藏北羌塘盆地胜利河油页岩干酪根特征及碳同位素指示意义

胜利河油页岩位于北羌塘盆地南部,走向长超过34 km,宽9 km.笔者对该油页岩各岩系于酪根进行了分离、镜鉴、元素分析和碳同位素分析,结果表明,该油页岩干酪根为Ⅱ型干酪根,油页岩中干酪根含量较高,介于15.79%~20.37%,具有富氢少氧的特征,其H/C和O/C比率分别为1.11~1.19和0.08~0.25,为胜利河地区非常好的烃源岩.油页岩层干酪根~(13)C相对富集,具有相对较高的δ~(13)C PDB值(~20.79‰~21.78‰),与胜利河地区油页岩母源为较单一的藻类有关.藻类的人量繁殖造成了该类生物死亡埋藏速率远大于氧化速率,在还原环境下大部分藻类还未被氧化就被埋藏,从而保留了原始藻类略富~(13)C的特征.胜利河油页岩的空间展布以及规模明显受古泻湖环境的控制.     

羌塘盆地胜利河油页岩芳烃分布特征及意义

羌塘盆地沉积了多套富含有机质的海相黑色岩系。虽然针对黑色岩系的研究取得了系列成果,但关于胜利河油页岩的沉积环境、有机质来源、热演化程度和生物降解程度等系列问题仍需要进一步讨论。本文针对胜利河油页岩开展了芳烃色谱、质谱分析,讨论胜利河油页岩中芳烃化合物分布特征和意义。研究结果显示:1)胜利河油页岩样品中含有154种芳烃类化合物,其中含量最高的是菲系列化合物,其次是芴系列化合物,其他系列化合物含量较少;芳烃化合物分布具有典型前锋型特征。2)芳烃化合物组成以及相对丰度指示胜利河油页岩生油母质主要来源于低等海生生物,同时检测到一定含量源自于高等植物先质的1,2,5-TMNr、1,2,5,6-TeMNr、海稀松和联苯等化合物,表明高等植物对胜利河油页岩形成有一定贡献,但极其有限。3)高丰度的硫芴和9-甲基菲系列化合物显示胜利河油页岩形成于高还原条件的海相环境,同时O/(O+C)芴系列与S/(S+C)芴系列关系图、硫芴系列/氧芴系列与Pr/Ph关系图也证实了这一点。4)MPI₁、R_c、BF/BeP、4-MDBT/ΣMDBT、DBT/(DBT+MDBT)等...     

青藏高原北羌塘盆地胜利河上侏罗统海相油页岩的发现

随着研究程度的深入,藏北羌塘盆地的油气勘探潜力越来越受到国家的重视。但是由于自然地理条件的制约,羌塘盆地内还有许多有待于发现的问题。2006年在胜利河西、玛尔果茶卡东南上侏罗统索瓦组中发现一套优质的油页岩,该套油页岩有2层,稳定延伸大于2.5km。该套油页岩的发现,不仅为分析北羌塘盆地晚侏罗世盆地演化和古地理格局具有重要意义,而且丰富了羌塘盆地侏罗纪烃源岩的类型,对进一步评价羌塘盆地的油气资源潜力具有重要意义。     

羌塘盆地胜利河油页岩有机地球化学特征及意义

通过对藏北羌塘盆地胜利河地区2008年新发现的油页岩剖面进行系统采样和GC—MS分析,结果显示该地区油页岩具有较高C29ααα20S/ααα(20S+20R)（0.38~0.44）、C29αββ/(ααα+αββ)（0.37~0.47）和C3122S/(22S+22R)（0.52~0.59）比值,表明其有机质已进入生油阶段。分析的油页岩样品具有较高的C27甾烷含量（32.82%~43.6%）和较高4 甲基甾烷/规则甾烷（0.04~0.22）、甾/藿（0.80~1.04）比值,显示浮游植物为主的生物母源对油页岩的贡献。此外,油页岩具有较高的γ 蜡烷指数（0.34~0.50）、C35升藿烷指数（0.076~0.102）和较低的Pr/Ph比值（0.32~0.49）,表明胜利河地区油页岩沉积期水体处于相对闭塞还原和盐度较高的沉积环境。     

