多种剥蚀厚度恢复方法在内蒙古雅布赖盆地侏罗系和白垩系中的应用及其地质意义

剥蚀厚度恢复是进行盆地埋藏史、热演化史、油气成藏等定量分析的基础。文中利用镜质体反射率法、流体包裹体法、声波时差法和地层厚度趋势法等多种方法,恢复了内蒙古雅布赖盆地侏罗系和白垩系剥蚀厚度。计算结果表明,侏罗系和白垩系总剥蚀厚度为1610.9~2177.0,m;在流体包裹体法和地层厚度趋势法约束下,恢复的侏罗系剥蚀厚度为930.2~1395.3,m,白垩系剥蚀厚度为0~612.1,m。雅布赖盆地侏罗系剥蚀厚度“北大南小”,白垩系剥蚀厚度“南大北小”,反映盆地改造强度具有晚侏罗世南弱北强、早白垩世南强北弱的特征。大规模隆升剥蚀,导致地层温度下降、烃源岩遭到破坏,一定程度上制约着雅布赖盆地的烃源岩成熟演化以及油气生成。     

雅布赖盆地构造演化与油气聚集

雅布赖含油气盆地位于中国西部河西走廊地区北部,处于华北克拉通阿尔善地块中南部过渡带,属北祁连构造带,中生代为走滑拉分盆地,新生代为挤压冲断坳陷盆地。燕山早期,形成东西向雅布赖拉张断陷,主控断裂为北大山正断层,沉积中心位于盆地南部;燕山中期,碰撞造山作用致使盆地北部急剧抬升,北部中-下侏罗统地层遭受强烈剥蚀;燕山晚期,阿拉善地块及其北部地区处于伸展构造环境,雅布赖山前产生东西向正断层,急剧活动,快速沉降,形成了北东向展布的新的拉张断陷盆地。喜马拉雅期,在挤压走滑作用下,雅布赖盆地南部形成北西向南倾逆冲的推覆构造,致使北大山正断层发生错断瓦解,最终形成"东隆西坳,南断北超"的挤压坳陷构造格局。雅布赖盆地主体沉积凹陷具有较强分割性,沉降凹陷分布于南部,最大沉积岩厚度为5 400 m;凹陷内侏罗系最为发育,中侏罗统新河组、青土井组暗色泥岩、煤岩为烃源岩,砂岩为储集层,新河组泥岩互层作盖层,构成盆地内最主要的含油气组合。由于雅布赖盆地特定的早期深埋,晚期抬升破坏构造格局,造就侏罗系砂岩储层早期强烈压实致密,侏罗系煤系烃源岩成熟较晚,构造发育期与烃源岩排烃期不匹配,生成油气主要表现为近源成藏与层内滞留,形成源内自生自储,致密油应是主要勘探对象。     

柴达木盆地东部燕山期剥蚀量恢复:来自地球物理和低温热年代学的证据

依据地面地质调查分析了柴达木盆地东部主要不整合面的接触关系和发育特征,并利用古温标(镜质体反射率(R_o)、磷灰石裂变径迹)反演和地震地层趋势延伸法对柴达木盆地东部燕山期剥蚀量进行了恢复。结果表明,研究区东部旺尕秀、牦牛山一带晚燕山期剥蚀量为500~2 300 m,研究区南缘格尔木、大干沟、纳赤台一带剥蚀厚度最高达2 000 m,研究区北缘绿梁山、大柴旦一带增大到平均1 750 m,至柴东欧南凹陷、霍布逊凹陷逐渐减小到平均700 m。该区剥蚀厚度表现出由周缘老山向坳陷中心逐步减小的趋势,并呈现出“东西分块、南北分带”的特征。柴达木盆地东部燕山运动发生的时间为87~62 Ma,该时期研究区整体处于SE-NW向弱挤压的环境,与早白垩世末冈底斯—念青唐古拉地块群和欧亚大陆拼合有关,导致柴达木盆地东部差异隆升,形成现今欧龙布鲁克隆起带的雏形,并进一步控制该区油气的富集,一方面是造成局部地区地层剥蚀严重,油气散失;另一方面是因构造挤压,在覆盖区挤压拗陷,主力烃源岩进一步深埋,该区侏罗系烃源岩进一步成熟生烃,下伏石炭系烃源岩经历二次生烃;同时在挤压环境下形成一系列的近EW向的圈闭,有利油气的调整、聚集。     

