塔里木盆地塔中低凸起奥陶纪油气成藏体系

国外含油气系统的概念和方法在国内的含油气盆地研究中的应用存在着局限, 应用油气成藏体系的理论方法对塔中低凸起奥陶系油气成藏过程进行了分析.塔中低凸起奥陶纪油气成藏体系的源岩为寒武系及下奥陶统烃源岩; 满加尔坳陷中的砂体和不整合面是油气侧向运移的输导体, 同时深部断裂是油气垂向运移的输导体; 圈闭类型主要为古隆起背景上的地层型圈闭和构造型圈闭.塔中Ⅰ号断裂构造带是最为有利的油气聚集区, 塔中北坡次之, 中央断垒带最差.塔中Ⅰ号断裂带依然是下一步勘探的重中之重.      

塔克拉玛干沙漠腹地特征层风场特征

利用CFL-03边界层风廓线雷达,在塔中开展了边界层风场探测研究,根据2010年4月1日至2010年11月30日连续的边界层风场探测资料,分析了塔克拉玛干沙漠腹地大气边界层850 hPa、700 hPa和500 hPa特征层风场时空分布特征。结果表明,塔中地区850 hPa特征层主导风向为偏东风,风速年变化较小;700...     

塔中原油超高二苯并噻吩硫特征及其控制因素

塔中相当部分原油具有高丰度芳香硫——二苯并噻吩(DBTs)特征,其在原油中的绝对丰度高达26 859μg/g,在芳烃中的相对丰度高达58.2%,主要分布在塔中I号构造带下奥陶统、塔中4(TZ4)和塔中1-6(TZ1-6)井区。采用综合地球化学研究途径,对该区原油的高DBTs特征及其主控因素进行初步探讨。分析表明,研究区母源岩较强地控制DBTs的丰度,纯泥岩、页岩中DBTs丰度不高,灰岩、云岩等烃源岩DBTs丰度偏高或超高;观察到在正常油窗范围内,烃源岩和相关原油随成熟度增加DBTs丰度增加,而塔中型高-过熟原油中DBTs丰度有先增加后减小的趋势,表明热成熟作用对该化合物有较强的控制作用;发现生物降解、水洗可使原油中DBTs丰度降低,但对塔中原油中DBTs影响较小;观测到塔中相当部分原油的DBTs含量与硫酸盐热化学还原作用——TSR的作用产物H2S、硫醇、长链烷基四氢噻烷有一定正相关性。对比研究认为,有多种因素控制塔中原油中DBTs丰度与分布,热成熟作用、TSR是导致塔中下奥陶统部分原油高DBTs特征的重要原因,前者可能是主要因素,特殊母源岩因素相对较少,尽管尚不能排除。TZ4井区等石炭系高DBTs原油主要来自深部地层,与下奥陶统抑或更深层高DBTS原油的混入有关。本研究对于该区深层油气勘探具有重要意义。     

塔中台盆区原油正构烷烃摩尔浓度分布特征及意义

塔里木盆地塔中地区原油性质的多样性和复杂性十分罕见;分析表明,成熟作用和源岩相很可能是原油多样性的次要因素,主要影响因素可能与多期成藏或成藏后储层内的次生蚀变作用有关。本文对照正构烷烃摩尔浓度分布图版,辨别了塔中地区不同构造单元原油正构烷烃摩尔浓度的分布类型,分析了原油遭受次生蚀变作用的程度,以及蒸发分馏作用、气洗作用发生的原因及其对原油物性的影响。结果表明,由于运移通道以及与油气源的距离等因素,从塔中Ⅰ号断裂坡折带至中央断垒带,蒸发分馏作用和气洗作用发生的频率逐渐降低,但基态原油分布频率有增高的趋势。并且Ⅰ号断裂坡折带部分凝析油、高蜡油的形成主要与上述蒸发分馏、气洗、晶析等储层内的次生蚀变作用有关。     

叠合型不整合结构与油气分布样式：以塔中石炭系东河砂岩为例

探讨了东河砂岩三级层序界面处发育的不整合结构在空间上有序分布所造成油气的差异运聚。将东河砂岩划分为底部不整合上覆层、原状输导层、风化残余层、风化黏土层、顶部不整合上覆层和区域盖层6类成藏结构单元。成藏结构单元在塔中西北地区和塔中东南地区组成不同,构成两类7种不整合成藏结构样式。两类成藏结构样式分别对应两类的油气藏组合:(1)在塔中地区西北部成藏结构单元被分隔,油气沿东河砂岩段顶部风化黏土层及盖层底部发生运移,形成不整合遮挡型油气藏组合,包括不整合上覆层背斜油气藏、不整合上覆层岩性油气藏和风化残余层低幅背斜油气藏3种油气藏;(2)在东南地区成藏结构单元之间发生连通,油气底部不整合上覆层和盖层底部向隆起部位侧向输导,形成不整合连通型油气藏组合,包括连通型背斜油气藏和连通型地层超覆油气藏2种油气藏。这为东河砂岩的进一步勘探开发提供了指导。     

