柴达木盆地北缘下侏罗统含油气系统研究

柴达木盆地北缘已发现冷湖三号、四号、五号和南八仙等油（气）田,含油（气）层系多、跨度大（下侏罗统和第三系均有分布）,已发现的油气藏和油气显示层位的空间分布为含油气系统的划分和范围确定提供了直接依据^①。据烃源岩生烃潜力分析,第三系不具生烃条件或生烃条件差;油气均来自下侏罗统烃源岩。柴北缘（冷湖、南八仙）的天然气主要特征是甲烷、乙烷、丙烷和丁烷等碳同位素相对偏重,δ^13C1变化在－22‰至－39‰之间,一般重于－30‰;天然气组分中甲烷含量较高,主要来自下侏罗统含煤烃源岩^②。因此,下株罗统含油气系统包括下侏罗统烃源岩、下侏罗统及第三系储集层和盖层、第三系和第四系上覆岩层等四大地质要素,是一已知的、确定的含油气系统。     

柴北缘马西地区油气地质特征与成藏研究

马海油气田的勘探取得突破对于青海油田的石油地质勘探具有重要意义。马西地区位于马海构造西部,为燕山晚期发育的古隆起,储层为河流相沉积的碎屑岩,较为发育。该区是以周边凹陷的侏罗系为烃源岩的含油气区,古凸起为油气运移聚集的长期指向区,油源对比发现其大部分来自于北带鱼卡凹陷的J2含油气系统,少部分来自于南带伊北凹陷的J1含油气系统,并且圈闭的形成、定型时期与其生烃高峰期具有良好的匹配关系。因此,盖层的发育程度对于工区油气藏的规模至关重要。     

从成油系统到复合含油气系统

在总结合油气系统发展过程的基础上，对比了“含油气系统”和我国学者提出的“成油系统”概念的区别。并针对我国广泛发育的叠合型含油气盆地的特点，系统介绍“复合含油气系统”的概念及研究方法，从而丰富和完善了含油气系统的理论。     

渤海湾盆地乐亭凹陷下第三系含油气系统

为深入分析渤海湾盆地乐亭凹陷油气生成条件及成藏规律，对其下第三系含油气系统进行了综合研究,结果表明：区内存在丰富而成熟的烃源岩，暗色泥岩分布范围广且具备生烃能力，沙三中、下段泥质岩以及沙一下段泥质岩均具有良好的封盖性；发育有下生上储、自生自储2种生储盖组合形式；存在有断块(鼻)圈闭、岩性圈闭、地层圈闭、复合圈闭等多种圈闭类型；油气以砂岩疏导层供油、断层供油和不整合面供油3种方式进行运移和聚集；下第三系含油气系统经历了隆升褶皱变动、断陷、沉降3个主要阶段。以源岩潜量指数(SPI)为参数对含油气系统进行了评价，指出以侧向运移为主的自生自储式成油组合具备有利的成油条件，以垂向运移为主的下生上储式成油组合成藏条件次之。      

鄂尔多斯盆地含油气系统

鄂尔多斯盆地含油气系统研究目前尚无成熟的划分方案和系统成果,本文主要依据油气赋存的层位并参考油气源将其划分为下古生界含气系统、上古生界含气系统及中生界含油气系统。各含油(气)系统平面分布范围主要受生油岩、储集岩分布和油气运移方向的控制;其中,下古生界含气系统、中生界含油气系统主要分布于盆地中部。上古生界含气系统主要分布于盆地北部。     

柴达木盆地西北缘含油气系统

柴达木盆地西北缘Ｊ１－Ｒ（１）为一具有中低渍气充满度（ＳＰＩ〈３．９）、混合型排运聚、中等阻抗特征和明显资源散失的含油气系统。该系统具有典型的底生式特征，下侏罗统残余陆相断陷沉积构成主要的烃源岩系，第三系挤压坳陷型沉积为主要运聚体系。其中，中始新统的区域性质盖层控制油气的垂向运聚，该盖层的下伏层系中油气以侧向运聚为主，其上仅在局部受断层贯通形成的“运移窗”出现油气集中垂向运移，具有以层运聚模型。系     