准噶尔盆地四棵树凹陷烃源岩地球化学特征及其对车排子凸起油气聚集的贡献

准噶尔盆地西南缘四棵树凹陷主要分布侏罗系、白垩系和古近系3套潜在烃源岩,其中侏罗系八道湾组烃源岩有机质丰度较高,有机质类型以Ⅲ型为主,部分为Ⅱ2型,生烃潜力较高;三工河组烃源岩有机质丰度、类型明显偏差,生烃潜力较低;西山窑组泥岩有机质丰度较高,但由于受西山窑组沉积末期构造抬升导致地层剥蚀的影响,烃源岩厚度较小,总体上生烃条件较差;白垩系烃源岩在四棵树凹陷最大厚度可达300 m,处于低熟阶段,生烃潜力较小;古近系烃源岩有机质丰度较高、类型好,但成熟度偏低,生烃条件较差。侏罗系八道湾组烃源岩处于主要生油阶段;白垩系烃源岩已达到生烃门限,处于低熟—中等成熟阶段;古近系烃源岩成熟度偏低,目前仍处于未熟到低熟阶段。油源对比表明,四棵树凹陷北部斜坡及车排子凸起带原油主要来源于四棵树凹陷及沙湾凹陷侏罗系烃源灶,后期受到白垩系低熟油源灶的侵染,古近系烃源岩的油源贡献有限。     

南黄海盆地南部坳陷南五凹三垛组剥蚀量研究

南黄海盆地南五凹自白垩纪以来经历了4期构造运动,其中古近纪末期三垛运动最为强烈,造成大范围的剥蚀。结合井资料,综合利用泥页岩声波时差法、镜质体反射率Ro差值法,从点上对三垛组剥蚀量进行了恢复;然后依托二维地震剖面,利用地层趋势法对该期剥蚀量进行了区域成图。结果表明,该事件中南五凹最大剥蚀厚度在凹陷西部,一般为700~950 m;东部剥蚀厚度一般为300~500 m,整体剥蚀厚度小于新近系地层补偿厚度。三垛组剥蚀量的研究对认识南五凹的成藏史及油气分布规律具有重要意义。     

三江盆地白垩纪-第三纪地层剥蚀厚度恢复研究

本文利用泥岩声波时差法和总声波时差法相结合,辅以镜质体反射率法,恢复了三江盆地白垩系—第三系地层剥蚀厚度。研究表明,三江盆地前进坳陷宝泉岭组剥蚀厚度具有东多西少,北多南少,富锦组剥蚀厚度则具有西多东少,南多北少的特点。滨参1井地区剥蚀作用使生烃处于停滞状态,对油气生成起破坏作用。     

中国北方六盘山盆地新生界油气包裹体的发现及其油气地质意义

在六盘山盆地新生界清水营组石膏中发现了大量的油气包裹体,而油气包裹体的研究对认识盆地新生界油气成藏条件,拓展盆地油气勘探思路具有重要的意义.通过野外地质调查、样品采集和分析测试等手段对清水营组石膏中油气包裹体的发育特征和组成特征进行研究,并开展油源对比,分析油气包裹体中油气的来源和形成过程,探讨了六盘山盆地新生界油气成藏条件和运聚特征.结果表明:清水营组结晶状石膏中油气包裹体中原油来源于清水营组烃源岩;纤维状石膏脉中油气包裹体原油来源于白垩系马东山组烃源岩.六盘山盆地清水营组泥岩具有生烃潜力,是盆地潜在的烃源岩;白垩系烃源岩生成的油气可以沿着断裂等输导体系向上覆地层运移,并在新生界聚集,沟通白垩系烃源岩断层附近的新生界圈闭是六盘山盆地有利的油气聚集区.      

