东尼日尔盆地Tenere坳陷上白垩统海相烃源岩评价及勘探潜力

东尼日尔盆地是中西非裂谷系中典型的中—新生代裂谷盆地。Tenere坳陷位于盆地西北部,包括西部凹陷、东Ⅰ凹陷和东Ⅱ凹陷。对Saha-1井上白垩统岩屑样品的分析揭示,干酪根显微组分以不发荧光或弱荧光的无定形体为主,岩石抽提物中C29甾烷优势明显,说明该井上白垩统泥岩有机质输入以陆源植物为主。岩石热解分析表明上白垩统Yogou组泥岩大多数为中等—好烃源岩,有机质以Ⅱ2-Ⅲ型为主,Donga组泥岩大部分为差—中等烃源岩,以Ⅲ型为主;岩石热解峰温指示烃源岩成熟门限深度为2300 m左右。生烃史模拟显示,Saha-1井Yogou组泥岩尚未开始生烃,Donga组在白垩纪末期开始生烃,下部已进入生气阶段。综合研究认为Tenere坳陷的西部凹陷勘探潜力较大,而东Ⅰ凹陷和东Ⅱ凹陷潜力有限。     

裂谷作用对层序地层充填样式的控制——以西非裂谷系Termit盆地下白垩统为例

Termit盆地位于尼日尔东南部,属于西非裂谷系的北延部分,是发育于前寒武系—侏罗系基底之上的中、新生代裂谷盆地。该盆地早白垩世—古近纪经历了"裂谷—坳陷—裂谷"的构造演化过程及"陆相—海相—陆相"的沉积演化过程,表现为晚白垩世大规模海侵、早白垩世和古近纪两期裂谷叠置的特点。基于构造作用影响裂谷盆地层序发育的观点,分析了Termit盆地下白垩统裂谷阶段内的层序地层充填样式。根据裂谷作用的强弱,将早白垩世裂谷阶段划分为裂谷初始期、裂谷深陷期及裂谷萎缩期3个阶段。裂谷初始期层序断裂活动弱,构造沉降小,长轴物源体系较为发育,陡坡带为加积至退积型河流或三角洲沉积,缓坡带发育加积型河流或三角洲体系。裂谷深陷期层序断裂活动强烈,构造沉降大,陡坡带形成退积型水下扇或滑塌扇沉积,缓坡带发育退积型三角洲体系,盆地中心为泥岩充填。裂谷萎缩期层序断裂活动减弱并趋于停止,陡坡带为进积型扇三角洲沉积,缓坡带发育进积型三角洲体系。研究表明:裂谷作用对层序地层充填样式具有明显的控制作用,以构造作用为主线的裂谷盆地层序地层分析方法,能有效预测沉积体系和储层分布。     

虎林盆地北部坳陷中、新生代碎屑岩源区构造背景与物源区分析

虎林盆地北部坳陷地层包括下白垩统裴德组、下云山组、上云山组、珠山组，渐新统虎林组和中新统富锦组。北部坳陷砂岩-泥岩由常量、微量和稀土元素组成，揭示早白垩世砂岩-泥岩源区构造背景为活动大陆边缘，渐新统斗新统砂岩-泥岩多呈现出从活动大陆边缘向大陆岛弧转换的地球化学特征。结合沉积相特征和岩屑所反映的源区岩性特点，认为早白垩世时期物源主要来自于坳陷北部完达山造山带和南部古隆起；渐新统物源则主要来自盆地东北部的完达山造山带，并且碎屑岩的原始物质均来自上地壳。     

西非裂谷系Termit盆地古近系油气成藏主控因素分析

Termit盆地隶属于西非裂谷系,是发育于前寒武系-侏罗系基底之上的中、新生代裂谷盆地。国外石油公司自1974年开始对该盆地进行勘探,截止2008年在中国石油获得勘探许可前,仅在西部Dinga断阶带发现7个油气藏,区域甩开勘探没有获得商业发现。针对这一国外石油公司勘探近40年后放弃的区块,面临着如何寻找潜力区带、发现规模油气的巨大挑战。本文基于Termit盆地晚白垩世大规模海侵、早白垩世和古近纪两期裂谷叠置的构造演化特点,分析了古近系油气成藏的主控因素。这种后期叠置裂谷(古近纪)的成藏模式有别于其他纯陆相单一旋回的裂谷盆地,烃源岩为上白垩统海相泥页岩,储层为古近系陆相砂岩,盖层为古近系湖相泥岩,表现为跨世代(跨二级层序)油气聚集特征。其油气成藏具有6个主控因素,即大范围海相烃源岩“控源”、叠置裂谷“控砂”、断裂与砂岩输导层“控运”、构造地貌“控势”、断层与砂体配置“控藏”、盖层与侧向封挡“控保”。成藏主控因素分析揭示了Termit盆地古近系的油气富集规律,有效指导了该盆地潜力区带评价与规模油气发现。     

