塔里木盆地西北缘下志留统沉积构造背景初探

塔里木盆地西北缘柯坪塔格组中段的浊积岩(灰-灰绿色砂-泥岩)时代属早志留世.12个样品的岩石化学分析结果表明其形成的大地构造背景为被动大陆边缘,物源区性质函数判别图则指示了一个成熟大陆石英质物源区.据此认为塔里木盆地西北缘志留纪时发育被动大陆边缘.     

塔里木盆地北缘南华纪—寒武纪构造背景及构造-沉积事件探讨

以塔里木盆地西北缘和东北缘南区南华系—寒武系野外地质调查为基础,结合古地磁成图及前人研究资料,针对构造-沉积事件等探讨盆地北缘南华纪—寒武纪成盆演化过程。研究区保存了完整的南华纪—寒武纪地层,其中塔东北缘以冰碛岩、碎屑岩(富含有机质)和碳酸盐岩为主,夹多层火山岩;塔西北缘以碎屑岩和碳酸盐岩为主,冰碛岩及火山岩夹层少。塔里木陆块从属于罗迪尼亚超大陆,其北缘邻近澳洲西缘,南华纪—震旦纪发生深度裂解。在它的东北缘和西北缘发育两支裂谷,形成厚层裂谷-被动边缘沉积。南华系—中奥陶统为盆地残留的较早的裂谷-被动陆缘盆地沉积,可划分为南华纪断陷期(超大陆裂解期)和震旦纪-中奥陶世沉降期(板块漂移期)。     

塔里木盆地东北缘库鲁克塔格地区新元古代构造-沉积演化

塔里木盆地库鲁克塔格地区保存了完整的新元古代南华纪—震旦纪地层,具有从早南华世火山岩-碎屑岩沉积,到晚南华世—早震旦世碎屑沉积,再到晚震旦世碎屑岩-碳酸盐岩沉积的演化过程。其中发育贝义西期、阿勒通沟期、特瑞艾肯期、汉格尔乔克期4期冰川沉积以及贝义西期、阿勒通沟期、扎摩克提期、水泉期4期火山作用。新元古代库鲁克塔格地区为大陆边缘裂谷,早南华世为强烈拉张断陷阶段,晚南华世—早震旦世为断陷向坳陷转变阶段,晚震旦世为稳定沉降阶段。以兴地断裂为界,南北两区具有不同的构造-沉积演化特征,早南华世南区为火山岩喷发中心,形成火山岩高地,北区为裂谷沉积中心,发育滨岸-陆棚沉积体系,整体具有南高北低的构造格局。晚南华世—早震旦世继承早南华世构造格局,南区以三角洲沉积为主,北区发育陆棚沉积体系。晚震旦世,南北两区沉积差异减弱,南区发育碳酸盐岩台地,北区为碎屑岩与碳酸盐岩混积陆棚。晚南华世—震旦纪南区结束火山活动,而北区发育多期次的火山岩。     

塔里木盆地志留纪沉积层序构成及充填响应特征

塔里木盆地志留系是由角度不整合面所限定的一个区域性（二级）的沉积层序,其内可划分出5个三级沉积层序。总体上显示一个从水进到水退的沉积旋回,可识别出曲流河三角洲—辫状河三角洲、滨外陆棚及较深水盆地、无障壁碎屑滨岸—无障壁碎屑潮坪沉积体系组合,它们代表了二级沉积层序中相对低位、海侵和高位的3个沉积体系组合。研究区构造、沉积、古生物和古气候资料表明,层序1底界面和层序5顶界面是塔里木周缘板块构造挤压、盆地隆升作用的结果;层序2底界面是周缘板块强烈挤压、盆地挠曲下降作用结果,同期全球海平面快速上升;层序3、层序4和层序5的底界面是在构造作用稳定、全球海平面下降背景之上由相对海平面次一级旋回变化形成的,是古气候变化、沉积物供给及构造沉降共同作用的结果。     

塔里木盆地中部志留-泥盆系沉积构造背景

我国陆上最深的钻井塔参1井位于塔里木盆地中央隆起,井深7200m,在井深3742～4001m钻遇志留泥盆系碎屑岩259m,包括下志留统125m,上泥盆统134m。在该段岩心采样23块(下志留统15块,上泥盆统8块),其全岩和微量元素地球化学分析表明,塔参1井的志留泥盆系碎屑岩均为稳定大陆克拉通内部的沉积,物源可能来自其底部以前震旦纪花岗岩为代表的古老陆壳基底。     

