藏北羌塘盆地油气地质勘探新进展

羌塘盆地是青藏高原最大的含油气盆地,也是中国潜在的石油战略后备区之一。新的油气地质调查发现,盆地内发育优质古生代烃源岩,主要为石炭系、二叠系的暗色泥岩,具有机碳含量高的特征,机质类型主要为Ⅱ2-Ⅲ型,Ro值大多为1.50%~2.40%,处于高成熟-过成熟阶段。前那底岗日组的古风化壳是盆地内新发现的潜在的储集层,其覆盖于二叠系以及前人已确定的三叠系肖茶卡组地层之上。新发现的上侏罗统-下白垩世白龙冰河组泥灰岩夹膏盐、页岩是区域上较好的盖层。盆地内近年来在地表发现油气显示250余处,其中最重要的是发现了现代天然气泄漏的泥火山,并采集到了天然气样品。综合考虑沉积相、烃源岩、储集层、盖层、保存条件等因素,优选了6个有利区块,其中,托纳木和半岛湖区块作为潜力目标区进行了勘探。     

西藏羌塘盆地中侏罗世布曲期及夏里期岩相古地理与油气远景

在露头剖面地层学及沉积学研究的基础上，采用单因素分析多因素综合作图法，编制了西藏羌塘盆地中侏罗世布曲期和夏里期的单因素图和岩相古地理图。布曲期以碳酸盐岩沉积为主，自北而南依次发育局限台地（潮坪、泻湖）、开阔台地（台盆、浅滩/点礁）、台缘礁/浅滩、台缘斜坡、盆地等沉积（亚）相；夏里期以陆源碎屑沉积为主，发育泻湖、潮坪、滨岸、陆棚等沉积（亚）相。布曲组台盆和泻湖相泥灰岩和泥晶灰岩是良好的烃源岩，台缘礁和浅滩相碳酸盐岩是良好的储集岩，而上覆的夏里组泻湖和潮坪相泥岩和膏盐层是良好的区域性盖层，共同构成良好的生、储、盖组合。该生储盖组合大都被上覆的上侏罗统、白垩系、第三系覆盖。因此，布曲组是盆地内最好的油气勘探目的层，沿中央隆起带两侧以及北羌塘地区的琵琶湖－半岛湖凸起一带应是油气勘探的有利区带。     

北羌塘胜利河地区布曲组优质烃源岩形成环境与有机质富集机制

羌塘盆地是我国陆上新区油气勘探程度最低的中生代海相含油气沉积盆地,其主力烃源岩一直认识不清。本文以胜利河地区中侏罗统布曲组烃源岩为研究对象,开展了有机地球化学和元素地球化学的系统研究,探讨了布曲组烃源岩的形成环境和有机质富集机制,为预测北羌塘坳陷中侏罗统布曲组优质烃源岩的分布提供了理论依据。胜利河地区布曲组烃源岩有机质丰度高,有机质类型为Ⅱ型,处于成熟阶段,综合评价为优质烃源岩。布曲组沉积时期,气候干旱炎热,研究区初级生产力水平较高,属于弱局限盆地,具有浅水、高盐度、贫氧—缺氧的沉积环境。布曲组沉积时期,羌塘盆地发生大规模海侵,研究区邻近中央隆起,陆源输入和热液活动携带大量营养物质磷、铁等进入海洋,导致较高的初级生产力,是北羌塘坳陷布曲组优质烃源岩有机质富集的主控因素。研究区位于北羌塘坳陷的最小含氧带区域,有利于大量浮游生物在此缺氧死亡埋藏保存。通过有机质富集机制的分析,北羌塘坳陷的近岸陆棚斜坡带可能是中侏罗统布曲组优质烃源岩分布的有利区域。     