澳大利亚大澳湾盆地东部海域勘探潜力

澳大利亚南缘大澳湾盆地为陆相裂谷与海相被动大陆边缘的叠合盆地,经历了由中晚侏罗世至早白垩世的裂陷期、早白垩世到晚白垩世桑托尼期的过渡期、以及其后的漂移期共三期构造演化。盆地东部海域发育五套烃源岩(岩相主要为白垩系湖相泥岩、三角洲相煤系和海相泥岩)和四套储盖组合,形成了四套成藏组合。Ceduna坳陷的Hammerhead群三角洲前缘砂岩储层与前三角洲泥岩可形成自储自盖组合,是有利的勘探区带。     

中国东部第三系陆相沉积中的甲藻甾烷：海侵指相的标志物？

通过对我国东部盆地洪泽凹陷和临清坳限德州凹陷第三系相沉积泥岩中生物标志物分析，检测到了丰富的甲藻甾烷异构体和２４－正丙基胆甾烷。结合它们的分布特征与产出的地层微体古生物资料，笔者推断它们可能是海侵作用的产物。     

东尼日尔Termit盆地叠置裂谷的演化:来自构造和沉积充填的制约

东尼日尔Termit盆地是中西非裂谷系中典型的中—新生代裂谷盆地。在充分应用钻井和地震解释资料的基础上,根据构造、沉积充填及主要区域性不整合面的特征,分析了该盆地的演化过程。盆地内主要发育两类断层,第一类断层形成于早白垩世,于古近纪发生继承性活动,第二类断层为形成于古近纪的新生断层。全盆地普遍存在4个主要区域性不整合面,分别位于下白垩统、上白垩统、古近系、新近系—第四系底部。下白垩统和古近系沉积特征受断层活动控制明显,上白垩统和新近系沉积中心位于盆地中部,在其沉积时构造活动较弱。构造和沉积充填特征表明,Termit盆地经历了白垩纪和古近纪—第四纪两期裂谷旋回叠置的演化过程。下白垩统和古近系沉积于同裂谷期,沉积充填受断层活动控制;上白垩统和新近系—第四系沉积于后裂谷期,以热沉降拗陷作用为主。     

尼日尔Termit盆地三维地质构造建模研究与应用

三维构造建模是构造研究的前沿手段和发展方向,具有实用性、精确性、可视性等多种优势,在国内外应用越来越广泛,但目前主要以局部油藏和断块为研究对象,针对全盆地尺度的三维构造建模比较少。尼日尔Termit盆地在早白垩世和古近纪发育两期裂谷,导致盆地断裂发育,构造复杂,构造研究的难度大。本文通过摸索和研究,利用大量二维和三维地震以及100余口井资料,将Termit盆地(约30 000 km2)作为一个整体进行三维构造建模,克服断层多、构造复杂、数据量庞大等难题,采用层位模拟、断层三角网格剖分、断层自动命名、断面交切关系处理、闭合边界自动生成等技术,在Termit盆地实现了盆地级三维构造建模,该模型可提取全盆地任意方向、任意层位的构造剖面以及任意连井剖面,同时可以任意提取每个区带及局部构造的三维立体模型,以便进行更精细的构造分析。该建模技术为大范围工区精细构造研究提供了新的技术手段,可应用于构造单元的划分、区带评价、目标优选及井位论证等许多方面。Termit盆地三维地质构造模型显示该盆地具有断坳叠置、下大上小的盆地结构,早期晚白垩世坳陷期海相烃源岩广泛分布,后期古近纪叠置裂谷坐落在晚白垩世坳陷期海相烃源岩之上,有利于后期古近纪叠置裂谷聚集油气。基于建立的盆地构造模型,进一步明确了该盆地各区带的构造特征及成藏潜力。研究认为Fana低凸起位于Moul凹陷和Dinga凹陷之间,断裂较为发育,有利于油气的运移、聚集和成藏,是盆地最有利的勘探区带;Dinga断阶带紧邻Dinga凹陷,断裂最发育,也是有利的勘探区带;Araga地堑断裂发育,成藏条件较好;而Moul凹陷和Dinga凹陷虽然油源条件好,但构造活动较弱,断裂不发育或较弱,不利于油气的向上运移,勘探潜力较差。此外,基于盆地构造模型可以对两期叠置裂谷形成的构造样式及断裂进行精细分析,研究其对油气聚集成藏的控制作用,从而优选出有利的目标,为井位部署提供决策建议。该成果和认识在Termit盆地的勘探中取得了很好的应用效果,进一步促进了古近系上组合和白垩系下组合的勘探突破。     