北羌塘盆地长蛇山油页岩剖面烃源岩生烃潜力及沉积环境

提要：北羌塘盆地长蛇山油页岩位于目前中国最大规模的胜利河—长蛇山海相油页岩带北东,长蛇山南麓,其剖面主要岩性为油页岩、泥晶灰岩、黑色页岩和泥灰岩。本文通过对20件样品进行多项地球化学指标测试,详细评价了长蛇山油页岩剖面烃源岩的有机质丰度、类型及成熟度等指标,并分析了其沉积环境。结果表明：长蛇山油页岩的生烃潜力最好,其次为黑色页岩和泥晶灰岩。总有机碳含量在烃源岩中为0.41%~9.49%,平均为4.02%,在油页岩内含量最高,达到4.53%~9.49%,平均为7.74%;氯仿沥青“A”含量为0.0252%~0.3403%,在油页岩内平均为0.27%,总体为中等—较好烃源岩;有机元素和有机显微组分分析显示干酪根类型以Ⅱ1型为主,少数为Ⅱ2和Ⅲ型;Ro的分布范围为1.08%~1.43%,平均值为1.27%,有机质热演化程度为成熟—过成熟,且在垂向上有机质演化程度逐渐变高。该剖面的烃源岩沉积于盐度较高的还原环境,有机质母质主要以低等水生生物为主。     

北羌塘盆地油页岩形成环境及其油气地质意义

最近在北羌塘长蛇山地区新发现了晚侏罗世—早白垩世大套油页岩及巨厚膏盐层,该油页岩与近年来作者在胜利河、长梁山地区发现的多处油页岩连成一片,构成了目前我国规模最大的中生代海相油页岩带—北羌塘油页岩带。沉积岩相、古地理研究表明,晚侏罗世—早白垩世时期,北羌塘盆地总体上为一个向北西开口的相对闭塞的巨大海湾,发育了河流-三角洲、海湾(潮坪-潟湖)和浅海-陆棚等沉积相组合。古气候、古环境研究表明,油页岩(段)沉积期,胜利河地区处于潮湿的热带-亚热带环境,大量淡水的注入以及高的生产力等综合因素,控制了油页岩的形成,其分布主要位于局限海湾-潟湖的边缘带;膏盐层(段)沉积则发育于相对干旱、炎热气候条件下的闭塞环境。北羌塘晚侏罗世—早白垩世油页岩及其上覆膏盐层是重要的烃源岩和区域性封盖层。油页岩及含膏盐层沉积组合的发现,对于重新认识羌塘盆地生烃条件及保存条件,具有十分重要的意义。     

藏北羌塘盆地大规模古风化壳的发现及其意义

新的野外油气地质调查发现,在羌塘盆地中央隆起带及其两侧的南、北羌塘坳陷中,那底岗日组及其同沉积地层之下广泛发育了一古风化壳,古风化壳覆盖了石炭系、二叠系和前人已确定的三叠系肖茶卡组,具有区域性展布的特点。研究表明,不同地区古风化壳的形成时代不同：在南羌塘及中央隆起带上,风化剥蚀作用可能于晚二叠世就已开始,并经历了早、中三叠世的进一步演化;北羌塘地区的古风化壳形成时代可能为晚三叠世（或中三叠世）,至晚三叠世肖茶卡组沉积期,形成了南北羌塘统一的古风化壳,并被那底岗日组及其同沉积地层超覆。这些新发现对于重新认识羌塘盆地的沉积演化、正确评价羌塘盆地的石油地质条件具有重要意义。     

藏北羌塘盆地晚侏罗世海相油页岩生物标志物特征、沉积环境分析及意义

胜利河油页岩位于青藏高原腹地的羌塘盆地,具单层厚度薄、区域延伸长的特点,为羌塘盆地新发现的又一处海相油页岩.采用GC-MS(IRMS)分析方法对该油页岩进行了研究,结果表明,胜利河油页岩(11层以及13层)含有丰富的正烷烃、类异戊二烯烃、萜类化合物和甾类化合物.正构烷烃呈前高后低的单峰型分布,nC15、nC16为主峰碳,轻烃组分占有绝对优势,OEP值0.96～0.97,接近平衡值1.00,Pr/Ph为0.57～0.75,显示弱的植烷优势;萜烷丰度顺序为五环三萜烷》三环萜烷》四环萜烷;规则甾烷呈不对称的"V"字型分布,表现为C27》C29》C28的分布特征.这些特征与剖面中其他岩性的生物标志物特征存在一定的差异,9层泥晶灰岩C21-/C21 值为0.86,轻烃优势并不明显;14层泥灰岩C21-/C21 值为0.41,具有明显的重碳优势;9层泥晶灰岩以及12层泥灰岩规则甾烷呈C29》C27》C28的特征也与油页岩层存在显著的差异.这些差异不仅反映了油页岩层与其他岩性间生物母源输入的差异,也反映了他们之间沉积环境的不同.胜利河地区油页岩的形成是综合因素控制的结果,古地理变化、海平面升降、生物群差异以及气候的变化均对该区油页岩的形成有一定的影响.     

