塔中低凸起的构造属性和解释方法

塔中低凸起是中奥陶世-晚泥盆世早期塔东南前陆冲断体系的一部分。这个时期塔中地区的断裂以北倾反冲为主,并可能与深部由南向北逆冲的主控断裂交汇,形成向北扩展的楔形构造前锋。塔中低凸起历经多期断裂作用,在不同地层单元内部形成了特有的构造形态,如震旦系-奥陶系构造层内主要发育北西向的挤压断层相关褶皱,志留系-泥盆系构造层内主要发育北东向的负花状构造和拉分地堑,石炭系-二叠系构造层内主要发育由岩浆刺穿或底辟形成的正花状构造和垮塌构造。多期断裂作用也造成了早期构造通常被晚期构造切割与破坏而在地震资料上难以识别的问题,构造解释工作应尽量在纵横比例相等的地震剖面上进行,以直观显示并准确识别这些构造层内部的变形形态,并从资料可信度高的位置入手,由已知到未知,逐步获得资料不好地区的断裂解释方案。     

塔中地区早奥陶世沉积特征及沉积演化分析

塔里木盆地中部在早奥陶世属被极浅水覆盖的克拉通地区以发育大量的潮间带、潮上带和潮下带沉积物为特征。岩性为各类白云岩、灰岩及它们之间的过渡类型。发育沉积水体的多旋回的向上变浅序列,是潮浃向海进积作用和台地碳酸盐沉积对海平面变化的响应。其早奥陶世的沉积演化分为两个阶段,早奥陶世早期塔中地区具有广阔的碳酸盐台地沉积范围,早奥陶世中、晚期,塔中Ⅰ号断层东侧的台地发生断陷、沉没,发育断阶式跌积型陡斜坡,台地     

塔里木盆地塔中低凸起奥陶系碳酸盐岩油气成藏

塔里木盆地塔中低凸起是中央隆起带的一个次级构造单元,可分为塔中1号断裂构造带、塔中北坡及中央断垒带3个构造单元.作为一个长期发育的继承性隆起,其构造演化经历了7个阶段.多次隆升和沉降也造就了多套有利储盖组合,形成了丰富的、多种类型的圈闭;多期区域性不整合面和区域性大断裂的发育也为油气运移聚集提供了优良场所和通道.塔中地区是油气运聚、富集的有利地区.奥陶系圈闭具有近水楼台先得月的优势,形成了多个油气藏.塔中1号断裂构造带是最为有利的油气聚集区,塔中北坡次之,中央断垒带最差.塔中1号断裂带依然是下一步勘探的重中之重.     

塔里木盆地塔中低凸起志留系油气成藏机理初探

塔里木盆地塔中低凸起是在早加里东期的早奥陶世末期沉积隆起背景上,形成于晚加里东期的早古生界残余古隆起。该区广泛分布的志留系沥青砂岩形成于油气运移聚集过程中而非油气成藏以后。志留系捕集油气经历了油气聚集－破坏－再聚集的复杂过程。志留系的有利油气聚集区是塔中低凸起的西北倾没部位。     

塔里木盆地轮南低凸起构造特征及演化

摘要：轮南低凸起是位于塔里木盆地塔北隆起上的一个多套含油层系共存的巨型复式油气聚集区,油气储量丰富。自形成以来,轮南低凸起经历了多期复杂的构造运动。通过精细的二维地震测线解释,根据地震剖面上的削截、上超等反射特征,在该区共识别出11个重要的不整合面以及轮台、轮南、桑塔木等6条主要的断裂。这些断裂早期主要为逆冲断裂,主要活动时期为晚海西—印支期,强烈活动期为二叠纪,该认识有别于前人认为的断裂发育期为晚加里东—早海西期。之后的构造反转作用发生在古近纪末期,与前人研究结果相一致。通过构造演化剖面确定该区主要经历了五大演化阶段。在这些阶段中,晚海西—印支期发生的强烈挤压、抬升、剥蚀作用对研究区面貌影响最大,喜马拉雅期受印度板块向欧亚板块的快速楔入影响,研究区地层发生翘倾,由原来的南低北高转变为现今南高北低的形态,研究区面貌最终定型。     