沃思堡盆地的油气地球化学特征和含油气系统

详细的生物标志物和轻烃地球化学资料证实，得克萨斯州中北部沃思堡（FortWorth）盆地的油气源岩以海相密西西比系巴尼特（Barnett）页岩为主，但也可能存在其它源岩。生物标志物资料表明，主要生油的巴尼特页岩属于海相，沉积于洋流上升作用很强但盐度正常的缺氧环境。2个露头样品和7口井的岩屑分析表明，巴尼特页岩有机相是变化的，有可能存在其它石油亚类。轻烃分析表明，部分油藏充注了大量陆源凝析油，从而造成了许多油样具有陆源和海-陆混源轻烃的特征。从轻烃资料可以看出，这里有一种生成了凝析油的次生烃源岩，它含有陆源和陆-海混源的有机质。生物标志物分析并没有揭示这种次生烃源岩的性质，这突出表现了在确定油气源岩时综合运用生物标志物和轻烃资料的重要性。沃思堡盆地的天然气是热成因的，而且似乎与石油一起都是由巴尼特页岩生成，但也有一部份天然气可能产生于石油的裂解。同位素资料表明还存在少量生物成因气。这里的天然气分布似乎具有地层分异性，储层越新含成熟气越少，同时储层越老含成熟气也就越多。但宾夕法尼亚系本德（Bend）群的储层除外，它所含的天然气遍及已观察到的所有成熟度。我们不能排除沃思堡盆地的其它源岩层位有成为局部重要生油气源岩的可能，例如史密斯威克（Smithwick）页岩。     

阿姆达林盆地含油气系统划分与评价

根据对阿姆达林盆地烃源岩、储集层、油气运移和烃类特征的研究，应用含油气系统理论，将盆地划分为3个含油气系统：中、下侏罗统含油气系统，上侏罗统含油气系统和下白垩统含油气系统。中、下侏罗统含油气系统和上侏罗统含油气系统分别有3个和4个有效烃源区，并相应划分为3个和4个亚含油气系统。基于对烃源区分布、储集层特征、构造格局的研究和油一岩对比，划定了含油气系统分布范围，认为中、下侏罗统含油气系统最有勘探潜力，上侏罗统含油气系统有较大的勘探潜力，下白垩统含油气系统勘探程度低亦有一定勘探潜力。图5表3参13     

鄂尔多斯盆地含油气系统

鄂尔多斯盆地同气系统研究目前尚无成熟的划分方案和系统成果，本文主要依据油气赋存的层位并参考油气源将其划为下古生界含气系统、上古生界含气系统及中生界含油气系统。     

柴达木盆地北缘侏罗系烃源岩差异性研究及勘探意义

柴达木盆地北缘侏罗系烃源岩分为泥岩、炭质泥岩、煤和油页岩4种类型,不同类型烃源岩的生烃性能、生物标志物分布特征具有明显的差别,侏罗系沉积相分布对有效烃源岩有明显的控制作用。通过原油、烃源岩生物标志物地球化学特征对比,揭示出冷湖三号、南八仙部分原油和马北油田原油来源于母质类型较好的腐泥型烃源岩,这类优质烃源岩主要为中侏罗统上部泥岩和油页岩,主体分布在赛什腾凹陷和鱼卡凹陷,围绕这类优质烃源岩分布的有利勘探区,应主要分布在马仙断裂以北临近优质烃源岩的地区,以及冷湖六号、冷湖七号构造带。     

柴西南区石油地质特征及再勘探再研究的建议

在分析柴西南地区石油特征的基础上,针对当前勘探工作中存在的问题,提出了进一步开展勘探与研究的建议:①对柴西南区昆仑山前逆掩推覆体开展地震勘探,查明原盆边界,搞清逆掩复杂构造带下盘沉积岩分布范围、构造形态、高点位置,寻找新的勘探领域。②对七个泉—东柴山油气富集带已发现的老油田和含油气构造,充分利用三维大连片地震资料开展变速成图,落实构造形态及储层横向预测,研究深浅层可能存在的新的含油层系,不断提高油田采收率,确保老油田稳产高产;大力开展层序地层学研究,查明烃源岩分布范围、生烃中心与储层有利相带的叠置关系,搞清地层尖灭带、岩性变化带,落实岩性地层圈闭,寻找新的含油层系及含油气领域。③开展构造精细解释:一是研究柴西南区几条大型逆断层下盘生油潜力及其伴生构造对油气聚集的作用;二要研究七个泉—东柴山油气富集带在老油田周边可能存在小断块、小幅度构造;三是落实昆北大断层上盘已发现的局部构造及岩性、地层、古潜山圈闭。     

柴达木盆地北缘和西部主力烃源岩的生烃史

柴北缘昆特依凹陷小煤沟组烃源岩具有两次生烃过程,侏罗纪末期部分深洼进入生烃门限,随后由于抬升停止生油,第二次于始新世早期开始大面积生烃,使得冷湖构造经历了两次成藏;赛什腾凹陷烃源岩主要为大煤沟组,只有一次生烃过程;鱼卡凹陷侏罗系烃源岩在渐新世早期才进入生油门限,至今只有一次油气聚集期。受昆仑山活动的影响,柴达木盆地西部第三系烃源岩主力层段在盐湖相和咸水环境中形成,生烃过程只有一次,在上新世早-中期进入生油门限,成熟度普遍较低,只有局部达到生油高峰,不同构造部位进入生油期的时间和深度有一定差异。     

柴达木盆地北缘马海以东地区地层油气藏评价

以马海构造东南斜坡为例,从油源、储盖组合、圈闭等方面对柴达木盆地北缘马海以东地区地层油气藏进行了评价.研究结果表明,虽然该区地层圈闭落实,顶、底板具有较好的封堵条件,储盖组合良好,但是由于尕丘凹陷烃源岩发育较差,厚度小且分布局限,制约了该区圈闭的有效性,因而难以成藏.综合评价认为,该区今后地层圈闭目标的重点应转向马海构造西缘和北缘油气运移通道上的有利油气捕获部位.     

