吐哈盆地侏罗纪煤系油气主力源岩探讨

煤系地层中的石油主要来源于煤系泥岩还是煤层的问题是目前石油地质学家和地球化学家们争论的热点。本文以吐哈盆地台北凹陷为例,深入研究了侏罗纪煤系源岩和原油的地球化学特征,发现煤系泥岩很发育,中下,侏罗统暗色泥岩厚达４００－１０００ｍ,且生油潜力较高,主要生油层八道湾组热解生油潜量平均４ｍｇ／ｇ左右,西山窑组也在２ｍｇ／ｇ左右,目前钻井获得西山窑组一八道湾组的成熟度Ｒ０＝０．６％－１．３％,具备了形成油     

吐哈盆地形成及其演化

在分析吐哈地区区域应力场性质的基础上，把盆地的形成与发展分为三个阶段。重点阐述各阶段的受力性质、原型盆地类型、沉积环境、沉积厚度及原型盆地的改造。     

吐哈盆地侏罗纪煤层的显微煤岩特征及生烃潜力评价

显微煤岩组分分析表明，吐哈盆地侏罗纪煤层中富含弱荧光镜质体，从而增强了煤成烃潜力。显微煤岩类型以微镜煤和微镜惰煤为主，它们形成于深覆不沼泽相。高等植物和低等植物的菌藻类都参与了聚煤作用，细菌活动强烈，并导致形成大量生物降解体的原生黄铁矿。     

新疆吐哈盆地侏罗纪湖相动物遗迹化石的发现及古环境意义

对首次在吐哈盆地台北凹陷侏罗系发现的分布于不同剖面、不同层位中的动物遗迹化石进行了系统研究。主要分析了研究区内动物遗迹化石的特征 ,将之划分为六大类型 :( 1 )垂直居住迹 ;( 2 )垂直觅食迹 ;( 3 )“U”形管 ;( 4)潜穴系统 ;( 5)逃逸迹 ;( 6)停息迹。较详细地分析了各类型的形态特征和保存特点 ,简要分析了造迹生物的行为习性及环境意义。在此基础上 ,建立了本区动物遗迹化石的环境模式。同时指出 ,遗迹化石在陆相含油气盆地确实大量存在 ,并在储层研究中具广泛的实践意义。     

吐哈盆地台北凹陷侏罗系煤系源岩地球化学分类及意义

烃源岩的沉积环境、母源输入与有机质性质有着密切联系,吐哈盆地台北凹陷不同层系、不同地区侏罗系煤系烃源岩由于其沉积环境、母源输入的不同,导致其地球化学指标差异;通过对源岩地球化学指标相关性分析表明,姥植比（Pr/Ph）是反映源岩沉积氧化还原环境和水体盐度的重要指标;C29ααα20R在C27～C29规则甾烷ααα20R中的相对含量也是反映沉积水体盐度的重要指标。同时发现源岩类型划分的主控指标是族组成中芳烃、沥青质组分含量及饱芳比、非沥比等四项指标,姥植比、伽马蜡烷指数为源岩类型划分的次控指标,据此将台北凹陷侏罗系煤系烃源岩划分为三类。     

吐哈盆地台北凹陷上二叠统源岩生烃潜力分析

台北凹陷装腔作势不罗系是目前吐哈盆地获取新增储量最有利的接替区，但因埋藏深，地震反射信号弱，层位难以识别和追踪而无法确定源岩分布及生烃规模，通过对鲁克沁构造带稠油的油源分析，证实了台北凹陷深层不仅在二叠系生油岩，而且生烃潜力及资源规模巨大，并已发生过多期油气生成，聚集。     

新疆吐哈盆地侏罗纪古植被与古气候及古环境的探讨

通过对新疆吐哈盆地侏罗系孢粉植物群、特殊岩性、泥质岩中的元素和粘土矿物分布规律的研究 ,探讨了古植被、古气候及古环境的纵向演化特点 ,认为研究区内侏罗纪古气候特点是早侏罗世至中侏罗世早期为温暖潮湿的亚热带 ,局部有干旱趋势 ;中侏罗世中晚期为半潮湿、半干旱的温带—亚热带气候 ;从中侏罗世末期开始转为炎热干旱的亚热带气候。     

