塔中Ⅰ号坡折带奥陶系裂缝方解石烃包裹体特征及成藏

塔中Ⅰ号坡折带奥陶系中已发现的90%以上油气藏空间分布位置与断裂有关。据裂缝穿插关系、含烃包裹体情况,将塔中奥陶系缝隙按形成时间先后及与油气运移关系分成17种,按成因将17种缝隙分成成岩缝隙和构造裂缝,其中构造裂缝可进一步分成3期。据方解石脉中含烃包裹体情况将烃包裹体分成4期。对含不同期次烃包裹体的脉体进行碳氧锶同位素分析,表明方解石脉为深埋成岩期充填,含第Ⅰ期烃包裹体和含第Ⅲ期烃包裹体的方解石有深部寒武系重溶锶的混入,含第Ⅱ期烃包裹体和含第Ⅳ期烃包裹体的方解石主要受奥陶系围岩重溶锶的控制。在晚加里东—早海西期塔中Ⅰ号坡折带寒武系烃源岩排出的油气通过中奥陶统、上奥陶统灰岩是由下向上运移的,虽然有油通过但未储集。晚海西期,推断由北侧满加尔凹陷深部中奥陶统、下奥陶统烃源岩的油向南移动到塔中Ⅰ号坡折带浅部的奥陶系灰岩中储集,同时这一时期也有下部寒武系烃源岩排出的油和气进入中奥陶统、上奥陶统灰岩储层中。喜马拉雅期形成的第Ⅳ期烃包裹体在TZ26井、TZ24井和TZ62井最为常见,其北西边的井较少含有第Ⅳ期烃包裹体,油气可能由北西深部向南东浅部运移,经过了调整,而形成了现今油气藏。第Ⅲ期、第Ⅳ期烃包裹体对应的油气活动是形成大油气藏的关键。     

塔中地区油气源及成藏时期研究

塔里木盆地塔中地区已发现油气藏的油气源多且多期成藏，油气藏类型也很复杂，油源对比和研究油气藏形成时期对勘探有重要指导意义。综合应用全烃地球化学方法（油气碳同位素，油岩轻烃，油岩生物标志化合物），逐步判识塔中地区油气源，确认主力烃源岩为寒武系和奥陶系的碳酸盐岩（其中的泥质灰岩评价为较有利烃源岩），存在两大成因类型油气，即高成熟早期海相有机质成因油（寒武系至下奥陶统烃源岩）和高成熟湿气（中、上奥陶统烃源岩）。在此基础上，利用储集层有机包裹体均一温度分析和排烃史模拟计算结果，认为塔中地区有３期排烃高峰及成藏期，第一期主要为中奥陶世至志留纪（加里东期），第二期为二叠纪至三叠纪，第三期为白垩纪至现今（喜山期）。高成熟湿气喜山期侵入原生残留油藏有一定普遍性，可改造稠油、软沥青，使这类油藏仍有潜在勘探前景。图３表２参４（王孝陵摘）     

由沥青产状及地球化学特征分析碳酸盐岩油藏的成藏期次──以塔中16井区为例

应用荧光显微镜技术,结合岩石学和地球化学特征,根据沥青产状与其围岩成岩演化的关系,可划分出油气成藏期次及大致成藏时间。通过对塔中16井区奥陶系碳酸盐岩油藏的分析认为：该油藏具两次成藏的特征,第一次成藏发生在海西运动期,第二次成藏发生在喜马拉雅运动期。早期油气源自寒武系至下奥陶统,晚期油气源自中-上奥陶统。     

塔里木盆地台盆区中上奥陶统烃源岩排烃史

通过对台盆区中、上奥陶统烃源岩空间展布及地质、地球化学特征的研究, 根据吸附作用模型计算烃源岩排烃效率, 建立了中、上奥陶统烃源岩的排烃史模型, 并计算了台盆区中、上奥陶统烃源岩在各地质历史时期的排烃强度和排烃量。台盆区中、上奥陶统烃源岩排油量与排气量分别为325.10×108 t 和610.25×1011m3, 总排烃量811.35×08 t,主要排烃期为中、晚奥陶世与志留-三叠纪2 个阶段; 灰质烃源岩排烃中心主要分布在北部凹陷隆起区、塔中隆起、巴楚隆起南部以及麦盖提斜坡部分地区, 泥质烃源岩排烃中心主要分布在满加尔凹陷与阿瓦提凹陷。     

