准噶尔盆地石北凹陷岛弧环境下火山—沉积建造特征及源储发育模式——以石炭系姜巴斯套组为例

准噶尔盆地石北凹陷位于盆地东部的陆梁隆起带北部,前期针对石北凹陷石炭系火山岩圈闭勘探一直未获突破。近期完钻的准北6井揭示了其石炭系姜巴斯套组自生自储型油气藏具有较大的勘探潜力,但以往针对这类储层的成因及分布研究较少。为了深入研究石北凹陷岛弧环境下火山—沉积建造特征及其源储发育模式,在前人研究的基础上,利用钻井岩心、地震及测试资料,结合烃源岩地球化学特征分析,对姜巴斯套组火山—沉积建造、烃源岩特征进行了系统研究,建立了岛弧控制下的火山岩—火山碎屑沉积岩—烃源岩发育模式,以期为具有相同沉积背景的地区油气勘探提供理论依据。研究表明,石北凹陷姜巴斯套组中基性火山岩形成于与俯冲相关的岛弧环境,火山建造主要为近火山口爆发相、近火山口溢流相、远火山口爆发相,沉积建造以岛弧侧翼的扇三角洲相凝灰质砂砾岩、砂岩与远岛弧低洼地带的滨浅海相凝灰质泥岩为主;姜巴斯套组凝灰质泥岩为一套处于成熟—高熟阶段的中等烃源岩,呈北西—南东向条带状分布,厚度分布在100~500 m之间;姜巴斯套组火山岛弧间歇喷发,远岛弧低洼地带凝灰岩与滨浅海凝灰质泥岩互层状分布,凝灰质泥岩与扇三角洲砂砾岩、岛弧火山岩具有良好的源储配置关系,两类储层为下一步重点勘探方向。     

准噶尔盆地石炭系烃源岩发育模式及地球化学特征

石炭系是准噶尔盆地油气勘探的重要层系,油气成藏具有明显的源控特征。查明石炭系烃源岩地球化学特征,对于精细厘定有效烃源岩,指导油气勘探具有重要的现实意义。系统采集露头和钻井烃源岩样品,采用总有机碳含量、岩石热解、饱和烃色谱-质谱、单体烃碳同位素和金管-高压釜生烃热模拟实验等分析手段,对烃源岩地球化学特征及生烃能力开展对比研究。结果表明:准噶尔盆地石炭纪残留洋(海)、弧后盆地、弧内盆地、海相裂谷环境和陆相裂谷盆地等沉积环境形成了5种烃源岩发育模式;不同环境的烃源岩表现出不同的地球化学特征,可分为5种类型,分别为乌参1井型烃源岩、滴水泉型烃源岩、扎河坝型烃源岩、滴西8井型烃源岩和五彩城型烃源岩;不同环境发育的烃源岩的生烃能力存在明显差异,其中,弧后盆地和弧内盆地烃源岩表现为强生烃能力,为优质烃源岩,其生成的油气是油气勘探的重要目标。     

火山活动影响下的沉积特征及相模式：以乌伦古地区姜巴斯套组为例

准噶尔盆地东北缘是目前我国油气勘探的一个重要领域。为了深入探讨火山活动对碎屑岩沉积特性的影响,以准噶尔盆地东北缘乌伦古地区为对象,综合利用岩芯、野外露头及大量沉积学实验手段,对其姜巴斯套组沉积特征进行研究,总结了沉积相类型,主要为海相沉积。同时结合构造环境分析,最终建立了火山活动影响下乌伦古地区姜巴斯套组不同构造背景下发育的火山-沉积岩相模式。     

准噶尔盆地东北缘石炭系烃源岩生烃演化特征及其石油地质意义

准噶尔盆地东北缘石炭纪沟弧盆环境发育多种类型的烃源岩,为落实主力烃源岩高效供烃区,指导该区油气勘探,基于钻井、露头烃源岩样品有机地球化学及生烃热模拟实验等测试数据,地质—地化相结合,对不同类型烃源岩生烃机制、生烃潜力、生烃演化过程及供烃特征进行了研究。研究区石炭系主要发育泥岩、凝灰质泥岩和碳质泥岩3种类型的烃源岩;不同类型的烃源岩生烃母质构成、生烃活化能分布不同,其生烃潜力及生烃演化模式存在明显差异,即泥岩相对低成熟演化阶段快速生烃,凝灰质泥岩持续缓慢生烃,碳质泥岩相对高成熟演化阶段快速生烃;后期构造改造、沉积充填及地温场演化联合控制了烃源岩生烃热演化过程及供烃特征。依据烃源岩生烃与油气散失时空耦合,划分出高效生烃—低散失—高效供烃、高效生烃—较高散失—较高效供烃、较高效生烃—低散失—较高效供烃、较高效生烃—高散失—低效供烃、低效生烃—高散失—低效供烃和低效生烃—低散失—低效供烃6种供烃模式。石北、滴水泉等凹陷属较高效生烃—低散失—较高效供烃单元,具备形成大中型油气田的物质基础,为最有利的勘探区。