“塔里木—扬子古大陆”的重建对油气勘探的意义

板块边缘造山带的岩石学记录追踪了扬子与塔里木古板块地史演化中的相关性,从岩石学、古气候学和古生物学等方面论证了扬子与塔里木古板块内部地质特征的可比性。研究结果表明,从新元古代至二叠纪,扬子古板块与塔里木古板块靠近,成为一个大陆,称为"塔里木—扬子古大陆"。后经"峨眉地幔柱"的作用和"峨眉地裂运动"的拉张,古大陆解体,两板块分离,扬子古板块向东漂移1900km至现今位置。若"塔里木—扬子古大陆"重建模式成立,则对大型油气藏勘探具有重要意义。     

“塔里木—扬子古大陆”重建对无机成因油气的作用

同位素年代学、岩石学、构造学、古生物学的研究表明：从新元古代至二叠纪,塔里木古陆块与扬子古陆块更加靠近,组成了“塔里木—扬子古大陆”。后经“峨嵋地幔柱”的作用和二叠纪“峨嵋地裂运动”的拉张,“塔里木—扬子古大陆”裂解、分离。文中讨论了地幔柱与无机成因油气生成的关系。根据上述研究,预测四川松潘—甘孜褶皱带是可望获得油气勘探突破的靶区。     

塔里木盆地南华纪古裂谷对寒武系沉积的控制及勘探意义

塔里木盆地前寒武系经历了南华纪断陷构造沉降和震旦纪坳陷热沉降2个阶段,发育众多不同走向、不同规模的古裂谷。根据古裂谷的走向、规模、性质及其对上覆沉积的控制作用可将其分为台间古裂谷和台内古裂谷2种类型。众多古裂谷形成的垒-堑相间的古构造对寒武纪岩相古地理具有明显的控制作用,即古裂谷控制了寒武系的生烃中心、优质储层和优质盖层的发育。在古裂谷之上继承性发育的古地貌低洼区是寒武系玉尔吐斯组优质烃源灶的发育区。在裂谷肩部形成的古地貌高隆区则往往沉积丘滩建造,为优质储层发育区。满加尔台间古裂谷的两侧肩部由于长期处于稳定发育的古地貌高部位,可形成沿该古地貌高呈SN向展布的镶边台地边缘丘滩建造,由此导致塔西地区、罗西地区在寒武纪吾松格尔组—阿瓦塔格组沉积期形成封闭的台地环境,并在轮台—古城一线以西沉积大面积的膏盐岩优质盖层。在台内古裂谷之上,玉尔吐斯组烃源岩相对较厚,成为有利生烃中心;在古裂谷间的相对古地貌高部位,肖尔布拉克组白云岩滩相储层更加发育。二者与上覆的中寒武统膏盐岩盖层构成优越的生-储-盖组合,是寒武系盐下油气最有利的成藏区,也是形成大气藏和实现勘探突破最有利的地区。     

塔中地区奥陶纪古地貌及其对储集层的控制作用

塔中地区奥陶系具有埋深大、中下奥陶统剥蚀前地层厚度横向展布稳定的特点。运用地震地层学法、厚度趋势法和R_o法相结合的古地貌恢复方法较准确地表征了该地区加里东运动中期的地貌特征:隆起主体为围绕Ⅱ号构造带的椭圆状区域,地势比较平缓,局部构造并不十分发育;周缘凹陷到隆起主体之间存在坡折区,在由南、北、东向中央隆起地貌渐高的同时,地貌具有凹陷→斜坡→台缘坡折区→台内洼地、缓坡→凸起渐变的特征。上奥陶统礁滩主要分布于古地貌的台缘坡折带、台内凸起缓坡区,具有随着台缘迁移而变迁的特征,古地貌对礁滩储集体的分布及纵向演化、横向迁移具有明显的控制作用。估计塔中南部塘北2井—中3井之间地区在加里东运动中晚期存在台缘相带,具有生物礁发育的有利条件。     