准噶尔盆地深层地质结构叠加演变与油气赋存

根据地表露头、地震、钻井、测年资料,应用地层回剥方法,对准噶尔盆地深层结构进行了解剖。现今的构造区划是石炭系顶面隆坳格局的反映,深、浅层地层沉积隆坳格局和构造变形特征存在差异。石炭纪末的构造事件导致盆地褶皱变形、隆升剥蚀,形成了北西向为主的背向斜构造。早二叠世-中二叠世,沉积在南部,存在多沉积中心、多构造应力环境,形成了二叠纪早中期重要的烃源岩层系。晚二叠世-侏罗纪存在两期大型湖进坳陷盆地沉积,将下伏盆地埋藏,为盆地重要的区域盖层。早侏罗世-中侏罗世西山窑组含煤岩系是盆地内重要的烃源岩层系,中侏罗统头屯河组沉积前,盆地内形成西南高、北东低的大型车莫古隆起,并遭受了强烈剥蚀。白垩系沉积前,盆地受深层断裂活动控制,在侏罗系形成雁列组合正断层构造。白垩纪-新生代,盆地发生翘倾构造作用,北天山山前强烈沉降,褶皱变形,北部隆升。盆地深层存在石炭系、二叠系和侏罗系富含有机质的烃源岩,与叠合连片发育的三叠系、侏罗系、白垩系、新生界泥岩、煤系、膏泥岩等构成了盆地内多套源盖组合,成为盆地油气富集的基础。盆地深层油气围绕构造变动后的富烃中心区赋存。     

利用包裹体PVTx和PetroMod盆地模拟系统反演鄂尔多斯盆地上古生界古流体压力

包裹体捕获压力反映了油气藏形成时的流体压力,对于成藏过程具有重要的指示意义。本文尝试结合包裹体PVTx相态模拟及Petro Mod盆地模拟两种方法反演鄂尔多斯盆地上古生界古流体压力。以鄂尔多斯盆地天环凹陷地区布1井为例,利用包裹体PVTx相态模拟得到布1井2个包裹体样品均一温度及捕获压力分别为98.2℃,34.38MPa和121℃,30.01MPa。由Petro Mod盆地模拟生成布1井的热演化史及古流体压力史,将二者结果结合推导出包裹体形成时间。结果表明,鄂尔多斯盆地天环凹陷地区主要成藏时间为122~100Ma(晚白垩世)。结合烃源岩生烃史,推测包裹体流体形成于上古生界烃源岩快速生烃阶段,对应成熟度范围约为Ro≈0.68%~0.76%。     

潜江凹陷潜江组油气成藏期次及时间分析

基于圈闭形成时间法推测潜江凹陷潜江组油气藏形成的最早时间为上始新统潜二段沉积初期,利用烃源岩生排烃史法分析潜江凹陷潜江组油气成藏的最早时间为晚始新世,应用流体包裹体资料揭示潜江凹陷潜江组共经历了晚始新世-早渐新世(37~32 Ma)、早渐新世-中中新世(32~14 Ma)及中上新世-现今(3~0 Ma)共3期油气充注过程,并以第2期早渐新世-中中新世油气充注最为重要,且自蚌湖向斜带和潜北陡坡带至周矶向斜带再至斜坡带,油气充注时间有逐渐变晚的趋势。由此得出,综合应用流体包裹体法、圈闭形成时间法、烃源岩生排烃史法等多种方法可较为有效地确定具有复杂构造-沉积背景与演化历史的含油气盆地(凹陷)的油气成藏期次与时间。     

苏北盆地中—古生界海相烃源岩发育规律及其意义

苏北盆地与南黄海盆地属于同一构造单元,苏北盆地的烃源岩发育规律的研究对南黄海油气勘探具有重要启示意义。在野外地质研究和69个烃源岩实测数据的基础上,结合已有分析化验数据及油气勘探资料,对苏北盆地的中—古生界海相烃源岩厚度分布和地球化学特征进行了分析,结果表明烃源岩整体沿北东向展布,在中—古生界均存在多个烃源岩发育中心,并明显有向南黄海海域延伸的趋势;下古生界普遍比上古生界的热演化程度高,并具有区域不均一性,二叠系的热演化程度相对较低,存在二次生烃的潜力。苏北盆地在中—古生界海相地层烃源岩特征的研究,进一步揭示了南黄海盆地具有良好的油气勘探潜力。     

包裹体测温恢复剥蚀厚度新方法在准噶尔盆地车—莫古隆起的应用

准噶尔盆地车—莫古隆起侏罗系顶部和白垩系底部之间发育剥蚀面(K/J不整合),恢复古隆起剥蚀厚度是盆地分析的重要研究内容之一。在广泛分析各种剥蚀厚度恢复方法适用性的基础上,结合该区埋藏史和地温史分析,提出了包裹体测温恢复剥蚀厚度的新方法;其基本原理是利用古隆起开始抬升时形成的包裹体与抬升剥蚀结束时形成的包裹体的均一化温度差和古地温梯度,计算剥蚀量。用该方法恢复了车—莫古隆起的剥蚀厚度,沙1井和盆4井的剥蚀厚度分别为390～438m和361～406m。包裹体测温恢复剥蚀厚度的计算方法简单,关键是要通过埋藏史、地温史分析和镜下观察包裹体发育部位等综合手段,找到地层抬升开始前和抬升结束时形成的包裹体。该方法适用于后期沉积厚度远大于剥蚀厚度或经历了多期构造运动发育多个不整合面的剥蚀厚度恢复。     

