鄂尔多斯盆地天环坳陷迁移演化与坳陷西翼油气成藏

鄂尔多斯盆地是我国陆上最重要的含油气盆地之一,本文以鄂尔多斯盆地西缘为研究对象,以地震反射资料为基础,主要采用地震剖面“层拉平”与“平衡剖面恢复”等技术手段,对天环坳陷形成与迁移演化历史进行了动态分析。研究结果表明： 1）天环坳陷最早形成于晚侏罗世,后期由于受燕山晚期及喜马拉雅山期构造运动影响,坳陷核部逐渐向东迁移至现今位置,前后累计迁移距离约30 km;  2）当坳陷核部向东迁移至有效烃源岩范围附近时,原先已形成的油气藏发生重新调整,油气向坳陷西翼高部位运移、聚集,从而形成了次生构造油气藏。     

鄂尔多斯盆地天环坳陷迁移演化与坳陷西翼油气成藏

鄂尔多斯盆地是我国陆上最重要的含油气盆地之一,本文以鄂尔多斯盆地西缘为研究对象,以地震反射资料为基础,主要采用地震剖面"层拉平"与"平衡剖面恢复"等技术手段,对天环坳陷形成与迁移演化历史进行了动态分析。研究结果表明:1)天环坳陷最早形成于晚侏罗世,后期由于受燕山晚期及喜马拉雅山期构造运动影响,坳陷核部逐渐向东迁移至现今位置,前后累计迁移距离约30 km;2)当坳陷核部向东迁移至有效烃源岩范围附近时,原先已形成的油气藏发生重新调整,油气向坳陷西翼高部位运移、聚集,从而形成了次生构造油气藏。     

鄂尔多斯盆地东北部上古生界油气成藏期次

运用流体包裹体测温与磷灰石裂变径迹热史模拟相结合的油气成藏年代学研究方法,系统探讨了鄂尔多斯盆地东北部上古生界油气成藏期次和时间.基于流体包裹体均一温度的分析表明,二叠系砂岩储层总体上经历了2～3期次的油气充注过程;结合单井的热演化史研究,推算油气的充注时间为168～156,148～132,32 Ma.综合分析认为,鄂...     

鄂尔多斯盆地天环坳陷北段奥陶系烃源岩特征及成熟演化史

为研究天环坳陷北段下古生界天然气成藏规律,利用探井资料和有机地球化学方法,评价了天环坳陷北段奥陶系烃源岩特征并恢复其成熟演化史。天环坳陷北段奥陶系乌拉力克组和克里摩里组烃源岩有机碳含量和生烃潜量相对较高,烃源岩有机质丰度以中等—好为主,少部分为差烃源岩;三道坎组和桌子山组烃源岩以差为主。干酪根组分鉴定表明,天环坳陷北段奥陶系烃源岩主要为Ⅱ₁～Ⅰ型干酪根,热演化程度高,处于生干气阶段。成熟演化史模拟显示,古生代—中生代早期地温梯度低,地层埋藏浅,烃源岩成熟演化程度低。燕山期,由于构造热事件,地温梯度迅速升高,早白垩世烃源岩经历的最高温度超过200℃,达到生气高峰期,早白垩世是油气成藏的主要时期。早白垩世之后,鄂尔多斯盆地整体抬升,地温梯度减小,生烃作用停止。     

运用流体包裹体确定鄂尔多斯盆地上古生界油气成藏期次和时期

对鄂尔多斯盆地上古生界68口井110块流体包裹体样品的荧光观察,60口井75块样品的显微测温、测盐等系统分析结果表明,该区上古生界砂岩储层发生过6期热流体活动,均与油气成藏有关,并以第2～6期的天然气成藏为主.结合埋藏史分析可知,油气成藏分别发生在距今220～190 Ma(T3中期-J1中期)、190～150 Ma(J1中期-J2中期)、150～130 Ma(J2中期-J2末期)、130～113 Ma(J2末期-K1中早期)、113～98 Ma(K1中早期-K1中晚期)、98～72 Ma(K1中晚期-K1末期),并认为早侏罗世中期-中侏罗世末期、中侏罗世末期-早白垩世末期是鄂尔多斯盆地上古生界天然气的主要成藏时期.     