塔里木盆地塔中低凸起地层水与油气关系

通过对塔中地区地层水矿化度、水型及水化学指数分析认为,塔中地区封闭保存条件良好。除志留系外,石炭系和奥陶系高矿化度中心和正、负向地层水化学指数中心与油气分布匹配良好。石炭系,塔中东南部保存条件较好;奥陶系,塔中北坡Ⅰ号断裂带保存条件较好。石炭系和奥陶系油气运移与水动力有关,分别受重力流和压实流影响。前者由北西向南东运移,后者由北东向南西运移。地层水总矿化度和水化学指数变化与含油气性关系密切,就塔中地区而言,有利于油气保存的地层水化学指标分别为:地层水矿化度大于35g/L,变质系数大于0,钙镁系数大于1,钠氯系数小于0.9,脱硫系数小于3,碳酸盐平衡系数小于0.2。     

塔北-塔中区域构造地质大剖面解析及古隆起成因新解

塔北隆起和塔中低凸起是塔里木盆地十分重要的油气战略区带,研究和对比二者之间的地层系统、断裂特征和地质结构差异,对下一步的石油勘探研究具有积极意义。为了揭示两个古隆起的地质结构和成因机制,选取了一条过塔里木盆地中部的南北向区域构造地质剖面,结合最新的钻井、测井和地震资料,利用断层相关褶皱理论,对其进行了精细解析和刻画。研究结果表明：塔北隆起和塔中低凸起是受控于基底大型断层转折褶皱的古生代古隆起,由南向北的挤压应力所产生的地层位移,被塔中低凸起吸收后继续经满加尔凹陷向塔北地区传递,最终被塔北隆起吸收,加里东中晚期—海西早期是两个古隆起形成的主要时期。塔北隆起后期因南天山褶皱带的冲断作用而遭受破坏,古生界和中生界遭受大范围剥蚀,新生界自北向南加厚,断层转折褶皱前翼难以识别,塔中低凸起古生界构造运动强烈,中新生界未发生大规模断裂活动,古隆起形态稳定。     

塔里木盆地塔中低隆起构造演化对油气藏的控制

塔里木盆地塔中低隆起在其演化过程中经历了多期构造运动的改造,使该区经历了“4次拉张、4次挤压”,对应于盆地4次大的沉降和抬升。其中加里东早、中、晚期和海西早、晚期运动是该区最重要的构造事件。受构造演化的控制,形成了该区加里东—早海西及燕山—喜山期2个重要的成藏期和多套有利的生、储、盖组合,同时对不同构造带不同层系油藏的形成、保存、破坏与调整有看同样重要的控制作用。从而形成该区石炭系东河砂岩块状、志留系层状油藏及沥青、奥陶系灰岩内幕及风化壳等多种油气藏。受构造运动影响,在塔中Ⅰ号构造带和北部斜坡带形成油气富集带。塔中低隆起西北围抖区构造相对稳定,油气破坏性小,具备形成大型油气田的石油地质条件,是下一步油气勘探的新领域和新方向。     

塔里木盆地塔中低凸起潜山区奥陶系油气成藏条件

塔中地区经历多期构造运动,导致下古生界地层抬升遭受风化剥蚀,先后形成3期古潜山,发育2套潜山岩溶储层。研究了潜山岩溶储层的发育特征及其控制因素,并对其发育的有利区进行了预测。同时,对塔中地区烃源岩、储盖条件、运聚条件及成藏过程等成藏条件进行了分析,认为奥陶系岩溶储层与其上覆的志留系、石炭系泥岩可构成良好的储盖组合,油源断裂、不整合面、岩溶孔缝洞体系构成了复杂的油气输导网络。塔中低凸起奥陶系潜山油气藏成藏过程复杂、期次多,但喜山期构造调整是最终成藏的关键。在此基础上,对勘探有利区带进行了预测,认为中央断垒带中、东段及其北部围斜地区(塔中15、16井区)和塔中低凸起东部潜山区(塔中1井区-塔中5井区-塔中48井区)为有利目标区。     

塔中低凸起北部斜坡带下奥陶统油气运聚规律

塔中低凸起北部斜坡带下奥陶统风化壳不仅为油气的重要运移通道,而且是重要的油气储集层。与其下伏的寒武系储盖组合一起,在上奥陶统良里塔格组的含泥灰岩沉积之后就能够有效捕获北部的满加尔凹陷寒武系泥岩烃源岩在中-晚奥陶世生油高峰期生成的油气。下奥陶统储盖组合形成早,与下伏寒武系储盖组合通过断层、裂缝沟通,是喜马拉雅运动期重要的天然气输导层,在合适的存在适宜的遮挡条件的场所,如出现断层封堵、饱含水的致密层封堵以及早期生物降解沥青层封堵等,可以聚集形成连片分布的天然气藏。     