新疆库鲁克塔格地区盆山构造热演化史

利用磷灰石构造热年代学年龄、有机质成熟度指标、磷灰石裂变径迹热史模拟和单井EASY%Ro反演等方法,对新疆库鲁克塔格地区盆山系统开展盆山构造热演化史研究。结果表明,磷灰石年龄记录了早白垩世（99~1244 Ma）、晚白垩世（66~87 Ma）和古近纪（284~63 Ma）3次抬升过程;有机质成熟度指标和磷灰石裂变径迹热史模拟反映出海西期构造抬升过程。单井热史模拟表明,孔雀河斜坡下古生界烃源岩在志留纪末-早泥盆世到达最大热演化程度,模拟最大古地温梯度为356 ℃/100 m,侏罗纪末古地温梯度为31 ℃/100 m,焉耆盆地南部凹陷侏罗纪晚期模拟最大古地温梯度达415 ℃/100 m。海西期剧烈的造山运动使孔雀河斜坡由沉积转入剥蚀演化阶段,对油气成藏具有重要意义,晚白垩世隆升使孔雀河斜坡及焉耆盆地侏罗纪烃源岩热演化停止。     

塔里木盆地寒武系-奥陶系泥质烃源岩发育的构造和沉积背景控制

塔里木盆地寒武系-奥陶系是主力烃源岩发育层段,而泥质岩烃源岩则是此时满加尔坳陷及其周边地区的主要烃源岩类型。通过露头和钻井资料,结合盆地区域构造演化分析可知,塔里木盆地寒武系-奥陶系泥质烃源岩主要沉积在具上升洋流的陆棚、滞流的海湾陆棚、正常陆棚、深海盆地以及淹没台地陆棚等不同的环境中。它们分别属于伸展的被动大陆边缘、伸展的裂陷槽盆和稳定的克拉通构造背景。这些沉积在不同构造和沉积背景中的泥质烃源岩,其有机质含量具有较大的差异,具上升洋流的陆棚环境中形成的泥质烃源岩中有机质含量最高,其次是滞流的海湾陆棚环境中形成的泥质烃源岩,正常陆棚环境中形成的泥质烃源岩的有机质含量相对较低,而真正深海洋盆环境中沉积的泥质沉积物中的有机质含量远不如陆棚环境中的泥质沉积物。淹没台地陆棚环境中沉积的泥质岩中有机质含量最低。这说明塔里木盆地构造和沉积背景对海相泥质烃源岩发育具有重要的控制作用。     

塔里木盆地东北缘库鲁克塔格地区寒武纪-奥陶纪沉积特征及演化

库鲁克塔格地区保存了相对完整的寒武纪-奥陶纪沉积地层,其沉积特征及演化规律的研究,对塔东地区寒武系-奥陶系油气勘探具有重要意义。通过库鲁克塔格地区详细的野外地质调查,结合前人相关研究成果,对该区寒武系-奥陶系沉积体系、沉积模式及演化规律的研究表明,寒武纪时期,库鲁克塔格地区经历了一次大的海侵-海退旋回,南、北两区沉积具有相似性。寒武纪早期的快速海侵导致南、北两区均发育陆棚相-深水盆地相沉积;寒武纪晚期,在逐渐海退的背景下,南、北两区开始出现沉积分异。奥陶纪,经历了新一轮大的海侵-海退旋回,南北两区沉积差异显著。北区从早奥陶世到晚奥陶世,发育台地边缘斜坡相-广海陆棚相-缓斜坡相-台地边缘礁滩相-开阔台地相相序,构成整体向上变浅的碳酸盐岩沉积层序;而南区发育深水盆地相-陆棚斜坡相-浊流盆地相-碎屑陆棚相相序,形成一套巨厚的深水复理石建造。库鲁克塔格地区寒武纪时期发育缓坡型碳酸盐岩台地,因台地不断向南构筑以及断裂活动,导致奥陶纪晚期台地边缘快速变陡,并在经历斜坡相快速堆积填平补齐之后,重新演变为缓坡型碳酸盐岩台地。晚奥陶世,由于周缘构造活动影响,却尔却克山-雅尔当山一带下沉,逐渐向远端变陡缓坡型碳酸盐岩台地演化。     

塔里木盆地西北缘苏盖特布拉克组沉积环境及构造背景研究

本文以塔里木盆地西北缘苏盖特布拉克组泥质岩为对象,对其进行了主微量元素和稀土元素地球化学分析测试,并据此探讨苏盖特布拉克组的古沉积环境、物源属性及古构造背景.结果表明,泥岩中的Al、Fe、K、Ti、Li、Sc、Th、U、Ga、Cu元素明显富集;轻稀土元素富集且分馏程度强烈,重稀土相对亏损,且具明显的Eu负异常;泥岩的化...     

