低地温断陷构造－热演化过程及其石油地质意义:以珠江口盆地西江主洼为例

断陷盆地热演化史与盆地形成演变过程紧密相关,对成烃、成储、成藏等都有重要影响。通过构造演化分析及古地温恢复,结合研究区地质、地震资料,系统研究了该区构造－热演化过程,并明确了其石油 地 质 意 义。研 究 结 果 表 明:地温梯度相对较低的西江主洼,经历了多期的增温和降温过程,具体为缓慢增温、快速增温、地温反转、加速降温与持续降温５个阶段,且分别与盆地的初始断陷期、强烈断陷期、断坳转换期、坳陷沉降期及断块升降期各构造演化阶段相对应,古地温变化受控于构造演化。受构造－热演化过程影响,前期增温阶段有助于烃源岩快速演化,并奠定了晚期成熟的基础;后期降温过程使得低地温断陷生、排烃期相对变晚,生油窗持续时间更长;长期的低地温梯度背景,促使成岩演化趋缓,优质储层发育范围更深、更广;低地温断陷中温度增压作用不明显,导致成藏动力相对较弱,油气大多优先在近源圈闭内聚集成藏。      

海拉尔盆地古地温研究

海拉尔盆地作为大庆油田外围最有潜力的油气盆地之一,其古地温梯度以及古地温与油气的关系尚未进行系统研究。
根据磷灰石裂变径迹法求取的古地温梯度为3.44~4.20℃/hm。其中乌尔逊凹陷古地温梯度与现今地温梯度接近,贝尔凹陷和
呼和湖凹陷恢复的古地温梯度值高于现今地温梯度值。热史模拟表明海拉尔盆地最高古地温是在伊敏组沉积晚期90Ma达到。
一类凹陷如乌尔逊凹陷属于持续埋藏型凹陷,中生代以来是一升温过程,在凹陷的中心部位现今地温是地层经历的最高地温,烃
源岩热演化程度受现今地温场控制,现今持续生烃。另一类凹陷如贝尔凹陷和呼和湖凹陷,属于抬升剥蚀型凹陷,伊敏组沉积之
后是一个降温过程,现今地温小于古地温,烃源岩热演化程度受古地温场控制。古地温演化史结合伊利石测年结果表明,伊敏组
沉积晚期是海拉尔盆地一次非常重要的油气成藏期;古近纪以来为第二次成藏阶段,主要为早期形成油气藏的重新调整和二次生
成的油气继续注入成藏。      

柴达木盆地地温特征及新生界生油岩热演化史

本文通过对大量数据的统计和分析,论述了柴达木盆地现今地温基本特征,总结了油气区、油气田的地温显示;在此基础上恢复了新生界生油层的地温历史,运用康南时温关系图式和TTI法,探讨了各生油层的成热门限和热演化进程,总结了盆地生油演化的基本状况和主要特征。     

鄂尔多斯盆地后期改造与砂岩型铀成矿关系

依据鄂尔多斯盆地中新生代地层接触关系、沉积建造、构造变形、主要构造变动事件及同位素测年等资料,对盆地后期改造期次、类型及分布进行了分析。盆地改造作用发生于晚侏罗世以来,可分为晚侏罗世、早白垩世、早白垩世末—古新世、始新世—中新世及中新世末—现今5个阶段,改造形式包括抬升剥蚀、冲断褶皱、叠合埋藏、断陷分隔及热力改造等,并且在空间上有明显的不均一性。盆地后期改造与砂岩型铀成矿的关系密切。提出了晚侏罗世以来多期抬升剥蚀期控制着砂岩型铀成矿作用的发生形成,构造抬升(掀斜)区控制着铀矿的空间展布,而冲断褶皱、叠合埋藏、断陷分隔等改造作用使含矿层变形破坏、深埋或与地下水补给区分割,对铀成矿作用不利。     