吐哈盆地原油和烃源岩单烃碳同位素组成特征及油源对比探讨

本文测定了吐哈盆地原油和部分烃源岩的单烃碳同位素组成，利用单烃碳同位素组成及其分布模式和样品生物标志物的分布和组合特征研究沉积环境和母质输入特征，进行原油成因类型划分和油源对比探索。吐哈盆地原油可划分为三类:一类是典型沼泽相-湖沼相煤成油，如台北凹陷各油田侏罗系原油；二类是湖相原油，如托参１井三叠系原油；三类是浅湖相原油，如胜金口油田中侏罗统原油。油源对比认为目前吐哈盆地侏罗系产出的原油由中下侏罗统煤系地层有机质生成，而托克逊凹陷三叠系原油由上二叠统湖相泥岩生成。     

焉耆盆地侏罗纪煤系源岩显微组分组合与生油潜力

焉耆盆地为我国西部含煤、含油气盆地, 侏罗系含煤地层是最重要的潜在源岩.对侏罗纪煤系中的暗色泥岩、碳质泥岩和煤层分别进行了有机岩石学、Rock-Eval热解分析和核磁共振分析.泥岩、碳质泥岩和煤层具有不同的有机岩石学和有机地球化学特征, 其中煤层具有3种有机显微组分组合类型, 不同显微组分组合类型的煤层具有不同的生油、生气潜力或倾油、倾气性.基质镜质体、角质体、孢子体等显微组分是煤中的主要生烃组分.侏罗系泥岩、碳质泥岩和煤层具有不同的生物标志物分布特征, 生物标志物组合分析表明焉耆盆地已发现原油是泥岩、碳质泥岩和煤层生成原油的混合产物.含煤地层的地球化学生烃潜力分析和已发现原油的油源对比均表明, 含煤地层不仅是重要的气源岩, 而且可成为有效的油源岩.      

吐哈盆地沉积环境对生储盖层形成的控制作用

吐哈盆地广泛发育碎屑岩类烃源岩和煤岩烃源岩。前者主要形成于上二叠统、中上三叠统和中下侏罗统的浅湖和较深湖相环境中，后者则主要形成于中下侏罗统的河流、沼泽和滨湖相环境中，盆地中二叠系、三叠系和侏罗系具有多物源、多水系的特点，沉积环境多变，砂体类型复杂。储集砂体主要为辫状河三角洲前缘水下分流河道、扇三角洲前缘水下分流河道、辫状河河道砂坝及滨浅湖滩沙。本区上二叠统、三叠系和侏罗系发育滨浅湖或滨湖沼泽、河漫滩或漫滩沼泽相沉积，泥岩、粉砂质泥岩、砂质泥岩及煤层常构成良好的盖层。     

烃源岩中芳构化乔木烷／蕨烷系列化合物的检测与意义

笔者在苏北盆地洪泽凹陷沉积物和新疆三塘湖盆地泥岩中检测到了相对丰富的芳构化乔木烷／蕨烷系列化合物,发现该类化合物广泛分布于我国东部、西部淡水－咸水沉积的烃源岩中,该类化合物分布的广泛性说明此类化合物的生源母质较为普遍。根据洪泽凹陷烃源岩中的Ｂ环芳构化乔木烷／蕨烷的产出特征,笔者推测它们可能主要与细菌生源有关。     

柴达木盆地东部侏罗系煤系烃源岩生烃潜力评价及地球化学特征

对柴达木盆地东部地区侏罗系大煤沟剖面、绿草山剖面进行了露头取样,并利用Rock-Eval生油岩评价仪、色谱—质谱仪、稳定同位素质谱仪等实验分析测试技术对样品进行了地球化学特征分析。实验结果表明,样品有机碳含量变化从0.07%到56.8%,有机质类型以Ш型有机质为主,少数为型有机质,极少数为型有机质,灰黑色油页岩及黑色炭质页岩是侏罗系中的优质烃源岩。检测样品C29甾烷异构化参数C29αββ/(αββ ααα)、C29ααα20S/(20S 20R)分布范围分别为0.25~0.35、0.06~0.34,处于未熟—低熟状态。侏罗系水体环境较浅,多为滨浅湖与沼泽环境,具有煤系烃源岩特点,局部为水体比较咸化的半深湖—深湖环境。     

