羌塘盆地孔孔茶卡地区石炭系擦蒙组烃源岩沉积环境分析

对羌塘盆地孔孔茶卡地区石炭系擦蒙组(C₂c)烃源岩形成的沉积环境进行探讨和研究。擦蒙组的岩石学、沉积相、元素地球化学的综合分析结果表明：该套烃源岩地层发育的沉积相为三角洲相;水解性元素和Fe族元素含量较高,表明其水体环境为滨岸-浅海,且古水深较浅;古气候指数C(C= ∑(Fe+Mn+Cr+Ni+V+Co)/∑(Ca+Mg+Sr+Ba+K+Na))的计算结果均大于0.8,指示出湿润的气候环境;Sr/Ba比值全部小于1,介于0.13~0.23之间,表明为盐度较低的陆相淡水沉积水体;根据V/Cr与V/Sc、V/(V＋Ni)、Th/U、Ni/Co和Fe²⁺/Fe³⁺比值的变化,综合判断为富氧水体环境。上述这些条件均有利于繁殖大量的陆地生物和水生生物,这些有机物质通过水体的搬运沉积、富集形成了研究区石炭系一套较好的烃源岩。     

羌塘盆地土门地区上三叠统土门格拉组烃源岩地球化学特征

本文在南羌塘盆地土门地区获得一套上三叠统土门格拉组泥质烃源岩。通过有机质丰度、有机质类型和有机质热演化程度的分析,结果表明,土门格拉组泥质烃源岩有机碳含量在0.54%~1.36%之间,达到了中等-好烃源岩标准,局部达到很好烃源岩标准;干酪根镜检结果显示,有机质类型主要为II1型。镜质体反射率Ro为1.61%~2.76%,岩石热解峰温Tmax介于340~544℃之间,干酪根腐泥组颜色为棕色-棕褐色,表明有机质演化达到过成熟阶段。土门地区土门格拉组泥质烃源岩的发现进一步表明羌塘盆地上三叠统烃源岩具备良好的生烃(气)潜力。     

泰国呵叻盆地二叠系碳酸盐岩元素地球化学特征与古环境意义

采用电感耦合等离子体发射光谱和同位素质谱等测试方法,对泰国呵叻盆地中部二叠系浅海相碳酸盐岩进行了微量元素与碳氧同位素组成及指标分析,讨论了研究区二叠系沉积古环境及其与碳酸盐岩烃源岩发育的控制关系。通过δ~(13)C/δ~(18)O指标及Sr/Ba、V/Ni、V/(V+Ni)比值等综合判别表明,研究区二叠系帕诺考组碳酸盐岩浅水斜坡亚相以淡-微咸水为主,属弱氧化-弱还原环境。深水斜坡亚相位于浪基面以下,以半咸水-咸水为主,属于缺氧的还原环境,为有机质保存提供了有利条件,是研究区碳酸盐岩烃源岩发育的有利相带。     

鄂尔多斯盆地延长探区山西组泥页岩沉积地球化学特征及有机质保存条件分析

通过主量元素和微量元素分析,应用沉积地球化学方法对采自于鄂尔多斯盆地中部两口页岩气探井的泥页岩沉积地球化学特征和有机质保存条件进行了研究。结果表明:1化学蚀变指数(CIA)和Sr/Cu比值反映本区山西期为温湿气候,Rb/Zr比值反映本区山西组泥页岩沉积水体较浅;2w(Th)-w(Zr)、w(Th)-Y/Ho相关性图解以及Y/Ho比值更接近于陆源碎屑物质,表明本区山西组泥页岩沉积时主要来源为陆源碎屑物质;3V/Cr比值、V/(V+Ni)比值、δU和Th/U比值表明山西组泥页岩形成于以弱还原环境为主的弱氧化-弱还原环境;4Sr/Ba和TOC/S比值反映本区山西组沉积水体以淡水为主,并兼有少量混合水;5地球化学综合分析表明,山西组泥页岩沉积水体富氧,缺少有机质保存的还原条件,有机质被氧化分解,不利于后期生烃。     

羌塘盆地上三叠统土门格拉组烃源岩生物标志物地球化学特征

首次对羌塘盆地上三叠统土门格拉组烃源岩生物标志化合物特征进行了研究,揭示了生物标志化合物对该地区有机质生源构成、沉积环境和成熟度的指示意义。研究结果表明：土门格拉组烃源岩中的有机母质为混合来源,既有陆生植物来源,又有低等水生生物来源,烃源岩的沉积环境为具有一定盐度的还原环境。烃源岩成熟度参数显示,土门格拉组烃源岩有机质演化程度已达到高成熟阶段。生物标志化合物的这些特征进一步证实了土门格拉组烃源岩具有较好的生烃潜力。     

