塔里木盆地巴楚—麦盖提地区前寒武系不整合对基底古隆起及其演化的启示

通过巴楚—麦盖提地区(巴麦地区)钻井和地震资料的详细分析,结合前寒武纪区域构造、沉积演化,将前寒武系顶面不整合划分为角度不整合、非整合、超覆不整合和平行不整合,这4类不整合分别揭示了裂谷、基底隆起、隆起斜坡和沉积坳陷等。进一步分析了不整合在平面上的分布特征,表明具有从非整合、超覆不整合向整合逐级过渡的分布规律。认为基底古隆起北缘以吐木休克断裂一带为界,南缘可能以铁克里克地区为界,其中基底古隆起的主体位于麦盖提地区和巴楚地区南缘,基底隆起的构造斜坡位于现今塔里木西南坳陷区、巴楚地区北部。基底古隆起演化上可分为前寒武纪平缓古陆阶段、前寒武纪末隆升加强阶段和早—中寒武世沉降埋藏阶段。总体上古隆起在前寒武纪具有南缓北陡特征,早—中寒武世具有南陡北缓特征,分别控制了南华纪—震旦纪和早—中寒武世地层发育和分布。

塔里木盆地巴楚—麦盖提地区志留—泥盆纪岩相古地理特征及油气勘探前景

塔里木盆地巴楚—麦盖提地区志留—泥盆系油气勘探新发现表明,该区勘探前景广阔,急需对其岩相古地理进行精细研究。通过对塔里木盆地巴楚—麦盖提地区志留—泥盆系露头剖面、钻井岩心及测井等资料的系统分析,综合各层位砂体及地震相平面展布等特征,恢复了研究区志留—泥盆系组级地层单元的岩相古地理面貌。分析认为研究区南部志留—泥盆系发育4套有利的储盖组合,预测研究区西南部巴参1—康1—方1井区和东南部和田1—和4—巴东2井区为有利勘探区带;下志留统柯坪塔格组、中下泥盆统克孜尔塔格组和上泥盆统东河塘组为主要目的层位。

塔里木盆地巴楚—麦盖提地区石炭系混合沉积研究

通过岩心、薄片观察,从岩石学特征入手,结合测井资料,对塔里木盆地巴楚—麦盖提地区石炭系的陆源碎屑—碳酸盐混积岩和混积层系进行了研究。根据混积强度将混积岩划分为混积型碎屑岩、混积型碳酸盐岩和高度混积岩。巴楚组下泥岩段和中泥岩段发育混积型碎屑岩,巴楚组生屑灰岩段、中泥岩段和小海子组发育混积型碳酸盐岩,卡拉沙依组上泥岩段、巴楚组下泥岩段及巴什托局部地区的中泥岩段发育高度混积岩。高度混积岩出现在海退期沉积的碎屑岩段,代表了陆源碎屑—碳酸盐强烈混合的过渡性沉积环境。研究区石炭系可识别出4个三级层序,混积层系主要发育在海侵体系域早期和高位体系域晚期,以间断混合和相缘混合为主。研究认为混积强度是评价混合沉积环境性质的主要参数,并将其划分为4级。下泥岩段存在混积强度达3级以上的混积界面,能用于地层对比。最后,结合混合沉积特征讨论了构造运动和海平面变化对研究区石炭系层序组以上的混合沉积的控制作用。

二次生烃与古油藏原油裂解对油气成藏的意义——以塔里木盆地巴楚—麦盖提地区寒武系烃源岩为例

为了解析巴楚—麦盖提地区寒武系烃源岩热演化史与油气成藏的关系,通过磷灰石裂变径迹年代学方法完善了巴楚—麦盖提地区海西运动期—喜马拉雅运动期的热演化史与不整合剥蚀量的恢复。结果表明,西南坳陷寒武系烃源岩在喜马拉雅运动晚期发生二次生烃,生烃动力为古近纪以来的快速埋藏升温;而受喜马拉雅运动期持续隆升的影响,巴楚隆起寒武系烃源岩多不具备二次生烃的条件。寒武系烃源岩在加里东运动中期—海西运动早期生成的原油,可能在和田古隆起规模聚集,形成古油藏,而古油藏在喜马拉雅运动早期快速深埋,进入高温环境,具备发生原油裂解的有利条件。巴楚—麦盖提地区已发现气藏的高成熟天然气,应主要来源于寒武系烃源岩二次生烃产生的过成熟干酪根裂解气与和田古隆起古油藏因深埋增温生成的原油裂解气。因此,巴楚—麦盖提地区海西运动晚期演化程度相对较低且目前正处于二次生烃阶段的寒武系烃源岩,与前期相对低地温但近期具备高温裂解条件的古油藏是巴楚—麦盖提地区天然气成藏的重要烃源保障;二次生烃、古油藏原油裂解产物与新圈闭的匹配则是巴楚—麦盖提地区晚期油气成藏的关键。

