中国中西部前陆盆地特征及油气勘探前景

中国中西部的前陆盆地石油地质条件优越，勘探潜力巨大。中国前陆盆地虽然各具特点，但总体上具有多期叠合特点，既富油也富气。通过对中西部前陆盆地的沉积、构造特征及油气富集等特征分析，认为中西部前陆盆地的油气成藏主要受断裂控制，位于深凹及周缘的多排冲断带是油气富集的主要场所。中西部前陆盆地具有良好的勘探前景，是未来油气储量增长的重点领域。在以上分析的基础上，本文指出了近期勘探有望突破的重点区带及勘探研究工作建议。     

川西前陆盆地天然气成藏条件有勘探前景

川西前陆盆地沉积厚度大，烃源丰富，圈闭多，保存条件良好，具备形成大中型气田的成藏条件，勘探潜力巨大，是四川盆地内重要的天然气勘探接替领域。但同时川西又是一个构造条件及成藏机制较为复杂，具有一定勘探风险的地区。通过天然气成藏地质条件和典型气藏剖析，认为天然气成藏主要控制因素：一是储渗条件较好的储层（包括裂缝相对发育区）；二是规模较大、形成较早的古圈闭，并以此两条件有机配置的地区为最好。天然气运移距离短，运聚总体上与异常压力流体封存箱密切相关。根据构造地质特征、成藏条件有资源潜力对川西地区天然气勘探前景进行了分析，提出下步勘探有利区带为龙门山推覆体前缘断褶构造带、米仓山前缘断褶构造带、梓涧凹限和龙泉山断褶构造带。     

前陆盆地研究进展

前陆盆地是位于造山带前缘与相邻克拉通之间的没积盆地，可以划分为4个构造单元，即楔顶带、前渊带、前隆带和后隆带。根据前陆盆地带成因和位置，可以分为3种类型：周缘前陆盆地、弧后前陆盆地和再生前陆盆地。前陆分轩的演化是个动态过程，具有递进式的演变特征。前陆分地主要受到地貌载荷、俯冲载荷、动力学板块载荷等载荷的共同作用，引起岩石圈的挠曲。前陆盆地和挤压造山带是成对出现的，表现明显的耦合性和互补性。在前陆盆地中，最有利于油气富集的构造部位是双冲构造带底面逆冲断层背斜与滑脱背斜，隐伏逆冲前缘的断层扩展褶皱，以及被动顶板双冲构造所夹持的“三角带”。     

中国中西部前陆盆地成藏特征的初步分析

探讨了油气成藏系统的定义,认为油气成藏系统是含油气盆地内相对独立的油气运聚单元和成藏各要素的总和,是不同于含油气系统的独立概念,其研究重点在于油气藏。通过对准噶尔盆地南缘前陆盆地构造特征、成藏要素和运聚特征的分析,认为准噶尔盆地南缘前陆盆地可以划分为三大油气成藏系统和八个次级油气成藏系统,这些成藏系统平面上和纵向上的差异最终导致了油气空间展布的差异。     

前陆盆地结构单元与油气成藏响应

在成藏研究中, 前陆盆地可以划分为前陆褶皱冲断带、前渊坳陷带、斜坡带和前缘隆起带等4个结构单元。为揭示盆地油气分布规律和不同结构单元之间油气聚集的差异性, 通过对烃源岩、储集岩、生储盖组合和油气运移等主要成藏要素的分析, 从前陆盆地系统各结构单元讨论油气分布规律和成藏模式, 认为前陆盆地的油气分布受控于盆地结构、油气成藏与盆地结构单元相响应。在前陆盆地系统结构单元正确划分的基础之上, 综合分析不同结构单元成盆期前和成盆期沉积体系的成藏特征, 是前陆盆地油气成藏研究的重要发展方向, 而对于中国中西部前陆盆地的油气勘探还必须重点考虑后期改造作用。     

准噶尔前陆盆地构造特征与油气勘探方向

准噶尔盆地是陆内坳陷盆地与前陆盆地相叠加的大型复合叠合盆地。自石炭纪以来,经历了3 期伸展及随后的热沉降作用,发育了3 大套烃源岩;其间发育了3 期前陆盆地,形成了一系列构造带,孕育了3 个关键成藏期。多次叠加作用形成了准噶尔盆地西北缘、南缘与东北缘3 个前陆冲断带。西北缘逆掩断裂带早已被证明为大型油气聚集带;南缘冲断褶皱带的大、中型油气田也正被逐个发现;东北缘前陆冲断带也显示出较大的勘探潜力。勘探实践证明,准噶尔盆地前陆冲断带勘探潜力巨大、前景广阔、领域明朗、方向清楚,是准噶尔盆地油气勘探增储上产的重要领域。     