塔东2井古油藏成藏期分析

塔里木盆地塔东低凸起的塔东2井在寒武系一下奥陶统获得少量重质油，发现寒武系一下奥陶统碳酸盐岩是优质烃源岩，其中的有机质和沥青赋存产状大致有3种：①基质中的大量黑色炭化的有机(泥)质；②收缩溶蚀缝脉和I期构造溶蚀缝脉及晶间溶蚀孔中的黑色炭质沥青；③局部Ⅲ期构造缝中的油质-胶质沥青。根据沥青的产状，结合碳酸盐岩成岩演化序列与其成岩阶段和构造演化史，认为塔东2井油藏为两期成藏，烃源岩在奥陶纪末的早成岩末至晚成岩早期阶段就已排烃形成早期油藏，志留纪末进入晚成岩深埋藏阶段，古油藏因高温热蚀变遭破坏；晚期成藏在海西-印支期以来，经同层调整后再次成藏，属自生自储的残余古油藏。图5参9     

塔里木盆地塔中地区含油气系统分析及区带评价

运用含油气系统的原理和方法，对塔里木盆地塔中地区油气藏形成条件进行了分析。区内发育寒武系－下奥陶统灰岩、泥灰岩和中上奥陶统泥灰岩等两套烃源岩，现今商业性油气藏主要以中上奥陶统泥灰岩为烃源岩。综合地球化学和测井资料确定了中上奥陶统有效烃源岩的大致分布范围。文中讨论了含油气系统的主要事件，包括排烃期、圈闭形成和油气运移等，并在此基础上，对塔中地区油气勘探区带进行了初步评价。     

正构烷烃奇偶优势在油源对比中的应用——以塔里木盆地下古生界为例

正构烷烃的组成和碳数分布能反映有机质来源、沉积环境性质和热演化程度。通过正构烷烃色谱特征对比发现,塔中低隆起区上奥陶统烃源岩的正构烷烃具明显的奇碳优势,寒武系—下奥陶统烃源岩的正构烷烃呈现偶碳优势。塔中地区油源对比的结果表明,塔中10-11-12井区的原油主要来源于上奥陶统烃源岩,塔中45井和塔中162井奥陶系原油以寒武系—下奥陶统烃源岩为主要来源。具正构烷烃奇偶优势的原油样品所对应的油源均与油源对比所指示的层位相吻合。所以,正构烷烃奇偶优势的特征可以作为塔中低隆起油源对比的有效途径之一。      

塔里木盆地主力烃源岩的诸多证据

对塔里木盆地古生界海平面变化及沉积相分析、地震反射特征识别及生烃-成藏配置关系的综合分析表明,下奥陶统上部—中奥陶统是塔里木盆地海相主力烃源岩。主要依据有:1下奥陶统上部—中奥陶统是塔里木盆地震旦系-奥陶系沉积水体最深的层位,沉积有机质相对平均含量最高;2北部坳陷区地震响应表明,下奥陶统上部—中奥陶统下部为一套弱反射或无反射区,具有以泥质岩为主的反射特征,推测为烃源岩,其地震反射特征与下寒武统泥质烃源岩反射特征相似;3海平面变化及沉积相分析表明,下奥陶统上部—中奥陶统烃源岩主要形成于还原环境的饥饿盆地—盆地边缘相环境,据推测分布于整个北部坳陷区;4生烃-成藏配置关系分析表明,塔中及塔北隆起的主要海相原生油藏的成藏期为晚海西-燕山期,与北部坳陷区下奥陶统上部—中奥陶统烃源岩的生油高峰期吻合,而与下寒武统源岩生油高峰期(晚奥陶世—石炭纪)及上奥陶统源岩生油高峰期(白垩纪以来)不配套;5目前在塔中及塔北隆起已发现的油气藏分布特点说明了油气主要来源于北部坳陷盆地相烃源岩分布区。     

塔里木盆地塔中地区含油气系统分析及区带评价

运用含油气系统的原理和方法,对塔里木盆地塔中地区油气藏形成条件进行了分析.区内发育寒武系一下奥陶统灰岩、泥灰岩和中上奥陶统泥灰岩等两套烃源岩,现今商业性油气藏主要以中上奥陶统泥灰岩为烃源岩.综合地球化学和测并资料确定了中上奥陶统有效烃源岩的大致分布范围.文中讨论了含油气系统的主要事件,包括排烃期、圈闭形成和油气运移等,并在此基础上,对塔中地区油气勘探区带进行了初步评价.     

