布严格受生烃坳陷的控制,古圈闭、古隆起是油气长期运移的低势区,能优先捕获油气,具有发育深层原生油气藏的有利条件;浅层次生油气藏的形成与断裂活动密不可分,断裂的封闭性及其圈闭的保存条件是次生油气藏发育的决定因素;侏罗系自生自储式、第三系下生上储式储盖组合广泛发育,良好的储集性能与储盖组合是油气富集的重要保障;成藏静态要素与动态要素的有机配置,控制了该区油气最终是否成藏。通过综合评价认为冷湖-南八仙构造带、马海-大红沟隆起带勘探程度较高,下一步应作为战略展开勘探领域,赛什腾坳陷带应作为战略突破勘探领域。     

柴北缘地区区带评价与目标优选

本文参考近年柴达木盆地区域综合研究成果,对柴北缘地区重新进行了区带划分,并从构造、沉积、演化等方面对各个区带进行了综合评价与目标优选,指出了柴北缘地区下一步勘探的方向和目标:①马海—大红沟凸起在近年的勘探中已获得重大发现,但仍具有较大的勘探潜力,西段是柴北缘近期实现储量增长的现实地区,东段勘探潜力有限;②冷湖构造带利用攻关的新地震资料发现、复查了冷湖五号四高点、冷湖七号等一批有利目标,有望在东段(深层)获得新的突破,续写冷湖老油田的辉煌;③潜伏构造带油源条件优越,圈闭规模大,一旦获得成功,将形成油气大场面;④山前构造带是战略准备区,值得进一步做工作。     

中国中西部前陆盆地油气成藏条件及有利勘探方向

我国中西部前陆盆地油气资源丰富,但是资源探明率仅为9.3%,有必要开展油气成藏条件的系统分析,以指导勘探。在综合分析和对比库车、准南、柴北缘和川西等具有代表性的前陆盆地的油气成藏条件的基础上指出,中西部前陆盆地具有以煤系为主的多套源岩,发育非均质储集层,多套多封闭性的盖层,以背斜为主要圈闭;断裂、不整合和高渗透砂体组成良好输导体系,保存条件较差等特点。依据理论分析及勘探实践,优选出4个有利的勘探区带,它们是:①库车前陆冲断带古近系、新近系膏盐岩、膏泥岩之下的完整背斜圈闭;②准南前陆冲断带第二、第三排构造带;③川西北部及南部燕山运动期古隆起、川中平缓褶皱构造带以及深坳陷内部的非常规天然气;④柴北缘冷湖-南八仙构造带。     

吐哈盆地下侏罗统致密砂岩气藏特征与勘探方向

为进一步明确吐哈盆地下侏罗统致密砂岩气藏特征与勘探方向,开展了吐哈盆地下侏罗统致密砂岩气藏类型、成藏特征、有利勘探方向评价研究。认为吐哈盆地下侏罗统致密砂岩气藏分为背斜构造型、构造—岩性复合型和动力圈闭型3类,构造—岩性复合型致密砂岩气藏主要分布于胜北生气中心及周缘,储集砂体主要为湖底扇砂砾岩和三角洲前缘砂体,综合评价为II类储层,是勘探最有利的气藏类型。研究结果表明：①湖底扇砂砾岩、三角洲前缘细砂岩与构造匹配形成构造—岩性复合型致密砂岩气藏,砂砾岩、粗砂岩的抗压实能力优于细砂岩,粗粒度砂体的储集物性优于细粒砂体;②吐哈盆地下侏罗统致密砂岩气资源量为2 400×10⁸ m³,胜北洼陷是最有利生气中心,勘探潜力大;③三工河组储层可分为4类,位于胜北生气中心的胜北洼陷南部斜坡带、胜北洼陷洼中隆起区、鄯善弧形带三工河组储层主要为Ⅱ类、Ⅲ类储层,是致密砂岩气的主要勘探有利区。     

川东七里峡构造带石炭系天然气藏与深化勘探

七里峡构造带是川东石炭系高陡构造带之一.主体构造为一典型的狭长地垒背斜,虽已获五灵山和高桥两个气藏,但圈闭气充满度低.这主要是受两翼倾轴逆断层(倾向背斜轴部的逆断层)所限,气只能从狭窄地垒背斜轴部下伏志留系气源层向上和从构造两端进入圈闭.天然气主要富集于主体构造两侧的低潜圈闭(经地震发现的闭合高度相对较小的潜伏圈闭),已发现双家坝和胡家坝两个气藏.这两个气藏不仅气产量高,而且圈闭气充满度也高,其原因除保存条件好外,更重要的是圈闭紧邻宽向斜,捕获气的范围广,气源丰富.本区主体构造两侧尚有较多不同类型的低潜圈闭未探,前景乐观.     

