准噶尔盆地示踪石油运移的无机地球化学新指标研究

以准噶尔盆地为例, 探索了石油运移示踪研究的新思路和新方法. 基于对储层中典型流体—岩石反应产物(方解石胶结物)的元素地球化学分析, 结合样品的地质产状, 提出方解石胶结物的MnO含量是示踪含油气流体活动的良好指标. Mn是典型与火山物质相关的元素, 胶结物中富集的Mn主要来自于油源流体对本区烃源层系中火山岩物质的溶蚀. 同一世代方解石胶结物中MnO含量降低的方向指示石油运移方向. 据此, 结合石油运移过程中的有机地球化学分析, 研究了多源充注地区的石油运移通道和方向, 取得良好效果.     

准噶尔盆地油气运移基本方式与机理探讨

在准噶尔盆地,以断裂为主,联合输导层(储层和不整合)的“断控体系”是油气运移的基本固体格架。文中从油气形成和演化过程中的有机-无机相互作用入手,分析了准噶尔盆地油气运移的基本方式和机理。结果表明,油气在输导层运移过程中,随有机质热演化、成岩演化,以及距油源断裂的远近不同,伴随着的水量有着显著变化。流体性质的差异导致了不同的储层水岩反应和油气成藏机制,据此,可将油气在输导层中的运移方式划分出两种基本类型:机械-侵蚀型和机械型。而在断裂带地区,断裂对储层中高压流体系统的沟通,触发了“减压沸腾”作用,伴随着流体沸腾,油气呈幕式运移聚集。     

准噶尔盆地油气沿不整合运移的主控因素分析

准噶尔盆地不整合上下发现了众多油气藏，表明不整合是油气运聚的有利通道。通过对不整合上下地层中含油气流体活动特点的分析，提出了不整合的垂向结构是控制油气沿不整合运移的主导要素。不整合从垂向上可划分为上(底砾岩)下(风化壳)两层结构，有时下层风化壳顶部也会发育一层厚度不均的粘土层，使得不整合表现为三层结构。其中，风化壳又包括风化破碎型(火山岩)和风化淋滤型(碎屑岩)两类。基于底砾岩的沉积特征和风化壳的类型，从垂向结构入手，进一步将不整合划分为基岩披覆、砂砾岩和砂泥岩对接等三大类型:基岩披覆型不整合在本区对油气运移最为有利，砂砾岩型不整合次之，而砂泥岩对接型不整合一般不能成为油气运移通道。     

黔西南簸箕田卡林型金矿中含砷黄铁矿和毒砂的赋金特征研究

黔西南簸箕田金矿是新近发现的一个中型卡林型金矿。该文在显微镜矿相学观察的基础上,采用电子探针显微分析, 包括背散射电子图像、点分析和面分析,对金矿中的赋金矿物展开了基本特征和赋金状态研究,发现含砷黄铁矿和毒砂是 主要的赋金矿物。赋金黄铁矿又以环带状和细粒自形为主,莓球状、粗粒以及条带状次之。这些黄铁矿成因复杂,并且可 能普遍受到热液蚀变作用影响。环带状黄铁矿核部中的金可能主要以“不可见”超显微包裹金（纳米级自然金,Au0）的形 式赋存,而环带部分中的金可能以固溶体金（Au+）的形式赋存,并也可能存在纳米级自然金（Au0）。相比而言,莓球状、 粗粒和条带状黄铁矿中的金既可能含有纳米级自然金（Au0）,也可能含有固溶体金（Au+）。对于毒砂,单独的毒砂和黄铁 矿- 毒砂集合体中的毒砂均为热液成因,都赋存金,但以单独的毒砂为主,金以“不可见”超显微包裹金（纳米级自然金, Au0）的形式存在。     

