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准噶尔盆地腹部陆梁油田油气水地球化学研究

伍新和

  准噶尔盆地是中国西部最重要的大型含油气盆地之一。自二叠纪到第四纪,经历了二叠纪前陆盆地、三叠纪~早第三纪陆内坳陷、上第三纪~第四纪再生前陆盆地三个构造演化阶段。二叠纪坳隆分割的沉积格局,形成了主要生烃凹陷与二叠系烃源层。三叠纪初,盆地整体抬升遭受剥蚀,随后进入统一浅水湖盆整体沉积~抬升的振荡发展阶段。三叠纪末的构造运动和侏罗纪中晚期、末期的燕山两幕运动及白垩纪末的准噶尔运动使盆地频繁地抬升,振荡运动极为显著。晚第三纪~第四纪的喜马拉雅运动,导致盆地南缘发育陆内造山型前陆盆地。此期盆地整体呈北高南低态势,沉积坳陷收缩到南缘。陆梁油田位于陆梁隆起的三个泉凸起,北起夏盐2井—玛东2井一线,东至克拉美丽山山前,北为英西凹陷、乌伦古坳陷,南与夏盐鼻凸、基东鼻凸及石南坳陷接壤,地表条件主要为戈壁滩。陆梁油田的可能供烃凹陷有石南凹陷、盆1井西凹陷、玛湖凹陷,主要烃源岩为下二叠统风城组、中二叠统下乌尔禾组及部分石炭系,主要生排烃期为晚二叠世至侏罗纪。工区的主要正向构造单元形成时间较早,位于玛湖凹陷之东、盆1井西凹陷之北,是油气运移的长期指向区。分析这些油气的成因与成藏,对该区进一步的油气勘探开发具有重要的意义。本论文详细解剖了陆梁油田油气源,运用油气水的地球化学特征研究了油气成藏过程与成藏期次,总结了油气成藏模式。陆梁油气田出油气层位为侏罗系西山窑组、头屯河组和白垩系吐谷鲁群。三环二萜烷C20、C21和C23分布主要为山峰型和上升型。西山窑组X4原油主要为上升型分布,无生物降解现象,主要烃源为风城组,也有部分下乌尔禾组的混合。西山窑组X1和头屯河组原油,正构烷烃分布完整但25—降藿烷含量高,三环二萜烷C20、C21,和C23分布山峰型多于上升型,主要烃源为下乌尔禾组与风城组混源。吐谷鲁群原油基本与西山窑组X1原油相同,惟正构烷烃分布不甚完整,有轻度~中等的二次生物降解现象。部分天然气具有甲烷含量高和碳同位素轻特点,可能为生物气~过渡带气。由于地层分布范围及深度方面的原因,在陆梁隆起西段目前还没有钻遇真正的二叠系烃源层,因此油源分析主要依靠逻辑推理方法。盆1井西凹陷应是主要供烃区,而玛湖凹陷和石南凹陷均是次要的供烃区。排烃史模拟表明,盆1井西凹陷区主要烃源层为中二叠统下乌尔禾组和下二叠统风城组;下乌尔禾组烃源岩排油高峰期从早侏罗世延续至早白垩世,排气高峰期从早白垩世延续至现今;风城组烃源岩排油高峰期从晚二叠世延续至早白垩世,排气高峰期从早侏罗世延续至现今。早白垩世是极为重要的一个时期,其后排油量和排气量均大大降低。与排烃史相对应,原生成藏主要时期始于早三叠世。陆梁油气田各原油样品在很多地化特征上具有很好的一致性,碳同位素、Pr/Ph、五环三萜烷等。最显著的区别在C20、C21,和C23三环二萜烷分布和生物降解特征这两个方面。陆9井西山窑组浅部样品乙。、乙;和CZ。三环二菇烷呈L升型分布,而深部样品为山峰型分布。按照对陆9井西山窑组X;段原油所表现出来的差异分析推理,白奎系原油应该是早期Q。、Q;和Q。三环二菇烷为上升型原油与晚期Q。、Q;和O。三环二菇烷为山峰型原油的混合,混合以后C。。、C。1和C。。三环工@烷分布表现为晚期山峰型分布的特征。陆梁地区的天然气大致可分为两类,埋深小于 1500 n的生物气或生物气HB温热解气和埋深大于1500。的油型气。陆梁油田 CaCI。型水分布最广,含有少量的NaHCO。型水。在地层水的离子分布中,主要阴离子顺序为C厂>mo>”。‘>C丫-,主要阳离子顺序为Na->Ca’“>Mg’-。硫酸根离子的含量较低,rs。;/’rc;大多数小干3,表明地层中的脱硫作用较强,硫酸盐被还原的结果。r。。/r。;系数在0.54~0.95之间,说明该区为中等变质程度地层水分布区。陆梁隆起主要存在三叠系与前三叠系之间的不整合。不整合存在三段式结构:上段为上覆岩层底砾岩即粗碎屑残积层,中段为风化粘土层,下段为风化淋滤带。不整合既是油气运移的通道,同时也是形成不整合地层-岩性袖气藏的场所。这些超覆不整合地层袖气藏在后期的构造变动中发生调整和破坏,可以继续向北运移并聚集,形成次生油气藏。受挤压背景控制,研究区内海西期形成的断裂,全部为逆断裂,活动期长,可以延续到印支期和燕山期,断开层位可以从石炭系上延至诛罗系,它们对区域构造、沉积、油气运聚有显著的控制作用;而燕山期形成的断裂多为小型正断裂,部分为株罗系和白要系内部断裂,部分从徐罗系断至白圣系。根据断裂形成、分布与演化特征分析,晚海西期形成的逆断裂主要起沟通二叠系烃源的作用,控制了研究区内油气的宏观分布;而燕山期形成的正断裂主要起垂向分配与富集的作用,控制了具体的油气藏的分布。袖气源和成藏史研究表明,盆1井西凹陷区勘探潜力十分巨大,有利勘探领域广阔,值得深入勘探。……   
[关键词]:准噶尔盆地;三个泉凸起;陆梁油田;油气源;油田水;油气成藏;运聚模式
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:成都理工大学2002年