塔里木盆地志留纪脊椎动物的特征及其沉积相、古环境

20世纪80年代以来,在塔里木盆地西北部柯坪—巴楚地区发现了许多志留纪脊椎动物化石,其中包括无颌类、软骨鱼类等。这些化石的发现和深入研究揭示了塔里木盆地志留纪时期的古地理位置及其格局,进一步确定了塔里木陆块在该时期的古生物地理区应属于塔里木-扬子古脊椎动物生物地理区系。记述了采自塔里木盆地中心2个钻井岩心中的3件早志留世脊椎动物化石,其中1件化石为无颌类的新科、新属、新种。同时对志留纪时期塔里木陆块的沉积特征、古环境进行了分析和探讨。上述研究为油气勘探提供了有价值的科学依据。     

塔里木盆地志留纪脊椎动物的特征及其 沉积相、古环境

20世纪80年代以来,在塔里木盆地西北部柯坪—巴楚地区发现了许多志留纪脊椎动物化石,其中包括无颌类、软骨鱼类等。这些化石的发现和深入研究揭示了塔里木盆地志留纪时期的古地理位置及其格局,进一步确定了塔里木陆块在该时期的古生物地理区应属于塔里木-扬子古脊椎动物生物地理区系。记述了采自塔里木盆地中心2个钻井岩心中的3件早志留世脊椎动物化石,其中1件化石为无颌类的新科、新属、新种。同时对志留纪时期塔里木陆块的沉积特征、古环境进行了分析和探讨。上述研究为油气勘探提供了有价值的科学依据。     

塔里木盆地志留系震积岩特征及其意义

在区域构造背景研究和岩心观察的基础上,在塔里木盆地志留纪地层中识别出震积岩。震积岩的主要标志是发育各种类型的软沉积变形构造,包括微阶梯状正断层、层内小褶皱、扭曲变形、振动液化砂岩脉、震塌岩等。通过对中1井、顺1井、沙98井等岩心的系统观察,发现由于地震强度的不同,震积岩的垂向序列有所不同,地震越强烈,其震积岩序列的完整性越好,确定出震积岩的两种垂向序列。由于不同的震积岩构造特征对应不同的地震强度,因此进一步研究了各种震积岩构造与地震强度的关系。这些研究为塔里木盆地构造演化研究及震积岩的识别和描述提供了重要的地质理论依据,并可为研究该区古地震提供依据。     

Accumulation and Reformation of Silurian Reservoir in the Northern Tarim Basin

Silurian sandstone in Tarim Basin has good reservoir properties and active oil and gas shows, especially thick widely-distributed bituminous sandstone. Currently, the Silurian was found containing both bitumen and conventional reservoirs, with petroleum originating from terrestrial and marine source rocks. The diversity of their distribution was the result of "three sources, three stages" accumulation and adjustment processes. "Three sources" refers to two sets of marine rocks in Cambrian and Middle-Upper Ordovician, and a set of terrestrial rock formed in Triassic in the Kuqa depression. "Three stages" represents three stages of accumulation, adjustment and reformation occurring in Late Caledonian, Late Hercynian and Late Himalayan, respectively. The study suggests that the Silurian bitumen is remnants of oil generated from Cambrian and Ordovician source rocks and accumulated in the sandstone reservoir during Late Caledonian-Early Hercynian and Late Hercynian stages, and then damaged by the subsequent two stages of tectonic uplift movements in Early Hercynian and Pre-Triassic. The authors presumed that the primary paleo-reservoirs formed during these two stages might be preserved in the Silurian in the southern deep part of the Tabei area. Except for the Yingmaili area where the Triassic terrestrial oil was from the Kuqa Depression during Late Himalayan Stage, all movable oil reservoirs originated from marine sources. They were secondary accumulations from underlying Ordovician after structure reverse during the Yanshan-Himalayan stage. Oil/gas shows mixed-source characteristics, and was mainly from Middle-Upper Ordovician. The complexity and diversity of the Silurian marine primary properties were just defined by these three stages of oil-gas charging and tectonic movements in the Tabei area.     

塔里木盆地志留系储盖组合特征与分布

本文从研究区志留系岩性垂向分布规律及油气显示出发,认为志留系发育4套储盖组合,分别对应3种储盖组合模式:(1)凹陷内部发育平整型储盖组合;(2)隆起边缘斜坡区发育中-低角度储盖组合;(3)隆起高部位发育高角度储盖组合。在对储层和盖层进行综合评价的基础上,通过有利盖层与有利储层在平面上进行叠合,优选出有利储盖组合分布,结合储盖组合发育模式,明确了有利储盖组合与圈闭类型的对应关系。     

The Silurian Reservoir Bed—Differentiated Asphalts in Tarim Basin and Modeling Experiments on Their Origin