雅布赖盆地萨尔台凹陷古地温场与油气成藏期次

为了探明雅布赖盆地萨尔台凹陷中侏罗统烃源岩经历的古地温环境及其与油气成藏的关系,利用镜质体反射率(Ro)、磷灰石裂变径迹(AFT)、流体包裹体等古温标揭示古地温大小,并建立烃源岩热演化史模型,在此基础上结合流体包裹体均一温度进行油气成藏期次判定.研究区现今为低温传导型地温场,地温梯度为2.76 ℃/100m.不同次级构造单元古地温场特征不同:盐场次凹、小湖子次凹为传导型古地温场,古地温梯度为2.8~3.4 ℃/100m,古地温约81.2℃~128.1℃;黑沙低凸起带受凸起聚热或热异常作用的影响,古地温梯度明显高于沉积凹陷区域,达到4.0~4.8 ℃/100m,古地温约103.2℃~140.2℃.中侏罗统古地温高于现今地层温度,有机质成熟演化主要受古地温场的控制.热史模拟和油气成藏期次分析表明,萨尔台凹陷不同次级构造单元油气充注过程稍有差异,但对整个萨尔台凹陷中侏罗统储层来讲主要存在两期油气充注过程,分别发生在晚侏罗世早期(145.0~152.0 Ma)和早白垩世(100.0~134.0 Ma),与达到古地温峰值的时间大致相当,体现出古地温场演化在油气成藏过程中的重要性.     

塔里木盆地塔北地区中-下奥陶统顶面多期剥蚀过程与油气关系

剥蚀量恢复是古构造演化恢复的基础,对于恢复盆地沉积地层格架,研究盆地隆坳格局迁移、油气分布聚集关系等具有重要意义。我国最大沉积盆地塔里木盆地的塔北地区中-下奥陶统地层油气资源丰富,在经历多次构造运动后,抬升剥蚀严重。本文按照“同层多期”的思想识别了对塔北地区油气勘探举足轻重的中-下奥陶统顶面经历剥蚀的5个主要构造期,采用“地震地层综合法”,在精细地震资料解释的基础上计算了其在5个主要构造期的剥蚀量。通过分析剥蚀过程,认为中-下奥陶统顶面从加里东中期到喜山期剥蚀范围依次减小,剥蚀厚度在加里东中期最大剥蚀可达915 m,位于现在的英买1井附近。海西早期剥蚀最大厚度达892 m,位于现今两北地区北部一带;海西晚期最大剥蚀厚度位于现今的齐古1井附近,剥蚀量可达690 m;印支—燕山期最大剥蚀厚度可达546 m,位于现今阿北1井附近;喜山期对中-下奥陶统顶面的影响已经不如前几期,最大剥蚀厚度仅338 m,位于现今的沙雅6井附近。就5期总剥蚀厚度而言,最大可达936 m,位于顺13井附近。油气运聚的总体趋势是在塔北地区北部不断抬升遭受广泛剥蚀的前提下,油气沿着以中-下奥陶统顶面为核心辐射出的立体复杂疏导体系向高部位的塔北隆起运移成藏。油气有利勘探区应在阿克库勒凸起和“两北”地区的古斜坡位置,正如塔北地区满深1井（沙雅县境内）获得高产油气流的勘探实践所印证。     

准噶尔盆地四棵树凹陷石油地质特征及勘探方向

准噶尔盆地南缘西段四棵树凹陷自晚三叠世以来经历了3个发展演化阶段.凹陷内发育侏罗系煤系地层和古近系安集海河组暗色泥岩二套烃源岩层,其中侏罗系是主力烃源岩;新近系塔西河组、沙湾组、古近系安集海河组、紫泥泉子组、白垩系吐谷鲁群及侏罗系头屯河组砂岩、砂砾岩储集层为主要勘探目的层;新近系塔西河组、古近系安集海河组、白垩系吐谷鲁群、侏罗系三工河组泥岩为区域性盖层;主力烃源岩生烃门限深度(Ro=0.6%)约在5 000 m左右,生烃高峰和排烃高峰期在喜马拉雅期,与凹陷内圈闭的形成期相匹配.该凹陷艾卡构造带东部、托斯台构造群及北天山推覆体之下隐伏背斜构造带是油气勘探的主要方向.     

