库车前陆盆地三叠系层序地层研究

综合分析车前陆盆地三叠系地震，测井，钻井，露头资料，识别出13个层序边界，划分出12个层序和33个体系域，建立两种层序地层学框架模式：（1）早三叠世至晚三叠世黄山街组沉积末期，具有典型前陆盆地挤压深陷特征，层序地层呆模式与内部构成类似于Vail的被动大陆边缘型盆地；（2）晚三叠世塔里奇克组沉积期至白垩纪末期，具有宽缓，伸展的特点，层序地层框架模式及内部地层构成样式有其独特性，层序发育主要受构造运动，古气候及沉积物供给的影响。控制湖平面或基准面变化的主要因素是构造活动，造山运动强烈期是主要的湖进期，构造运动相对静止期是主要的湖退期，气候支序地层格架内的沉积相类型。图4表1参8（何宏摘）／     

库车前陆盆地含油气系统的地质特征

论述了库车含油气系统的地质特征:1具有一个生烃灶,发育有三叠系和侏罗系烃源岩,岩性为湖相泥岩、沼泽相煤系和高碳泥岩,干酪根为 ～ 1型;2具有低温度场、高压力场和强应力场,这种能量场导致了晚期运聚和事件成藏;3成藏组合包括三叠系-侏罗系烃源岩,侏罗系红色泥岩和下第三系-上第三系膏泥岩两套区域盖层和其它局部盖层,和三叠系-上第三系的砾岩、砂岩、粉砂岩和白云岩储层;4圈闭主要为坳陷区中新世以来形成的成排成带的断层相关褶皱和前缘隆起正断层下盘的断块;5由于强烈的构造运动,有早白垩世成油期和中新世末两个成气期,最重要的成藏期为中新世末(1.8Ma前);6有3种成藏模式,油藏、凝析气藏和气藏分布于三叠系-侏罗系的砂岩和砾岩储层、白垩系和下第三系的砂岩和粉砂岩以及白云岩储层。认为形成大油气田的关键因素有区域盖层、有效烃源岩的范围、疏导体系的连通性和圈闭的规模等。     

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”。     

塔里木库车新生代前陆盆地构造特征及形成演化

库车前陆盆地位于塔里木北部,北界为南天山南缘大断裂,南界则在不同时期不尽相同.新生代库车前陆盆地的形成与南天山造山带的发育密切相关,二者均是在早古生代洋盆及被动大陆边缘基础上发展起来的,经历了晚古生代南天山洋盆俯冲关闭及褶皱冲断、中生代天山夷平及泛湖发育、以及新生代陆内俯冲造山成盆的演化.就库车前陆盆地来说,可分为两个大的演化阶段：古生代板块构造演化阶段和中新生代陆内构造演化阶段.库车前陆盆地自北而南划分为南天山南缘逆冲断裂构造带、拜城-阳霞坳陷变形带、塔北前陆斜坡带和塔中前缘隆起带等四个构造单元.库车前陆盆地油气资源丰富,可以识别出三个油气系统,即中上三叠统湖相泥岩油气系统、上三叠统和中下侏罗统煤系泥岩油气系统、以及上三叠统和中下侏罗统煤岩油气系统.     

库车前陆盆地古近系岩盐对烃源岩生气高峰期的迟缓作用及其意义

岩盐热导率是砂泥岩的2~3倍,高热导率使盐下地层热量快速向上传递而降温、盐上地层热量快速增加而升温。库车前陆盆地三叠系—侏罗系烃源岩主要发育区被厚度超过1 500m的古近系—新近系膏盐岩覆盖,中间相隔白垩系砂、泥岩。地层温度实测数据统计表明,紧邻古近系膏盐岩的地层温度出现明显跳跃,膏盐岩及盐上构造层的地温梯度大于盐下构造层白垩系的地温梯度。膏盐岩不发育的地区具有单一的地温梯度。深部烃源岩热演化史数值模拟表明,随膏盐岩厚度增大,盐下深层侏罗系烃源岩地层温度和热演化程度均降低,1 500m膏盐岩可使侏罗系烃源岩地层温度和R_O值分别降低15℃、0.35%;受岩盐的影响,深部三叠系—侏罗系烃源岩生气高峰期延迟至库车中晚期—第四纪,生气中心位于克拉苏构造带,与晚期盐下大规模构造圈闭的有效期相匹配,有利于盐下大气田的形成。烃源岩热演化史模拟结果与现今发现的天然气成熟度分布也十分吻合。     

