库车前陆逆冲带天然气成藏期与成藏史

根据圈闭形成时间、油气成熟度、有机包裹体特征等综合分析认为,库车前陆逆冲带具有多期油气运移注入的历史,主要运移充注事件有晚第三纪康村早中期(17～10Ma)、康村晚期-库车早中期(10～3Ma)、库车晚期-第四纪西域期(3～1Ma)3期.其中库车晚期-西域期是库车前陆逆冲带天然气藏形成的主要时期,康村期-库车早中期则主要是原生油藏和凝析气藏的形成时期,但此阶段形成的油藏和凝析气藏在库车晚期-西域期因受到大量高过成熟气的气侵作用以及构造破坏作用而多形成次生油藏甚至破坏散失.     

库车前陆逆冲带天然气成藏期与成藏史

根据圈闭形成时间、油气成熟度、有机包裹体特征等综合分析认为,库车前陆逆冲带具有多期油气运移注入的历史,主要运移充注事件有晚第三纪康村早中期(17～10Ma)、康村晚期—库车早中期(10～3Ma)、库车晚期—第四纪西域期(3～1Ma)3期.其中库车晚期—西域期是库车前陆逆冲带天然气藏形成的主要时期,康村期—库车早中期则主要是原生油藏和凝析气藏的形成时期,但此阶段形成的油藏和凝析气藏在库车晚期—西域期因受到大量高过成熟气的气侵作用以及构造破坏作用而多形成次生油藏甚至破坏散失.     

库车再生前陆逆冲带的构造特征与成因

库车再生前陆逆冲带自北而南分为以下５个构造速：①北部边缘冲断－隐伏构造楔;②斯的克背斜带;③北部线性背斜带;④拜城背驮凹陷;⑤丘里塔格前缘带。全体形成前锋向南的冲断变形楔。各构造带中发育多种型式的断坪／断坡台阶状逆断层相关褶皱：断层传播褶皱滑脱褶皱、断层传播－滑脱混生褶皱、双重逆冲构造。在不同构造带发不同时代的生长地层,批示了各构造带不的构造变形年代。斯的克背斜带变形时期最早,始于中新世带的亚肯变     

帕米尔地区碰撞构造与塔里木盆地的改造

帕米尔地区碰撞构造的岩石与同位素年龄记录了印度板块对亚洲板块的运动,经历了新特提斯洋俯冲消减(113±1.5Ma～71.1±1.4Ma)、印度板块与亚洲板块发生碰撞(36.95±1.2Ma)、印度板块与亚洲板块碰撞后持续榨挤(6.69～6.80Ma)等3个阶段。处于帕米尔冲断带前缘的塔西南侏罗-白垩纪/老第三纪前陆盆地,经印度板块与亚洲板块碰撞作用改造后,仅留下麦盖提斜坡带和塔中-巴楚前缘隆起带两部分;中新世-第四纪前陆盆地的沉降中心向北迁移至叶城-喀什一线,快速的沉降作用堆积了5000～6000m的粗碎屑沉积物。天山造山带南侧的库车中新生代前陆盆地结构上比较完整,改造程度小于塔西南,保留了依奇克里克-克拉苏侏罗-白垩纪/老第三纪前渊沉降带、秋立塔格-亚肯斜坡带和牙哈-塔北前缘隆起带;在中新世碰撞作用期间,大部分三叠-侏罗纪/早白垩世地层则形成了逆冲断层与断弯-断展褶皱带,秋立塔格-亚肯斜坡带的滑脱断层与滑脱褶皱的递进变形带;之后,又被向南迁移的拜城-阳霞上新世-第四纪凹陷所叠加、覆盖而保存,具备了形成大型天然气田的条件。中新世印度板块与亚洲板块碰撞后榨挤与平移挤出作用阶段,在喀什坳陷内形成英吉莎、明遥路等深层原地变形体背斜,西天山山前的阿图什背斜、克拉苏背斜、塔浪河、阿拉布拉克等深部白垩-下第三系,也可能存在属于碰撞构造期(第Ⅱ期)的原地褶皱变形体构造.这些构造应是塔里木盆地的主要勘探目标。     