羌塘盆地油藏带特征及勘探意义

羌塘盆地与油气资源丰富的特提斯域西段具有类似的构造沉积演化特征和石油地质条件,隆鄂尼—昂达尔错古油藏带的发现不仅证实了盆地存在大规模油气聚集成藏过程,而且显示盆地砂糖状白云岩储层可能具有良好的油气勘探前景。以青藏高原羌南坳陷布曲组地表油藏带作为了解羌塘盆地油气成藏过程的窗口,通过精细的剖面控制油藏带含油层,利用含油层距布曲组顶底岩性转换界面垂直距离作为含油层对比标志,查明油藏带含油层并非同一层位,其层位在区域上表现为东高西低的分布特征,进一步明确了羌南坳陷油气勘探的目标层位,同时意味着羌南坳陷布曲组整套地层经历过油气运移和充注过程,而储层的有效性决定了油气的富集与成藏过程。盆地含油层空间分布特征表明:在有利封盖条件下,有利储集相带发育地区将会取得油气勘探突破。     

北羌塘盆地布曲组烃源岩生物标志物特征及意义

北羌塘盆地发育的布曲组海相碳酸盐岩是重要的烃源岩之一,但是由于研究程度低,一些油气地球化学问题尚不清楚。应用生物标志物分析技术,结合其它地球化学资料,对北羌塘盆地侏罗系布曲组烃源岩进行了有机质生源构成、沉积环境、成熟度进行了讨论。研究结果表明,该烃源岩的发育环境为海相还原环境,有机质母质主要为低等水生生物,有高等植物的混入,处于高成熟阶段,具备油气生成的有力条件。     

西藏南羌塘盆地侏罗系烃源岩地球化学特征

依据剖面露头样品的实验测试资料,通过Rock-Eval岩石评价、显微镜下观察、镜质体反射率、烃源岩可溶有机质特征、单体烃碳同位素等分析方法,对南羌塘盆地侏罗系烃源岩地球化学特征进行综合研究。研究结果表明:南羌塘盆地侏罗系烃源岩有机质丰度较低,总体上夏里组泥质烃源岩要好于布曲组和索瓦组碳酸盐岩烃源岩;烃源岩的有机质类型较好,主要为Ⅱ1型,并且反映出烃源岩形成于具一定盐度的较强还原环境,其有机质以海相低等水生生物为主;烃源岩的热演化程度总体较高,达到高成熟阶段。正构烷烃单体烃碳同位素分析表明,侏罗系各组烃源岩之间在母质输入上可能存在较大差异,该地区白云岩油苗与夏里组泥质烃源岩有很强亲缘关系。     

羌塘盆地优质烃源岩和白云岩储油层的层位与分布

藏北羌塘盆地历经石油部门和地调部门25年的地质调查和石油勘探,因为迄今没有发现工业油气藏,目前对其勘探前景和勘探目标的认识争议很大。本文试图根据地表和浅钻发现的优质烃源岩和含油白云岩的分布,对下一步圈定富烃凹陷位置和聚焦勘探目标提出一些认识。研究表明：（1）根据油气勘探的源控论思路,以毕洛错和西长梁等地的侏罗系海湾或台沟相油页岩沉积为标识,根据地震勘探划分的构造单元,首先优选富烃凹陷;（2）同时,参考双湖地区隆鄂尼、昂达尔和鄂斯玛等地地表出露的布曲组白云岩油层,开展地震攻关,引进中国南方白云岩储层勘探的经验和方法,标定南羌塘和北羌塘坳陷区白云岩的空间分布,以白云岩作为重点勘探目标,力争实现羌塘盆地油气勘探的战略突破。     

尼泊尔基本石油地质条件及对油气勘探的启示

尼泊尔境内地质条件复杂,油气勘探程度和投入及油气地质认识程度很低,但其低喜马拉雅带及以南地区具丰富的油气显示。为了进一步探讨尼泊尔山前带的油气勘探潜力,结合前人研究成果及新认识,对尼泊尔低喜马拉雅带及以南的区域油气地质特征进行了梳理、总结与分析。结果表明,尼泊尔低喜马拉雅带及以南发育多套潜在的规模性烃源岩,具有潜在的生、储、盖组合;新构造运动是控制区域性油气运移与调整成藏的关键;丰富的地表油气显示及静态石油地质条件预示着尼泊尔低喜马拉雅带及以南,尤其是MBT以南具有良好的油气远景与勘探潜力。     