There is a type of asphalt that originated from differentiation from reservoir bed (named reservoir bed-differentiated asphalt)in the Silurian asphaltic sandstones of the Tarim Basin.These asphalts are the result of second-time charging of hydrocarbons into the Silurian reservoir,which were derived from Lower Paleozoic source rocks.Asphalt was differentiated from the reservoir bed in the hydrocarbon gathering area of secondary migration.The different-tiation is caused by changes in reservoir physical properties when pearl or chain hydrocarbons migrating through and gathering in the reservoir bed,and light components are lost and heavy ones are involved in the formation of asphalt or heavy oil.There are two kinds of occurrence of these asphalts in the Silurian system of the Tarim Basin.One is the poor heavy oil layer with lower oil saturation in trap and the other is scattered hydrocarbon distributed along the trans-port layer and unconformity surface.Reservoir bed-differentiated asphalts have two characteris-tics:total hydrocarbon content is high in extractable organic matter and the ratio of saturated to aromatic hydrocarbon is usually greater than unity.The physically modeling experiment has confirmed these characteristics and the genesis of the reservoir bed-differentiated asphalts.     

塔中-塔北志留系沉积层序的不对称结构及其构造意义

志留系沉积期塔里木为一地势相对平坦、水体较浅的陆表海盆地,总体充填一套碎屑海岸和三角洲体系,从下至上可划分出5个三级层序。塔中和塔北志留系沉积层序表现出明显的不对称结构,塔北地区柯坪塔格组三级层序SQ-Skp1、SQ-Skp2和SQ-Skp3沉积较完整,发育潮坪、浅海陆棚、滨岸-三角洲体系;而塔中地区缺失SQ-Skp1和SQ-Skp2层序,SQ-Skp3以潮坪体系为主,局部发育小型三角洲。与此相对,塔中地区塔塔埃尔塔格组层序SQ-Stt沉积完整,而塔北地区缺失SQ-Stt水进体系域红泥岩段。塔中和塔北志留系沉积层序的不对称结构反映了塔中和塔北构造隆升的差异和演化,奥陶末构造运动对塔中影响较大,造成塔中隆起的隆升并一直处于水上隆起,直到柯坪塔格组上段SQ-Skp3层序沉积期才淹没充填,随后持续沉降,形成了完整的塔塔埃尔塔格组层序SQ-Stt;奥陶末构造运动对塔北影响较小,西部英买力地区局部隆升,而东部持续沉降,直到柯坪塔格组沉积之后塔北东部出现较大规模隆升,形成明显的上超不整合,并造成塔塔埃尔塔格组层序SQ-Stt水进体系域红泥岩段缺失。塔中和塔北构造演化控制了盆地的沉积层序和储盖组合发育,塔中缺失下储盖组合,而塔北缺失上储盖组合,对志留系圈闭形成和油气保存具有重要的影响。     

塔里木盆地东河砂岩沉积和储层特征及综合分析

东河砂岩是一套海侵初期的沉积产物，东河砂岩不是一个等时沉积体，相当于晚泥盆世晚期至早石炭世早期沉积，具体沉积时间各地有差异。由于东河砂岩是覆盖广泛的海侵初期沉积，因此具有海侵初期填平补齐的特征，其沉积相决定于海侵的速度、沉积物的供给和海侵前的古地貌。塔北地区受塔北古隆起的阻挡，海水在古隆起周围滞留时间较长，又有较粗粒的物源供给，其沉积产物主要是滨岸海滩沉积；塔中地区由于地形复杂，沉积类型也比较复杂，底部砾岩段有河流相沉积，而块状砂岩段和砂砾岩段有河口湾和滨岸海滩沉积，不同段在成分、分选性和粒级上有较大的差异；而其它低平地区主要是海侵期快速的滨岸和陆架沉积。受沉积因素影响，东河砂岩有效储层的分布具有地域性；除沉积因素外，低的地温梯度和短期的深埋藏是优质储层发育的重要控制因素。     

新疆柯坪地区志留系依木干他乌组的遗迹化石

通过对塔里木盆地柯坪露头志留系依木干他乌组中遗迹化石的研究,鉴别出6 属7 种。化石分子有Chondrites isp.,Gordia.isp., Helminthopsis aff. abeli, Ophiomorpha nodosa, Planolites beverleyensis, Planolites montanus, Thalassinoides isp.。这些遗迹化石具有较高的分异度和较低的丰度。按古生态或造迹生物的行为习性分类,可分为3 种生态类型：①居住迹（Domichnia）,Ophiomorpha nodosa, Thalassinoides isp.;② 进食迹（Fodinichnia）,Planolites beverleyensis, Planolites montanus, Chondritesisp.;③觅食迹（Repichnia）,Gordia isp.,Helminthopsis aff. abeli。根据遗迹化石的古生态特征、沉积序列上的分布特点及围岩和沉积构造特征,依木干他乌组的遗迹化石可归为Planolites -Chondrites 遗迹组合,属于Cruziana 遗迹相,形成于泥坪沉积环境。