鄂尔多斯盆地南部延长组热水沉积作用与烃源岩发育的关系

鄂尔多斯盆地三叠系延长组优质烃源岩的形成可能与热流体活动密切相关,但一直缺乏直观且有效的证据支持。通过连续采样的高分辨率元素地球化学研究,结果显示延长组整体上是具有较多陆源输入的非典型热水沉积,但在长7-3段优质烃源岩沉积期热流体输入显著增强。热液指标Al/(Al+Fe+Mn)、(Fe+Mn)/Ti比值与TOC丰度之间的相关系数分别高达-0.89和0.89,表明热水沉积与烃源岩之间具有密切关系,即热液输入强度越大,烃源岩有机质丰度越高。Al/(Al+Fe+Mn)比值与P/Al、P/Ti、TS含量的相关系数分别为-0.81、-0.80和-0.89,指示热水沉积与烃源岩之间存在的关系可能缘于热水活动能够促进湖面古生产力的提高和底水缺氧环境的形成,在烃源岩发育过程中提供充足的有机质来源和良好的有机质保存条件。研究表明,热水沉积是潜在的富有机质烃源岩,元素定量指标相关性分析是揭示两者之间关系的一种有效途径。     

西藏南羌塘坳陷泥质烃源岩评价及有利生烃区预测

羌塘盆地是中国特提斯域面积最大、最具有含油气远景的沉积盆地,盆地内沉积有多套泥质烃源岩层,其中上三叠统土门格拉组、中—下侏罗统曲色—色哇组以及上侏罗统安多组三个层段生烃潜力巨大。本文在充分收集前人资料基础上,通过有机地球化学分析对南羌塘坳陷中生界上述三套泥质烃源岩层进行了综合评价研究,并对它们的生烃有利区进行了预测,探讨了优质烃源岩形成的主控因素。结果显示土门格拉组烃源岩有机质丰度中等偏低,有机质类型主为Ⅱ型,热演化程度较高,整体为差—中等生油岩,主力生烃坳陷位于分布在双湖多普勒乃—查郎拉和安多达卓玛—土门一带;曲色—色哇组有机质类型较好（Ⅱ1型）,但有机质丰度偏低,且处于高成熟—过成熟阶段,属差生油岩,有利生烃区主要位于西部昂达尔错、中部扎曲乡和东部达玛尔地区,同时在双湖毕洛错地区发育一个相对局限的优质烃源岩区;安多组有机质丰度高,且有机质类型好（Ⅱ1型）,处于生油高峰的成熟阶段,为好生油岩,但分布局限,主要位于安多114道班地区。沉积环境是南羌塘坳陷优质泥质烃源岩形成的主控因素：土门格拉组时期,温暖、潮湿的气候条件以及海—陆过渡环境相对较高的沉积速率,为该套优质泥质烃源岩的形成提供了条件;对于曲色—色哇组,广海边缘外陆棚体系不利于有机碳的沉积和埋藏,而相对局限的障壁—潟湖沉积环境则是优质烃源岩的有利形成区;上侏罗统安多组深水台沟相低能、静水的还原环境,以及浅水区稳定的有机质供给促进了该区富有机质黑色岩系的形成。这些研究对进一步明确羌塘盆地主力烃源岩特征与分布及下一步油气勘探具有重要参考价值。     

四川盆地西南缘下三叠统铜街子组-雷口坡组地球化学特征及其古环境意义

沉积岩的微量元素及稀土元素蕴含了大量的地质信息,是研究沉积物沉积时的古气候、古环境的有效手段。作者选取了四川盆地西南缘下三叠统铜街子组-雷口坡组的9件样品进行了主量元素、微量元素及稀土元素的测定。基于能够敏感反应沉积环境的微量元素指标及特征微量元素、稀土元素比值,对四川盆地西南缘早三叠世铜街子组-雷口坡组沉积时期的古环境、古气候进行了研究。结果表明:四川盆地西南缘下三叠统铜街子组-雷口坡组的岩石具有富TiO_2、MgO、CaO、K_2O等,贫SiO_2、Na_2O的特点。相对于地壳,稀土元素总量较高,具中等的负铕异常,w(LREE)/w(HREE)比值较高。四川盆地西南缘下三叠统铜街子组-雷口坡组的沉积环境演化分为9个时期:自下而上,干热(氧化,水体分层弱)→温湿(氧化,水体分层弱)→冷湿(缺氧、水体分层性极弱)→干热(氧化,水体分层弱)→温湿(缺氧,水体分层强)→干热(氧化,水体分层弱)→温湿(氧化,水体分层弱)→温湿(氧化,水体分层性强)→干热(氧化、水体分层性中等-强)。为该区早三叠世环境演化研究提供基础资料。     