塔里木盆地南华纪古裂谷对寒武系沉积的控制及勘探意义

塔里木盆地前寒武系经历了南华纪断陷构造沉降和震旦纪坳陷热沉降2个阶段,发育众多不同走向、不同规模的古裂谷。根据古裂谷的走向、规模、性质及其对上覆沉积的控制作用可将其分为台间古裂谷和台内古裂谷2种类型。众多古裂谷形成的垒-堑相间的古构造对寒武纪岩相古地理具有明显的控制作用,即古裂谷控制了寒武系的生烃中心、优质储层和优质盖层的发育。在古裂谷之上继承性发育的古地貌低洼区是寒武系玉尔吐斯组优质烃源灶的发育区。在裂谷肩部形成的古地貌高隆区则往往沉积丘滩建造,为优质储层发育区。满加尔台间古裂谷的两侧肩部由于长期处于稳定发育的古地貌高部位,可形成沿该古地貌高呈SN向展布的镶边台地边缘丘滩建造,由此导致塔西地区、罗西地区在寒武纪吾松格尔组—阿瓦塔格组沉积期形成封闭的台地环境,并在轮台—古城一线以西沉积大面积的膏盐岩优质盖层。在台内古裂谷之上,玉尔吐斯组烃源岩相对较厚,成为有利生烃中心;在古裂谷间的相对古地貌高部位,肖尔布拉克组白云岩滩相储层更加发育。二者与上覆的中寒武统膏盐岩盖层构成优越的生-储-盖组合,是寒武系盐下油气最有利的成藏区,也是形成大气藏和实现勘探突破最有利的地区。     

中扬子北缘冲断构造带的古流体记录及其对页岩气保存意义——以保地1井为例

为研究中扬子北缘大洪山冲断带古流体特征及其对页岩气保存的指示意义,以该区保地1井为例,系统采集志留系裂缝脉体样品并开展流体地球化学与包裹体分析。测试结果显示,方解石脉δ¹³C值变化范围为-8.19‰~0.16‰,碳同位素最小值远小于志留系灰岩夹层,也小于海相碳酸盐岩,结合脉体包裹体群脱硫系数高达23.53~87.90且自下而上具有降低的趋势,表明古流体中有下伏寒武系膏岩层卤水混入,导致古流体SO₄^2-增高,以及寒武系TSR产生的H₂S、CO₂沿着裂缝系统进入志留系,致使方解石脉δ¹³C负偏和钻遇地层气显发现H₂S。志留系龙马溪组底部包裹体类型以纯水溶液包裹体为主,最大均一温度峰值约为110~120℃,最小均一温度峰值为60~80℃;结合区域构造演化,大洪山冲断带较川东地区志留系页岩抬升剥蚀时间早,古流体形成阶段埋深浅、温度低、含气饱和度低。滑脱带附近包裹体均一温度变化范围大,最低均一温度发育于该段,表明滑脱带构造活动期次更多、持续时间更长,特别是晚期构造活动更强,成为页岩气逸散的长期通道。综合分析表明,大洪山冲断带发育多个滑脱层的冲断、变形,对多层系页岩气藏和常规气藏破坏较大。     

济阳坳陷古近纪古地貌特点及其对沉积的控制作用

以地震和钻井资料为依据,分析了济阳坳陷古近纪古地貌特点及其对隐蔽油气圈闭储集岩的控制作用。研究结果表明,在箕状断陷背景上,断裂活动、冲刷和侵蚀作用、大型沉积体推进等因素形成的多级地形坡折和不同类型的沟槽、洼地围绕着沉积和沉降中心有序地分布,构成了济阳坳陷古地貌的主要特点,控制了储集岩的类型、发育程度、分布位置和外部形态。盆地古地貌决定了物源和沉积体系的基本格局与发展历史,局部的古地貌单元决定了沉积作用发生的地理位置。其中,多级地形坡折控制了不同相带构造位置的类型及发育程度,古沟槽指示了沉积物搬运的主要方向,古洼地则是沉积作用发生的首选地点。以古地貌分析为出发点,是预测岩性圈闭储集岩的重要途径。     

鄂尔多斯盆地早古生代庆阳和乌审旗古隆起构造演化及其对寒武系岩相古地理的控制

鄂尔多斯盆地早古生代南、北两个古隆起的构造演化过程认识尚不明确,制约了油气勘探及盆地沉积充填演化过程的研究。基于最新钻井、野外剖面及地震资料,采用地震反射接触关系和滨岸相识别等手段,对庆阳古隆起和乌审旗古隆起进行约束与刻画,认为其总体经历了寒武纪的古隆起逐渐淹没阶段、寒武纪—奥陶纪的抬升剥蚀阶段、早奥陶世冶里组-亮甲山组沉积期之后的庆阳古隆起稳定-乌审旗古隆起快速沉降阶段、晚加里东期的挤压剥蚀和古隆起范围定型阶段、石炭纪—二叠纪的古隆起消亡阶段及二叠纪之后的构造掀斜定型阶段等6个主要阶段,南、北两个古隆起具有早期发育特征相近、后期南部隆升-北部沉降的演化差异。两个古隆起形成隆-凹相间的古构造格局,对寒武系沉积储层控制明显。古隆起总体呈东缓-西陡的古地貌特征,古隆起东侧相对于西侧更有利于大面积白云岩储层的发育。庆阳古隆起和乌审旗古隆起在寒武纪的演化过程中对岩相古地理格局的控制具有差异性,总体上前者控制地貌隆-凹格局及沉积更为持续。寒武纪晚期的怀远构造运动导致鄂尔多斯盆地抬升剥蚀,致使寒武系顶部岩溶作用普遍发育。     