鄂尔多斯盆地南部中生界成藏动力学系统分析

鄂尔多斯盆地南部中生界油气运移的主要动力上部和下部分别以静水压力和差异压实所产生的流体压力为主,据动力学特征、油源发育状况、封闭条件等因素,可将成藏动力学系统划分为四类:(1)它源超压成藏动力学系统;(2)自源超压成藏动力学系统;(3)自源常压成藏动力学系统;(4)它源常压成藏动力学系统.并指出镇原-泾川地区应加强自源超压和自源常压成藏动力学系统的油气勘探,而宜君-旬邑地区则以它源超压、自源超压成藏动力学系统为主要勘探对象.     

鄂尔多斯盆地地温场与烃源岩演化特点

通过对鄂尔多斯盆地地壳结构、岩石热导率和生热率的综合研究，盆地莫霍面现今平均温度为５６８．５℃。各层面地温场展布可归纳为三种展布形式，分别以莫霍面、中元古界底面和侏罗系底面为代表。对应于生油门限的范围是侏罗系底面（现今平均温度为４５．８℃）－寒武系底面（现今平均温度为１１７．３℃）．生油门限的上界，在盆地西北部为１３００ｍ左右，在盆地南缘为１７００ｍ左右，在盆地东部为１２００ｍ左右．     

鄂尔多斯盆地华庆地区长8油层组成藏特征及控制因素

通过对储层荧光、储层包裹体及原油和储层抽提物地球化学特征分析,结合储层、源岩分布特征及其接触关系,深入系统地研究了鄂尔多斯盆地华庆地区长8油层组成藏特征及其控制因素。长8段储层镜下存在两种不同颜色荧光,包裹体均一化温度频率分布存在两个峰值,流动原油的成熟度高于储层抽提物,且储层抽提物存在较严重的生物降解,说明长8油层组存在两期成藏。根据源岩演化史和储层包裹体均一化温度推断,第一期成藏发生在晚侏罗世,此时长7段源岩进入生烃门限,形成的低演化阶段产物遭生物降解形成沥青,目前油藏中的油主要是早白垩世聚集的成熟油。指出长8段油藏的分布受沉积相带、储层特征、烃源岩、储层与源岩接触关系、沥青堵塞孔隙等多种因素控制。华庆地区虽靠近长7期湖盆沉积中心,但源岩厚度及纯度存在差异,烃源岩厚度以及源岩与储层之间的输导层共同控制着该区长8段储层的含油性,烃源岩与储层之间的致密岩性段可阻碍油往下运移到长8段成藏。     

鄂尔多斯盆地西缘麻黄山西工区走滑断层构造特征与三维离散元数值模拟

麻黄山西工区位于鄂尔多斯盆地西缘冲断带的前端部位,以石炭—二叠系煤系滑脱层为界划分为上、下两套构造变形层,并受燕山期走滑断层作用表现出分段变形特征。深层原地构造系统沙窝子断层以北的正断层构成多米诺组合型式,而沙窝子与圈湾子断层之间的正断层组合成堑垒式。浅层逆冲推覆构造系统以NEE向芦沟子—新泉井断层为界,划分为变形特征差异明显的南、北两段,北段相对南段变形强烈。三维离散元数值模拟实验结果显示,麻黄山西工区上、下构造变形层内发育的走滑断层均为调节差异挤压作用形成的撕裂断层,断层走向与挤压应力方向基本一致。原地构造系统的先存正断层在走滑作用下产生牵引,邻近走滑断层的正断层走向发生明显偏转。逆冲推覆构造系统北段山前强烈冲断作用对盆内产生较为明显影响;而南段山前冲断作用并未对盆内产生明显影响,仅发育少量小规模逆断层。相较于二维模拟,三维模拟能够实现平面与剖面的综合分析,完整认识上、下构造变形层多条走滑断层的变形过程与形成机制,为麻黄山西工区的油气勘探提供基础地质理论指导。

     

Tectonic Evolution of the Tianhuan Depression and the Western Margin of the Late Triassic Ordos

Abstract: The Ordos Basin is one of the most important oil and gas basins in China. Based on surface outcrop, key exploratory wells and seismic reflection data and by using the technology of “prototype basin recovery”, seismic profile “layer flattening” and “restoration of balanced section”,and other methods, the sedimentary boundary, structure and the evolution history of the Tianhuan depression on the western margin of the Ordos Basin are reestablished. The following results have been obtained. (1) The west boundary of the Late Triassic Ordos Basin was far beyond the scope of the current basin. The basin is connected with the Late Triassic Hexi Corridor Basin, and its western margin did not have tectonic characteristics of a foreland basin. (2) The Tianhuan depression was first formed in the Late Jurassic. At the late stage it was impacted by the late Yanshanian and Himalayan tectonic movement and the depression axis gradually moved eastwards to the present location with a cumulative migration distance of ~30 km. (3) Eastward migration of the depression axis caused adjustment and even destruction of the originally formed oil and gas reservoirs, so that oil and gas remigrated and aggregated, resulting in secondary structural reservoirs formed at high positions on the western flank of the depression.     