新疆北部中二叠统烃源岩地球化学特征与沉积环境

首次对新疆北部准噶尔、吐哈及伊犁盆地中二叠统碳酸盐岩类、泥岩类烃源岩的微量元素、稀土元素和有机地球化学丰度进行了系统分析 ,其主要特征是微量元素含量与同类岩石的克拉克值相比 ,有的较高 ,有的偏低 ;轻稀土富集程度较高 ,重稀土相对较低 ,Ce/ Ce*具有较明显的正异常 ,反映出烃源岩沉积环境总体为还原环境。有机地球化学分析证实 ,烃源岩中微量元素含量对沉积水体中生物的分布有一定的影响 ,部分微量元素丰度与有机质含量呈明显的正相关关系。还原程度强的沉积相带是原始有机质沉积的良好场所 ,沉积有机质能及时沉积、保存 ,烃源岩大多有机质丰度高 ;反之 ,则明显变差     

中国西北侏罗系烃源岩中生油组分和成烃作用

中国西北侏罗系烃源岩中生油组分和成烃作用王飞宇何萍赵长毅（石油大学，北京１０２２００）（石油勘探开发科学研究院，北京１０００８３）关键词生油组分成烃作用煤和陆源有机质生油岩西北侏罗系烃源岩中国西北侏罗系煤系地层作为油源岩正日益受到重视。在吐鲁番盆地［...     

Sedimentary Environments of Cambrian–Ordovician Source Rocks and Ultra-deep Petroleum Accumulation in the Tarim Basin

The Tarim Basin is the only petroliferous basin enriched with marine oil and gas in China. It is presently also the deepest basin for petroleum exploration and development in the world. There are two main sets of marine Source Rocks (SRs) in the Tarim Basin, namely the high over-mature Cambrian–Lower Ordovician (∈–O1) and the moderately mature Middle–Upper Ordovician (O2–3). The characteristic biomarkers of SRs and oils indicate that the main origin of the marine petroleum is a mixed source of ∈–O1 and O2–3 SRs. With increasing burial, the hydrocarbon contribution of the ∈–O1 SRs gradually increases. Accompanied by the superposition of multi-stage hydrocarbon-generation of the SRs and various secondary alteration processes, the emergence and abnormal enrichment of terpenoids, thiophene and trimethylaryl isoprenoid in deep reservoirs indicate a complex genesis of various deep oils and gases. Through the analysis of the biofacies and sedimentary environments of the ∈–O1 and O2–3 SRs, it is shown that the lower Paleozoic high-quality SRs in the Tarim Basin were mainly deposited in a passive continental margin and the gentle slope of the platform, deep-water shelf and slope facies, which has exhibited a good response to the local tectonic-sedimentary environment. The slope of the paleo-uplift is the mutual area for the development of carbonate reservoirs and the deposition of marine SRs, which would be favorable for the accumulation of petroleum. Due to the characteristics of low ground temperature, the latest rapid and deep burial does not cause massive oil-cracking in the paleo-uplift and slope area. Therefore, it is speculated that the marine reservoirs in the slope of the Tabei Uplift are likely to be a favorable area for deep petroleum exploration, while the oil-cracking gas would be a potential reserve around the west margin of the Manjiaer Depression. Hydrocarbons were generated from various unit SRs, mainly migrating along the lateral unconformities or reservoirs and the vertical faults. They eventually brought up three major types of exploration fields: middle and lower Cambrian salt-related assemblages, dolomite inner reservoirs and Middle and Lower Ordovician oil-bearing karst, which would become the most favorable target of marine ultra-deep exploration in the Tarim Basin.     

海相优质烃源岩发育的主要影响因素及沉积环境

对海洋生物、现代海洋沉积和古代海相地层中有机质含量分布特征和实验室模拟实验的结果表明,水体中高生物生产率是海相环境形成富有机质沉积的关键因素;沉积和早期成岩作用期间水体的相对还原环境是有机质富集保存的有利条件;海底深部流体的活动是造成富有机质沉积的不可忽视的因素;沉积速率是影响海相沉积有机质富集的主要因素。现有研究表明,在海相盆地中最有利形成优质烃源岩的沉积环境主要有欠补偿浅水—深水盆地、台缘斜坡、半闭塞—闭塞欠补偿海湾和蒸发潟湖。     