库车坳陷晚白垩世地层存在的证据和沉积相分析

库车坳陷是我国重要的能源基地之一,白垩系是其主要储层。长期以来,该坳陷白垩系的地层划分存在较大争议,其中是否存在上白垩统是争议问题焦点之一。笔者等根据发现的晚白垩世钙质超微化石,证实了库车坳陷巴什基奇克组上部地层属于晚白垩世并存在海相沉积;根据前人在库车坳陷及塔东北井下发现的晚白垩世介形虫、轮藻等化石,证实了这些地区也同样存在上白垩统,古城组是其晚白垩世陆相沉积的代表。若干露头剖面和井下岩芯晚白垩世钙质超微化石的发现,表明特提斯海水曾侵进到该盆地。该坳陷及塔东北地区晚白垩世存在海相和陆相两类沉积体系。     

中西非裂谷盆地白垩系两类优质烃源岩发育模式

中西非裂谷系位于非洲中部,主要为沿中非剪切断裂带分布的被动裂谷盆地,进一步划分为中非裂谷系和西非裂谷系。针对国内外对勘探程度极低的中西非裂谷盆地白垩系优质烃源岩展布、发育机理及油气成藏模式认识薄弱的现状,笔者在开展大量中西非裂谷盆地上、下白垩统两类烃源岩样品的主微量元素等地球化学分析的基础上,从含油气盆地构造、烃源岩发育古环境、古气候、古生产力和有机质保存条件等分析出发,剖析了不同类型含油气盆地优质烃源岩发育主控因素,分别建立了中、西非裂谷系低勘探程度含油气盆地下白垩统、上白垩统优质烃源岩的发育模式：中非裂谷盆地(Bongor、Muglad、Melut盆地)下白垩统裂陷期快速沉降、温暖湿润气候条件下,勃发的水生有机质(藻类)控制的深水湖相优质烃源岩“生产力”单因素发育模式;西非裂谷盆地(Termit盆地)上白垩统拗陷期海侵、炎热潮湿气候条件下,陆源有机质输入为主,优越的保存条件(偏咸水体)优质海相烃源岩 “生产力+保存条件”双因素控制的发育模式。从而进一步锁定富油气凹陷和主力成藏组合,有效指导含油气盆地内选区选带,助推油气规模储量发现。     

尼日尔Termit盆地古近系构造样式及其对油气聚集的控制作用

尼日尔Termit盆地主要发育早白垩世和始新世-渐新世两个裂陷旋回,其起源于不同的动力学背景和运动学机制,相应表现出不同的盆地性质。其中古近纪始新世-渐新世第二裂陷旋回受区域挤压应力环境下的非洲板块内部局部应力释放控制,具有逃逸盆地的性质,在盆地内部表现为典型走滑伸展特征。该旋回在第一期NW-SE控盆断裂基础上发育了NNW-SSE断裂体系,盆地整体呈现地堑地垒和半地堑结构,北部为双断结构地堑,南部为西断东超多米诺半地堑结构。古近系断裂的斜向拉张作用形成了大量雁列式正断层,以软连接方式相连,在二级构造单元内发育了大量构造调节带,分为同向型、对向型和背向型3大类,以同向叠覆型、对向平行型和背向叠覆型为主,成为Termit盆地最主要的构造调节带样式。古近纪始新世-渐新世第二裂陷旋回及其构造样式控制了盆地沉积体系,在始新世Sokor1初始裂陷期形成了三角洲湖泊沉积体系、渐新世-早中新世Sokor2深陷期沉积了湖相泥岩,形成了盆地主力储盖组合。同时,该旋回的构造调节作用形成了大量断块和断鼻/断背斜构造,成为Termit盆地的主要圈闭类型。渐新世-早中新世的深陷期导致断层沟通白垩系成熟烃源岩,在盆地内发生广泛的垂向和侧向运移,该时期断层的活动强度决定了古近系油气分布和富集程度。Sokor1和Sokor2段中下部岩性圈闭及Sokor2段成藏组合是Termit盆地的下步勘探领域。     

Oil charge history of Paleogene–Eocene reservoir in the Termit Basin (Niger)

