昌潍坳陷新生代古地温分析

昌潍坳陷是胜利油田重要的外围勘探区域,确定其古地温对研究其生烃史和油气成藏史具有重要的意义.综合应用镜质体反射率和磷灰石裂变径迹方法反演得到了其新生代热史演化规律,得出昌潍坳陷新生代古地温梯度演化趋势从古到今逐步降低的结论.同时间接证明了综合镜质体反射率和磷灰石裂变径迹反演东部简单盆地热史是一种行之有效的方法.     

济阳坳陷新生代热演化特征研究

本文综合应用镜质组反射率法和磷灰石裂变径迹法恢复了济阳坳陷新生代地温演化历史,结果表明济阳坳陷古地温梯度在新生代是逐渐降低的,其中古近纪比新近纪下降的幅度大;同时济阳坳陷内各凹陷的古地温梯度演化也存在差异,特别是古近纪末期的东营构造运动后,各凹陷的地温梯度演化差异更加明显;根据各凹陷的古热场恢复,新近纪以来东营凹陷的古地温最高,其次是沾化凹陷,惠民凹陷和车镇凹陷的古地温较低;烃源岩的生烃演化历史与其经历的古热场密切相关,古地温梯度越高的地区,烃源岩进入生烃门限的深度就越浅、时间越早。     

冀中坳陷现今地温场分布特征

通过整理和分析53口井的系统测温数据和400余口井的试油测温数据,编制了冀中坳陷现今地温梯度分布图、折算了1 000-5 000 m深度的地温状况．结果表明,冀中坳陷的现今地温梯度一般为25．8-48．8℃／km,平均为32．4±4．2 ℃／km。地温沿构造、断裂延伸的方向展布,分布范围与下伏的基底构造基本一致,主体以NNE方向展布最为明显。横向上,地温梯度呈现低-高-低相间分布的特点,这与区域地质构造的凹、凸、凹分布相一致;纵向上,随深度的增大地温梯度有减小的趋势。     

济阳坳陷新生代主要生油岩系底界面温度分布

依据济阳坳陷千余口测温井的地温梯度数据和地层岩性描述、分层数据以及钻井资料,计算了该区各生油岩系底界面的温度。统计结果表明:济阳坳陷大部分地带沙河街组地层底界面温度介于90～150℃之间,目前仍具有大量生油的温度条件,而在一些凸起地区和斜坡地带,该地层组段温度普遍小于90℃,未能达到生油的温度指标;孔店组地层也具有一定的生油温度条件。研究表明,地层温度与地层界面埋深密切相关,温度随界面埋深的增大而升高,沉积厚度大的凹陷带界面温度大于沉积厚度小的凸起区或斜坡地带,说明地层界面埋深是决定地温高低的主要控制因素,而地温梯度对地层界面温度的影响相对较小。     

济阳坳陷石炭-二叠系热演化与生烃阶段

在对胜利油气区济阳坳陷地质构造和沉积埋藏史分析的基础上 ,选择典型钻井岩芯 ,通过系统分析研究其镜质体反射率剖面特征 ,运用热动力学原理经线性回归确定出本区上古生界、中生界和新生界的古地温梯度 ,其分别为 3.49～ 3.92℃ / 10 0m、4.33～ 4.6 7℃ / 10 0m和 3.76℃ / 10 0m。中生代本区出现的高热异常与燕山期岩浆活动板底垫托作用有关。同时确定出印支运动和燕山运动抬升之前 ,石炭 二叠系烃源岩的成熟度分别为R° =0 .5 2 %～ 0 .5 8%和R° =0 .90 %～ 1.11% ,它们分别已进入生烃门限和生气阶段 ,但生烃产物不同程度地遭受构造抬升作用的破坏 ,这对正确评价本区石炭 二叠系油气资源具有十分重要的意义。     