前陆盆地构造研究的现状和存在的问题

近年来，前陆盆地的构造研究在多年来积累的有关前陆盆地的大地构造背景，前陆冲断带的几何学和运动学特征等研究成果的基础上向更深层次发展，试图从动力学的角度弄清前陆盆地的形成机制和构造演化。由于一些新理论的诞生和研究方法的更新，这方面的研究取得了一定的成果。但是，前陆盆地动力学的研究仍面临种种问题，本文就几个相关的问题进行讨论，旨在说明前陆盆地构造研究的现状和前陆盆地动力学研究的复杂性。     

塔里木阿瓦提前陆盆地构造特征及油气远景

阿瓦提前陆盆地位于塔里木盆地西北部。在新生代柯坪山脉以北东向的沙井子断裂为主滑面剧烈向南东方向逆冲,在沙井子断裂南东侧沉积了巨厚的新生代地层,且向南东方向急剧减薄,形成典型的不对称挠曲沉积盆地,这种盆地是大陆板块碰撞形成陆相盆地后,再次发育在造山带前缘的前陆盆地,它发育的大地构造位置和时间以及成因与周缘前陆盆地和弧后前陆盆地均不相同,可称之为陆内前陆盆地。阿瓦提前陆盆地具有良好的含油气远景,可进一步划分为三个油气聚集区带：沙井子断裂油气聚集带、阿恰断裂油气聚集带、阿瓦提前缘隆起（乌鲁桥—阿拉尔）构造油气聚集带。其中沙井子断裂带是阿瓦提前陆盆地中含油气远景最好的区带     

塔里木前陆盆地构造特征及油气分布

塔里木中新生代前陆盆地十分发育,油气资源潜力大,目前已发现10多个油气田,前景广阔。它的演化经历了早期前陆、晚期前陆及陆内统一盆地等3个阶段;按其动力学性质又可划分为单前陆、双前陆及走滑前陆等盆地;它的构造变形十分复杂,盆地构造样式为压性逆冲断裂;在平面上可划分为逆掩带、断褶带、坳陷带及斜坡带;其油气主要分布在断褶和斜坡带中。     

中国中西部类前陆盆地特征及含油气性

中国中西部类前陆盆地是一种比较复杂的改造型盆地,垂向上由不同时期的原型盆地叠加构成叠合盆地,并在不同的发育阶段受不同的大地构造背景影响和成盆构造应力场控制,在盆地充填中配置不同的沉积体系,组合成不同的沉积层序。因此,构造和沉积作用是控制该类盆地多期次成烃成藏的主要因素。此类盆地的发育过程至少具备两期成烃成藏条件,而沉积层序本身具备生储盖组合条件。在前陆型改造盆地油气勘探中除注意成烃条件以外,还要通过恢复盆地原型及其叠合方式、恢复盆地沉积充填的沉积体系配置等,加强成藏及后期保存条件研究。     

鄂尔多斯盆地西缘和南缘古生代前陆盆地及中央古隆起成因与油气分布

鄂尔多斯盆地位于华北板块西部,是我国大型叠加型含油气盆地之一。在对其进行的首轮油气勘探中发现了中生界大型油田,在二轮普查中对古生代的研究取得了突破和进展。上古生界广泛分布的海陆过渡相碎屑岩、中元古界及下古生界发育的海相碳酸盐岩都是优良的生烃源岩,加里东期风化壳是有利的天然气储集场所。盆地西缘和南缘是在元古界秦祁贺三叉裂谷基础上发育的早元古代被动大陆边缘,并发展成为主动大陆边缘,在中奥陶世(O₂)—中石炭世(C₂2)秦祁海槽向东、向北方向俯冲碰撞,并形成了古生代前陆盆地,其前隆部分构成“L形”的中央古隆起。古生界前陆盆地的西缘逆冲带、南缘逆冲带和中央古隆起是古生界有利的油气勘探区     