塔中奥陶系储层硫化氢成因及主控因素

塔中奥陶系储层内硫化氢广泛分布,由于其剧毒、易溶于油水中、腐蚀性强,给勘探开发工作带来一定难度。为了弄清奥陶系储层的硫化氢成因及分布规律,在分析现有关储层中H₂S来源研究成果的基础上,结合塔中地区奥陶系碳酸盐岩中的矿物组分、H₂S及其硫碳同位素分析来探讨其H₂S原因。结果表明：三期方解石交代硫酸盐矿物,且硫酸盐未被TSR还原;奥陶系内硫化氢硫同位素普遍比寒武系内硫化氢硫同位素低;奥陶系内硫化氢硫同位素和地层水硫酸根硫同位素具有伴生关系,TSR发生在烃水过渡带;TSR反应物与硫化氢含量无相关关系,并出现了沥青质碳同位素值的负偏;甲烷碳同位素值与硫化氢含量无相关关系,甲烷并未参与TSR。奥陶系与寒武系内硫化氢为不同阶段各自的产物;硫化氢生成时期为奥陶系良里塔格组（O₃l）和鹰山组（O_1-2y）内TSR发生在晚燕山期-喜山期,寒武系内TSR发生在晚海西期和晚燕山期-喜山期。总体上,奥陶系内硫化氢为原地TSR成因,受控于走滑断裂注入寒武系高矿化度、富镁地层水和油气,以及沿I号断裂运移的贫硫化氢干气稀释作用。     

深层-古老海相层系温压场与油气成藏

深层海相碳酸盐岩层系尚处于勘探初期,对于海相盆地深层温压场的演化特征及主控因素认识还不够清晰.本文总结了适用于深层海相层系的温压场研究方法,并以川中古隆起震旦系气藏和塔中隆起奥陶系凝析气藏为例,展示温压场恢复的结果.川中古隆起震旦系灯影组的温度演化经历了升温-降温-快速升温-快速降温的过程,主要受大地热流与沉积埋藏史的控制;而塔中隆起奥陶系则经历了持续缓慢增温的过程,现今为最高温度.川中震旦系和塔中奥陶系现今地层压力都表现为常压,但前者经历了常压-弱超压-强超压-卸压的演化过程,而塔中隆起奥陶系在3次主要的油气成藏期没有明显的超压.对温压场的系统研究,有助于解释塔中隆起和川中古隆起现今油气相态的差异,还可以为碳酸盐岩储层高温高压模拟实验提供参数,为海相大气田进一步勘探提供理论指导.      

塔中地区晚奥陶世镶边台地沉积演化

通过大量岩芯、薄片、测井、地震等资料的对比分析,建立了塔中地区上奥陶统良里塔格组层序地层格架,并研究了沉积相演化、分布规律。晚奥陶世塔中地区为开阔台地、台地边缘组成的沉积型镶边台地。良里塔格组层序可划分出海侵体系域、高位体系域,共10个准层序组。前者包括准层序组1～4,为退积、加积准层序组,岩性以泥晶灰岩类为主、夹颗粒灰岩,局部发育生物灰岩。后者包括准层序组5～10,为加积、进积准层序组,岩性为颗粒灰岩、生物礁灰岩夹泥晶灰岩。海侵体系域时期,沉积范围逐步覆盖研究区,开阔台地与台地边缘的沉积范围相对稳定,开阔台地以滩间海、台内洼地等低能沉积亚相为主,台地边缘丘、滩沉积范围逐步扩大,出现镶边沉积特征。高位体系域时期,台地边缘沉积范围基本具有继承性,发育2～7期礁（丘）-滩的沉积旋回,形成礁滩复合体镶边特征;开阔台地大范围内为较低能滩间海沉积,局部发育2～4期丘（礁）-滩沉积旋回。该时期,台地边缘与开阔台地沉积地貌出现明显的高低分异,镶边台地成熟、定型。     

塔里木盆地塔中—古城地区奥陶系碳酸盐岩台地边缘相特征及演化

塔里木盆地塔中—古城地区奥陶系碳酸盐岩台缘带的存在早已被证实,但由于地层深度大、钻井少、地震资料品质有限且经历多次构造运动,导致台缘带的空间展布、位置迁移等都尚无确凿定论。综合分析钻测井、地震剖面、岩心等资料,按时间顺序将研究区奥陶系台缘相带的发育分为3个阶段:下奥陶统蓬莱坝组有明显的镶边型台缘发育,近南北走向,整体呈"S"型展布;中下奥陶统鹰山组的台缘带与蓬莱坝组的展布范围大体相似,但在古隆1井处呈现反"S"型分布,镶边型和缓坡型都存在,相带变窄,略向台地内部收缩;上奥陶统恰尔巴克组—良里塔格组时期存在塔中南、北两个台缘相带,北坡台缘为缓坡型,南坡宽度略大且坡度变陡,为镶边型。奥陶纪台缘带的平面迁移整体呈现从南北向近"S"型逐渐变为开口向西的"V"型的特点;早中奥陶世台地边缘相带开始向盆地内部迁移,台地边缘—斜坡带也主要呈退积-加积式发育。奥陶纪晚期,海平面大幅下降,地层遭到严重剥蚀,残余的台缘带分布明显缩小。大规模迅速海退之后,晚奥陶世的新一轮海进导致台地边缘相带向台地高部位逐步退缩。     

塔中地区与热液有关白云岩的形成机理探讨

与热液有关白云岩以晶体粗大为特征,较易形成物性良好的油气储集体。塔中地区寒武系-下奥陶统发育大量深层白云岩,以粉-细晶白云岩为主,局部可见中-粗晶白云岩。该中-粗晶白云岩流体包裹体均一温度经压力校正主要集中在173~199℃,比该层位最大埋藏温度(约160℃)高10~40℃,故认为其形成与热液活动有关。镜下观察两种类型的白云岩存在渐变过渡现象和碳氧同位素值的部分重叠,说明中-粗晶白云岩可能由粉-细晶白云岩在热液作用下重结晶而来。进一步结合其流体包裹体盐度(为正常海水盐度的3~5倍)和富87Sr、贫13C的特征认为,其成岩流体可能为岩浆热液经过下寒武统富87Sr、贫13C泥页岩质烃源岩的改造,并向上运移与中寒武统膏岩层孔隙间浓缩海水混合而形成的混合性流体。前者为其提供热量,后者可增加其盐度,遍布区内的深大断裂体系为其提供了运移通道。