准噶尔盆地西北缘车排子凸起原油类型与油源

准噶尔盆地西北缘南部红车断裂带- 车排子凸起油气藏众多,原油物理化学性质和地球化学特征十分复杂,原油类型及其来源长期存在很大争议。本文在准噶尔盆地不同时代烃源岩生成原油典型地球化学特征与主要油源判识指标归纳总结的基础上,对红车断裂带- 车排子凸起原油地球化学特征和来源进行系统分析研究,将该区域原油分为五类,其中三类原油分别来源于二叠系湖相烃源岩、中—下侏罗统煤系烃源岩、古近系安集海河组湖相烃源岩,另外两类为混合原油,分别为来源于二叠系湖相烃源岩的生物降解稠油与中—下侏罗统煤系烃源岩生成的正常原油和古近系湖相烃源岩生成的正常原油的混合原油。红车断裂带石炭系—白垩系油藏原油主要来源于沙湾凹陷二叠系湖相烃源岩,车排子凸起东北部春风油田稠油来源于沙湾凹陷二叠系湖相烃源岩;车排子凸起东侧- 红车断裂带西侧新近系沙湾组油藏轻质原油来源于四棵树凹陷古近系湖相烃源岩;车排子凸起中部春光油田白垩系—古近系油藏稠油为二叠系来源稠油和侏罗系正常原油的混合原油,新近系沙湾组油藏稠油为二叠系来源稠油与新近系正常原油的混合原油;车排子凸起西部石炭系—古近系油藏轻质原油来源于四棵树凹陷中—下侏罗统煤系烃源岩,而新近系沙湾组油藏轻质原油来源于四棵树凹陷古近系湖相烃源岩。本文对准噶尔盆地西北缘南部地区油气藏成藏研究及区域油气勘探决策具有重要参考作用。     

准噶尔盆地车排子地区原油油源分析

车排子地区紧邻沙湾凹陷和四棵树凹陷,油源条件优越,具有多层系含油特点,前人对该区原油油源认识存在较大分歧。本次研究在研究区原油生物标志物分析基础上,结合金刚烷异构化指标和正构烷烃单体碳同位素分布,对车排子地区原油油源进行了分析。结果表明,车排子地区存在3类原油:(1)Ⅰ类原油为新近系沙湾组轻质油,表现为侏罗系来源特征, Pr/Ph比值大于2.0,原油碳同位素值偏重,δ¹³C值大于-28.0‰,姥鲛烷(Pr)、植烷(Ph)和三环萜烷含量较低, Pr/n C17和Ph/n C₁₈比值小于0.3,不含β-胡萝卜烷,三环萜烷/藿烷比值分布在0.08～0.18之间,C₂₄四环萜烷/C₂₆三环萜烷比值分布在1.61～3.81之间,ααα20R规则甾烷具有C₂₇和C₂₉规则甾烷优势,呈C₂₇>C₂₈29分布;金刚烷异构化指标I_MA值在0.30～0.38之间, I     

准噶尔盆地沙湾凹陷原油地球化学特征与油源分析

沙湾凹陷作为准噶尔盆地西北缘重要的油气富集凹陷,在红车断裂带和斜坡区域均有重大油气发现。为明确沙湾凹陷周缘构造原油的来源,采用全烃地球化学分析方法,分析准噶尔盆地西北缘地区4套烃源岩和原油的地球化学特征,进行油-源和油-油对比研究。研究认为沙湾凹陷原油可分为5类,5类原油生物标志化合物指标与碳同位素分别表现为不同的特征,其中:A₁亚类原油来源于二叠系下乌尔禾组烃源岩高成熟阶段,A₂亚类原油来源于下乌尔禾组烃源岩成熟阶段,B类原油来源于风城组和下乌尔禾组的烃源岩的混合,C类原油来源于二叠系风城组烃源岩成熟—高成熟阶段,D类原油为侏罗系烃源岩产物。     

