藏北羌塘盆地上侏罗-下白垩统胜利河油页岩特征及其形成环境

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30km,赋矿地层为上侏罗—下白垩统海相碳酸盐岩,其上被厚层膏岩盐覆盖。油页岩有3—7层,薄者0.1m,厚者2.37 m,一般为0.4~1.2 m。工业分析数据表明油页岩属低灰分、中低含油率、低发热量型。油页岩有机碳质量分数为4.31%~21.37%,平均值为9.76%,丰度较高;生烃潜量w(S1+S2)为5.66~111.1mg/g,均值为40.17 mg/g,生烃潜力较好。镜检显示油页岩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)值为0.37%~0.9%,均值为0.58%,说明油页岩有机质处于未成熟—低成熟阶段。在稳定的构造背景和湿热的气候条件下,油页岩形成于碳酸盐局限台地泻湖相还原和具有盐度分层特征的水体中,之后,气候变得炎热干燥。     

羌塘中生代(T3-K1)盆地演化新模式

在羌塘盆地上三叠统那底岗日组陆相火山岩—沉火山碎屑岩及冲洪积相砂砾岩之下,作者发现了一个十分重要的古风化壳。该风化壳穿时超覆于肖茶卡组(T3上三叠统?)及其以下的二叠系及石炭系地层之上,沉积超覆于古风化壳之上的那底岗日组陆相火山岩—沉火山碎屑岩及冲洪积相砂砾岩代表了羌塘中生代(T3—K1,晚三叠世卡尼期至早白垩世时期)新一轮沉积作用的开启。采用SHRIMP锆石U-Pb同位素定年方法,作者在羌塘盆地胜利河地区和望湖岭地区分别获得了一组那底岗日组玻屑凝灰岩和晶屑凝灰岩的年龄,其值为216.8±2.1 Ma和217.3±2.5 Ma;这些同沉积年龄证据证实了羌塘中生代盆地的开启时间应该为晚三叠世卡尼—若利期。羌塘中生代盆地早期沉积作用经历了一个由陆相至海相的沉积超覆过程。伴随着岩浆侵入、火山爆发及火山碎屑沉积作用,沉积超覆作用是从冲洪积相开始。总体上,表现为一个向上由浅变深的海侵序列,显示为被动陆缘裂陷盆地特征。     

羌塘盆地石油地质条件与初步评价

羌塘盆地是我国西部尚待进一步勘探与开发的最具前景的中、新生代大型含油气盆地。盆地内发育有10套烃源层，其中主要烃源层有4套，即上侏罗统索瓦组(J3s)、夏里组(J2x)、布曲组(J2b)和上三叠统肖茶卡组(T3x)，除中央隆起带西部缺失外，在盆地其他地区有广泛分布，累积厚度大于3000m。主要烃源层由碳酸盐岩和泥质岩两类岩性组成，J3s和T3x主要为碳酸盐岩烃源层，有机质含量普遍不高，有机碳含量为0．15％。0．25％，多属差-中等烃源岩。J3x和T3x主要是泥质岩烃源层，有机质含量较高，有机碳含量为0．6％。1．2％，属中等—好轻源层。此外，J2x和J3s还有一套油页岩烃源层，不仅有机碳含量特别高，而且可溶有机质也特别丰富，是盆地内最有价值的烃源层。4套主要烃源层均为海相沉积，有机物质以海相低等生物为主，形成以混合型(Ⅱ型)为主的有机质类型，具有较强的成烃能力。盆地中间有机质热演化处于成熟阶段，盆地周边和中央隆起带附近处于高成熟阶段，再向外达到了过成熟阶段。推测，盆地中部为原油分布区，向外扩展为凝析油—湿气区，再向外为干气分布区。其中以索瓦组的原油分布范围最大，而自夏里组→布曲组→肖茶卡组，原油分布区的面积逐步缩小。盆地储集岩类有碎屑岩和碳酸盐岩以及少量火山岩。碎屑岩主要分布于上三置统肖茶卡组三段、中侏罗统雀莫惜组(J2q)、上株罗统夏里组和雪山组(J3x)及古近系双湖组(E2s)；岩石类型以细砂岩、粉砂岩为主，次为中砂岩和组砂岩。碳酸盐岩储层主要分布于肖茶卡组一、二段，布曲组和索瓦组；主要岩石类型有泥灰岩、粒屑灰岩、鲕粒灰岩、生物礁灰岩和白云岩等，其中白云岩储层具有特殊的意义。火山岩分布于二叠系和上三叠统。盆地内白云岩储层分布较广，在乎面上分布与古隆起有关，已发现的白云岩中，以隆鄂尼布曲组的白云岩规模最大，并部分地区储有轻质原油。盆地内存在多层盖层岩石类型，主要有泥质岩、蒸发岩、碳酸盐岩、致密砂岩、火山岩、硅质岩和煤岩等，其中肋三种分布广泛，各层系均较发育，且封闭性能较好，是盆地内主要的益层岩石类型，尤以泥质岩和蒸发岩更为重要。羌塘盆地具备了形成大、中型油气田的石油地质条件，是青藏地区最具油气希望的盆地，展现了美好的勘探前景和开发潜力。