渤海湾地区中生代地层剥蚀量及中、新生代构造演化研究

本文首先利用地震层速度法、镜质组反射率法、声波时差法、地质外推法、磷灰石裂变径迹法等确定渤海湾盆地区中生界三叠系、侏罗系、白垩系的剥蚀量,恢复了其原始地层厚度,分析了中生代不同时期地层的分布状态,盆地性质和展部特点。认为渤海湾盆地区,三叠系沉积时期为大型内陆盆地,末期抬升遭受剥蚀。侏罗系和白垩系沉积时期为北西向展布的扭张型小盆地。进入新生代后,形成了一个受NNE、NE向断层控制的半地堑式复合盆地,叠置于中生代盆地之上。不同时代的地层由于不同的叠合方式形成了中坳新坳、中坳新隆、中隆新坳、中隆新隆4种叠合单元类型,不同类型的叠合单元经历了不同的沉降史,具有不同的石油地质意义。     

世界主要深水含油气盆地烃源岩特征

对墨西哥湾、巴西东部大陆边缘、西非被动大陆边缘、澳大利亚西北陆架、挪威中部陆架、南海等六个地区的22个深水含油气盆地烃源岩特征(主力烃源岩形成的时代、构造背景、沉积环境、类型、地球学化指标等)的综合研究结果表明,世界深水含油气盆地主力烃源岩主要集中在白垩系,其次为第三系和侏罗系;裂谷期烃源岩占绝对优势,其次为被动陆缘期...     

河套盆地白垩系-古近系地层体系及烃源岩评价

对河套盆地白垩系-古近系地层体系进行研究。进一步完善河套盆地地层划分体系,为油气资源勘探奠定基础,在综合前人成果的基础上,运用地层中生物化石对其进行划分,由上到下依次为新安群、杭锦群和大水沟群。临河坳陷中,发育两套含油气岩系,赋存在大水沟群和杭锦群中。通过对烃源岩展布及其地球化学方面进行研究,认为烃源岩分布广泛,厚度较大,据我国陆相湖泊泥质烃源岩有机质丰度评价标准,这两套烃源岩均达到中等-好烃源岩评价标准,且均已成熟。     

准噶尔盆地断拗转换期剥蚀厚度及其分布规律

准噶尔盆地为我国重要的陆上含油气盆地，对其进行地层剥蚀厚度恢复能够有效地研究盆地演化历史以及油气资源评价.通过分析声波时差法的方法原理及其适用条件，认为此方法适用于恢复准噶尔盆地断拗转换期剥蚀地层的厚度.实际计算结果表明：断拗转换期上、中二叠统之间为主不整合，剥蚀厚度大；三叠系与二叠系之间形成次级不整合，盆地剥蚀厚度相对较大，区域位于西部盆缘地带，自北西向南东剥蚀量逐步降低，至盆地中心剥蚀量最低.各构造单元中，凸起相比于凹陷所遭受的剥蚀程度较大，反映古地貌呈现盆地西北缘高、腹部低的地形特征，同时反映准噶尔盆地断拗转换期二叠纪晚期至三叠纪早期改造具西强东弱、边缘强内部弱的特点.     

南祁连盆地木里坳陷烃源岩评价与资源潜力

为评价南祁连盆地木里坳陷油气勘探潜力,利用木参1井分析化验资料,对木里坳陷烃源条件与勘探潜力进行了系统分析。结果表明,上三叠统尕勒得寺组(T_3g)和侏罗系暗色泥岩发育,侏罗系也发育碳质泥岩和煤。T_3g和侏罗系的暗色泥岩有机质丰度高,综合评价为中等-好烃源岩;T_3g烃源岩的有机质类型为Ⅲ型和Ⅱ2型,侏罗系烃源岩有机质类型多样,主要为Ⅲ型和Ⅱ型,部分暗色泥岩有机质类型为Ⅰ型。T_3g和侏罗系烃源岩有机质分别处于高-过成熟的生气阶段和成熟阶段;2套烃源岩均经历了二次生烃,烃源岩的热演化过程在流体包裹体数据中得到了较好地反映;初步计算结果显示木里坳陷油资源量为1140×10~4 t,天然气资源量为(545~2180)×10~8 m~3,具备较大的勘探潜力。