辽宁北部秀水盆地秀D1井下白垩统义县组烃源岩生物标志化合物特征及意义

应用气相色谱、气相色谱-质谱技术,研究了秀水盆地秀D1井下白垩统义县组烃源岩的生物标志化合物特征,对烃源岩有机质来源、沉积环境、热演化程度等进行了分析.结果表明,秀水盆地秀D1井下白垩统义县组烃源岩有机质丰度高,有机质类型为Ⅱ型,处于成熟演化阶段;（C₂₀+C₂₁）/（C₂₃+C₂₄）三环萜烷为0.66~5.06,C₂₄四环萜烷/C₂₆三环萜烷为0.38~2.25,具有典型湖相烃源岩特征;烃源岩Pr/Ph主要介于0.5~1.0之间,指示还原环境;伽马蜡烷/C30藿烷比值为0.05~0.41之间,指示处于强还原性沉积环境,并且烃源岩沉积时水体的盐度较低以及可能存在水体盐度分层;Pr/nC₁₇、Ph/nC₁₈关系表明有机质类型主要为Ⅱ₁型,C₂₇-C₂₈-C₂₉甾烷的相互关系反映有机质来源应为低等水生生物和陆生高等植物的混合来源;Ts/Tm比值为0.45~1.82,C₃₁αβ22S/（22S+22R）比值为0.41~0.62,表明烃源岩处于低成熟-成熟演化阶段,并且具有义县组中、下部烃源岩成熟度较义县组上部高的特点.综合认为秀水盆地早白垩世义县组烃源岩形成于水体盐度较低的还原-强还原环境,有机质来源为混合来源,有利于有机质的富集,义县组具有较好的油气勘探前景.     

准噶尔盆地东南缘芦草沟组油页岩元素地球化学特征及沉积环境意义

准噶尔盆地晚二叠世沉积的芦草沟组湖相页岩是一套重要的烃源岩或油页岩资源。本文通过XRF和ICP-MS技术测试了该盆地东南缘博格达山地区芦草沟组油页岩的元素含量,分析了其分布与组成特征,阐述该区芦草沟组沉积时期的古环境特征。研究表明,芦草沟组油页岩样品大多数主元素含量偏低,但磷(P)含量较高, P/Ti比值为0.23～1.94;微量元素Sr/Ba比值多小于1, Sr/Cu比值处于4.88～12.36之间, V/Cr比值为2.40～3.91, V/(V+Ni)比值为0.70～0.83,古气候指数为0.48～0.61;轻重稀土元素比值为5.92～7.10,轻稀土元素明显富集。综合各参数特征及变化趋势表明,研究区芦草沟组沉积时期主要是半干旱-半湿润的古气候特征,总体上为半咸水的湖盆环境,沉积水体较深,沉积速率较慢,具有中-高的初始古生产力。从沉积初期至晚期,古气候逐渐变干旱,沉积水体盐度逐渐升高和还原性逐渐增大。研究区芦草沟组有机质富集属于生产力模式,主要受古气候和古生产力控制,但沉积后期沉积水体水化学条件的变化也为有机质保存提供了有利的条件。     