塔中隆起及邻区塘古孜巴斯凹陷生烃潜力分析

塔中隆起南坡钻井油气显示级别低，塘参1井烃源岩丰度指标又不能客观反映凹陷的生烃潜力，油源问题一直困扰塔中南坡油气的勘探。为此，从塔里木盆地烃源岩的区域演化、沉积相与有机质丰度的密切关系，提出海相碳酸盐岩有机碳评价下限为0．3％；认为塔中隆起及邻区塘古孜巴斯凹陷存在寒武系-下奥陶统和中上奥陶统二套优质烃源岩。其中，寒武系-下奥陶统烃源岩为广盆沉积，属中-好烃源岩；中上奥陶统呈局域性分布，有机碳平均在0．500％～0．947％之间，属中等级以上烃源岩。     

塔中低凸起北部斜坡带下奥陶统油气运聚规律

塔中低凸起北部斜坡带下奥陶统风化壳不仅为油气的重要运移通道,而且是重要的油气储集层。与其下伏的寒武系储盖组合一起,在上奥陶统良里塔格组的含泥灰岩沉积之后就能够有效捕获北部的满加尔凹陷寒武系泥岩烃源岩在中-晚奥陶世生油高峰期生成的油气。下奥陶统储盖组合形成早,与下伏寒武系储盖组合通过断层、裂缝沟通,是喜马拉雅运动期重要的天然气输导层,在合适的存在适宜的遮挡条件的场所,如出现断层封堵、饱含水的致密层封堵以及早期生物降解沥青层封堵等,可以聚集形成连片分布的天然气藏。     

塔里木盆地塔中地区上奥陶统油气相态及其控制因素

在塔中地区上奥陶统已发现7个油气藏,油气相态分布复杂。结合油气藏形成与分布的地质和地球化学条件,综合分析了塔中地区油气相态的分布特征和主控因素。结果表明：塔中地区上奥陶统油气藏由西向东,从未饱和凝析气藏过渡为饱和凝析气藏|由北向南,从凝析气藏过渡为未饱和油藏。原油规则甾烷既有呈C₂₇≤C₂₈29的“反L型"的中—下寒武统烃源岩特征,又有呈C₂₇>C₂₈29“V”字型中—上奥陶统烃源岩特征,表明主要来自中—下寒武统和中—上奥陶统烃源岩的混源。天然气干燥系数和甲烷碳同位素表明目前正处于高成熟—过成熟阶段,与中—上奥陶统烃源岩处于成熟阶段不匹配,表明主要来自中—下寒武统。由于天然气甲烷碳同位素值普遍偏低,Ln(C₁/C₂)与Ln(C₂/C₃)两者大都呈正相关关系,天然气可能是以原油裂解气为主。油气相态分布主要受控于温度、压力、多期成藏和多期改造。早期温压较低.又经历了2次构造抬升,使得早期的油气藏遭到破坏,临界温度和压力发生改变,形成未饱和油藏。晚期地层埋深持续增大,形成高温高压,同时原油裂解成气对早期油藏气侵,形成未饱和凝析气藏。中—下寒武统优质储盖组合可能是塔中地区未来寻找天然气的重要领域。     

塔中隆起及邻区塘古孜巴斯凹陷生烃潜力分析

塔中隆起南坡钻井油气显示级别低,塘参1井烃源岩丰度指标又不能客观反映凹陷的生烃潜力,油源问题一直困扰塔中南坡油气的勘探。为此,从塔里木盆地烃源岩的区域演化、沉积相与有机质丰度的密切关系,提出海相碳酸盐岩有机碳评价下限为0.3％;认为塔中隆起及邻区塘古孜巴斯凹陷存在寒武系-下奥陶统和中上奥陶统二套优质烃源岩。其中,寒武系-下奥陶统烃源岩为广盆沉积,属中-好烃源岩;中上奥陶统呈局域性分布,有机碳平均在0.500-0.947％之间,属中等级以上烃源岩。     