巴布亚前陆盆地东部构造特征及油气圈闭类型

在调研前人研究成果的基础上,以地震资料最为详实的巴布亚湾海域区块为例,从区域构造演化入手,探讨研究区构造特征及油气圈闭类型,得出以下认识:1盆地主要经历了裂谷前基底期、冈瓦纳同生裂谷—裂后期、珊瑚海同生裂谷—裂后期、达拉伊弧后伸展期和前陆盆地期等演化阶段,沉积地层垂向呈“二元结构”,即前陆构造层叠加在达拉伊弧后及其下的裂谷—裂后期构造层之上,并呈楔状向南西西快速减薄超覆于东部高地之上; 2巴布亚湾海域区块形成了以欧拉褶皱带为前陆冲断带、以莫尔比拗陷为前渊带、以东部高地为前陆隆起和以布莱盆地为隆外拗陷的前陆盆地系统; 3初步分析圈闭类型和油气成藏条件后认为,裂谷—裂后和弧后伸展阶段形成优质海相烃源岩,前陆期形成良好的储盖组合;前陆冲断带发育的成排、成带逆冲背斜为首选钻探目标,前渊带的扇三角洲岩性体、浊积水道和前陆隆起带潜山构造及复合圈闭为潜在目标。     

库车前陆盆地喜马拉雅运动特征及其油气地质意义

根据构造变形解析和岩石记忆信息,库车前陆盆地的喜马拉雅运动可以划分为3期,它们对应的时间分别为渐新世末、上新世末和早更新世末,其构造挤压强度依次由弱变强,在喜马拉雅晚期达到高峰,是该区构造的主要变形期和定格期,也是该区异常高压形成和油气成藏的主要时期。中更新世以来为新构造运动阶段,主要表现为2～3次重要的抬升和相对较弱的褶皱逆冲变形,并对该区的油气藏主要起破坏作用。库车前陆盆地的构造变形从喜马拉雅早期开始发育,各构造带的发育时间从北往南依次由早变晚,它控制了该区断层相关褶皱、构造圈闭及其油气藏的带状分布规律。喜马拉雅晚期强烈的水平构造挤压是该区异常高压形成的主要因素,是该区油气形成分布的主要控制因素和驱动力,喜马拉雅运动对该区的油气藏有一定的破坏调整作用。     

试论中国西部陆内俯冲型前陆盆地的基本特征

中国西部陆内前陆盆地大多是由陆内(C-型)俯冲形成的。陆内(C-型)俯冲是中国西部大陆构造的一种特殊构造形式,发育在陆内褶皱山系与前陆盆地的结合部位,形成于中国大陆拼接之后。微陆块拼接构成的中国大陆构造是中国西部前陆盆地结构复杂的重要因素;陆内(C-型)俯冲是C-型前陆盆地与C-型造山(冲断)带物质流和能量流循环的内在原因;特提斯洋关闭和印度板块持续推挤是中国西部前陆盆地形成的构造动力学背景。中国西部前陆盆地在成因机制、盆地类型、地质特征及油气成藏等许多方面,与典型的前陆盆地有很大差别。陆内俯冲型(C-型)前陆盆地具有陆相烃源岩、低孔渗性砂岩储层、油气圈闭多样、以喜山期为主多期成藏的特点。     

四川盆地北部前陆盆地油气成藏控制因素分析

四川盆地北部盆地受控于周边多个造山带的多期活动,区内多组构造叠加与复合,纵向上发育了多套有利的生储盖组合。研究区输导体系可以分为断层型、储层型、裂隙型及不整合面型4种。针对四川盆地北部川西北和川东北地区地质特点及研究区油气成藏模式,分析影响研究区油气成藏的主要因素为:首先是古隆起控制油气的分布,其次是隐伏断裂在纵向上的沟通为油气的输导提供了条件,再次之是前陆盆地中油气的分布受储层发育的控制,最后是晚期构造的叠加使得油气进行二次调整成藏。     

伏尔加—乌拉尔典型前陆盆地石油地质特征及勘探前景分析

伏尔加—乌拉尔盆地为东欧地台东部边缘一个典型的前陆盆地,发育前寒武里菲纪—新生代第四纪地层,其中上古生界海相碳酸盐岩地层中发育良好的生、储、盖组合,形成了巨型富油气区,具有广阔的油气资源前景。其构造演化经历了陆内裂谷碎屑岩阶段、被动陆缘碳酸盐岩台地阶段、造山带前陆盆地形成阶段以及前陆盆地碎屑岩阶段。研究表明,该盆地经历了大陆开裂—大陆碰撞整个"威尔逊旋回"的构造运动,具有典型的大型前陆盆地形成与演化特征;被动陆缘阶段发育的生物碳酸盐岩为烃源岩提供了物质基础,而在前陆盆地形成时造山带强烈的区域构造运动为油气运移提供了动力,使油气大规模聚集;盆地东部褶皱带为今后重要的勘探区。      