鄂尔多斯盆地南缘寒武纪同沉积伸展断裂系统及其成因机制分析

由于复杂的构造叠加及严重的覆盖,人们对鄂尔多斯盆地早古生代深部结构的研究仍很薄弱。本文主要通过地震数据处理和解释,结合野外地质调查,发现在寒武纪时期,盆地的南缘发育了一套北东向和近东西向的正断裂系统。作者对这套断裂系统的平面及剖面特征进行了详细的描述和分析,并结合区域地质背景探讨了其成因机制,结果表明该套断裂系统主要是由于先存的元古宙北东向基底断层在寒武纪时期发生了继承性活动而形成,同时在断裂系统的局部区段派生出了东西向展布的小规模新生断层。这套断裂系统的发现可能对鄂尔多斯盆地南缘在寒武纪的演化认识及油气勘探具有一定的启示意义。     

西藏伦坡拉盆地中央凹陷带走滑断层特征及其对油气成藏的影响

伦坡拉盆地前期勘探主要在南、北构造带,对中央凹陷带构造的勘探和成藏研究较少。本文利用最新获取的地震和钻井资料,分析盆地中央凹陷带走滑断层发育和演化特征,结合典型油藏解剖,明确走滑断层对油气成藏的影响,指导油气勘探工作。走滑断层剖面上具有断面较陡、花状构造特征,空间上见"忽正忽逆"的海豚效应、断层两侧地震反射特征不协调等标志现象。走滑断层与油气成藏之间有着密切关系,其控制盆地的构造格局、沉积体系次级生烃洼陷的发育,形成高地温场,促进油气生成,形成一定规模的构造圈闭群,利于油气聚集,是油气运移的重要通道。但走滑断层的晚期活动可能破坏原生油藏,造成油气散失稠化和调整分配。江F2和蒋F1走滑断层所夹持的伦坡日断块圈闭面积大,处于主要生烃洼陷,是下一步勘探的有利目标区。     

鄂尔多斯盆地西缘二叠系事件地层及其地球化学特征

通过钻井岩心的观察及镜下岩矿鉴定,同时依据地球化学和沉积学特征,把区内发育的事件地层分为两类:火山事件层和海退事件层,其中太原组火山事件层和海退事件层各1层,山西组火山事件层1层,石盒子组火山事件层3层。所体现的常量、微量和稀土元素质量分数及岩石学特征具明显的差异。研究事件地层获得的成果,可以为区域地层划分和对比提供更加准确的依据。     

鄂尔多斯盆地早白垩世含铀岩系的新发现及其层序地层

鄂尔多斯盆地天环坳陷南部白垩系洛河组及环河华池组为新近突破的含铀岩系新层位,笔者充分利用测井、岩心及地震资料,对本区钻井所揭露的下白垩统层序界面特征及沉积类型进行系统分析。结果表明:天环坳陷内下白垩统整体为一套干旱"红层",发育旱谷、风成沙丘、丘间及沙漠湖等沉积类型,组成了一个典型的沙漠沉积体系。伴随着坳陷基底的抬升和下沉,在地层记录中出现了2次显著的湖侵,并显示出旋回性沉积的特点,在早白垩世地层中识别出4个三级层序和2个二级层序,三级层序具有从旱谷粗碎屑沉积到沙丘及沙漠浅湖细粒沉积的相序组构。Rb、Sr含量的垂向变化指示在早白垩世整体干旱的气候下存在相对暖湿期,在此背景下水成和风成沉积有序叠置控制了含(隔)水层在空间上的有序分布。SQ2层序中的巨厚泥岩层和石膏夹层构成了区域性隔挡层,而SQ1层序中的风成砂岩则成为深部含烃流体充注的最优层位, Fe²⁺/Fe³⁺垂向变化显示叠加改造后的灰色风成砂体可成为具有强还原性的潜在铀储集层。泾川铀矿床及外围找矿的不断突破使其成为中国第一个以风成砂为主要储集层的砂岩型铀矿床,它的首次发现进一步拓展了鄂尔多...     