塔里木盆地烃类流体包裹体与成藏年代分析

塔里木盆地库车前陆区主要有3期烃类包裹体，分别记录了油、凝析油气和干气的充注历史，对应的地质时间分别为晚第三纪康村早、中期（距今10～17Ma）、康村晚期-库车早中期（即今3～10Ma），库车晚期-第四纪西域期（距今1～3Ma），前2期为轮台凸起油气藏形成的主要时期，形成三叠系湖相油藏以及侏罗系煤成凝析油气藏，第3期是库车前陆逆冲带天然气藏的主要形成时期，主要形成高-过成熟气藏以及少量次生油藏，塔里木盆地克拉通区海相油气藏主要有2～3期烃类包裹体，分别形成于晚海西期、燕山期和喜马拉雅期，晚海西期是现存古生界原生油藏的主要形成时期，燕山期特别是喜马拉雅期是古油藏调整而形成次生油藏的时期，喜马拉雅期也是气藏的主要形成时期。晚加里东期-早海西期形成的油藏已普遍遭到破坏。     

塔里木盆地库车坳陷秋里塔格构造带箱形褶皱形成机制及油气勘探意义

明确塔里木盆地秋里塔格构造带东部箱形褶皱的变形特征与形成机制,可为该构造带的演化过程恢复及油气勘探提供重要参考。根据地震资料反映出的深部地质结构以及箱形褶皱内部的断层和裂缝特征,分析了秋里塔格构造带东部地表箱形褶皱的力学机制及构造演化过程,并讨论了褶皱内部断层和裂缝的成因以及对油气勘探的启示。结果表明：秋里塔格构造带地表箱形褶皱是在喜马拉雅中期和晚期自北向南的强烈挤压背景下,在盐上构造层发生共轭膝折而形成的构造,经历了库车组沉积前的构造平静期、库车组沉积早中期的褶皱雏形期和库车组沉积晚期—现今的褶皱定型与抬升剥蚀期3个演化阶段。箱形褶皱前翼发育的北倾逆冲断层和网状裂缝体系形成于库车组沉积早中期,受深部高矿化度地层水影响被石膏大量充填,但断层的后期活动可将充填物错开;核部上端发育北倾张性断层及近EW向张性裂缝,下端发育小型背冲构造和近NS向的剪切裂缝,中性面位于褶皱中下部;后翼发育南倾反冲断层和层间滑脱作用形成的近EW向层间剪切裂缝;褶皱核部和后翼受高矿化度地层水波及较小,发育的断层及裂缝均未见明显的矿物充填。膝折带及附近地层的储集和渗流能力较强,具有形成油气藏的潜力,正确地解释出覆盖区...     

尼日尔三角洲东部斜向背斜形成演化特征

基于三维地震解释资料,对尼日尔三角洲东部M区块AE斜向背斜的形成机制和生长过程及其伴生断裂系统的形成演化过程进行剖析。研究表明,中新世中后期的H4—H6地层沉积时期为初始褶皱逆冲阶段,AE背斜区为斜向伸展断层控制的半地堑,其成因主要是局部的初始差异褶皱逆冲作用下形成的斜向伸展变换构造。该时期的差异滑动也控制了撕裂断层的形成。在中新世晚期到上新世的H1—H4地层沉积时期,大规模褶皱逆冲作用下的收缩变形强度差异导致先存伸展半地堑发生斜向构造反转而形成背斜,背斜在持续生长过程中规模逐渐变大,顶部也逐渐发生迁移。形成的断裂系统有差异逆冲伴生的少量撕裂正断层和由背斜翼部斜坡倾角诱导重力驱动的多米诺正断层。在更新世到全新世的H0—H1地层沉积时期,背斜生长停止,进入后褶皱逆冲演化阶段,局部重力回返垮塌、局部差异滑动与再活动的先存正反转断层耦合控制共轭断层的形成与分布。斜向背斜的反转成因机制及相关断裂系统演化的研究可为揭示其油气富集和油水分布规律提供指导。     

塔西南山前晚新生代构造生长地层与变形时代

通过野外观测和二维地震测线研究发现,帕米尔西昆仑山西南天山山前发育生长地层和生长不整合.通过确定生长地层和生长不整合的层位,结合磁性地层年代学资料,初步判定西南天山山前阿图什背斜、喀什背斜开始变形的时间在距今1.07Ma以内,帕米尔北麓乌泊尔断层变形时代为晚更新世,西昆仑山北麓苏盖特背斜形成于上新世(距今40Ma),英吉莎背斜形成于晚更新世(距今在1.0Ma以内),阿克陶背斜形成于更新世末期,柯克亚背斜、固满背斜形成于晚上新世—早更新世(距今2.14～1.8Ma).由此推断,帕米尔西昆仑西南天山山前变形发生在上新世—第四纪.     