阿姆河右岸地区侏罗系海相烃源岩生烃潜力

阿姆河右岸地区侏罗系发育三种类型的烃源岩,其有机质丰度均不相同,上侏罗统海相高伽马值泥岩的最高,其次为海相泥灰岩,中下侏罗统海陆过渡相煤系泥岩相对偏低,烃源岩的等级分别属于好烃源岩、中等烃源岩和中—差烃源岩。对比表明,这三种烃源岩的有机质丰度高于中国含油气盆地的同类型烃源岩,说明盆地具有油气生成的较好物质基础。本区海相烃源岩干酪根微组分中腐泥组含量高,但干酪根中氢原子含量低,有机质主要来源于藻类等低等生物。根据干酪根H/C原子比、氢指数IH和碳同位素δ13C三项指标判断,上侏罗统海相烃源岩属于Ⅱ—Ⅲ型母质。上侏罗统高伽马值泥岩和泥灰岩已达生烃高峰阶段(Ro大多在0.8%~1.3%),有利于常规油、凝析油和湿气的生成,总烃/有机碳已达到15.88%~18.4%,接近Ⅱ型烃源岩液态烃的产烃率,说明侏罗系海相烃源岩具有较高的生烃能力。     

柴达木盆地北缘侏罗系不同沉积环境烃源岩生物标志物特征及其应用

柴达木盆地北缘地区侏罗系(中下侏罗统)的优质烃源岩主要发育于湖相与三角洲相环境。研究了不同时代、不同沉积环境中烃源岩的生物标志物组成特征,结果发现,有3类化合物的分布与组成差异显著,包括三环萜烷(C19、C20、C21)的分布型式、重排藿烷的丰度以及规则甾烷的相对组成。其中,不同时代的差异主要体现在规则甾烷组成上;而不同沉积环境的差异主要体现为三环萜烷(C19、C20、C21)的分布型式及重排藿烷的丰度。分析认为,这些差异与烃源岩的沉积环境及其生源组成有密切关系。据此,初步将这些参数应用于两方面研究,一是为划分地层沉积环境提供“生物标志物相标志”,二是研究油源对比,取得良好效果。因此,本文研究结果具有重要实用价值与参考意义。     

新疆西北部和什托洛盖盆地侏罗系低熟煤系烃源岩地球化学特征及生烃条件分析

新疆西北部和什托洛盖盆地勘探程度较低,侏罗系煤系烃源岩较为发育,选取了和什托洛盖盆地和布克河凹陷与白杨河凹陷的四条侏罗系野外地质剖面,对侏罗系烃源岩进行了系统的地球化学实验室分析测试,确定了该盆地生烃潜力。研究表明,侏罗系八道湾组、三工河组以及西山窑组煤系烃源岩有机碳含量、氯仿沥青“A”、总烃以及生烃潜力值均达到中等—好的烃源岩有机质丰度标准。煤系烃源岩有机质显微组分镜质体较为富集,壳质组相对含量达到20%,为孢子体、角质体、树脂体以及木栓质体,泥岩富集部分藻类体,荧光特征较强,惰质体不发育,母质类型为Ⅱ2型,部分为Ⅲ型,煤为Ⅲ型,煤中氯仿沥青“A”与族组分同位素偏重,暗色泥岩略低,煤系烃源岩族组分非烃的同位素值均明显偏轻,芳烃同位素略重,受控于煤系烃源岩中多环芳烃较为发育,更为富集δ13C,非烃组分N、S、O化合物富集δ12C。实测Ro值较低,烃源岩成熟度偏低,但盆地模拟结果表明研究区凹陷中心区源岩已进入生烃门限。研究区低熟煤系烃源岩分子标志化合物也存在其特殊性,正构烷烃以高碳数的分布为主,煤的Pr/Ph值明显高于泥岩,无β 胡萝卜烷、孕甾烷与升孕甾烷分布、伽玛蜡烷指数低,表明侏罗系煤以湖沼相的氧化环境为主,而西山窑组泥岩主要以弱氧化环境沉积特征为主,另外萜烷系列化合物几乎无倍半萜、二环倍半萜以及三环萜烷的分布,藿烷系列存在ββ生物构型分布,为热演化程度较低的标志,分子标志化合物参数的相关性表明,弱氧化的湖沼相的沉积水体有利于此类化合物的分布,煤抽提物中规则甾烷C27、C28、C29呈反“L”型分布,主要以高等植物的陆源输入为主,而侏罗系泥岩存在“V”型分布,有低等水生藻类的贡献,与富氢组分中存在藻类体有较好的的匹配关系,具有更有利的生烃条件。