西北地区含油气盆地动力学演化

根据石油勘探资料和前人成果,对昆仑造山带以北、贺兰山构造带以西的塔里木盆地、准噶尔盆地、柴达木盆地及阿拉善—河西走廊—中祁连地区的盆地结构进行了分析。结果表明:盆地都赋存在稳定的板块(地块)之上,具有多期叠合与改造特征,不同时期具有不同的盆地类型;震旦纪—早二叠世主要受古亚洲洋构造域控制,以板块(地块)之间的开合与盆地的形成、消亡为特征,中生代为欧亚大陆的组成部分,盆地、山脉的形成受特提斯洋及深部构造背景的影响,新生代受印度板块与欧亚板块碰撞产生的远距离效应,形成了现今盆山构造格局;盆地深部构造与盆地之间的相互作用、盆地深部构造与造山带深部构造的相互作用以及浅层盆地与造山带之间的相互作用构成了西北地区盆地动力学演化的基础;西北地区含油气盆地经历了洋-陆转化和陆内演化两大盆地演化阶段,在两大盆地演化期间,新疆北部、塔里木、柴达木及阿拉善—河西走廊—中祁连地区的盆地形成与消亡改造的关键构造事件具有一致性;受区域大地构造的控制,准噶尔盆地、塔里木盆地以及阿尔金构造带以东地区的沉积建造、构造活动特征存在显著差异,控制了盆地烃源岩发育部位与层系,形成了具有不同特征的古隆起和山前构造带,使得各盆地油气聚集的控制因素也存在差异性。     

鄂尔多斯盆地北部中新生代构造特征及其演化

根据地震、地质等资料,结合野外地质及前人研究成果,对鄂尔多斯盆地北部中生代晚期以来后期改造特征进行了研究。结果表明,盆地周缘和内部在中新生代都受到后期改造作用,周缘存在挤压逆冲推覆和拉张断陷等不同性质的构造改造作用。在盆地北部,盖层中的构造受到了基底断裂的控制,正断层、逆断层和由基底断裂控制的挠曲构造等有规律发育,根据构造的发育特点将盆地北部分为东胜、三眼井、准格尔旗、鄂托克旗、乌审旗—榆林和定边—绥德构造区。自侏罗纪以来,盆地经历了萎缩消亡和周缘逆冲构造带的形成、挤压隆升剥蚀和拉张隆升剥蚀3大构造演化阶段,现今构造是中新生代多期构造作用的结果。     

西成古盆地热历史及热水沉积成矿系统

自泥盆纪以来,西成古盆地发生了一系列构造-岩浆热事件:初期为海盆内部结构的形成和演化,随之是沿边缘转换断层分布的古地热异常区的形成及热水沉积同生成矿作用的发生;随后的热事件主要为热变质作用,动热变质作用,岩浆的侵入与侵位,变形及退变质作用,构成了本区的热历史。     

山西煤盆地热演化与生气作用研究

根据山西煤田实际资料 ,建立了推算山西煤盆地最高古地温的数学模式 ,探讨了区内热演化史 ,提出了山西煤盆地于成煤期后 ,曾有两次大的热演化过程 ,一为印支期 ,主要是快速沉降堆积增温阶段 ;一为燕山期 ,主要表现为岩浆区域热叠加增温现象 ,煤层气相应出现两个生成高峰期     

准噶尔盆地盆1井西凹陷二叠系烃源岩生烃演化史及成藏模式

准噶尔盆地盆1井西凹陷二叠系烃源岩热演化阶段及油气成藏过程认识不清。根据取心、测录井及地球化学等资料,采用盆地模拟和生烃热模拟实验方法,恢复二叠系烃源岩热演化史、生烃史,确定不同生烃阶段与构造演化的匹配关系,分析烃源岩生烃演化对油气成藏的影响,建立两期生烃、两期调整的油气成藏模式。结果表明：二叠系风城组、下乌尔禾组烃源岩整体在侏罗纪开始成熟,分别于早白垩世、古近纪末期进入高成熟生气阶段,现今多为高成熟—过成熟阶段。二叠系烃源灶位于凹陷中心及前哨次凹,风城组、下乌尔禾组烃源岩生烃强度最高分别为5.62×10⁶、1.02×10⁶ t/km²。两套烃源岩错峰生烃为研究区奠定持续供烃背景,与构造调整、多套储层共同控制研究区油气纵向立体成藏,早期生成的油气多向石西—莫北凸起等环凹高部位运聚成藏,晚期形成的高熟天然气在近源的前哨2井区聚集成藏,油气的多期充注及调整在研究区内形成4类油气藏——早期新生古储油气藏、中期次生调整油气藏、晚期中浅层高熟气藏和源内非常规油气藏,前哨地区、石西—莫北凸起具有良好的油气勘探潜力。该结果为盆1井西凹...     