准噶尔盆地西北缘车排子凸起上、下层系原油的地球化学特征差异及其意义

根据原油物性、化学组成、生物标志化合物以及稳定碳同位素等特征,将准噶尔盆地车排子地区各层系的原油划分为2组:一组是储集在侏罗系及以下层系的原油(下层系原油),另一组是储集在白垩系及以上层系的原油(上层系原油)。同一组原油的物理和化学特征相似,而不同组的原油则相差较大。下层系原油为同一来源,来自二叠系烃源岩;上层系原油亦为同一来源,主要来自侏罗系。利用含氮化合物分布特征对该区进行油源划分和对比的结果与用密度、粘度、原油族组成和生物标志化合物等参数所得到的结果完全吻合,可见含氮化合物也可以用于原油类型划分和油源对比方面的研究。最后建立了车排子凸起的油气成藏模式:车排子凸起紧邻凹陷,油源条件充足;构造位置有利,是油气运移的优势指向区;该区发育的众多断层和不整合面,为油气的运移提供了良好的通道。油气沿断裂垂向运移时遇到不整合面则发生侧向运移,从而在空间上构成"Z"字形或呈阶梯状的运移路线,最终形成油藏类型多、含油层系多的成藏面貌。     

准噶尔盆地中Ⅲ区块原油地球化学特征与油源分析

通过对准噶尔盆地中Ⅲ区块的原油或油砂抽提物饱和烃与芳烃气相色谱-质谱分析,研究了原油及油砂抽提物中的正构烷烃、类异戊二烯烷烃、β-胡萝卜烷以及甾萜烷烃系列化合物的分布特征,对原油类型进行了划分,并对其油源做了初步的分析。研究表明,中Ⅲ区块原油可划分为3种类型：第Ⅰ类包括永6井与永9井白垩系吐谷鲁群原油及油砂抽提物,主要来自于中二叠统乌尔禾组烃源岩;第Ⅱ类包括永1井西山窑组和三工河组原油及油砂抽提物、永2井西山窑组油砂抽提物及永3井西山窑组和三工河组原油,为二叠系和侏罗系烃源岩生成的混源油;第Ⅲ类包括永6井西山窑组油砂抽提物和永2井西山窑组下部原油,主要来源于侏罗系烃源岩。     

鄂尔多斯盆地南部中生界原油地球化学特征及油源分析

系统采集鄂尔多斯盆地南部中生界的烃源岩、原油及油砂样品,对其饱和烃和芳烃馏分进行气相色谱-质谱分析,通过 对生物标志物组成特征的研究,分析和探讨中生界原油的油源。结果表明:根据 8β(H)-补身烷和 C3017α(H)-重排藿烷含量, 鄂尔多斯盆地南部中生界原油可划分为I,II,III类。第I类原油 8β(H)-补身烷含量高, C3017α(H)-重排藿烷含量低,来自 深湖相沉积相带的长 7 油页岩 (A1 类),第II类原油 8β(H)-补身烷含量较高, C3017α(H)-重排藿烷含量中等,来自深湖—半深 湖沉积相带的长 7 暗色泥岩 (A2 类),第III类原油 8β(H)-补身烷含量低, C3017α(H)-重排藿烷含量高,来自半深湖沉积相带的 长 7 暗色泥岩 (A3 类),由于采集样品数量限制,第III类原油不排除来自长 8 或长 9 暗色泥岩 (A3 类) 的可能,目前发现的原油 主要是第I类,即各油层组的原油主要是由长 7 油页岩提供的,它是鄂多斯盆地南部中生界的主力烃源岩。     