塔中地区北坡志留系晚期油气充注证据及控制因素

塔中北斜坡志留系近几年在油气勘探上取得重大突破,但由于受多期构造运动影响,油气成藏过程复杂。通过对塔中北斜坡志留系23块样品的流体包裹体系统分析以及断裂活动特征研究,识别出研究区存在3期油充注和1期天然气充注,以海西晚期（318~245 Ma）寒武系-下奥陶统油充注和燕山期-喜马拉雅中晚期（124~25 Ma）寒武系-下奥陶统以及中-上奥陶统油气充注为主。研究区志留系在北东向张扭性走滑断裂的控制下,海西晚期虽然油充注活跃但油藏基本遭受破坏形成残留沥青,而燕山期-喜马拉雅中晚期的油气再充注决定了现今油气藏面貌。因此,塔中北斜坡应以寻找燕山期-喜马拉雅中晚期油气藏为主要勘探目标。     

中、上扬子区志留系油气成藏特点与勘探前景

中、上扬子区上奥陶统-志留系优质烃源岩主要发育于上奥陶统五峰组和下志留统底部,以好烃源岩-最好烃源岩为主。志留系碎屑岩和碳酸盐岩两类储集岩均以低孔低渗-特低孔低渗为特征,碎屑岩是主要储集岩类。下志留统龙马溪组为优势盖层发育层位,是一套良好的区域性盖层,现今总体上处于中成岩 B 期-晚成岩期,虽演化程度高,但仍具有良好的封盖能力。上扬子川东地区大规模生烃期较早,大部分志留系烃源岩在中侏罗世就达到了生油高峰;中扬子区大部分志留系烃源岩达到生油高峰期较晚,为晚三叠世。古构造控制着志留系油气的运移方向和聚集部位,川东南-鄂西渝东区为志留系天然气勘探最有利区,江汉平原南部冲断褶皱区为有利区。     

塔里木盆地大庆区块烃源岩生烃条件

根据有机地球化学分析和热史模拟结果，探讨塔里木盆地大庆区块第一套烃源岩（下古生界）和第二套烃源岩（上古生界）的生烃条件特征。认为大庆区块奥陶系烃源岩以中、下奥陶统生烃为主；区块内石炭系烃源岩分布区是盆地的有利生烃区；区块内两套烃源岩的成熟演化史均有利于烃类的生成和保存。图２参２（梁大新摘）     

塔里木盆地西南坳陷烃源岩评价

根据烃源岩有机质丰度并结合地质分析方法,提出了油源丰度指数的概念并以此对塔里木盆地西南坳陷的烃源岩进行了评价.认为中新统、上白垩统—下第三系为较差—非烃源岩,中、下侏罗统暗色泥岩、石炭系—下二叠统和寒武—奥陶系暗色碳酸盐岩为较好—好的烃源岩,古生界的泥质岩基本为非烃源岩.     

塔中地区中、上奥陶统沉积特征及沉积演化史

中、上奥陶统与下奥陶统之间在塔中低凸起区缺失下奥陶统大湾阶、牯牛潭阶和中奥陶统庙坡阶,为角度不整合接触,在其周围的满加尔凹陷,塔东低凸起及塘古孜巴斯凹陷则为连续过渡沉积;通过地层对比与沉积相分析,认为塔中地区中,晚奥陶世发育孤立碳酸盐台地,台地边缘发育粒屑滩,灰泥丘和骨架礁亚相;塔中地区中,晚奥陶世沉积演化经历了早奥陶世末－中奥陶世中期抬升暴露阶段和中,晚奥陶世（宝塔－临湘旱期）孤立碳酸盐台地的发     

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塔里木盆地内的天然气按其地化特征的差异,可分为有机气和无机气两大类;有机气又可分为海相气和陆相气。为解决不同类型天然气与地层中烃源岩的配套关系,通过应用先进的实验手段和分析技术,探讨了不同类型天然气的来源问题,得到以下认识：海相气主要分布于克拉通盆地中的塔北、塔中及巴楚地区的中生界及古生界储集层中,气源主要来自寒武—奥陶系;陆相气主要分布于前陆盆地的库车、轮台断隆以及柯克亚等地区的上、下第三系及白垩系等储集层中,气源主要来自三叠—侏罗系腐殖—偏腐殖型烃源岩。腐泥型海相气主要分布在轮南—吉拉克、英买力—东河塘、塔中主垒带及巴楚的鸟山、古董山等,气源主要来自寒武系—下奥陶统;偏腐殖型海相气主要分布在塔中北斜坡、巴楚及塔北隆起的部分区域中,气源主要来自中上奥陶统。