华北东部盆地叠合单元划分及其石油地质意义

华北东部是中国重要的能源基地,在地学界被认为属典型的叠合盆地,形成于前寒武纪结晶基底之上,经历了9个演化阶段,具有复杂的地质结构,体现了多期次、多种性质、多个延伸方向盆地的垂向叠加效应。文中将各期次单型盆地的静态格局分析与多期盆地的动态叠合研究有机地结合在一起,提出了叠合单元的概念,区划出继承型沉降(Ⅰ)、中沉新剥型(Ⅱ1)、中复新沉型(Ⅱ2)、中复新剥型(Ⅱ3)、中剥新沉型(Ⅱ4)和继承型隆剥(Ⅲ)等叠合单元类型。通过对各叠合单元石油地质条件分析,确定了Ⅱ2,Ⅱ4型叠合单元为以古生界为源的有利勘探区,Ⅰ,Ⅱ2型叠合单元为以中生界为源的有利勘探区,为准确分析和评价叠合盆地的石油地质条件提供了一种新的思路与方法。

基于二维和三维模型的盆地典型剖面流场对比

前人多在二维剖面上分析盆地地下水循环规律,基于二维剖面模型和三维模型得到的剖面地下水流场是否一致值得探究。推导了三维单元盆地和复杂盆地的水头解析解,选取了水位最高点到最低点的剖面作为典型剖面,比较了二维、三维模型得到的典型剖面流场。当潜水面起伏关于典型剖面对称时,与三维模型相比,单元盆地二维剖面模型得到的流量随深度衰减偏慢,复杂盆地二维剖面模型得到的内部驻点位置偏深。当潜水面起伏不对称时,由于存在垂直于典型剖面的流速分量,典型剖面上不存在内部驻点,滞流区仍然存在。结论加深了对地下水在三维空间循环规律的认识。

临清坳陷东部上古生界煤系烃源岩的生烃演化

为了明确临清坳陷东部上古生界煤系烃源岩的生烃演化过程,对煤系烃源岩的热演化特征、生烃演化与构造-埋藏的时空匹配关系进行了动态分析。研究结果表明,临清坳陷东部上古生界煤系源岩具有多期次的生、排烃过程:初次生烃过程具有区域一致性,主要发生在印支期中三叠世末期,但生烃量有限;主要生烃过程发生在燕山期和喜马拉雅期,现今进入生烃门限的深度在4 000 m左右。临清坳陷东部可以划分出中隆新隆、中坳新隆、中坳新坳等3种不同类型的盆地叠合单元,对于上古生界煤成气藏勘探而言,应在盆地叠合单元详细区划的基础上,重点在中坳新坳型叠合单元寻找那些主力二次生烃期较晚(古近纪末或新近纪—第四纪),且后期构造变动相对较弱的地区。