柴北缘冷湖七号-南八仙地区构造特征及油气勘探方向

冷湖七号-南八仙地区是柴达木盆地北缘主要的含油气区带,南八仙地区含油气层系多,从基岩到浅层均有油气发现,而冷湖七号地区目前仅在古近系中获得工业气流。利用地震资料解释、构造演化史恢复及含油气性分析等方法,对该地区的构造特征进行对比研究。结果认为：冷湖七号地区和南八仙地区均发育深、浅2套构造样式;但南八仙为古隆起背景下的早期构造,其深层挤压隆升构造和浅层滑脱构造均易形成油气富集区,而冷湖七号古构造背景不明显,其构造高点在深、浅层发生偏移,认为深层背斜或断背斜圈闭更有利于油气成藏。基于上述构造特征及成藏差异性研究,提出了冷湖七号基岩天然气勘探的新方向,拓宽了该区油气勘探领域,对该区今后的油气勘探具有一定的指导意义。     

柴北缘地区冷湖3—5号构造带成藏控制因素分析

冷湖3—5号构造带是柴北缘地区重要的含油气构造带,通过对该构造带的研究认为,其油气成藏主要受以下3个因素控制：①冷西次凹巨厚的残余下侏罗统地层为该构造带成藏提供了良好的物质基础;②冷湖地区第三纪以来下侏罗统烃源岩埋藏适中,构造与大规模生排烃期配置关系好;③残余生烃凹陷的构造演化使冷湖构造带成为最有利的构造带;④冷湖构造带北高南低的构造背景,决定了较高部位冷湖3—4号构造成藏优于较低部位冷湖5号构造。冷湖3—5构造带油源充足,生排烃和构造配置关系好,可发育构造、构造一岩性、不整合等类型油气藏,冷湖构造带仍是柴北缘扩展勘探的有利区带。     

柴达木盆地北缘侏罗系油气前景

柴达木盆地北缘侏罗系残余地层分布极复杂，在其中虽已发现多种类型油气藏探明石油储量却十分有限。该地区早，中侏罗世沉积了数百米千余米厚的湖相及沼泽相地层。根据这一地区近年的勘探进展，结合前人工作，认为：１．盆地北缘的中生界厚度多为１－２ｋｍ，主要是侏罗系，埋藏深度多超过４．５ｋｍ；２．侏罗系烃源岩主要是其暗色泥质岩，其次为煤层，母质类型多为过渡型和腐殖型，有要质丰度高，成熟度也较高，油气生成量丰富；     

柴达木盆地石油勘探潜力及勘探方向

通过50多年勘探研究表明,柴达木盆地主要存在第三系、侏罗系两套烃源岩,第三系烃源岩有机质丰度总体偏低,烃转化率较高,有机质热演化程度较低,主要分布在柴西地区。侏罗系烃源岩有机质丰度高,有机质类型为Ⅱ—Ⅲ2型,主要分布在柴北缘地区。盆地内具有碎屑岩和碳酸盐岩两类储层,碎屑岩储层是主要储油层,在纵向上分布于侏罗系、古新统、始新统、下干柴沟组下段、油砂山组,在区域上分布广泛,以河流三角洲、滩坝以及水下扇等不同沉积成因的砂岩类储层为主。盆地石油总资源量为21.5×108t,石油的探明率为15.3%,具有较大的资源发现潜力,综合分析提出了下步勘探的重点预探区带有3个,即柴西南构造岩性区、狮子沟—油砂山深层构造带、柴北缘的潜伏构造带。     

柴达木盆地北缘块断带油气勘探前景

柴达木盆地北缘块断带油气主要来自中侏罗统和下侏罗统的河流相、湖沼相和半深湖相的暗色泥岩、页岩和煤层。烃源岩分布面积广、厚度大,有机质丰度高、类型好;圈闭发育,圈闭形成期与油气生成、运移、聚集相匹配;储盖组合齐全;油气具有多次运移聚集、多期成藏特点。勘探领域广阔,勘探目标多,是目前中国现实的油气储量接替区之一。     

变形分解对柴达木盆地北缘油气运聚的影响

柴北缘反“S”型构造是柴达木中、新生代叠合盆地在长期演化中形成的大型复合构造,其雏形最早源于早侏罗世的不对称倒“V”字型盆-岭构造,最后定型于新生代晚期(N2)柴北缘压剪断裂作用.将柴北缘压剪断裂系统的总应变分解为剪切应变分量与压缩应变分量,其剪切应变分量较小的区段也是压缩应变分量较大的区段.压缩应变分量较大的区段对应的冷湖构造带与鄂博梁构造带中的区段是油气流失的区段,而剪切应变分量较大的区段对应的冷湖构造带与鄂博梁构造带中的区段则是油气聚集的区段.因此,反“S”型构造中的冷湖六号、七号区段是油气流失区,冷湖三号、四号、五号区段及南八仙-马海一带是油气聚集区.     