前陆盆地挠曲沉降定量分析

前陆盆地是典型的压性盆地，其形成机制和弹性板－端固定，另一端加压所产生的弯矩挠曲变形相似，据此，本文利用岩石圈弹性板挠曲模型，计算了由逆掩推覆体和沉积层负荷作用引起的岩石圈的挠曲沉降量，拟合前陆盆地的构造沉降和沉积厚度。本方法可为前陆盆地的地球动力学分析提供一种有效的研究手段。     

库车前陆盆地玉东地区白垩系油气成藏过程

利用流体包裹体岩相学观察和显微测温、定量荧光分析和盆地模拟技术,研究了库车前陆盆地玉东地区白垩系储集层油气成藏过程。结果表明,玉东地区经历了晚期油、气充注和后期调整富集。其成藏过程：①来自库车坳陷中侏罗统的湖相原油在距今4 Ma时充注到玉东地区下白垩统储集层,充注量较少,形成的轻质油包裹体丰度较低,黄色荧光轻质油包裹体记录了该期原油充注;②来自库车坳陷中-下侏罗统的煤型天然气在距今3.5 Ma时充注进来,天然气对早期原油气洗,轻质组分溶解到天然气中形成次生凝析气,重质组分和沥青质富集残留,蓝白色荧光油包裹体和气烃包裹体记录了该期天然气充注;③随着天然气持续充注和库车组沉积晚期构造抬升,天然气与早期原油发生混合作用的同时,在浮力驱动下,向上运移,并在古近系膏泥岩盖层之下富集成藏,形成凝析气藏。现今气水界面位于深度为4 776 m处,该界面之下形成以凝析油、重质油和沥青质为主的残余油藏,残余油水界面位于深度4 798.5 m处,但残余油饱和度较低。     

川西前陆盆地超压分布及成因机制

地层超压为油气运聚的主要动力之一。为研究川西地区三叠系-侏罗系超压体系的分布、成因机制及其对天然气成藏的贡献作用,开展了以岩石综合压实模型和差应力模型为基础的成因机制定量研究。结果表明：①川西地区上三叠统-侏罗系的超压在垂向上的分布存在4种形式：钟形、纺锤形、阶梯形和复合型,分别分布于推覆体前缘、川西南、川西北和中部地区,前2种对流体的保存能力较弱,而后2种对流体具有较强的封存能力。②中部、北部为上三叠统的超压中心,而侏罗系的超压中心位于中部地区,超压强度向四周递减,龙门山前缘地区维持静水压力。③川西地区地层压力的发展经历了沉积超压发展阶段（晚三叠世-始新世）和构造超压发展阶段（渐新世-现今）,其中晚三叠世-早白垩世为沉积超压增压阶段,晚白垩世-始新世为沉积超压消散阶段。④现今的超压由残余沉积超压和构造挤压增压叠加而成,中部和北部地区的超压成因中,构造挤压增压的贡献占比为30%~60%,而南部则大多由构造挤压增压所致。残余沉积超压主要由燕山中、晚期的生烃作用形成。该研究成果对寻找超压型油气藏具有指导意义。     

陆缘和陆内前陆盆地主要特征及含油气性研究

依据前陆盆地的发展演化、剖面结构、层序关系和生储盖组合特点,将前陆盆地划分为陆缘前陆盆地和陆内前陆盆地两大类,其中陆缘前陆盆地包括周缘前陆盆地和弧后前陆盆地.它们之间的主要区别表现在:(1)从盆地构造演化上看,陆缘前陆盆地经历了裂谷被动边缘或弧后裂谷阶段,陆内前陆盆地则缺乏这一阶段;(2)从盆地层序结构上看,陆缘前陆盆地下伏海相被动大陆边缘层序或弧后裂谷层序,陆内前陆盆地一般缺失海相层序;(3)从成因机制上看,陆缘前陆盆地与碰撞造山或弧后造山作用有关,陆内前陆盆地则主要与造山期后碰撞带再旋回活动有关;(4)从烃源岩发育特征上看,陆缘前陆盆地发育海相和陆相烃源岩,陆内前陆盆地主要形成陆相烃源岩.由此可见,这两类盆地的地质特征和含油气性有明显区别.