北羌塘盆地沃若山剖面上三叠统土门格拉组沉积岩地球化学特征与构造背景分析

沉积岩中的微量元素和稀土元素特征对沉积环境、沉积物的物源和构造背景具有十分重要的指示作用(示踪)。对采自北羌塘盆地钙质泥岩样品中微量元素和稀土元素进行了测试与分析。结果表明,研究区土门格拉组微量元素中的深源元素(如N i、Cu、Ga等)普遍低于地壳粘土岩中的平均值,纵向上逐渐减小,而典型陆源元素Zr等的平均含量远高于地壳粘土岩中的平均含量,反映了大量的陆源物质的沉积且随着沉积作用的进行从底部到顶部陆源性质逐渐增强的特征;此外,Cr/Zr、Th/Sc、Th/U、Rb/Sr、Cr/Th等微量元素比值的特征还表明沉积物物源具有浅源、长英质、风化严重的特点。稀土元素分布模式和纵向变化规律表明土门格拉组从底部到顶部,稀土元素地球化学特征上具有一定的差异性,反映了沉积作用分异度低—高—低—高的特点及其沉积环境的还原—氧化—还原—氧化的变化过程。通过沉积岩La-Th-Sc、Co-Th-Zr/10和Sc-Th-Zr/10构造环境判别图、La/Th-H f和Th/Sc-Sc关系图解以及Th/U源岩判断分析,综合说明沃若山剖面土门格拉组沉积物源区主要以大陆岛弧构造背景为主,同时也有类似于被动大陆边缘构造背景的因素。     

地球内部物质物性的原位高温高压研究：大体积压机与同步辐射源的结合

四川盆地是一个大型复合含气为主、含油为辅的叠合盆地。多旋回的沉积演化过程,孕育了多套海相、陆相烃源岩,且不同区域发育不同成因类型的烃源岩。目前下寒武统、志留系、下二叠统、上二叠统和上三叠统五套主要烃源岩均已进入高演化阶段,并以成气为主。由于多阶成烃、混源聚集和后期遭受TSR次生蚀变等成藏过程的复杂性使得天然气组分较干、碳同位素组成复杂,常规方法进行气源对比较困难。文中在对四川盆地沉积演化背景分析的基础上,通过对有效烃源岩发育特征和分布规律的探讨,分区域进行了气藏的分析,特别是对天然气组分、非烃组成(H2S、CO2、N2等)和碳同位素等资料综合研究的基础上,基本确定了各区块各含气层系的主力源岩。认为川东主力产层石炭系、三叠系和二叠系的气源分别为志留系、上二叠统龙潭组和下二叠统;川南气区震旦系灯影组、寒武系、二叠系和三叠系产层的气源分别主要来自下寒武统,上、下二叠系源岩;川西气区侏罗系和三叠系须家河组主产层的气源主要来自三叠系须家河组煤系烃源岩,下二叠统和嘉陵江组产层气源则可能主要来自二叠系;川中主要为产油区,下侏罗统自流井群原油应来自侏罗系源岩,浅部层系气源为上三叠统须家河组的陆相烃源岩,深部气藏则为寒武系烃源岩。由于川东北部烃源岩发育层数最多,且质量都较好,因此川东北部是烃类最富集的地区,也是勘探潜力最大的地区。     

北羌塘坳陷上三叠统沉积模式及对油气勘探的启示

基于北羌塘坳陷上三叠统基干剖面实测资料,开展地层层序划分对比和沉积相研究,建立沉积演化模式,揭示对羌塘盆地油气勘探的指示意义。结果表明：（1）北羌塘坳陷晚三叠世卡尼期—诺尼期可以划分为2个Ⅲ级层序,区域上沉积了4套地层,第1个Ⅲ级层序对应于甲丕拉组（LST）和波里拉组（TST、HST）,第2个Ⅲ级层序对应于阿堵拉组（SMT、TST和HST）和夺盖拉组（RST）;（2）北羌塘坳陷甲丕拉组沉积期主要沉积相为扇三角洲和三角洲,波里拉组沉积期可分为沿岸生物礁模式、远端变陡缓坡模式和碳酸盐岩台地模式,阿堵拉组沉积期主要以海岸、浅海陆棚相和三角洲相为主;（3）波里拉组外缓坡亚相和阿堵拉组浅海陆棚相可形成良好的灰泥岩类烃源岩,其中以阿堵拉组广覆式浅海陆棚相泥质烃源岩最重要,波里拉组油苗以海相成因和中高成熟度为主,主要来源于波里拉组外缓坡亚相泥灰岩,后期低熟油来自阿堵拉组浅海陆棚相混合型有机质。北羌塘坳陷发育多个大型富烃凹陷,上三叠统具有良好的生烃成藏条件,研究对深化羌塘油气地质认识,聚焦油气勘探目的层系具有重要地质意义。     