藏北羌塘盆地QK-1井中侏罗统烃源岩地球化学特征

QK-1天然气水合物钻探试验井位于西藏羌塘盆地毕洛错地区,主要钻遇中侏罗统夏里组粉砂质泥岩和布曲组灰岩。其有机质丰度、有机质类型、有机质成熟度等有机地球化学特征表明,南羌塘地区中侏罗统烃源岩的有机质丰度偏低,夏里组泥岩TOC介于0.26%~0.38%之间,达到差-中烃源岩标准,而布曲组灰岩TOC介于0.02%~0.08%之间,仅局部达到差烃源岩标准;两个组的烃源岩有机质类型主要为Ⅱ₂型及Ⅲ型,较利于天然气的生成,其中夏里组的生气能力优于布曲组;该区烃源岩热演化程度较高,Ro为1.31%~1.63%之间,均达到高成熟阶段,而夏里组有可能已进入干气阶段。基于冻土区天然气水合物成藏条件分析,综合考虑夏里组烃源岩及沉积厚度特征,认为中侏罗统夏里组具备良好的天然气水合物勘探前景。     

南祁连盆地木里坳陷油气来源分析:基于DK-9孔岩心样品热模拟实验

南祁连盆地木里坳陷部署的多个天然气水合物钻孔钻遇不同程度的水合物与油气显示伴生现象,指示该地区具有良好的油气勘探前景,有必要对已发现油气显示进行来源分析。由于水合物钻孔深度有限,针对DK-9孔4组油气显示样品,在开展现有烃源岩油源对比基础上,选取中侏罗统、上三叠统各5组代表性低熟烃源岩样品进行热模拟实验,模拟深部烃源岩生、排烃过程,将新生烃类再次与油气显示进行对比,进一步探究油气显示来源。结果显示,油气显示可分为两类(Ⅰ和Ⅱ),第Ⅰ类油气显示遭受生物降解作用,成熟度稍高,第Ⅱ类油气显示成熟度稍低;现有烃源岩主要分为三种类型(Ⅰ—Ⅲ),分别对应深度163.30~207.42 m、 207.42~348.50 m、357.90~586.50 m。结合常规油源对比、热模拟实验与地质条件分析,最终推测第Ⅰ类油气显示主要与第Ⅰ类烃源岩同源;第Ⅱ类油气显示主要与第Ⅱ类烃源岩同源,此外可能还有第Ⅲ类烃源岩或更深层烃源岩的贡献,即其母质来源既与中侏罗统烃源岩有关又与上三叠统烃源岩有关。     

Study on petroleum geological conditions in Dazhuom area of Southern Qiangtang Basin of Tibet

Previous researchers in Dazhuoma area of Southern Qiangtang Basin have found some sporadic oil and gas on the surface and collected a small amount of source rocks for analysis, but the exploration degree was generally low and they have not carried out systematic analysis of the generation, storage and cap of oil and gas. Based on the previous data, the authors in this paper have studied the characteristics of the source rocks, reservoir rocks and cap rocks in Dazhuoma area of Southern Qiangtang Basin by means of field petroleum geological survey, sample collection, indoor analysis and comparative research. The results suggest that the mudstone and shale of Adula Formation in the study area are considered as good source rocks, and the mudstone and silty mudstone of Sewa Formation are poor-medium source rocks, while Buqu Formation, Shari Formation and Suowa Formation are poor source rocks. The main reservoir rocks are the sandstone of Adula Formation and the dolomite of Buqu Formation. The cap rocks are argillaceous rocks, limestone and gypsum, and are mainly Ⅰ and Ⅱ cap rocks. Furthermore, the discovery of oil exposure shows that this basin has underwent the process of oil and gas generation, migration, gathering and losing, which builds the material foundation of oil and gas generation and the petroleum geological conditions of hydrocarbon accumulation. It is suggested that more drilling should be arranged in Darzhuoma anticline with good oil and gas storage conditions, and further deep research should be carried out to achieve oil and gas breakthrough in this area.     