桂北桂中泥盆纪沉积盆地大地构造演化与铅锌成矿作用

广西泥盆纪沉积盆地大地构造演化大致经历了３个主要阶段：１．加里东造山运动与盆地基地的形成阶段。大约４０８Ｍａ左右结束的加里东运动使包括广西在内的整个中国南方隆升为陆,为泥盆纪沉积盆地的形成奠定了基础。２．张裂走滑盆地的形成阶段。自早泥盆世开始,沿钦洲—防城一线自南向北开始形成板内张裂盆地,中晚泥盆世海侵作用逐渐达到桂北。３．盆地演替与造山阶段。泥盆纪直至三叠纪,沉积盆地经历了盆、台、缓坡、陆架及镶边台地等演替过程,最终为印支运动造山成陆。大地构造演化与铅锌成矿作用关系密切,首先表现为拉张构造背景形成对流热源及沉积喷流作用;其次是拉张构造背景下形成的沉积层序边界面、沉积体系域、沉积相单元及与古地理单元等是重要的控矿因素;再次是造山运动与后期改造对成矿作用起了重要的再富集作用。     

潮水盆地阿右旗坳陷构造特征及其演化

潮水盆地是印支运动后在阿拉善地块之上发育形成的中、新生代断拗山间盆地,其经历了早、中侏罗世断陷、晚侏罗世坳陷及以后的改造3大阶段。位于盆地西北部的阿右旗坳陷是其重要的次级构造单元,由于控制坳陷展布的断层有正断层、逆冲断层和反转断层等,故分为5块主要的次级构造单元断块。不同时代的坳陷在空间上存在翘倾叠合、叠合保存、部分叠合改造等干涉方式。研究阿右旗坳陷构造特征对该处矿产资源的开发有重要意义。     

青海东北部第三纪西宁—贵德—化隆盆地充填特征、孢粉组合方式与古气候演变

根据盆地孢粉组合、主要组分和盆地充填物质的颜色、性质、结构及原生沉积构造,对第三纪西宁—民和、贵德—化隆盆地进行沉积环境、植物群落分析,揭示出自古新世—上新世不同地质阶段植被面貌及其所代表的古气候特点,将盆地古植被、古气候演化划分为五个不同的阶段,并初步探讨植被演化与高原隆升关系。     

南海南部陆缘盆地裂陷-漂移-前陆期构造演化及沉积响应:以礼乐盆地为例

通过礼乐盆地构造-地层-沉积分析，查明了其构造演化及沉积充填特征，揭示了其与南海扩张事件的成因联系，为南海边缘海演化研究提供了参考。研究结果表明:礼乐盆地新生代构造-沉积演化经历了3个差异显著的阶段，即古新世-早渐新世陆缘裂陷-滨浅海碎屑岩沉积阶段、晚渐新世-早中新世裂离漂移-浅海碳酸盐岩沉积阶段、中中新世以来周缘前陆挠曲沉降-区域差异沉积阶段。古新世-早渐新世，古南海向东南俯冲，华南古陆陆缘因水平引张力作用发生被动裂陷，形成礼乐盆地；此时以滨浅海环境为主，受碎屑物源供给控制，在盆地西北部发育一系列规模相对较大的辫状河三角洲，礼乐盆地东部、南部邻近古南海，仅在孤立隆起边缘发育规模较小的扇三角洲。晚渐新世-早中新世，古南海持续俯冲，新南海扩张，礼乐-巴拉望地块裂离华南古陆，向南漂移，盆地沉降缓慢，断层活动弱；此时以浅海-半深海环境为主，碎屑物源匮乏，盆地北部发育大型碳酸盐岩台地和生物礁，南部总体为半深海环境。中中新世以来，新南海扩张停止，礼乐-巴拉望地块向菲律宾岛弧俯冲碰撞，礼乐盆地进入周缘前陆期，以非对称挠曲沉降为特点，水深增大，断层活动增强；此时以半深海-浅海为主，盆地北部总体以碳酸盐岩台地和生物礁为特色，盆地南部局部发育深水重力流沉积。礼乐盆地构造-沉积演化与古南海俯冲-消亡、新南海扩张-关闭过程密切相关。      