库车再生前陆逆冲带生长褶皱的倾斜剪切恢复

去褶皱倾斜剪切恢复是褶皱作用的逆过程.利用生长地层可以恢复褶皱不同生长阶段的几何形态,建立一系列的不同时期褶皱的几何形态.分析褶皱翼长、褶皱翼倾角、轴面倾角的变化,可以得出褶皱生长机制,同时也用于判断对于地表地质、钻井资料以及地震剖面的解释是否正确.生长褶皱恢复过程中必须遵循地质平衡的准则,同时每一步恢复后的剖面在地质上应该是合理的.用倾斜剪切恢复技术对库车再生前陆逆冲带的生长褶皱进行了系统的恢复.恢复结果表明,米斯布拉克背斜是通过翼旋转发育的,发育过程中背斜顶部逐步少量地进入前翼;依奇克里克背斜是通过膝折带迁移的机制发育的,发育过程中翼倾角不变,翼长逐渐增加;大宛其背斜是通过翼旋转的机制生长的,生长过程中翼长几乎没有发生变化,前翼与向斜的水平地层之间的夹角逐渐减小.这说明库车再生前陆逆冲带是通过翼旋转和膝折带迁移两种机制变形的.褶皱的生长时间、生长机制与烃类的聚集有紧密的关系.     

塔里木盆地库车坳陷中段盐上层构造特征

库车坳陷中段新生界底部发育较厚的库姆格列木群(E_1-2km)膏盐岩层,导致盐上层形成复杂的构造变形。依据地震资料解释成果,分析了库车坳陷中段盐上层的构造变形特征,认为盐上层构造变形可以分为收缩构造与盐岩底辟构造两种类型。收缩构造包括薄皮褶皱与逆冲断层两类,盐岩层构成薄皮收缩构造的滑脱层;盐岩底辟构造包括隐刺穿底辟和刺穿底辟,系盐岩层顺层流动造成局部加厚和刺穿现象。盐岩底辟构造在吉迪克组(N₁j)沉积时期即开始发育,并经历了中新世以上覆地层差异压力作用为主导的盐岩底辟以及上新世-第四纪以水平挤压作用为主导的盐岩底辟两个阶段。收缩构造主要是在库车组(N₂k)与西域组(Q₁x)沉积期开始发育的,形成滑脱褶皱变形,并在褶皱翼部发育破冲断层。     

未成熟石油成因的微观物理解释

从微观物理的角度,应用混沌理论和耗散结构理论来解释未成熟-低成熟石油的成因问题。首先确立微观物理解释未成熟石油成因的理论依据和微观成烃机理的“ 有机质负熵反应”理论模式; 在认识形成未成熟石油的有机质及其性质的基础上,进一步论证了未成熟-低成熟烃源岩中酸性非烃和中性非烃成烃的微观机理; 然后讨论了未成熟-低成熟烃源岩中有机质微观成烃具有代表性的实例、生物标志物成熟度指标和甾烷立体异构的ZYR 重排的微观物理解释; 最后探讨未成熟石油的成藏特征。     

中国西北地区侏罗纪煤系油气形成（之三）

西北地区侏罗纪煤系中主要成烃显微组分是孢子体、角质体、藻类体、沥青质体、碎屑类脂体和基质镜质体等，木栓质体和树脂体等早期成烃组分含量极低。侏罗纪煤系有机质成烃演化特征与一般湖相有机质稍有差异，但基本上仍然遵循一般有机质热降解成熟生油模式，主要生油阶段的Ｒｏ值为０．７％～１．２％，生油高峰Ｒｏ值约为０．９５％。目前西北地区侏罗纪煤系烃源岩Ｒｏ值一般为０．４％～１．３％，多数地区成熟度较低，在山前深坳陷地区成熟度较高，烃源岩Ｒｏ值大于０．７％，进入大量生油阶段，西北地区主要煤系含油气盆地油气田均分布于这些地区，烃源岩成熟度对油气田形成有明显的控制作用。西北地区侏罗系有利的生烃区域基本分布在侏罗纪是沉降、沉积中心而后续埋藏又较深的山前坳陷。图４表１参４５（王孝陵摘）     