羌塘盆地中生界含油气系统特征

羌塘盆地位于青藏高原中北部,具有广泛的中生代海相沉积。羌塘盆地中生代具有发育良好、分布广泛的烃源岩,其中上三叠统的肖茶卡组、中侏罗统布曲组和夏里组有机质类型好,丰度高,成熟度高,埋藏较好,其生油量巨大,是盆地油气的主要来源之一。羌塘盆地储集层和盖层发育,储盖层性能优越。根据Magoon的含油气系统理论,把羌塘盆地含油气系统分为3套:肖茶卡组(T3x)、布曲组(J2 b)和索瓦组(J3s)含油气系统,其关键时刻主要有:a.侏罗纪末—早白垩世早期;b.新近纪沉积之后,生储盖时空配置好。      

北羌塘坳陷上三叠统沉积模式及对油气勘探的启示

基于北羌塘坳陷上三叠统基干剖面实测资料,开展地层层序划分对比和沉积相研究,建立沉积演化模式,揭示对羌塘盆地油气勘探的指示意义。结果表明：（1）北羌塘坳陷晚三叠世卡尼期—诺尼期可以划分为2个Ⅲ级层序,区域上沉积了4套地层,第1个Ⅲ级层序对应于甲丕拉组（LST）和波里拉组（TST、HST）,第2个Ⅲ级层序对应于阿堵拉组（SMT、TST和HST）和夺盖拉组（RST）;（2）北羌塘坳陷甲丕拉组沉积期主要沉积相为扇三角洲和三角洲,波里拉组沉积期可分为沿岸生物礁模式、远端变陡缓坡模式和碳酸盐岩台地模式,阿堵拉组沉积期主要以海岸、浅海陆棚相和三角洲相为主;（3）波里拉组外缓坡亚相和阿堵拉组浅海陆棚相可形成良好的灰泥岩类烃源岩,其中以阿堵拉组广覆式浅海陆棚相泥质烃源岩最重要,波里拉组油苗以海相成因和中高成熟度为主,主要来源于波里拉组外缓坡亚相泥灰岩,后期低熟油来自阿堵拉组浅海陆棚相混合型有机质。北羌塘坳陷发育多个大型富烃凹陷,上三叠统具有良好的生烃成藏条件,研究对深化羌塘油气地质认识,聚焦油气勘探目的层系具有重要地质意义。     

藏东昌都盆地沉积构造演化及油气远景分析

根据沉积充填与沉积演化分析,昌都盆地中生代为一个叠合型盆地,晚三叠世为一个陆内断陷盆地,经历了断陷期-坳陷期-萎缩期,侏罗纪为一个受东、西两侧造山带挤压而形成的山间坳陷盆地。喜山期,昌都盆地经历了强烈的改造。昌都盆地存在3套烃源岩,即阿堵拉组和夺盖拉组潟湖相泥岩和沼泽相含煤岩系、中侏罗统东大桥组深湖相泥岩和灰岩; 4套储集岩,即甲丕拉组河流相碎屑岩、阿都拉和夺盖拉组滨岸相和三角洲相碎屑岩、波里拉组颗粒灰岩和白云岩。有利油气构造均形成于侏罗纪末,与三叠系的生油阶段基本吻合,可形成较好的油气成藏,其中昌都-察雅香堆为最有利油气远景区。     

巴西萨利莫斯盆地油气地质特征及油气分布规律

基于萨利莫斯盆地基础地质条件,以石油地质理论为指导,对盆地的生储盖条件及成藏特征进行了研究,并利用多因素叠合的方法对盆地潜在有利区进行了预测。分析认为,萨利莫斯盆地是新元古代末期克拉通内断陷基础上形成的克拉通盆地,形成古生界和中-新生界两套沉积充填序列。盆地内主力烃源岩和储盖层均发育在古生界序列中。泥盆系然迪亚图巴组页岩是盆地中的主力烃源岩;石炭系朱鲁尔组砂岩和泥盆系俄勒组砂岩是最有利的储集层段,与石炭系卡让利组、朱鲁尔组的蒸发岩和页岩构成良好的储盖组合。受岩浆侵入的影响,烃源岩的生排烃分为岩浆侵入前和侵入后两个阶段,并以第二阶段为主生排烃阶段;受晚期构造运动的影响,盆地具有多期成藏的特征,最后一期成藏决定了油气的最终分布。盆地勘探经验表明,油气田往往位于断裂带周围,并受烃源岩的发育位置控制。因此,认为盆地中烃源岩发育区内的断裂带周围是油气田,特别是气田的有利勘探领域。     