柴北缘地区走滑反转构造及其深部地质因素分析

过去普遍认为柴达木盆地北缘地区的冷湖南八仙构造带的深部为向南逆冲的燕山晚期构造,浅部为向北逆冲的喜马拉雅晚期构造.但通过详细层位对比和构造分析,发现冷湖5号、6号、7号构造与南八仙构造基本为喜马拉雅晚期定型的走滑压扭构造,局部构造主体发育多条高角度走滑断层,构造变形集中于断裂带附近,而断裂带之间的凹陷则未发生大的变形,以沉积、沉降作用为特征.深部地质与地球物理特征揭示,柴达木盆地深部地壳存在低速层,地壳块体可能沿深部断裂带发生东西向的拆离作用.构造分析认为,在侏罗系烃源岩的排烃高峰阶段,冷湖6号构造并没有形成圈闭,而冷湖7号构造的高点与现今不一致,因而现在的构造高部位不具备原生油气藏形成条件.冷湖构造带附近为侏罗系断陷分布区,侏罗系厚度较大,原生油气藏可能分布在该带的周缘地区,包括北部斜坡、喜马拉雅运动早中期的构造圈闭与岩性-地层圈闭,继承性凹陷的深部以及由深凹陷内侧断裂带所围限的断块也是油气运聚的有利部位.图4参10     

准噶尔盆地南缘下组合成藏条件与大油气田勘探前景

准噶尔盆地是一个油气资源丰富的叠合含油气盆地,该盆地南缘下部成藏组合贴近准南主要烃源层--中下侏罗统煤系地层,宽缓大中型构造圈闭多,上侏罗统-下白垩统深部规模有效储集层发育,下白垩统吐谷鲁群厚层湖相泥岩及三叠系、中下侏罗统各层组内部湖湘泥岩盖层条件好。研究结果表明：该区圈闭与规模有效储集层空间发育匹配;圈闭形成时间与主生排烃期时间匹配;白垩系吐谷鲁群区域盖层与中上侏罗统储盖组合匹配,油气资源量大、发现程度低。结论认为：该区具备大油气田成藏条件,具有良好的勘探前景。     

柴达木盆地北缘中、下侏罗统烃源岩生烃潜力

通过对柴达木盆地北缘中、下侏罗统烃源岩地球化学特征的详细对比分析表明,中侏罗统的沉积范围大于下侏罗统,且水体更深,构成了更大范围的连通湖盆。中侏罗统烃源岩生烃母质中的藻类体丰度较下侏罗统烃源岩的高,而角质体含量相对较低。据此,中侏罗统烃源岩的有机质类型好于下侏罗统烃源岩。但根据现今残余烃源岩的分布和有机质丰度特征,下侏罗统烃源岩的生烃基础却好于中侏罗统,前者在生烃凹陷区目前已进入高过成熟演化阶段（R _o >2.0%）,而后者在不同构造单元以差异热演化为特征。综合对比分析认为,两套烃源岩均具有良好的生烃潜力,在今后的油气勘探和地质研究中,应将两套烃源岩置于同等重要位置。     

准噶尔盆地南缘上侏罗统—下白垩统沉积序列及沉积环境演化

准噶尔盆地南缘上侏罗统—下白垩统的沉积相,可以分为曲流河相、冲积扇相、湖水改造冲积扇相和滨浅湖亚相。根据构型要素分析法,划分出10种主要典型岩石相。其中Gm₁为褐红色块状砾岩,复成分,粒度为细—粗砾,分选、磨圆差,主要为杂基支撑;Gm₂为褐色块状砾岩,复成分,粒度为细—中砾,分选和磨圆一般—差,主要为颗粒支撑;Gm₃为灰绿色、橘红色块状细砾岩,分选、磨圆较好,颗粒支撑。Gm₁和Gm₂沉积期,多处发育震积构造。中—晚侏罗世,气候干旱,北天山构造活动,盆地快速充填,可容纳空间减小,上侏罗统齐古组主要发育曲流河沉积。受蒙古—鄂霍次克洋快速闭合的影响,张性环境演变为局部挤压环境,北天山继续构造活动,盆地收缩,可容纳空间减小,盆地边界由早—中侏罗世的中天山退至北天山,上侏罗统喀拉扎组沉积期,准噶尔盆地南缘广泛发育褐红色冲积扇沉积,侏罗纪盆地充填结束;在下白垩统清水河组沉积期,蒙古—鄂霍次克洋闭合完成,构造相对稳定,盆地扩张,可容纳空间增大,大范围快速湖侵,气候转为湿润,准噶尔盆地南缘发育湖水改造冲积扇沉积,之后广泛发育滨浅湖沉积,发育灰绿色、橘红色滨湖砾岩及细粒沉积,白垩纪盆地充填开始。