藏北羌塘盆地大规模古风化壳的发现及其意义

新的野外油气地质调查发现,在羌塘盆地中央隆起带及其两侧的南、北羌塘坳陷中,那底岗日组及其同沉积地层之下广泛发育了一古风化壳,古风化壳覆盖了石炭系、二叠系和前人已确定的三叠系肖茶卡组,具有区域性展布的特点。研究表明,不同地区古风化壳的形成时代不同：在南羌塘及中央隆起带上,风化剥蚀作用可能于晚二叠世就已开始,并经历了早、中三叠世的进一步演化;北羌塘地区的古风化壳形成时代可能为晚三叠世（或中三叠世）,至晚三叠世肖茶卡组沉积期,形成了南北羌塘统一的古风化壳,并被那底岗日组及其同沉积地层超覆。这些新发现对于重新认识羌塘盆地的沉积演化、正确评价羌塘盆地的石油地质条件具有重要意义。     

藏北羌塘上侏罗－下白垩统胜利河油页岩碳同位素研究

上侏罗－下白垩胜利河油页岩位于北羌塘盆地与中央隆起之间的过渡带上,呈北西西－南东东向展布,长约30 km。油页岩含有丰富的正烷烃、类异戊二烯烃、萜类化合物、甾类化合物和芳香烃化合物。正构烷烃呈前高后低的单峰型分布,nC17、nC19为主峰碳,∑C-21/∑C 22比值范围为0.78～3.43,均值为1.57,轻烃组分占有绝对优势,OEP值介于0.77-1.12之间,平均值0.95,接近平衡值1.00; Pr/Ph值介于0.33～1.28之间,平均值0.71,绝大多数样品Pr/Ph值小于1.0,显示弱的植烷优势;萜烷丰度顺序为五环三萜烷＞三环萜烷;规则甾烷呈不对称的“V”字形分布,表现为C27> C29> C28的分布特征。油页岩正构烷烃碳同位素δ13C值介于-29.89‰~-23.73‰之间（平均-26.99‰）,为略为倾斜的平直型分布,其不同碳数单体烃同位素及生物标志物特征均显示有机质主要来自低等生物菌藻类。类异茂二烯烷烃姥鲛烷和植烷碳同位素δ13C值分别介于-30.72‰~-24.57‰（平均-28.39‰）和-29.87‰~-27.24‰（平均-28.52‰）之间,两者δ13C值非常相似。与通常情况不同的是,姥鲛烷和植烷碳同位素明显比正构烷烃轻,姥鲛烷平均轻1.59‰（范围0.02‰-3.66‰）,植烷平均轻1.84‰（范围0.37‰-3.69‰）;分析认为水体中沟鞭藻或群体绿藻-丛绿藻Botryococus的繁盛可能是导致此碳同位素异常的原因。镜检显示有机质类型为腐殖腐泥型（Ⅱ1）和腐泥腐殖型（Ⅱ2）,镜质体反射率（Ro）值介于0.37～0.9%之间,均值为0.55％,有机质处于未成熟—低成熟阶段。热解峰温Tmax值、孢粉颜色、饱和烃生物标志化合物成熟度参数和芳香烃甲基菲成熟度指数也证实有机质处于未成熟—低成熟阶段。     