海相低勘探程度地区油气资源评价:以柴达木盆地德令哈坳陷石炭系为例

海相低勘探程度地区油气资源评价的难点是资料少、地质认识程度低、主要参数获取难度大,影响评价结果可信性。以柴达木盆地德令哈坳陷石炭系为例,系统评价德令哈坳陷石炭系生储盖条件,油气资源评价选用盆地模拟法与类比法相结合方法,关键参数的确定采用了地球物理、地球化学与石油地质学等多种方法,利用油气运移聚集模拟和不同运聚单元资源量计算结果划分有利勘探区带,充分发挥不同方法的特点。评价结果表明:柴达木盆地德令哈坳陷上石炭统发育有泥岩、碳质泥岩、煤和泥灰岩等4类烃源岩,下石炭统发育泥岩和泥灰岩等2类烃源岩;上石炭统烃源岩有机质丰度较高,克鲁克组多数泥岩、碳质泥岩、煤和泥灰岩TOC含量分别为大于1.0%、6.0%~10.0%、大于60%、大于0.3%,有机质类型主要为Ⅱ和Ⅲ型,少量的Ⅰ型,成熟度均已达到成熟,具有较好的生烃潜力;石炭系发育碎屑岩储层和碳酸盐岩储层,并发育有多套盖层,生储盖组合类型有自生自储自盖式、下生上储上盖式和上生下储上盖式,石油地质条件总体较好;石炭系主要生烃时期为石炭纪晚期—三叠纪中期,生烃高峰时期为二叠纪中期—三叠纪中期;德令哈坳陷石炭系的油气资源量达到3.83×10⁸ t(油当量),石油资源量为1.63×10⁸ t,天然气资源量为2 760.21×10⁸ m³,油气主要分布于欧南凹陷和欧龙布鲁克凸起两个构造单元。     

Geological Conditions and Prospect Forecast of Shale Gas Formation in Qiangtang Basin,Qinghai-Tibet Plateau

The presence of shale gas has been confirmed in almost every marine shale distribution area in North America.Formation conditions of shale gas in China are the most favorable for marine,organic-rich shale as well.But there has been little research focusing on shale gas in Qiangtang Basin,Qinghai-Tibet Plateau,where a lot of Mesozoic marine shale formations developed.Based on the survey results of petroleum geology and comprehensive test analysis data for Qinghai-Tibet Plateau,for the first time,this paper discusses characteristics of sedimentary development,thickness distribution,geochemistry,reservoir and burial depth of organic-rich shale,and geological conditions for shale gas formation in Qiangtang Basin.There are four sets of marine shale strata in Qiangtang Basin including Upper Triassic Xiaochaka Formation （T3x）,Middle Jurassic Buqu Formation （J2b）,Xiali Formation （J2x） and Upper Jurassic Suowa Formation （J3s）,the sedimentary types of which are mainly bathyal-basin facies,open platform-platform margin slope facies,lagoon and tidal-fiat facies,as well as delta facies.By comparing it with the indicators of gas shale in the main U.S.basins,it was found that the four marine shale formations in Qiangtang Basin constitute a multi-layer distribution of organic-rich shale,featuring a high degree of thickness and low abundance of organic matter,high thermal evolution maturity,many kinds of brittle minerals,an equivalent content of quartz and clay minerals,a high content of feldspar and low porosity,which provide basic conditions for an accumulation of shale gas resources.Xiaochaka Formation shale is widely distributed,with big thickness and the best gas generating indicators.It is the main gas source layer.Xiali Formation shale is of intermediate thickness and coverage area,with relatively good gas generating indicators and moderate gas formation potential.Buqu Formation shale and Suowa Formation shale are of relatively large thickness,and covering a small area,with poor gas generating indicators,and limited gas formation potential.The shale gas geological resources and technically recoverable resources were estimated by using geologic analogy method,and the prospective areas and potentially favorable areas for Mesozoic marine shale gas in Qiangtang Basin are forecast and analyzed.It is relatively favorable in a tectonic setting and indication of oil and gas,shale maturity,sedimentary thickness and gypsum-salt beds,and in terms of mineral association for shale gas accumulation.But the challenge lies in overcoming the harsh natural conditions which contributes to great difficulties in ground engineering and exploration,and high exploration costs.