渤海湾盆地渤中凹陷东营组烃源岩地球化学特征及生烃模式

对东营组烃源岩特征及其生烃机理认识不清,制约了渤海湾盆地渤中凹陷油气成藏认识与资源评价。利用有机岩石学、显微组分、孢粉鉴定及原油地球化学参数等资料,系统评价了东营组烃源岩及其生成原油的地球化学特征,探究了有机质生烃的影响因素及生烃模式。结果表明:东营组烃源岩主要为含黏土长英质泥岩和混合型泥岩,矿物组成以石英和黏土矿物为主,长石和碳酸盐矿物次之;东营组三段与东营组二段下亚段总有机碳(TOC)含量平均值分别为1.94%、0.87%,整体为好—优质烃源岩,显微组分以壳质组为主,有机质类型为Ⅱ₁、Ⅱ₂型,处于低成熟—成熟热演化阶段。东营组烃源岩具两期生烃特征,早期生烃高峰对应镜质体反射率(R_o)为0.6%,生成低成熟度烃类,晚期生烃高峰对应R_o为1.0%,生成成熟烃类。原油物性及生物标志化合物特征显示东营组以生成成熟油为主,含少量低熟油,原油整体具有低密度、低黏度、低含硫量、高含蜡量、高饱芳比、高Pr/Ph、高C₁₉/C₂₃三环萜烷值、低伽马蜡烷指数和低4-甲基甾烷指数等特征,属于混源有机质生源、弱氧化—弱还原沉积条件和淡水贫硫湖泊环境综合成因的轻质—中质原油。壳质组中的底栖藻无定形体及松科属孢粉等组分对低成熟—成熟阶段的烃源岩生烃具有重要贡献,黏土矿物和碳酸盐矿物及地层超压在一定程度上影响了烃源岩生烃演化过程。东营组烃源岩发育受淡水湖泊、特殊生物、无机矿物和超压等要素共同控制的双峰生烃模式。研究认识对于开展以渤中凹陷东营组为主力烃源灶的油气勘探具有重要参考意义。     

富有机质页岩有机孔隙形成与演化的热模拟实验

针对页岩有机孔隙的形成与演化,开展了从未熟—低熟—成熟—高成熟—过成熟全系列的地质条件约束下的成岩成烃演化热模拟实验,利用氩离子抛光-场发射扫描电镜对原始样品和模拟不同演化阶段反应后的样品进行了微观特征分析,研究表明:1未熟、低熟阶段生物化学作用和低温热作用生烃过程中可以形成有机孔隙,其当时较浅的埋深可能有助于有机孔隙的保存;2有机孔隙的形成与演变具有非均质性,成熟度不是控制有机孔隙形成与发育的决定性因素,有机质物理化学结构的差异对有机孔隙的形成与演化具有重要作用;3有机孔隙的发育与滞留油具有明显的相关性,生油阶段生成的有机孔隙,易被热解沥青所占据;4有机质收缩缝/有机质边缘孔可能是页岩气赋存的重要空间,其发育主要受控于在从"化学吸附有机质"向"物理吸附有机质"和"游离有机质"转化时有机质的物理化学结构及演化程度。     

石油地质学中几个有争议的问题

油气有机成因说认为，岩石中的分散有机质是生成油气的原始物质，但大量的实际资料证实，岩石中的分散有机质并未参与油气生成过程，在自然界中也并不存在实验室中从岩样粉末中抽提出有机质所要求的条件。在地球深处有取之不尽的游离氢和挥发性碳化物，它们在幔源的高温高压条件下发生反应，形成烃类流体所有的烃类聚集，包括油田、气田，沥青矿和可燃性页岩都是在晚第三纪由深部流体非生物生成的。提出了煤与石油一样，都是由深部热液而形成的观点。在由地幔热液流生成油气和油气聚集的过程中，断至地幔的深大断裂(输导断裂)起着至关重要的作用。     

THE GENERATION OF IMMATURE OILS IN THE LACUSTRINE JIYANG MEGA-DEPRESSION, BOHAI BAY BASIN, CHINA

The lacustrine Jiyang mega-depression (Bohai Bay Basin, eastern China) produces important volumes of immature oils. These oils were generated at shallow burial depths by source rocks which have not entered the conventional oil window. Oil-source correlation studies have determined that the oils were mainly generated by source rock intervals in the Es4 and Es1 Members of the Paleogene Shahejie Formation, which were deposited in saline- to brackish-water and brackish-water lacustrine conditions, respectively. Minor quantities of oil came from Es3 Member source rocks deposited in freshwater conditions.
Samples of the Es4, Es3 and Es1 source rocks underwent artificial maturation at low temperatures (100–400°C). For the Es4 sample, the hydrocarbon generation characteristics of soluble organic matter and kerogen were investigated. The results of the experiments show that soluble organic matter made a greater contribution than kerogen to the immature oil (76% versus 24%). A comparison of the results of the thermal simulation experiments with the naturally-occurring maturation profile shows that various factors influenced the generation of the immature oils. Firstly, the Es4 and Es1 Members include intervals enriched in algal material. Secondly, most of the immature oil is derived from soluble organic matter. Finally, the saline depositional environment was favorable for the preservation of organic matter.     