准噶尔盆地石炭-二叠系方解石脉的碳、氧、锶同位素组成与含油气流体运移

在准噶尔盆地当前油气勘探的重点目标区西北缘和腹部地区,油气主要源于深部石炭系—二叠系。通过对其中的典型水岩反应产物,即裂隙方解石脉进行碳、氧、锶同位素组成分析,尝试讨论了油源流体运移的基本特征。实验结果表明,25件方解石脉样品的δ13CPDB位于－21.5‰~ 5.2‰之间,δ18OPDB(δ18OSMOW)在－8.1‰～－22.3‰(22.6‰~ 6.9‰)之间;20个87Sr/86Sr比值分布在0.703 896～0.706 423之间。据此,结合样品地质产状和区域地质背景,提出本区含油气流体在运移过程中伴随着深部热流体的影响,它们在流经石炭—二叠系时,对火山岩层的溶蚀使得流体岩石相互作用产物,即方解石脉的同位素组成反映出火山岩地层的地球化学标记。该认识表明,在今后的区域储层成岩演化和油气运移研究工作中,应充分考虑这类深部热流体作用的影响。     

陆相咸化湖盆页岩油甜点孔隙特征与成因——以准噶尔盆地芦草沟组为例

陆相咸化湖盆页岩油甜点孔隙特征与形成机制复杂,是陆相页岩油研究的关键科学问题。本文以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组为例,综合应用岩石薄片观测、X射线衍射、高压压汞、氮气吸附、扫描电镜、电子探针、碳-氧同位素分析和成岩反演等方法,对此进行了研究。结果表明,以芦草沟组为例的陆相咸化湖盆页岩油甜点段矿物组成以长英质碎屑矿物和碳酸盐类矿物为主,黏土矿物含量较低,成分成熟度低,属于湖相混积岩。甜点孔隙以微—纳米孔为主,类型丰富,半径大于1μm的孔隙主要为粒间溶蚀扩大孔与粒内溶孔,100 nm～1μm主要为晶间孔,小于100 nm主要为黏土级碎屑颗粒粒间孔。沉积微相是控制甜点孔隙发育的关键,特别是滩坝相和三角洲前缘亚相原生孔隙发育,且抗压实能力强,粒间孔保存较好;溶蚀作用是次生孔隙形成的主要原因,进一步改善了储层物性;含铁白云石胶结总体上降低了孔隙度,但也在一定程度上增强了储层刚性,有利于部分孔隙保存。陆相咸化湖盆页岩油甜点孔隙演化呈现快速压实减孔、酸性溶蚀增孔和含铁白云石胶结减孔“三段式”特征,相互之间的匹配关系是控制孔隙发育的关键。     

贵州天柱早寒武世黑色岩系重晶石矿床有机地球化学研究

贵州天柱大河边早寒武世黑色岩系重晶石矿床在全球同类矿床中储量最大,是研究的热点,含矿岩系富有机质,但对其研究薄弱。本文对这些有机质新进行了系统的有机地球化学研究,并进一步结合其有机岩石学特征,研究讨论了尚存有争议的矿床成因。结果发现,成矿岩系中有机质含量丰富,有机碳含量最高可达8.3%,有机质母质主要来源于低等菌藻类,它们在成矿过程中发挥了重要作用;矿床形成于缺氧还原的海水环境,典型证据包括强烈的植烷优势,姥植比小于0.4,普遍检出四环萜烷与伽马蜡烷等;还受到热水作用影响,典型证据包括成矿岩系具有较高的沥青反射率,矿层比与围岩的有机质含量低,以及矿层干酪根同位素组成高于围岩等。据此,提出矿床经历了热水喷流与生物有机质的共同作用,建立了成矿新模式。这些认识还可望对其他沉积岩型矿床研究提供一定启示。     

准噶尔盆地乌伦古坳陷三叠系有机地球化学特征与生烃潜力研究

准噶尔盆地东北部乌伦古坳陷是该盆地当前油气勘探和研究程度最低的地区之一,为给下步勘探部署提供参考信息,并给国内外其他地区的三叠系烃源岩研究类比参考,针对坳陷内广泛发育的三叠系潜在烃源岩,首次系统报道了其有机地球化学特征,并着重从有机质丰度、类型、成熟度并结合地质背景讨论了生烃潜力。结果表明,三叠系暗色泥岩沉积中心位于凹陷东南部伦参1井一带,有机质丰度较高,总体可达中等质量,有机质类型以II2和III型为主,低成熟-成熟演化,因而具有一定生烃,特别是生气潜力。东南部凹陷区伦参1井一带属于相对优质的烃源岩发育区,值得在下一步勘探中加以重视。