古地貌恢复及其对三角洲前缘沉积砂体的控制作用——以鄂尔多斯盆地庆阳气田二叠系山西组13亚段为例

盆地内的微古地貌是控制沉积砂体的重要因素,决定着储集砂体的发育位置及分布规模。基于三维地震资料,结合钻井数据,运用残余厚度法与沉积学综合分析相结合的方法,通过残余厚度求取、去压实校正及古流向分析,恢复鄂尔多斯盆地庆阳气田二叠系山西组1³亚段（山1³亚段）沉积期的微古地貌,分析微古地貌对三角洲前缘砂体的控制作用,进而预测山1³亚段的有利砂体的分布规律,指导井位部署。研究表明：山1³期研究区西部和南部为地貌高地,东北部为低洼区,中部为缓坡过渡带;沉积期的古流向整体呈南西-北东向,自南部高地发育的3~4支分支河道在研究区中北部汇聚,形成叠合砂带;基于预测的山1³亚段砂体展布规律开展井位部署后,直井钻遇砂岩的平均厚度增加0.6m,水平井砂岩钻遇率提高20%,进一步证实了基于古地貌恢复预测砂体方法的可靠性。该方法对庆阳气田其他区块的天然气井位部署和类似地质条件致密气的开发具有借鉴和指导意义。     

试解"中国地质百慕大"之谜

青藏高原东部三角形的松潘-甘孜褶皱区,全区几乎被巨厚的三叠系浊流沉积覆盖,掩盖了许多地质信息,成为国内一块神秘的土地。由于地质构造特殊性,造成了许多地质问题的多解性和专家认识的不确定性,许志琴（1991）称此区为“中国地质百慕大”。从古板块演化、“峨眉地幔柱”、“峨眉地裂运动”和沉积盆地学等方面探讨该问题,试图揭开该区地质上的神秘面纱,并提出国内地学界最感兴趣的几个基础地质问题。     

塔里木盆地累托石的发现及其地质意义

通过X射线衍射、扫描电镜、差热等多种手段分析,发现塔里木盆地志留系某些层段沉积砂岩中存在累托石粘土矿物,但其不是伊利石层和蒙脱石层完全按1:1规则交替排列的典型累托石,可称“似累托石”。该累托石属于沉积-成岩作用成因,是在pH值为4~5的弱酸性水介质、120℃左右或更高一些的温度条件下,由钙蒙脱石加积转化而成的钾累托石。累托石的研究成果对于地层划分与对比、储集层物性及油气藏的形成等方面的研究有重要意义。     

塔里木盆地西南缘上震旦统浊积扇沉积

对塔里木盆地西南缘上震旦统库尔卡克组的野外剖面观察和详细的岩相研究认为,该组中发育有典型的浊积岩系,具浊流沉积特征的鲍马序列及底面构造;浊积层系形成于深水浊积扇环境,可划分出外扇相、中扇叶状体相、中扇水道相及中扇水道间漫滩相等。指出研究区浊积岩物源来自于滨岸砂,晚震旦世强烈的裂陷作用是触发浊流形成的主要因素。     

喀什坳陷侏罗纪沉积环境及其对油气成藏的意义

喀什坳陷的下-中侏罗统分别形成于两个沉积体系,即库孜贡苏-克孜勒陶走滑拉分断陷体系和山前断陷沉积体系,二者在岩性、岩相、沉积厚度和空间分布等方面均具有不同的特征。走滑拉分断陷体系的侏罗系厚度巨大,其中的含煤岩系和深湖-半深湖相泥岩构成良好的烃源岩,其分布受到塔拉斯-费尔干纳断裂的控制。山前断陷体系的侏罗系厚度相对较小,其中的含煤岩系在南天山山前和西昆仑山前局部构成比较好的烃源岩,源自下-中侏罗统烃源岩的油气分别在古近纪末和上新世初达到油气成藏的关键时刻。针对侏罗系含油气系统的油气勘探应致力于后期改造相对较弱的构造部位,或者致力于寻找次生油气藏。     