准噶尔盆地四棵树凹陷烃源岩地球化学特征及其对车排子凸起油气聚集的贡献

准噶尔盆地西南缘四棵树凹陷主要分布侏罗系、白垩系和古近系3套潜在烃源岩,其中侏罗系八道湾组烃源岩有机质丰度较高,有机质类型以Ⅲ型为主,部分为Ⅱ2型,生烃潜力较高;三工河组烃源岩有机质丰度、类型明显偏差,生烃潜力较低;西山窑组泥岩有机质丰度较高,但由于受西山窑组沉积末期构造抬升导致地层剥蚀的影响,烃源岩厚度较小,总体上生烃条件较差;白垩系烃源岩在四棵树凹陷最大厚度可达300 m,处于低熟阶段,生烃潜力较小;古近系烃源岩有机质丰度较高、类型好,但成熟度偏低,生烃条件较差。侏罗系八道湾组烃源岩处于主要生油阶段;白垩系烃源岩已达到生烃门限,处于低熟—中等成熟阶段;古近系烃源岩成熟度偏低,目前仍处于未熟到低熟阶段。油源对比表明,四棵树凹陷北部斜坡及车排子凸起带原油主要来源于四棵树凹陷及沙湾凹陷侏罗系烃源灶,后期受到白垩系低熟油源灶的侵染,古近系烃源岩的油源贡献有限。     

鄂尔多斯盆地上三叠统延长组原油地球化学特征及油源分析

分析了鄂尔多斯盆地延长组原油的生物标志化合物组成特征,并对其进行油源对比,探讨了其成因。研究表明,鄂尔多斯盆地上三叠统延长组原油属于同一成因类型;原油有机母质为菌藻类和高等植物的混源型,原油形成于弱还原和淡水或微咸水环境,为成熟原油。油源对比表明,鄂尔多斯盆地上三叠统延长组原油主要来自长7油层组烃源岩。     

准噶尔盆地车排子凸起石油地质特征及勘探方向

准噶尔盆地车排子凸起自早二叠世以来经历了3个发展演化阶段.该凸起长期处于隆起状态,是油气运移的有利指向区,具有"多源供烃、网毯式输导、多期成藏"的有利条件和"多套含油层系、多种油藏类型、多种含油品位"的"三多"油气聚集特点,岩性类、地层类圈闭是凸起的主要勘探目标.该凸起东南部倾没端和西北部山前带是油气勘探的主要方向.     

准噶尔盆地腹部车莫古隆起南北两侧含油构造油源及烃源灶转移

车莫古隆起位于准噶尔盆地腹部,在其主要发育期,古隆起南北两侧分别存在昌吉和盆1井西两个沉积凹陷,分布有白垩系、侏罗系和古近系等多套烃源岩。目前已在古隆起所在区域的南部发现了永进油田,在其北部发现了征沙村、沙窝地和莫西庄等油田或含油气构造,油层主要分布在侏罗系和白垩系,其中沙窝地、莫西庄和征沙村3个构造主要目的层为侏罗系三工河组,永进构造目的层为侏罗系头屯河组、三工河组、西山窑组和白垩系吐谷鲁群。为了揭示研究区原油的油源特征以及车莫古隆起对油源及成藏过程的影响,比较系统地分析了研究区原油及相关层位烃源岩的地球化学特征,进行了油源对比;根据流体包裹体和烃源岩演化等方面的研究成果,分析了油气成藏特征,并结合构造地质资料讨论了车莫古隆起形成与演化对研究区油气源特征、油气藏形成过程及分布的控制作用。结果表明:研究区不同构造或同一构造不同层位的原油地球化学特征均存在一定的差异,根据饱和烃和芳烃生物标志物组成特征将研究区原油划分为五类,这五类原油在区域分布特征、油气来源及烃源灶位置等方面均存在差别。车莫古隆起的形成与演化、生油凹陷的展布特征及主要烃源岩的成熟演化历史共同决定了研究区不同油田或含油气构造烃源灶位置的分布及其转...     