塔里木盆地塔中南坡奥陶系礁滩储层特征和控制因素

基于塔中南坡中2井钻探资料,对奥陶系碳酸盐岩储层特征进行了系统研究,明确了储层发育特征和控制因素。中、下奥陶统以台地相碳酸盐岩沉积为主;上奥陶统良里塔格组为台缘礁滩相沉积。储集空间以裂缝和溶蚀孔、洞为主,储层物性受沉积、成岩和构造作用控制,生物礁相储层物性明显优于滩相储层。奥陶系碳酸盐岩经历了两期溶蚀作用,对储层物性具有较好的改善作用,多期构造作用致使良里塔格组裂缝型储层发育。     

塔里木盆地塔中地区北坡奥陶系热液蚀变作用

沉积盆地超深层(>4500 m)不仅具有与浅层和中深层不同的温压条件,而且流体体制也存在显著差异。以塔里木盆地塔中地区北坡NE向走滑断裂带上的SN4井超深层的中下奥陶统碳酸盐岩硅化段为研究对象,在详细的成岩作用研究基础上,开展了成岩矿物流体包裹体、稳定O-C和Si-O同位素以及常量、微量和稀土元素等系统分析。结果表明,超深层中下奥陶统碳酸盐岩储层存在3种流体端元类型:1深成上升流热液;2外源同生卤水;3这2种热流体与储层同生海水的混合流体。其为经历2种流体-岩石相互作用体制演化的结果:1大气淡水-同生海水重力流演化体制;2火成岩活动驱动远端热液与同生卤水混合上升流演化体制。其中,上升流具有2个流体来源:1受火成岩活动驱动远端热液,具有中低温度、中高盐度、富Si质和富含CO₂和H₂S挥发份水解成强酸的特征,不仅成为缝洞型储层热液-岩石相互作用的溶剂,而且可能发生了第1期天然气充注;2来源于下伏寒武系烃源岩层的中低温、富Ca和CH₄的碱性热卤水,不仅形成了晚期裂缝刀刃状方解石脉,而且发生了第2期天然气充注成藏。依据成岩矿物组合和温度控制矿物学原理构筑其储层化学反应路径模型,结合储层物性测定结果,初步估算这种上升流热液蚀变作用对储层孔隙度的贡献达约8%。由此表明,多期火成岩活动和多期断裂活动不仅为深成上升流提供了动力和通道,而且作为一个独立因素对超深层缝洞型碳酸盐岩储层的形成和天然气的成藏起到了重要的控制作用。综上可推论,塔里木盆地中央火成岩带超深层将是这类热液蚀变缝洞型储层发育带和有利的天然气聚集带。     

塔中Ⅰ号坡折带奥陶系流体包裹体期次及地质意义

据方解石脉与含烃愈合缝的穿插关系、烃包裹体特征及其伴生盐水包裹体温度特征,将塔中Ⅰ号坡折带奥陶系烃包裹体分成4期:晚加里东运动期形成Ⅰ期黑色液烃包裹体,为寒武系生成的油向上运移经过奥陶系;晚海西运动期奥陶系烃源岩开始排烃形成Ⅱ期浅褐色液烃包裹体;之后的火山热液作用,深部高成熟度油气大量广泛地进入奥陶系储集层,形成大量Ⅲ期烃包裹体,这是奥陶系储集层第2次、也是一次重要成藏期;Ⅳ期喜马拉雅运动期先是在塔中Ⅰ号坡折带的高部位区TZ26-TZ62油气的大量充注,这是奥陶系储集层第3次成藏,之后,先前形成的油气进行调整,在部分井区天然气直接充注。Ⅰ-Ⅱ期烃包裹体是油气运移的"足迹",Ⅲ-Ⅳ期是油气成藏的"历史",并且是在塔中Ⅰ号坡折带找高产油气的"标志"。     