鄂尔多斯盆地华池-庆阳地区延长组长62-63沉积微相研究

为了更精准地研究鄂尔多斯盆地西南部华庆地区上三叠统延长组长6_2-6_3油层组储层特征,运用岩心照片、测井数据、粒度分析、录井数据等资料,对延长组长6_2-6_3油层组的岩性、碎屑颗粒、构造、测井响应、生物标志以及接触关系进行了分析研究。分析了长6油层组沉积微相特征,识别出该沉积时期半深湖-深湖亚相和三角洲前缘亚相两类沉积亚相,半深湖泥、浊积岩、砂质碎屑流砂体、水下分流河道、分流间湾和席状砂6类沉积微相,并分析华庆地区延长组长6_2-6_3期沉积相发育演化过程。沉积微相精细化描述揭示了华庆地区延长组6段油层组沉积环境,为精细化勘探开发提供地质依据。     

粒度分析在川西南部地区须二段沉积相研究中的应用

沉积相研究对于现代油气勘探开发具有重要意义。通过沉积相的研究,建立不同沉积相模式,对深入分析沉积微相对油气的控制关系具有指导作用。文章对川西南部地区上三叠统须家河组须二段砂岩粒度特征进行了系统研究,并针对不同曲线形态、粒度参数特征作了具体分析。同时,参考萨胡粒度判别函数以及CM图解对研究区沉积相进行了判别,表明研究区须家河组须二段主要受牵引流作用,为辫状河三角洲相特征。     

羌塘盆地巴青地区上三叠统巴贡组沉积相及其对油气等资源的控制

羌塘盆地是青藏高原上最大的中生代海相沉积盆地,富含烃源岩和蒸发岩,也是中国油气勘探重要的场所之一。巴青地区的上三叠统巴贡组沉积相研究不仅能为特提斯洋的演化提供佐证,而且为羌塘盆地油气和钾盐资源勘探提供理论依据和实践指导。本文对巴青地区上三叠统巴贡组的古生物、沉积构造、岩石组合分析,结果表明:研究区主要发育障壁岛沉积体系下的潟湖相、潮坪相、三角洲相沉积相以及10种亚相。晚三叠世巴贡期,研究区是一个由北(巴青—索县)向南(班—怒缝合带)变深的伸展背景下的陆缘海沉积环境。     

藏北羌塘盆地晚三叠世地层特征与对比

羌塘盆地上三叠统日干配错组、土门各拉组和肖茶卡组、那底岗日组分别分布于南、北羌塘凹陷。在以往研究和笔者在中国地质调查局青藏重点沉积盆地油气资源潜力分析项目工作基础上,通过对各地层单元的详细研究和区域对比,从古生物、岩石组合、沉积系列、地层单元的接触关系、年代地层进行了综合分析。结果显示北羌塘凹陷那底岗日组与南羌塘凹陷日干配错组和土门各拉组的时代主要为晚三叠世诺利期—瑞替期,三者为羌塘晚三叠世诺利期—瑞替期裂陷盆地形成过程中的同期异相的火山-沉积系列。北羌塘凹陷肖茶卡组的是残留陆表海沉积产物,其时代主要为晚三叠世卡尼期-诺利期早期,与那底岗日组、日干配错组和土门各拉组均为上下对比关系。     

Geochemical Characteristics and Genetic Types of Natural Gas in the Xinchang Gas Field, Sichuan Basin, SW China

The molecular compositions and stable carbon and hydrogen isotopic compositions of natural gas from the Xinchang gas field in the Sichuan Basin were investigated to determine the genetic types. The natural gas is mainly composed of methane (88.99%–98.01%), and the dryness coefficient varies between 0.908 and 0.997. The gas generally displays positive alkane carbon and hydrogen isotopic series. The geochemical characteristics and gas-source correlation indicate that the gases stored in the 5~(th) member of the Upper Triassic Xujiahe Formation are coal-type gases which are derived from source rocks in the stratum itself. The gases reservoired in the 4~(th) member of the Xujiahe Formation and Jurassic strata in the Xinchang gas field are also coal-type gases that are derived from source rocks in the 3~(rd) and 4~(th) members of the Xujiahe Formation. The gases reservoired in the 2~(nd) member of the Upper Triassic Xujiahe Formation are mainly coal-type gases with small amounts of oil-type gas that is derived from source rocks in the stratum itself. This is accompanied by a small amount of contribution brought by source rocks in the Upper Triassic Ma'antang and Xiaotangzi formations. The gases reservoired in the 4~(th) member of the Middle Triassic Leikoupo Formation are oil-type gases and are believed to be derived from the secondary cracking of oil which is most likely to be generated from the Upper Permian source rocks.