准噶尔盆地车排子凸起火山岩储集层特征及控制因素

利用岩心观测、岩石薄片、物性分析、测井等资料,综合分析了准噶尔盆地车排子地区石炭系火山岩储集层岩石学特征及储集性能,并在此基础上进行了储集层的综合评价。     

准噶尔盆地车排子凸起沙湾组二段油气成藏特征及其主控因素

通过准噶尔盆地车排子凸起沙湾组二段油藏的油源条件、沉积储层特征、输导通道及其时空配置等成藏要素解剖,油藏和失利圈闭多项地质参数的对比分析,明确了油气成藏机制及主控因素。研究区油气主要来自昌吉凹陷侏罗系和二叠系烃源岩;扇三角洲水下分支水道侧翼上倾尖灭砂岩和滨浅湖滩坝砂体构成了主要的储集层类型;稳定分布的沙湾组一段毯砂、红车断裂、浅部调整断层构成了网毯式输导格架。成藏要素时空上的良好配置,为研究区“缓坡远源、厚砂侧向输导、中低充注”奠定了基础。储层岩性物性控制了油气充注程度;浅层调整断层倾角、圈闭砂体与沙湾组一段毯砂距离以及两者之间泥岩累计厚度三者共同控制了油气的输导效率和圈闭含油概率。     

Source and commingling features of light oils from the Chepaizi uplift in the Junggar Basin,Northwest China

Geochemical composition characteristics of light oils from the Tertiary in the west of the Chepaizi uplift in the Junggar basin, northwest China, are distinct from those of biodegraded oils derived from the Permian in the study area and crude oils from some adjacent oil fields such as the Chepaizi and Xiaoguai oilfields. Oil source correlation shows that light oils in the study area have similar n-alkane and isoprenoid distribution patterns and carbon isotope compositions with the coal-derived oils from the Jurassic, and display obvious discrepancy on biomarker composition characteristics with the Cretaceous source rock extracts, inferring that they are probably the mixed oils from the Jurassic coal measures and Cretaceous source rocks. In this study, combined with the geochemical data of coal-derived oils from the Jurassic and Cretaceous source rocks or crude oils from the Cretaceous, the source and commingling features of the Tertiary crude oils of Well Pai 2 and Well Pai 8 were investigated. The proportion of the two sources in the mixed crude oils was estimated, and the hydrocarbon accumulation pattern of reservoirs in the study area was established.     

准噶尔盆地车排子凸起新近系“网毯式”成藏机制剖析及其对盆地油气勘探的启示

与油气通常近源聚集不同,准噶尔盆地西部车排子凸起新近系为特殊的远源成藏.其成藏的机制是什么?是否具有普遍性?如何进行勘探?本文从其充注特征和输导体系人手,剖析了成藏机制与富集特征,进而系统描述评价了准噶尔盆地宏观输导格架,预测此类油气藏的勘探潜力与有利方向.研究表明,车排子凸起新近系远源成藏是”网毯式”体系高效输导的结果,准噶尔盆地多期构造运动与”砂-泥二元结构”沉积背景促使普遍发育网毯式输导体系.网毯输导体系控制了准噶尔盆地50％以上数量的油气聚集,网毯式成藏是盆地内一种非常重要的成藏类型.毯-源关系表现为侧向或纵向直接沟通样式、断层沟通或接力样式、断层-中转层接力样式、断层-不整合接力样式等4种样式.分析毯-藏空间关系,存在毯边、毯尖、毯中削截、毯中背斜、毯中坡折、毯中断块、毯上断块、毯上岩性、毯上地层等9种毯砂油气藏与毯上相关油气藏类型.准噶尔盆地网毯式油气藏具有很大的勘探潜力,应重视并采取以网毯输导体系刻画评价为核心的研究与部署思路,大力推进此种类型油气藏的勘探.     