济阳坳陷桩海地区中生界同位素年代地层学研究

济阳坳陷中生界分布广泛,具有油气成藏的基本地质条件,并取得了一定的勘探发现,但其勘探程度和研究程度相对较低,包括地层划分、沉积体系、储层特征、控藏因素等。特别是地层时代、分层与分界等基本的地质问题尚存在不同的观点和认识。根据区内14口井的10个火山岩全岩样品和79个小于2μm的泥岩自生伊利石样品,开展K-Ar法同位素年代地层学测定,分别确定了中生界的坊子组、蒙阴组、三台组和西洼组的绝对年龄值,将坊子组划归下侏罗统,蒙阴组为中侏罗统,缺失上侏罗统,并明确了各组的接触关系。     

鲁西隆起和济阳坳陷新生代隆坳耦合关系

为探讨鲁西隆起的抬升史,研究鲁西隆起和济阳坳陷之间的隆-坳演化关系,进一步揭示渤海湾盆地的演化特征,主要利用裂变径迹分析和裂变径迹t-T模拟方法建立了新生代鲁西隆起的抬升史和济阳坳陷的沉降史。鲁西隆起三期抬升史分别为62～53Ma、44～37Ma和23～20Ma,济阳坳陷在65～46Ma和46～38Ma期间为快速构造沉降期,构造沉降量大,23Ma左右坳陷抬升。对比研究表明,新生代鲁西隆起的抬升与济阳坳陷沉降之间存在隆-坳耦合关系。鲁西隆起的抬升控制了济阳坳陷烃源岩的形成、油气运移时间和油气分布由南向北迁移,并为济阳坳陷古潜山油藏提供了有效的储集空间。研究还认为,鲁西隆起与济阳坳陷的隆坳耦合关系是渤海湾盆地及周边山系盆山耦合事件的一个组成部分。     

济阳坳陷地温—地压系统特征及其对油气藏分布的控制作用

济阳坳陷发育两类复式温—压系统,即高压型复式温—压系统和低压型复式温—压系统。主要生烃凹陷同一层段的温—压系统平面分区特征在横向上有较大的变化:高压型复式温—压系统促使与断层有关的油气藏富集在中浅层,低压型复式温—压系统造成与断裂有关的油气藏可以发育在相对深层;高压型复式温—压系统可以产生长距离运移,而低压型复式温—压系统只能发生短距离运移。温—压系统控制油气藏分布,油气藏分布在相对低能区。     

济阳坳陷渤南洼陷古近系沙河街组沉积相

渤海湾盆地济阳坳陷渤南洼陷的主要含油层系为古近系的沙河街组。沙河街期各时段沉积相的展布各具特征，并具清晰的演化序列。沙四早期以发育扇三角洲相为特征，分布于洼陷南部；北部边缘则发育近岸水下扇沉积；东部及西部均存在辫状河三角洲相；中部有盐湖沉积。沙四晚期以盐湖相发育为特征，主要占据湖泊深水部位，其周围依次分布半深湖、浅湖及滨湖亚相。此外，局部见及小型辫状河三角洲沉积。沙三期是辫状河三角洲发育的全盛时期，主要分布于洼陷东南部，物源来自孤岛凸起。这些沉积长期来被认为是浊积岩，近期研究表明它们属辫状河三角洲沉积。辫状河三角洲前缘砂体构成了渤南洼陷最主要的储层成因类型，渤南洼陷绝大部分油气均储存在该类砂体中。沙三期湖泊相沉积也始终发育，且深湖、半深湖亚相发育良好。经过沙三期后的抬升剥蚀和填平补齐作用，沙二期湖盆变浅，以浅湖为主，研究区东南部及西北部均发育面积较大的辫状河三角洲沉积。沙一期发生大规模湖侵，物源区向后退缩，研究区仅存在单一的湖泊相，其中半深湖、深湖亚相占绝对优势。     

粘土矿物地温计在沉积盆地热演化研究中的应用

在成岩过程中形成的粘土矿物真实地记录了地层形成的成岩温度及其盆地热演化的信息,可以作为沉积盆地的热史指标。本文主要介绍了伊利石/蒙皂石间层矿物（以下简称伊/蒙间层或I/S间层）、伊利石结晶度、绿泥石化学成分三种常用的粘土矿物地温计的发展历史、基本原理和影响因素;回顾了我国沉积盆地热演化研究中粘土矿物地温计的应用现状,并对未来的应用推广工作提出了若干参考建议。     