A total of 73 oils from the sandstone reservoir of Paleocene–Eocene Sokor 1 Formation in the Termit Basin (eastern Niger) were analysed to investigate the distribution characteristics of biomarkers. Most of the oil samples are quite similar in their organic geochemical characteristics and should have been derived from the same source bed/source kitchen. The homogenisation temperatures of aqueous inclusions in Paleocene–Eocene reservoir of the Termit Basin vary with a range of 76–125?°C. By combining the homogenisation temperatures with the burial and geothermal histories reconstructed by 1-dimensional basin modelling, the timing and episode of oil charge can be obtained, i.e. 13 to 0?Ma for Paleocene–Eocene reservoirs in the Termit Basin. Two presentative geochemical parameters, i.e. Ts / (Ts?+?Tm) and 2,4-dibenzothiophene/1,4-dibenzothiophene (2,4-DMDBT/1,4-DMDBT) were applied to trace the oil migration direction and filling pathway. The preferred oil-filling points in the northwest section of the Termit Basin were determined, and the promising exploratory targets were proposed for further oil exploration in this region.     

准噶尔盆地的原型和构造演化

文中讨论了以下三个问题:(1)洋-陆转换时限和中、晚石炭世盆地原型。根据准噶尔盆地及其邻区的构造演化及岩浆活动研究,洋-陆转换时限应为早石炭世末,中、晚石炭世裂陷槽是由于造山期后伸展塌陷作用产生的;(2)二叠纪—早更新世陆内盆地的原型。根据陆内盆地的鉴别标志,提出了二叠纪盆地为陆内裂谷—裂谷期后弱伸展坳陷—弱缩短挠曲坳陷,三叠纪、侏罗纪、白垩纪和第三纪为弱伸展或稳定大陆内坳陷和陆内前陆坳陷或弱缩短挠曲坳陷交替的叠合盆地;(3)准噶尔盆地原型和构造演化对油气分布的控制作用。     

山东东部晚中生代构造岩浆活动及原型盆地恢复

山东东部近海地区花岗岩及变质岩中出露一套由陆源碎屑岩、火山碎屑岩和火山熔岩组成的沉积地层,其形成时代、地层属性及沉积背景争议较大。文中选取了青岛崂山垭口、灵山岛、唐岛湾,五莲大尚庄,诸城山东头村等剖面进行了详细的地层沉积特征描述,并对灵山岛老虎嘴处流纹岩及崂山垭口凝灰质铝土岩进行LA ICP MS测年,获得锆石U Pb年龄分别为(119.2±2.2)和(118.9±3.3) Ma,恰好对应胶莱盆地青山群火山活动初始阶段。根据沉积构造特征推断,山东近海晚中生代存在一个规模较大的NE向展布的裂陷盆地,呈凹隆相间的构造格局。系统总结了山东东部地区晚中生代构造岩浆活动及区域构造应力场的演化,发现裂陷盆地与胶莱盆地具有很好的对比性,莱阳期两盆地相连通,青山期由沿五莲青岛、牟即断裂带分布的火山弧将两个盆地分割,并对近海裂陷盆地晚中生代原型盆地进行恢复。     

尼日尔Termit盆地及其周缘晚白垩世古地理演化

Termit盆地及其周缘是中西非裂谷中典型的中、新生代裂谷盆地,也是中石油海外最具潜力的风险勘探区,但由于多期构造运动的复杂性,研究区晚白垩世的古地理演化缺乏系统的分析研究。本文将Termit盆地及其周缘作为研究区域,在构造演化的基础上利用地球化学、地层学及地球物理等手段进一步分析了研究区的古沉积环境、古气候及古物源,最终明确了晚白垩世的古沉积演化。研究认为,晚白垩世早期的森诺曼阶（Cenomanian）研究区开始发生海侵,三冬阶（Santonian）时期达到最大海侵范围,之后开始逐渐海退的过程。马斯特里赫特阶（Maastrichtian）时期的区域构造挤压事件使盆地形态发生改变,该构造事件最终以区域不整合结束。地球化学资料、岩性资料以及地震资料综合表明,森诺曼阶（Cenomanian）-三冬阶（Santonian）时期研究区处于偏还原的浅海陆架沉积,属典型的热带气候,接受来自北东向的物源供给;至坎潘阶（Campanian）-马斯特里赫特阶（Maastrichtian）时期,伴随着海平面的下降,研究区由海相沉积逐渐转变为海陆过渡相沉积,且物源主要来自于北东及南西两个方向。本次研究明确了Termit盆地及其周缘在晚白垩世的古沉积演化过程,这为进一步明确研究区的沉积体系及砂体的预测提供了理论依据。