准噶尔盆地西缘车排子凸起构造演化及断层形成机制

结合区域构造地质背景,采用现今构造静态描述与构造演化过程剖析相结合的研究思路,分析了车排子凸起的几何学与运动学特征,剖析了车排子凸起的构造演化过程,探究了构造演化过程控制下不同类型断层的形成机制.结果表明:车排子凸起之上发育两套断裂系统,即海西印支期形成的断穿石炭系白垩系底的逆断层,喜马拉雅期形成的断穿白垩系、古近系和新近系的正断层.车排子凸起构造演化过程可以划分为强烈隆升剥蚀阶段(C₃J)、缓慢沉降阶段(KE)、局部伸展阶段(NQ)3个阶段,这3个阶段的构造应力背景具有差异性,导致不同阶段形成的断裂体系和地层厚度差异性明显.C₃J时期,车排子凸起处于向东推覆的逆冲褶皱带上,发育向东逆冲的红车断裂带和断穿石炭系白垩系底的逆断层,无地层沉积;KE时期,红车断裂带的右旋压扭活动使车排子凸起处于逆冲楔顶部带,受北东向挤压,先期逆断层有的继承性持续发育,有的停止发育,还有的发育一段时间后停止发育,并形成盲冲断层,地层从南东向北西沉积尖灭;NQ时期,北天山向北强烈挤压隆升的作用使车排子凸起处于前缘隆起带,一些逆断层发生负反转,同时在NQ发育大量正断层,受凸起向南倾作用,地层南厚北薄.     

准噶尔盆地西部车排子凸起新近系沙湾组成藏体系与富集规律

准噶尔盆地西部车排子凸起远源成藏,新近系油气藏和油气显示基本都在一套厚砂层和其上的薄砂层中,厚砂层和薄砂层之间存在密切的油源联系。针对这一成藏现象,利用区域构造、油源对比、输导体系、化验证据、成藏特征等手段,系统研究车排子的成藏体系。结果表明,车排子轻质油源岩为侏罗系,主要来自昌吉凹陷西部,油气运移指向为东南到西北方向。区域构造运动形成的白垩系与侏罗系的不整合面和红车断裂的长期活动使得油气能从深部生烃区向浅层凸起区长距离运移。沙湾组一段区域展布的厚砂层高效的横向输导作用是车排子凸起油气规模富集的关键,喜马拉雅期小断层的纵向沟通促成了沙湾组二段薄砂岩性体的最终成藏。白垩系与侏罗系的不整合面-红车断裂-沙湾组一段厚砂层的紧密接触、良好匹配构成了复式、高效的输导格架。通过成藏体系研究,归纳总结了车排子地区的成藏模式,并提出沙湾组二段岩性油气藏和一段上倾尖灭或超覆油气藏是最有利的勘探方向。     

准噶尔盆地西部车排子凸起新近系沙湾组成藏体系与富集规律

准噶尔盆地西部车排子凸起远源成藏,新近系油气藏和油气显示基本都在一套厚砂层和其上的薄砂层中,厚砂层和薄砂层之间存在密切的油源联系。针对这一成藏现象,利用区域构造、油源对比、输导体系、化验证据、成藏特征等手段,系统研究车排子的成藏体系。结果表明,车排子轻质油源岩为侏罗系,主要来自昌吉凹陷西部,油气运移指向为东南到西北方向。区域构造运动形成的白垩系与侏罗系的不整合面和红车断裂的长期活动使得油气能从深部生烃区向浅层凸起区长距离运移。沙湾组一段区域展布的厚砂层高效的横向输导作用是车排子凸起油气规模富集的关键,喜马拉雅期小断层的纵向沟通促成了沙湾组二段薄砂岩性体的最终成藏。白垩系与侏罗系的不整合面-红车断裂-沙湾组一段厚砂层的紧密接触、良好匹配构成了复式、高效的输导格架。通过成藏体系研究,归纳总结了车排子地区的成藏模式,并提出沙湾组二段岩性油气藏和一段上倾尖灭或超覆油气藏是最有利的勘探方向。     