塔西南坳陷下奥陶统风化壳中地开石的发现及其意义

地开石发育状况直接反映了地开石形成时储集层溶蚀孔隙发育、连通程度和上覆地层的温度条件,因而研究地开石对油气勘探有着重要的意义.我国仅在陕甘宁盆地、塔里木盆地下奥陶统风化壳白云岩溶蚀孔中发现地开石,塔里木盆地地开石的发现表明,塔里木盆地西部,尤其是巴楚—麦盖提地区的下奥陶统风化壳是寻找天然气聚集的最有利地区.     

塔里木盆地志留系划分、对比及其地质意义

通过实测盆地西部柯坪地区志留系露头剖面,将志留系划分为下志留统柯坪塔格组、塔塔埃尔塔格组、中-上志留统依木干他乌组,其中柯坪塔格组可细分为柯坪塔格组下段、中段和上段,塔塔埃尔塔格组细分下段和上段;并识别出6个地层对比标志层。塔中隆起缺失柯坪塔格组下段和中段,塔北隆起英买力地区缺失柯坪塔格组下段,满加尔凹陷及塔东地区柯坪塔格组发育齐全,塔中、塔北等地区依木干他乌组保存不全。柯坪地区、塔北地区以滨岸-浅海相碎屑岩沉积为主,塔中以河口湾-潮坪沉积为主,塔东以陆相河流-辫状河三角洲粗碎屑沉积为主。综合分析认为,志留系沉积前塔中和塔北是个继承性隆起,沉积古地貌东高西低,海侵从西北向东南,地层由西北向东南超覆,后期抬升导致志留系上部地层剥蚀,志留系独特的沉积特征显示了古地貌特征、物源方向和海侵方向。     

塔里木盆地塔中地区奥陶系关键不整合性质论证及其对储层的影响

利用塔中地区钻井、地震和岩心资料,结合合成地震记录、VSP资料,证实了T47和T07为复合性界面,在塔中的不同区带性质不同,大致可分为岩性界面、等时界面和岩性等时界面3类。不同性质的不整合面,其地震反射特征、不整合面上、下地层的结接型式、岩性构成都有所不同,则对储层有着不同的控制和影响作用。而T47不整合面下岩溶型储层正是塔中油气勘探的重要目标。     

塔中下奥陶统鹰山组不整合面的确定及其地质意义

塔中地区下奥陶统鹰山组发育一期重要的不整合面,已在该不整合面中获得重要的油气勘探成果。采用不整合面法、地球物理方法、测井响应特征、洞穴砂泥质充填物的岩性和颜色特征以及微体古生物等资料的综合分析,并结合高精度地震储集体预测和评价成果,确认鹰山组大型岩溶不整合面在塔中斜坡区广泛分布,具有较好的成层性,且连通性较好,是有利的储集体。明确了塔中奥陶系碳酸盐岩油气成藏关键事件以及下奥陶统油气资源规模,重新认识了不整合面油气藏,进而形成了不整合面碳酸盐岩油气勘探的新思路,拓展了油气勘探新领域。     

阿瓦提凹陷沙井子断裂带特征及控油气作用

沙井子断裂为塔里木盆地阿瓦提凹陷北部的控凹边界断裂,呈北东—南西向展布,倾向北西,长约180 km.通过对该断裂带的平面分布和剖面特征、断裂发育演化及其对油气聚集成藏控制作用等的分析,指出沙井子断裂带具有明显的分段特征,可分为西、中、东3段。沙井子断裂带自海西运动早期开始发育,主断裂持续活动至今,控制了阿瓦提凹陷北部地区的构造格架和沉积作用、圈闭形成和油气运移,对油气的聚集成藏起到重要的控制作用。     

塔里木盆地西端中生界沉积环境与油气地质特征

对塔里木盆地西端喀什凹陷地区地球物理和地面地质资料的综合分析表明,该地区中生界具有多个沉积中心,总体上西厚东薄,向东尖灭。侏罗系具有塔拉斯- 费尔干纳断裂带内的断陷盆地和南天山、西昆仑山前坳陷两个沉积体系,它们之间具有明显的岩相差别。以这两个体系的烃源岩为基础,相应地发育两个体系的含油气系统。喀什凹陷中生界的油气地质特征明显不同于东部库车坳陷与西部阿富汗- 塔吉克盆地,造成这种差异的主要原因是中生代期间的沉积环境不同。