塔中Ⅰ号构造带奥陶系天然气成因

塔中地区的天然气主要聚集于I号构造带附近。研究了塔中Ⅰ号构造带奥陶系天然气的特征,指出该带奥陶系天然气以烃类气为主,干燥系数较高,为0.78~0.99,甲、乙烷碳同位素值分别为-54.4‰~-37.7‰和-42.1‰~-30.8‰,主要是热解成因气;该带西端奥陶系埋深大,构造稳定,天然气保存条件好,因此塔中45井、塔中451井天然气仍存在一定量的生物气。结合塔中下古生界的热演化史和油源对比分析认为,塔中Ⅰ号构造带东段主要聚集了高-过成熟的寒武系烃源岩生成的天然气,其主要来自不同热演化阶段干酪根的裂解,原油裂解气的贡献很小,而塔中Ⅰ号构造西端主要聚集了成熟早期的中-上奥陶统有机质生成的天然气。     

塔里木板块塔中-古城区块早-中奥陶世沉积格局

从沉积特征、地震反射特征和区域地层厚度变化等方面探讨了塔中和古城地区早中奥陶世的沉积格局。研究表明,塔中地区和古城地区分别存在两个孤立的台地边缘-斜坡体系,之间由一个相对低洼的中古海槽所间隔。孤立台地-海槽沉积格局的确立,对寻找和圈定中下奥陶统台缘高能相带以及扩大该区的油气勘探领域具有重要的意义。     

塔中志留系沥青砂岩的地质特征及研究进展

塔里木盆地塔中地区广泛分布着志留系沥青砂岩, 主要分布在古隆起和早古生代生油盆地的上倾方向, 表明本区规模巨大的志留系沥青砂岩可能为古油藏露头带。沥青砂岩的分布主要受油源区、古隆起、沉积体系以及储集层物性的综合控制, 沥青的微观特征也反映了志留系油气多期注入和破坏的历史。油质沥青与胶质-沥青质的含量呈彼此消长关系, 沥青含量高的部位可动油相对较少。由于存在不同期次的沥青, 沥青反射率的数据比较离散。总体而言,沥青反射率均较低, 为0.15%~0.50%. 通过烃源岩及构造演化史研究认为, 塔中志留系沥青砂岩的油源主要为中-下寒武统。     

塔里木盆地古城墟隆起构造演化及其勘探方向

塔里木盆地中央隆起带东段的古城墟隆起处于满加尔含油气系统,构造演化分析表明,该隆起形成于加里东运动中期,之后始终处于隆起状态,是油气运移的指向区,成藏条件较好。沉积演化分析认为,寒武-奥陶纪该区发育台地边缘相带,广大台地区具备发育加里东运动中期岩溶的条件。因此,古城墟隆起寒武—奥陶纪碳酸盐岩台地边缘高能相区是寻找油气有利区,而广大的台地区,构造圈闭不发育,应以岩溶缝洞型等非构造圈闭类型为主要目标。     

塔中地区奥陶系鹰山组精细划分

塔里木盆地塔中地区奥陶系鹰山组碳酸盐岩是盆地油气勘探开发的重点层位,但由于鹰山组顶部存在一个区域性的不整合面导致不同区块出露地层层位差异较大,给认识储集层的分布造成了一定的困难。根据生物化石、岩性组合特征、测井及地震资料,对鹰山组小层的发育特征进行了详细研究并建立了鹰山组小层划分对比格架。将鹰山组自上而下划分为鹰一段—鹰四段,进而将鹰一段细分为2个亚段、鹰二段细分为3个亚段,地层出露和分布具有区域分带性和良好的可对比性,储集层的发育层位和小层分布具有良好的相关性,这一研究成果为研究盆地碳酸盐岩储集层的成因和分布奠定了可靠的地层学基础。     

塔中地区下奥陶统油气地球化学特征及成因

通过多种地球化学分析方法,对塔中地区下奥陶统油气地球化学特征与成因进行详细研究,结果表明,下奥陶统原油是以低分子量轻质馏分为主、生物标志物含量极低的高-过成熟原油,以芳烃中含有高-超高丰度的含硫芳烃-二苯并噻吩（DTBs）而显著不同于中上奥陶统等上部层系。依据单体烃碳同位素特征,结合烃类组成与分布,认为下奥陶统原油为来自寒武系-下奥陶统和中上奥陶统的混源油,前者的贡献总体高于后者。下奥陶统原油中较高丰度的硫醇化合物、丰富的四氢噻烷、高含量H2S（近10%）伴生气以及超高丰度的含硫芳烃的存在,表明其经历了硫酸盐热化学还原作用、热化学作用等复杂的油气成藏后作用,这些作用改造了油气藏中的烃类并对油气藏的保存可能产生重要的影响。