陆内前陆盆地的复合动力演化研究--以库车陆内前陆盆地为例

陆内前陆盆地是我国西部广泛发育的一种盆地类型，它的发育是在远离洋陆碰撞俯冲带的大陆内部的“盆”“山”耦合过程，此“盆”“山”耦合动力演化过程的受控因素是极其复杂的。本文从中国大地构造的复杂性入手，分析了陆内前陆盆地动力演化过程受控因素类型：即多期构造作用综合应力场、A型俯冲作用、岩浆作用、热膨胀作用、重力滑动作用、地壳厚度影响、差异压力影响以及拆沉作用造成的回弹等，对这些作用因素的影响机制以及联合作用进行了讨论，并以库车陆内前陆盆地的动力演化为例进行了分析。这些影响因素的联合作用对动力演化过程的影响不容忽视，只有同时考虑这些因素才能更好的认识其动力学机制和发展过程，但在联合作用的研究方面程度较低，因此探讨这些因素对陆内前陆盆地动力演化过程的联合作用较有意义。     

中国前陆盆地研究攻关报捷

由中国石油勘探开发研究院牵头，塔里木、四川、玉门、青海等油田共同完成的国家“十五”攻关课题一“中国前陆盆地石油地质理论及勘探”。近日获得中国石油天然气集团公司技术创新一等奖。     

库车前陆盆地东秋里塔格区带盐相关构造特征

库车前陆盆地的东秋里塔格构造带新近系中广泛分布着厚层膏盐,典型地震剖面解释发现,盐上地层、盐层和盐下地层分别具有不同的构造样式和变形机理.分别进行的地质模型研究表明,盐上层构造地质模型主要有逆冲断层和断层传播褶皱、顶板反向逆冲断层、逆冲推覆体、盐上向斜等构造;盐层构造地质模型主要有盐枕构造、鱼尾构造、盐推覆构造等;盐下层构造地质模型主要有断层转折褶皱、背冲断块构造、Ⅰ型三角带构造、逆冲断块构造、逆冲断裂带等.盐上层、盐层和盐下层共同组成的构造样式有Ⅱ型三角带,具有明显的三位一体的构造特征.盐相关构造形成各种各样的盐相关构造圈闭,这些盐相关构造圈闭与阳霞凹陷烃源岩生气期相匹配,在盐下构造圈闭中形成大量的天然气藏.     

库车前陆盆地复杂挤压剖面热演化历史模拟及烃源岩成熟度演化特征

结合库车前陆盆地的实际地质情况,详细探讨了挤压逆冲过程、膏盐岩塑性流动、快速沉积或剥蚀过程对热流及烃源岩成熟度演化的影响。基于IES PetroMod软件先进的“Block”功能,采用瞬态热流法对库车前陆盆地复杂挤压构造剖面进行了热演化历史模拟,在剖面上综合考虑了冲断叠覆作用、高热导率的厚层膏盐岩、快速沉积或剥蚀作用等因素对热演化历史的影响。结果表明库车前陆盆地侏罗系-三叠系烃源岩最大成熟生烃中心并不在现今埋深最大的拜城凹陷中心,而是位于克拉苏构造带冲断前缘深层一线,并揭示了不同构造带烃源岩成熟度演化的时空差异性,该认识对分析不同区带油气差异成藏过程及相态分布具有重要意义。      