化学动力学法在黄骅坳陷未熟—低熟油资源评价中的应用

化学动力学模型在黄骅坳陷的应用表明,研究区的丛粒藻、菌解有机质及可溶有机质中的非烃、沥青质的确能在浅于常规生油门限的埋深条件下开始大量生烃。在此基础上,结合区内烃源岩的分布、厚度、埋藏史及烃源岩的地化特征和残烃特征所进行的定量评价表明,孔店南区孔二段生成和排出的未熟—低熟油量分别为34.5×108t和31.9×108t,歧口西区沙一下分别为13.4×108t和9.4×108t,两层位所提供的油资源量(包括成熟油)分别为7.1×108t和2.8×108t。这意味着,孔店南区孔二段应该能导致小而肥的未熟—低熟油聚集,而与区内沙一下有关的地区和层位的勘探潜力也值得重视。这同时也表明,从化学动力学理论出发,进行未熟—低熟油生成、排出量及资源量的评价,不仅理论上可信,而且实践上可行。     

阳信洼陷烃源岩地球化学特征

应用多种有机地球化学参数，对阳信洼陷烃源岩的有机质丰度、类型及成熟度随深度的演化特征进行了研究，结果表明：沙三段和沙一段烃源岩有机质丰度高，类型好，而烃转化率较低；沙四段烃源岩有机质丰度较低，类型较差，但烃转化率高。将烃源岩有机质热演化划分为3个阶段：0～1550m为未成熟生物气阶段；1550～2600m为低熟油阶段；深度大于2600m为成熟油阶段。阳信洼陷主力烃源岩为沙四段和沙三段，这2个层段是今后勘探的重点。     

海相优质烃源岩形成重质油与固体沥青潜力分析

通过中国海相烃源岩、浮游藻、底栖藻等大量热压生排烃模拟实验与南方海相碳酸盐岩层系储层固体沥青发育特征相结合,认为海相优质烃源岩具备形成大量重质油及固体沥青的潜力。主要依据为:海相烃源岩主要成烃生物——浮游藻热压生油模拟实验表明在成熟早期(R_o为0.45%~0.7%)就出现生油高峰,可以大量生成以非烃+沥青质为主的重质油,每吨TOC生成的原油最高可达1 000 kg以上,它也是形成储层固体沥青的主体;海相未成熟优质烃源岩(Ⅰ—Ⅱ₁型干酪根,TOC大于2%)在成熟早期也可以大量生成以非烃+沥青质为主的重质油,每吨TOC总生油量可达300 kg,约占最高生油量的50%以上,总生烃量的40%以上,它随干酪根类型变差、有机质丰度减小(TOC小于2%)、碳酸盐含量变低(小于5%)而逐渐减少;中国南方二叠系、下志留统龙马溪组海相优质烃源岩在成熟早期形成的重质油及在准同生至成岩作用早期呈悬浮态运移出来的沉积有机质,经后期埋深高温裂解与聚合可以大量形成储层固体沥青。      

石油地质学中几个有争议的问题

油气有机成因说认为。岩石中的分散有机质是生成油气的原始物质,但大量的实际资料证实,岩石中的分散有机质并未参与油气生成过程。在自然界中也并不存在实验室中从岩样粉末中抽提出有机质所要求的条件。在地球深处有取之不尽的游离氢和挥发性碳化物它们在幔源的高温高压条件下发生反应.形成烃类流体所有的烃类聚集。包括油田、气田沥青矿和可燃性页岩都是在晚第三纪由深部流体非生物生成的。提出了煤与石油一样.都是由深部热液而形成的观点。在 由地幔热液流生成油气和油气聚集的过程中。断至地幔的深大断裂(输导断裂)起着至关重要的作用。关键词.油气成因:煤:有机成因:无机成因:地幔:热液作用