松辽盆地地壳热结构与深部热源条件

松辽盆地是中国中低温地热能的重点地热资源区。利用最新地震成像资料,结合重、磁、地热观测数据及盆地构造演化与地幔热流关系,计算分析了松辽盆地深、浅地层热量配分比例,莫霍面与居里面深度,盆地生热率结构。结果表明：(1)松辽盆地浅部地壳的地温场以传导传热为主;(2)盆地中心莫霍面上隆,但上地幔热流处于衰减回落状态,上地幔供热不足导致莫霍面温度相对周缘要低;(3)盆地中心居里面较深,与上地幔热松弛相关;居里面之上,受花岗岩较高放射性生热率影响,地温梯度较高;居里面之下,受地幔热流衰减回落影响,地温梯度下降。综上所述,中央坳陷区上地幔处于热流衰减的热松弛阶段,其对地表热流贡献小于上地壳放射性生热对地表热流的贡献,松辽盆地中部地表热异常成因主要是地壳上部的花岗岩放射性生热。     

含油气盆地微观裂缝脉体期次、成因与流体演化研究进展及展望

沉积岩石中断裂与裂缝是含油气盆地流体活动的重要通道,断裂与裂缝中充填的不同期次、不同类型的矿物脉体是烃-水-岩相互作用的产物,记录了断裂、裂缝形成过程中不同期次流体性质、组分、来源以及温压场、氧化还原环境等信息,为研究沉积盆地断裂发育、流体动力场特征、物理化学环境及封闭与保存条件等地层古流体活动、动态演化过程提供了重要线索。系统总结了含油气盆地微观裂缝脉体流体活动示踪、演化的基本方法及其地质应用现状,认为目前主要集中在三个方面:①通过对裂缝脉体充填的成岩矿物岩石学观察,分析成岩矿物类型、结构及形成的相对次序;②通过对脉体成岩矿物的同位素、微量-稀土元素、流体包裹体等地球化学测试,示踪成脉古流体性质、来源、温压-氧化还原环境等;③通过对脉体成岩矿物放射性同位素(如U-Pb、Re-Os等)的测试,精确确定脉体形成时间,结合区域构造演化探讨脉体形成过程、流体动力场环境及其动态演化过程。最后分析了现有研究方法存在的问题,探讨今后的发展趋势及地质应用前景,以期为含油气盆地古流体演化及其与油气运移、聚集与保存等油气成藏机理的研究提供参考。      

四川盆地早古生代构造-热演化特征

四川盆地位于扬子板块西缘,是中国重要的含油气盆地之一,在震旦纪—早奥陶世处于裂陷特征的被动大陆边缘阶段。利用地球动力学理论在岩石圈尺度探讨盆地构造-热演化特征,恢复早古生代热历史,为盆地生烃状态、生烃期次等研究提供重要热参数。首先,利用回剥技术得到盆地构造沉降史,并作为构造-热演化模拟的目标函数;然后,基于二维多期拉张模型,分别与晚震旦世、寒武纪和奥陶纪等3个时期构造沉降量拟合得到3期拉张系数,揭示岩石圈底界和温度场的演化以及基底热流随时间的演化特征。模拟结果显示:在岩石圈拉张作用下,软流圈上涌形成热扰动,震旦纪时期基底热流值略有升高,其中高值主要分布在盆地西北与西南,而川东北受到的影响最小;热扰动在寒武纪有所减弱,至奥陶纪时期基本消失,盆地热流值呈缓慢下降趋势;盆地基底热流在早古生代始终在52~59mW·m-2范围内。     