锆石裂变径迹年龄对济阳坳陷新生界源区构造背景的指示意义

沉积物中的锆石裂变径迹分析可以用于示踪沉积盆地的源区性质及其构造演化信息。济阳坳陷新生界9块砂岩样品的锆石裂变径迹中值年龄介于183.1±15.0 Ma～100.0±5.6 Ma之间,锆石单颗粒年龄均大于其地层沉积年龄。对没有通过χ2检验的6块样品进行了多组分年龄分离分析,表明多数样品主要由2个年龄组分组成。总体上,砂岩锆石裂变径迹单组分年龄具有较好的一致性,主要介于389.1±5.1 Ma～272.7±14.6 Ma(P1)、238.1±7.8 Ma～203.6±6.6 Ma(P2)、179.3±13.9 Ma～96.8±17.8 Ma(P3)、80.3±15.7 Ma～55.3±6.0 Ma(P4)之间。这4组年龄组分分别记录了晚古生代、三叠纪、晚侏罗—早白垩世及晚白垩世—古新世时期内锆石裂变径迹完全退火时的年龄。结合区域地质背景认为,济阳坳陷新生界的主要物源是燕山运动中期强烈的构造岩浆活动期内发育的上侏罗统—下白垩统的火山岩和火山—碎屑岩系; 海西期、印支期以及燕山晚期—喜马拉雅山早期过渡时期的构造岩浆活动也对坳陷有少量物源贡献。     

济阳坳陷中生代物源方向与沉积体系

笔者利用砂岩和砾岩的百分含量,稳定矿物和不稳定矿物的含量变化特征及微量元素分布特征,分析济阳坳陷中生界物源方向。研究表明研究区中生界的主要物源来自西北侧和东南侧,内部的局部凸起仅提供部分碎屑物质。依据物源方向、岩心观察、测井及地震等资料对沉积体系进行了综合分析,研究区西北侧发育有冲积扇-辫状河-辫状河三角洲沉积体系,东南侧发育有冲积扇-曲流河(冲积平原)-三角洲沉积体系,内部主要发育有湖泊沉积体系,具有盆大、湖浅、坡缓及浅水型三角洲发育的特点。     

济阳坳陷石炭二叠系埋藏条件及煤型气源岩分布特征

山东地区经历了多次构造运动,含煤地层遭受严重破坏,因此各地煤系保存程度差异较大。济阳坳陷是石炭—二叠系的深陷区,但济阳坳陷构造十分复杂,煤系保存于坳陷中的一些次级凹陷中。石炭二叠系的埋深多在30 0 0~5 0 0 0m范围内,次级凹陷局部出现较大的埋深变化,最大埋深可达上万米,最小埋深仅在千米左右。煤型气源岩主要为煤层和暗色泥质岩。泥质岩最厚为5 5 5.5m (惠民凹陷),煤层最厚4 0.5m (车镇凹陷),泥岩、煤层厚度分布与残留厚度的变化趋势大体一致。研究表明,济阳坳陷石炭二叠系煤层属较好的烃源岩,泥岩整体上为差—中等烃源岩,局部发育有好的烃源岩。     

济阳坳陷东部长堤走滑断裂带构造特征及演化过程

济阳坳陷东部长堤断裂是一条特征明显的走滑断裂带,以T2地震反射层（沙河街组二段底面反射层）为界,发育深层次和浅层次两套断裂系统。深层次断裂系统为长堤走滑断裂带的主体,发育R-P断层组合,剖面上呈丝带状构造样式,平面上呈发辫状构造样式;浅层次断裂系统由一组近南北向左阶羽状雁列带组成,雁列带中的每条断层为近南北向走滑断裂的T断层。Es3-Es2下期,长堤走滑断裂带开始活动,发育深层次断裂系统,系由济阳坳陷和渤中坳陷之间的构造调节作用所造成;Es上2-Ed期,发育浅层次断裂系统,与长堤深层次断裂持续活动以及沉积盖层的逐渐增厚有关,同时,郯庐断裂带开始对研究区的构造格局产生影响;Ng-Nm期,研究区处在巨大的北东向走滑递进应变带中,长堤近南北向走滑断裂带让位于郯庐断裂带控制的北东向走滑体系。