前陆盆地系统

前陆盆地系统定义为：（ａ）形成于收缩的造山带与相邻的的克拉通之间陆壳上的，一个狭长的潜在沉积物可容空间区域，其主要与由俯冲作用造成的边缘或弧后冲断－褶皱带的地球动力学过程有关；（ｂ）由四个可分离的沉积带组成，即：楔顶，前渊，前隆和隆后沉积带，每个带中的沉积物多少取闪于其沉积时的位置，而不是其与冲断带最终的几何关系；（ｃ）前陆盆了系统的纵向范围大概与冲断－褶皱带的长度相等，不包括溢出到残留洋盆地或大     

膏盐岩对地层温度及烃源岩热演化的影响定量分析——以塔里木库车前陆盆地为例

库车前陆盆地发育两套巨厚的膏盐岩,依据盆地东西向的二维地震剖面和边界条件,运用瞬态热流法进行模拟,定量分析膏盐岩厚度变化对地温及烃源岩热演化的影响。模拟结果表明:1当盐体总厚度一定时,盐体层数的变化不会对地温场造成影响;2地温随膏盐岩厚度的变化为:西部盐上地温增加0.3~0.6℃/100 m,盐下地温减小0.6~1.0℃/100 m;东部盐上地温增加1.9~2.3℃/100 m,盐下地温减小0.2~2.6℃/100 m;3镜质体反射率Ro随膏盐岩厚度的变化为:西部平均滞后约0.02%/100 m,东部平均滞后约0.05%/100 m。膏盐岩本身的热导率与温度呈负相关关系,东部盐体埋藏较浅,地温相对较低,其总体热导率较高,导致地温和Ro值变化率比西部高。相对于泥岩,膏盐岩使下伏烃源岩热演化滞后,导致库车东部迪那2凝析气田油气充注时间滞后7.5~9.0 Ma,使得其排烃充注时期与圈闭形成时期相匹配,有利于该地区的晚期成藏。     

库车前陆冲断带深层大气区形成条件与地质特征

针对库车深层构造,开展"宽线+大组合"山地地震采集、高陡构造叠前深度偏移处理、深层构造建模等一系列地震勘探技术攻关,初步落实了盐下深层构造,发现并落实了一批大型构造圈闭。研究发现,库车前陆冲断带深层具有形成构造大气区的有利条件:大型叠瓦冲断构造为大油气区的形成奠定了良好的圈闭基础;优越的烃源条件与晚期强充注为大气区的形成提供了充足的烃源;深层发育大规模有效砂岩储集层,为大气区的形成提供了良好的储集空间;巨厚膏盐岩为深层大气区的形成提供了优越的盖层条件。盐下深层构造大气区油气地质特征主要表现为:油气分布受构造圈闭控制,以构造气藏为主;冲断带深层储集层物性总体较差,裂缝对油气富集高产有重要控制作用;油气分布具源-盖共控、叠置连片、整体含气的特点;储量规模较大,单井产能较高。     

塔里木盆地天然气地球化学及成因与分布特征

塔里木盆地天然气主要分布在前陆区和台盆区，分别是煤成气和油型气，目前探明的天然气主要是煤成气。迄今盆地所探明的大部分气田以及83％以上的探明储量都分布在中亚煤成气聚集域上；气藏主要分布在上部储盖组合中，且无一例外地都分布在断裂带上。构造运动产生的断裂在天然气成藏中起气源断层沟通气源的作用，形成的断层相关褶皱为气藏的形成提供了优越的圈闭条件。塔里木盆地天然气为多期成藏，以晚期成藏为主。最后一次成藏期发生并定型于喜山晚期。与塔东侏罗系相比，库车坳陷煤系具有较高的生气速率，更有利于大中型气藏的形成。图6表2参41     

库车前陆盆地构造压实作用及其对储集层的影响

库车地区存在强烈的构造压实作用,对储集层分布及品质产生了重大影响.在分析构造压实测井响应基础上,建立了古构造应力定量评价模型,然后依据测井信息确定古地应力分布,分析构造压实作用对储集层的影响.构造压实作用对储集层物性的影响具有两面性:一方面随着构造应力增大,构造压实作用和构造成岩作用加强,储集层孔隙度,渗透率降低,尤其是渗透率下降显著;另一方面随着构造挤压作用增强,砂岩致密化程度增强,砂岩中易于发育裂缝,从而形成渗滤性能良好的裂缝性储集层.此外,封闭构造压实作用形成了本区高压一起高压流体压力,这种高异常流体压力的存在抵消了部分压实作用对储集层的影响,使储集层承载的有效应力降低,从而为储集层保持较高孔渗性创造了有利条件.     