鄂尔多斯盆地西缘上奥陶统拉什仲组包卷层理成因机制探讨*

包卷层理是软沉积物变形构造的一种重要类型,其成因较为复杂。在深水沉积环境中,探讨内波、内潮汐作用与包卷层理成因之间的关系,对于丰富包卷层理形成机制和完善内波、内潮汐沉积鉴别标志均具有重要意义。鄂尔多斯盆地西缘北部内蒙古桌子山地区上奥陶统拉什仲组阻塞浊流沉积中发育的包卷层理,依据形态可分为倾向型规则包卷层理和回旋状包卷层理2类: 前者具有紧闭背形、开阔向形及背形之下发育砂核等特征,常和双向交错层理伴生; 后者属于层内扭曲变形,多限定在具有削截现象的层系内,常和复合流沉积构造及浪成波纹层理伴生。综合沉积特征、包卷层理特征、伴生沉积构造及相关研究成果可推测: 倾向型规则包卷层理主要由内潮汐形成,在液化过程中出现明显的密度倒置,因瑞利—泰勒不稳定引起变形,在流体持续剪切作用下进一步改造形成; 回旋状包卷层理主要由短周期内波形成,包括浊流反射形成的随机内波和内潮汐裂解形成的内孤立波,表现为同沉积分层液化,但一般不出现密度倒置现象,因开尔文—亥姆霍兹不稳定引起变形,流体剪切也有一定的改造作用。     

鄂尔多斯盆地上古生界标志层特征及形成机制

根据大量的钻探、测井、露头数据,对鄂尔多斯盆地上古生界标志层的岩电特征、层序地层意义及形成的沉积环境进行研究。结果表明：研究区主要发育灰岩、砂岩、泥岩及煤层标志层,依据层序界面的特点将研究区上古生界划分为5个二级层序、12个三级层序,其中SQ1—SQ5属于海相地层层序,SQ6—SQ12为陆相层序。鄂尔多斯盆地上古生界总体上经历了海相—海陆过渡相—陆相的沉积演化过程,标志层受沉积相横向变化的影响,主要形成于三角洲、辫状河三角洲、河流、湖泊、障壁海岸以及浅海陆棚沉积体系。在划分地层及地层对比过程中,可通过控制标志层、对比相邻井、参考厚度变化等,合理、准确地划分地层。     

Paleo-environment and reservoir evolution of the Middle Ordovician Kelimoli Formation in the northern Tianhuan area,Ordos Basin,China: implications for high-quality reservoir development

The Middle Ordovician Kelimoli Formation carbonate reservoirs in the northern Tianhuan area, Ordos Basin, China are main exploration targets. Subsurface core samples, logging, drilling and production data from the area were used to characterise the carbonate reservoir and to construct a genetic model for exploration. The sedimentary facies identified include trough–continental rise, upper–lower slope, platform margin reef-shoal, open platform and evaporation-restricted platform. The slope and platform margin facies are potential zones for high-quality reservoirs. Porosity in the study area comprises intergrain, intercrystal, intragrain and intracrystal pores, fractures and vughs. The Sr/Ba (0.40–4.87) and V/(V + Ni) (0.64–0.97) ratios indicate deposition in a brackish water-dominated environment under reducing conditions, associated with sea-level fluctuations during the deposition of the Kelimoli Formation. The Sr/Ba, V/(V + Ni), ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr ratios, δ¹⁸O values and crystal texture of dolomite samples suggest that meteoric water was involved in the diagenetic fluid in the near-surface depositional environment. Isotopes (δ¹³C and δ¹⁸O) and trace elements (Fe and Mn) allowed the identification of seepage-reflux and mixed-water dolomitisation. The crystal textures of the samples consist of micritic, bioclastic and reefal limestones, and dolomite with gypsum, which were easily dissolved during the early diagenetic stage. The epidiagenetic stage was the key period for the development of high-quality reservoirs because of large-scale bedding-parallel karstification from meteoric water. The reservoir zones, dominated by partially filled and unfilled vughs, and fractures, are favourable exploration targets in the northern Tianhuan area.