铀储层结构与成矿流场研究:揭示东胜砂岩型铀矿床成矿机理的一把钥匙

以鄂尔多斯盆地北部的砂岩型铀矿为目标,在铀储层形成发育的沉积学背景研究基础上,重点通过砂分散体系、沉积物
粒度、隔挡层厚度和孔隙度的定量分析,精细地刻画了直罗组铀储层的外部几何形态和内部复杂结构,充分展示了铀储层的定量
非均质性。依据盆地构造充填演化阶段、铀成矿年代学和地学空间信息三维可视化平台,分别对5个演化阶段的古地貌进行了恢
复,并对不同演化时期的铀储层空间位置给予了准确定位,从而揭示了直罗组铀储层从沉积到接受铀成矿再到铀矿被改造期间的
空间形态演化历史。在盆地构造充填演化研究、古地貌恢复和铀储层定量非均质性分析的基础上,重建了5个不同时期古地下水
系统结构和参数的空间变化面貌,并运用地下水数值模拟方法再现了研究区5个演化阶段成矿古流场的特征及其演化规律。综
合分析认为,铀储层的空间演变和内部非均质性制约了成矿流场的基本格局,成矿流场又无疑控制着层间氧化带的发育和铀成
矿。当铀储层形成期的古水流方向与主成矿期地下水流场方向总体一致时有利于铀成矿,而当两者流向垂直时则成矿效率降低。      

沂源县南麻-悦庄盆地地热资源成因及开发利用前景分析

地热资源作为一种绿色、可持续利用的矿产资源备受关注。沂源县位于鲁中低山丘陵区,基岩大面积出露,大部分地区缺少地热形成的保温盖层,南麻悦庄盆地为中、新生代沉降盆地,是沂源县地热形成最为有利的区域。在分析南麻悦庄盆地地热地质钻探、岩屑编录、产能测试、水质化验,以及浅层地温孔测温等成果及数据资料的基础上,对盆地构造及地层发育特征、水文地质、地热地质、地温场特征等进行深入综合研究;发现寒武奥陶纪碳酸盐岩裂隙岩溶热储是盆地内主要热储层,推测在盆地东北部热储层温度最高可达60℃,盖层为其上的石炭纪、侏罗纪、白垩纪、古近纪和第四纪地层,盆地沉降中心发育厚度超过900m,保温效果好,地热水来自盆地南部大气降水入渗后径流补给,热源以深部热流为主,断裂构造沟通深部热流也是盆地内热储层的增温热源之一,地热水中偏硅酸、碘化物含量达到医疗热矿水浓度。构造附近或交会处浅层地温明显升高的区域为进一步地热勘查的靶区,开发利用建议以地热为主题打造康养、旅游特色文化村（镇）。     

开鲁盆地陆西凹陷热埋藏史研究

本文通过对有机质干酪根类型的分析，重新确定了陆面凹陷时间温度指数（ＴＴＩ）值计算的基准温度及古地温梯度，对凹陷内沉积厚度大的地方进行了沉积构造史的恢复，并建立了凹陷热埋藏史模式．据此计算了凹陷内部分ＴＴＩ值．通过研究，指出了目前对凹陷进行石油勘探的有利生油岩层位．     

准噶尔盆地北部燕山中期古地温梯度恢复

运用磷灰石裂变径迹(AFT)法和镜质体反射率(Ro)法恢复了准噶尔盆地北部燕山中期的古地温梯度。研究结果显示,
磷灰石裂变径迹(AFT)恢复的古地温梯度分布在3.5~3.9℃/hm;镜质体反射率(Ro)恢复的古地温梯度接近4.0℃/hm;平均接
近3.7℃/hm,明显高于2.3℃/hm的现今地温梯度。准噶尔盆地北部燕山中期较高古地温场背景不仅对烃源岩热演化研究具有
重要意义,同时也指示了准噶尔盆地北部存在一次燕山中期构造热事件。