库车前陆盆地低孔裂缝性砂岩产能预测模型

基于对裂缝参数的描述及裂缝发育程度与产能的关系,讨论库车地区低孔裂缝性砂岩产能预测方法.对于取心井段,裂缝参数可由岩心直接描述;对于未取心井段,可利用成像测井资料统计裂缝参数,根据取心段岩心与成像测井统计参数经验差值校正后,可较准确定量描述裂缝参数.大北-克深地区气井测试段裂缝面缝率与产能有较好的相关性,据此得出裂缝产能系数计算公式,根据裂缝产能系数与米产气指数的回归公式即可预测气井产能.建立裂缝均匀分布与非均匀分布的理论模型,基于裂缝产能系数进行产能分析,结果表明:裂缝性砂岩地层中,裂缝总条数一定时,裂缝均匀分布产能小,裂缝集中分布于某一段时产能更大.图5表3参13     

库车前陆盆地油气成藏特征与分布规律

库车前陆盆地是中国目前油气勘探程度和研究程度最高的前陆盆地。在深入认识库车前陆盆地油气成藏条件和油气聚集过程的基础上,总结了库车前陆盆地的油气分布规律:①平面上,油气相态在克拉苏构造带中部以干气为主,以此为中心向南、北两侧及东、西两端渐变为凝析气、油藏;②垂向上,以第三系含盐地层和侏罗系煤系泥岩2套区域盖层划分为盐上、盐下和深层３套成藏组合,盐下白垩系成藏组合是天然气勘探主体;③从南向北,不同构造带的油气藏类型、油气相态、油气成藏期次表现为时空上的有序聚集;④从东向西,不同构造段构造特征、油气藏类型、成藏特征和资源潜力具有差异性,具有中段油气富集的特征。通过对油气成藏规律和油气分布特征的认识,整体建立了库车前陆盆地从非常规致密油气到常规油气的有序聚集模式,深入认识了油气分布规律和有利勘探领域。     

库车前陆盆地南部斜坡带中—新生界油气运移输导体系与运聚模拟

运移输导体系是远源油气藏的核心内容,是油气实现长距离运移、聚集和成藏的关键纽带。以库车前陆盆地南部斜坡带中—新生界远源油气藏为例,在明确油气时空分布基础上,研究多种输导要素类型及其组合特征,针对不同油气运移输导体系开展2D成藏模拟实验,探讨油气长距离运移输导机理,为区内下步勘探部署提供参考依据。研究表明：库车前陆盆地南部斜坡带中—新生界发育断层、不整合与砂岩层等3类油气输导介质,3类输导介质组合形成了2类油气输导体系：近源坳陷区油源断层—不整合垂向油气输导体系和远源斜坡区不整合—中浅层正断层—砂体横向油气输导体系。近源坳陷区油源断层是关键的垂向油气运移通道,远源斜坡区白垩系/前白垩系、古近系/白垩系不整合面和广泛分布的白垩系—古近系砂岩层为侧向油气运移通道。模拟实验表明油气实现长距离运移、聚集和成藏取决于进入输导层的原油量、圈闭与调节正断层距离、不整合面结构等3个因素：进入输导层的原油量决定了油气运移动力—浮力的大小;圈闭与调节正断层距离决定了油气的优先充注序列,砂体上倾方向的岩性尖灭带或低幅度构造最具成藏优势;具备高孔渗砂岩的不整合结构体具有物性和动力的双重优势,是油气横向运移核心路径。白垩系/前白垩系不整合面分布的非均质性是造成白垩系油气分布差异的重要因素,古近系/白垩系不整合面的广泛分布是区内古近系油气成藏的关键。