柴达木盆地北缘侏罗系烃源岩生物有机相

柴达木盆地北缘地区侏罗系烃源岩的主要生烃显微组分包括藻类体、角质体和孢子体,根据这3种不同显微组分在岩石中的赋存特征、丰度,以及它们之间的相对含量,将侏罗系泥岩的成烃生物相分为4类:富集有机质型(A型)、有机质密集搬运-沉积聚集型(B型)、有机质稀疏搬运-沉积聚集型(C型)、有机质碎屑状散布型(D型).从A型到D型,有机质丰度逐渐降低,类型逐渐变差.对油气勘探和地质研究具有重要意义的优质烃源岩是A型生物相泥岩,该类烃源岩发育较高丰度的层状藻类体,有机碳含量大干4.O%,有机质类型为Ⅱ1-Ⅱ2型,一般只在下侏罗统下部和中侏罗统七段的局部层段发育,往往集中在几米至十几米厚的富集有机质层段,多形成于湖泊-三角洲沉积体系中的闭塞环境.图5表3参20     

柴达木盆地北缘油气成藏特点

运用包裹体均一化温度、包裹体成分以及圈闭演化历史分析等研究方法,对柴北缘典型油气田油气成藏特征进行了分析。结果表明:侏罗系油气藏具有三个油气成藏期,分别为侏罗纪末、渐新世和上新世;下第三系油气藏具有两个成藏期,分别发生在渐新世和上新世,其中渐新世为主要成藏期;上第三系油气藏属于次生油气藏,它们主要是由于上新世以后因构造变动导致下第三系油气藏调整和破坏,油气发生向上再运移而聚集形成的。柴北缘油气藏形成演化过程中,断层始终扮演了重要的角色。     

柴北缘西部油气成藏的主控因素

通过对柴北缘西部成藏地质条件及成藏过程的研究,得出控制其成藏的主要因素是烃源岩的存在和分布、输导系统的连通程度、圈闭形成时间与主要排烃期的配置。从更深层次上看,断裂是控制成藏的最根本因素,它通过控制烃源岩的分布、圈闭的形成、纵横向的沟通作用及对原生油气藏进行破坏形成次生油气藏,最终决定油气藏的分布。     

柴达木盆地北缘中新生代构造演化与油气的关系

循阗构造演化史的脉络，对六期关于柴达木盆地北缘构造及沉积格局产生较大影响的构造运动分别进行了阐述，并重点阐明了各期构造运动与该区油气成藏条件的关系，指出晚期印支运动使柴达木盆地产生了三叠纪晚期的零星断陷，随后开始了侏罗纪大规模的幼陷湖相沉积；早期燕山运动造成了该区沉积中心（即后期的生轻中心）的大规模迁移；晚期燕山运动使柴达木盆地进入整体沉降的坳陷阶段，有利于烃源岩的迅速成熟生烃，早期喜山运动形成了该区主要构造的雏形，该期形成的古圈闭与生烃史配置良好，晚期喜山运动，新构造运动对该区的油气聚集具较大的坏作用。     

柴北缘冷湖—马仙地区古近系—新近系成岩作用特征

运用岩心、铸体薄片、扫描电镜和化验资料等,系统研究了柴达木盆地北缘冷湖—马仙地区古近系—新近系成岩作用特征及其对储层物性的影响。研究表明,柴北缘冷湖—马仙地区古近系—新近系储集砂岩主要为岩屑长石砂岩、长石砂岩和长石岩屑砂岩。主要成岩作用为压实作用、胶结作用和溶蚀作用。压实作用以机械压实为主;胶结作用主要为碳酸盐胶结、硫酸盐胶结、石英次生加大和黏土矿物胶结;溶蚀作用主要为碳酸盐岩和碎屑颗粒的溶蚀。压实作用和胶结作用是原生孔隙减少以及储层物性变差的主要原因。碎屑颗粒和胶结物的溶蚀是次生孔隙形成的主要原因。     

柴达木盆地北缘含油气系统及油气勘探方向

在分析研究柴北缘断陷构造演化和地质结构的基础上,指出柴中断层发育的全过程,是控制柴北缘断陷中、新生界盆地的叠加与组合、中生界深层沉积构造和喜马拉雅运动期构造反转等形成的主要动力,进而阐明了柴北缘断陷含油气系统在空间上为并列型、在时间上为连续型的特征。在研究了生储盖组合及油气成藏特征的基础上,提出了柴北缘断陷油气藏勘探的对策和建议,对该区的勘探具有重要意义。