羌塘北部胜利河地区液态原油及生烃史分析

北羌塘坳陷南部胜利河地区侏罗系海相地层发育良好的生储盖组合，中下侏罗统黑色泥岩、泥页岩为烃源岩，中侏罗统布曲组裂隙灰岩和白云岩为储层，中侏罗统夏里组泥岩和膏泥岩为盖层。深度500 m地质调查井钻探表明，中侏罗统布曲组发育2层含油白云岩 (层位深度0~6 m、15~17 m)和4层含油裂隙灰岩(层位深度24~40 m、65~97 m、100~109 m、155~157 m)，部分岩芯达到富含油级别；深度88~90m岩芯见液态原油沿裂隙缓慢渗出，岩芯内部存在暗棕色可流动原油。胜利河地区侏罗系海相烃源岩生烃与印度- 欧亚大陆碰撞导致的逆冲推覆及构造改造存在密切关系，中下侏罗统烃源岩镜质组反射率Ro至早白垩世早期(~138 Ma)增长为~0. 52%，此后在白垩纪中晚期长期处于未成熟—低成熟状态；新生代早期碰撞造山使胜利河地区转变为向阳湖逆冲推覆前陆盆地，红层沉积导致中下侏罗统烃源岩埋深大幅增加，至始新世早期(~51 Ma)Ro升至0. 80%~0. 83%，形成生烃高峰。古近纪早期产生的液态原油保存于布曲组灰岩裂缝和白云岩储层，成为羌塘盆地油气勘探重要目标。     

北羌塘胜利河地区布曲组优质烃源岩形成环境与有机质富集机制

羌塘盆地是我国陆上新区油气勘探程度最低的中生代海相含油气沉积盆地,其主力烃源岩一直认识不清。本文以胜利河地区中侏罗统布曲组烃源岩为研究对象,开展了有机地球化学和元素地球化学的系统研究,探讨了布曲组烃源岩的形成环境和有机质富集机制,为预测北羌塘坳陷中侏罗统布曲组优质烃源岩的分布提供了理论依据。胜利河地区布曲组烃源岩有机质丰度高,有机质类型为Ⅱ型,处于成熟阶段,综合评价为优质烃源岩。布曲组沉积时期,气候干旱炎热,研究区初级生产力水平较高,属于弱局限盆地,具有浅水、高盐度、贫氧—缺氧的沉积环境。布曲组沉积时期,羌塘盆地发生大规模海侵,研究区邻近中央隆起,陆源输入和热液活动携带大量营养物质磷、铁等进入海洋,导致较高的初级生产力,是北羌塘坳陷布曲组优质烃源岩有机质富集的主控因素。研究区位于北羌塘坳陷的最小含氧带区域,有利于大量浮游生物在此缺氧死亡埋藏保存。通过有机质富集机制的分析,北羌塘坳陷的近岸陆棚斜坡带可能是中侏罗统布曲组优质烃源岩分布的有利区域。     

藏北羌塘盆地上侏罗统中硅化木的发现及意义

首次在藏北羌塘地区晚侏罗世晚期地层中发现的硅化木,对硅化木的基本特征进行了描述,初步鉴定其属南洋杉型木,并在同一层位中采集了大量孢粉。结合区域地质以及产出硅化木地层的沉积学特征等简要分析认为,羌塘地区晚侏罗世具干热气候,属全球四大植物分区中的欧洲-中国亚区。显然,这一发现有助于我们认识青藏高原晚侏罗世的构造演化及气候环境。     

藏北羌塘盆地褶皱形变研究

羌塘盆地由于受多期构造活动的影响形成多个构造层,不同构造层的变形特征存在明显差异。其中三叠纪构造层多形成一些紧闭倒转的小型背、向斜褶皱,侏罗纪构造层内多发育大型宽缓的背、向斜及复背斜、复向斜,而白垩纪—新近纪构造层多位于向斜核部和背斜翼部,形成宽缓的褶曲。褶皱变形以近东西向为主,从老到新不同构造层形成的褶皱由紧闭到宽缓,存在一定的继承性和递进叠加的特点。褶皱轴迹的空间展布及变形特点表明不同时期板块的拼合挤压是导致盆地变形的主要驱动力,基底断裂及基底凸凹变化对褶皱的展布和变形有一定程度的控制和影响。     

西藏羌北地区石炭纪地层的发现

西藏羌北地区从未发现过有可靠化石依据的石炭纪地层。在西藏1∶25万玛依岗日幅区域地质调查中,于原侏罗系分布区内,发现了一套厚度大于298·05m的以碳酸盐岩为主夹碎屑岩地层。碳酸盐岩中含丰富的Eostaffella、Pseudoendothyra、Milleralla、Ozawainella、Pseudostaffella、Profusulinella、Fusulina、Fusulinella、Triticites、Protricites等,属于典型的石炭纪分子。虽未见顶、底,但它是羌北地层分区的唯一一处有可靠化石依据的石炭纪地层,故建立瓦垄山组(C1-2w)。