Characteristics of Oil Sources from the Chepaizi Swell,Junggar Basin,China

<正>So far there has been no common opinion on oil source of the Chepaizi swell in the Junggar Basin.Therefore,it is difficult to determine the pathway system and trend of hydrocarbon migration, and this resulted in difficulties in study of oil-gas accumulation patterns.In this paper,study of nitrogen compounds distribution in oils from Chepaizi was carried out in order to classify source rocks of oils stored in different reservoirs in the study area.Then,migration characteristics of oils from the same source were investigated by using nitrogen compounds parameters.The results of nitrogen compounds in a group of oil/oil sand samples from the same source indicate that the oils trapped in the Chepaizi swell experienced an obvious vertical migration.With increasing migration distance,amounts and indices of carbazoles have a regular changing pattern(in a fine linear relationship).By using nitrogen compounds techniques,the analyzed oil/oil sand samples of Chepaizi can be classified into two groups.One is the samples stored in reservoir beds of the Cretaceous and Tertiary,and these oils came from mainly Jurassic source rock with a small amount of Cretaceous rock;the other is those stored in the Jurassic,Permian and Carboniferous beds,and they originated from the Permian source.In addition,a sample of oil from an upper Jurassic reservoir(Well Ka 6), which was generated from Jurassic coal source rock,has a totally different nitrogen compound distribution from those of the above-mentioned two groups of samples,which were generated from mudstone sources.Because of influence from fractionation of oil migration,amounts and ratios of nitrogen compounds with different structures and polarities change regularly with increasing migrating distance,and as a result the samples with the same source follow a good linear relationship in content and ratio,while the oil samples of different sources have obviously different nitrogen compound distribution owing to different organic matter types of their source rocks.These conclusions of oil source study are identical with those obtained by other geochemical bio-markers. Therefore,nitrogen compounds are of great significance in oil type classification and oil/source correlation.     

Structural Evolution of Chepaizi Uplift and its Control on Stratigraphic Deposition in the Western Junggar Basin,China

Geological mapping, interpreted cross sections, structural analyses and residual thickness maps were used to characterize the evolution of stress setting, structure and stratigraphic distribution of the Chepaizi Uplift, which is a NW-SE trending structure located in the Western Junggar Basin. The NS-trending faults show an important transpressional phase during the Late Permian, as demonstrated by tectonic stress field and stratigraphic thickness variations. A major compressional thrusting and strike-slip phase during the Late Jurassic created a series of NW-SE faults that originated by the large-scale uplift event in the Northern Tianshan. Faults were reactivated as thrust and dextral strike-slip faults. In addition, the angular unconformity observed between Jurassic and Cretaceous provide evidence of this tectonic event. Lots of normal faults indicate that the area records southward tilting and regional derived extensional stress that took place during the Neogene. Before that, thick Early Cenozoic strata are widely deposited. The balanced cross-section highlights the evolution of stress setting and stratigraphic distribution of the Chepaizi Uplift.     

准噶尔盆地车排子凸起东缘下切谷特征及其形成机制

下切谷是层序地层学研究的重要内容之一,同时也是寻找地层、岩性等圈闭的有利地区。综合利用钻测井、三维地震资料以及地震平面属性信息,在车排子凸起至红—车断裂带区域识别出下切谷沉积体系,对下切谷的发育特征以及形成机制进行分析,结果表明:地震振幅绝对值之和属性体显示研究区发育4条近东西流向的下切谷,主要表现为分支型和单一型的平面形态特征。在地震剖面上,几何形态以V形和U形为主,谷内沉积物充填样式有双向上超充填型和侧向加积充填型,同时具有加积、前积和上超等地震反射特征,属于“顺源堆积”与“溯源堆积”的交互沉积。结合准噶尔盆地车排子凸起中生代构造及气候演化特征分析认为,凸起东缘下切谷形成于晚侏罗世。该时期车排子凸起强烈隆升,相对湖平面急剧下降,河流侵蚀下伏地层导致下切谷形成。下切谷内沉积充填阶段发生在白垩纪。该时期车排子凸起剧烈下沉,相对湖平面上升,下切谷持续性的接受沉积充填。