武威盆地儿马湖凹陷构造演化与热史模拟

儿马湖凹陷位于武威盆地北部凹陷西部的一个次级构造单元,该凹陷石炭系煤系地层发育,有一定油气勘探潜力。笔者利用平衡剖面技术和盆地成藏模拟技术,对该地区的构造演化和热史进行了研究。研究揭示:(1)儿马湖凹陷为一个受多条北东向正断层控制发育的复式断陷;(2)该凹陷经历了4个阶段:石炭纪—二叠纪裂陷阶段、三叠纪—早中侏罗世抬升剥蚀阶段、晚侏罗世—白垩纪二次裂陷阶段和古近纪—新近纪—第四纪坳陷阶段。(3)儿马湖凹陷石炭系烃源岩热演化程度较高,二叠纪末期进入生油阶段,三叠纪末期已经进入生气阶段,现今整体处于高成熟-过成熟阶段。本研究对该凹陷、武威盆地及走廊盆地形成演化认识和油气勘探具有一定参考价值。

武威盆地北部儿马湖凹陷石炭系古环境分析

以武威盆地北部儿马湖凹陷武地1井为基础,主要依据暗色泥页岩及细砂岩中主微量元素的组成特征,结合暗色泥页岩生物标志化合物组成及地球化学参数,分析研究区上石炭统靖远组、羊虎沟组和太原组的古沉积环境特征。结果表明:研究区上石炭统时期为典型的温暖湿润气候,水体性质以微咸水-半咸水为主,属弱氧化-弱还原过渡型沉积古环境,泥岩沉积时期古生产力条件良好且其沉积速率较快。在弱氧化-弱还原的水体条件中,较快的沉积速率使大量有机质未氧化而直接被保存在沉积物中,促进了有机质的富集。

武威盆地儿马湖凹陷石炭系页岩气资源潜力及沉积相分析

甘肃河西走廊武威盆地儿马湖凹陷是石炭系发育和保存较好的地区之一,其沉积环境以三角洲为主,其次为滨湖相、深湖相。依据BC3井和WD1井钻、测井分析,武威盆地儿马湖凹陷斜坡带向洼陷中心泥砂比逐渐增大,泥页岩厚度较大、分布较广。该区石炭系页岩有机碳含量高,处于高成熟-过成熟阶段,有机质类型为Ⅲ型,具有较好的页岩气形成条件。目前,鉴于儿马湖凹陷页岩气地震勘探程度低,钻井资料少,其地质认识还处于初级阶段,页岩层分布及厚度变化还不十分清楚,不利于页岩气水平井部署、钻探和后续水裂压力作业。因此,在儿马湖凹陷页岩气勘探中,依据少量钻、测井地质资料及地震响应,用地震相转化为沉积相分析方法,查明页岩层分布及厚度变化是非常重要的。