塔里木盆地巴楚—麦盖提地区古生界油气藏成藏期次

本文利用塔里木盆地巴楚—麦盖提地区8口井53块样品开展了流体包裹体的荧光观察和显微测温、测盐系统分析,并结合埋藏史、热演化史确定了研究区古生界油气藏的主要成藏期次及成藏时间。研究结果表明,研究区古生界油气藏曾发生过2期4个幕次的油气运聚事件,即:海西晚期的早成藏阶段,其可进一步划分为晚石炭世—早二叠世(距今309.40~289.20 Ma)和晚二叠世—早三叠世(距今262.90~241.20 Ma)2个幕次;喜马拉雅晚期的晚成藏阶段,主要以高成熟油充注及天然气成藏为主,其可划分为新近纪晚期(距今6.31~4.17 Ma)和第四纪早期(距今2.31~1.62 Ma)2个幕次。结合盆地构造演化史认为,2期油气运聚事件分别受海西晚期和喜马拉雅晚期构造运动控制,印支—燕山期构造抬升中止了烃源岩演化,形成了海西晚期和喜马拉雅晚期2个重要的油气成藏时期。

巴楚—麦盖提斜坡区油、气、水成因分析及其勘探意义

针对巴楚—麦盖提斜坡区油气田的油、气、水特征存在较大差异性的现象,在对比油、气、地层水地球化学特征的基础之上,探讨分析了它们的成因。研究认为,和田河气田原油裂解气和干酪根裂解气的混合气在中—下寒武统膏岩封闭作用下发生硫酸盐热还原反应以后,以水溶气的方式运移至上覆奥陶系—石炭系圈闭中,形成了现今高干燥系数、重碳同位素特征的气藏,以及奥陶系风化壳顶面附近低矿化度、高变质系数的Na2SO4型地层水。中—下寒武统膏岩层对巴楚—麦盖提斜坡区油气形成、演化和分布有重要影响,膏岩层之下可以作为一个潜在的勘探领域。

塔里木盆地巴楚—麦盖提地区志留纪同生断裂及其对砂质分散体系的控制

在塔里木盆地巴楚—麦盖提地区志留系地震资料解析基础上,利用生长指数反映该区断层发育情况,并通过井约束反演得出该区的砂体展布,研究该区断层对砂体的控制作用。铲式同生逆断层是该区主要的断层类型,包含有蛇头背斜、冲起构造等典型的逆冲构造样式;断层在平面上多呈弧形,走向以近北西向为主;研究区受北东向挤压形成两套倾向相反的平行逆冲断层,断层组合型式为"向斜式逆冲断层系"。该区同生断层对砂质分散体系的控制作用表现出两种不同的类型:当同生逆断层走向与物源方向近正交时,其对砂体分散的控制表现为"遏止作用";当同生逆断层走向与物源方向斜交时,其对砂体分散的控制表现为"疏导作用"。

塔里木盆地巴楚—麦盖提地区志留—泥盆系油气成藏规律

塔里木盆地巴楚—麦盖提地区以寒武—奥陶系海相碳酸盐岩为烃源岩,志留—泥盆系三角洲-滨岸砂岩为储层,潮坪环境形成的致密泥岩为盖层,形成了断裂型生储盖组合,具有较好的油气勘探前景。通过对研究区志留—泥盆系沉积相带展布、断层发育特征以及古隆起和古斜坡的综合研究,结合烃源岩排烃及已发现油气特征,认为巴楚—麦盖提地区志留—泥盆系油气成藏规律主要受沉积和构造的共同控制,在二叠纪末,寒武—奥陶系烃源岩排烃期已经形成的单斜构造或斜坡带,被长期活动断层沟通了寒武—奥陶系烃源岩的志留—泥盆系储层分布区易于形成油气藏。区内有利油气成藏区带主要为康2-方1井之间的断裂带与玉1-BK8-巴5井之间的斜坡带,可能发育的油气藏类型为岩性油气藏和构造-岩性复合油气藏。

塔里木盆地巴楚—麦盖提地区泥盆系东河塘组储层孔隙结构特征及其影响因素

通过对钻井岩心的镜下观察并结合压汞分析测试研究表明,塔里木盆地巴楚—麦盖提地区泥盆系东河塘组储层砂体孔隙类型以原生孔隙为主,其次为次生孔隙;其中原生孔隙以剩余粒间孔隙为主,次生孔隙以溶蚀孔隙为主。孔隙喉道细,孔渗条件差,属于特低孔超低渗、超低孔超低渗储层。孔隙结构可分为3类,以第Ⅲ种类型为主(75%)。储层孔隙结构特征受成岩作用及沉积作用的影响,其中成岩作用是主要的影响因素。

塔里木盆地巴楚—麦盖提地区泥盆系储层特征及影响因素

通过钻井岩芯、岩石薄片及铸体薄片观察,结合压汞分析等手段,分析了塔里木盆地巴楚—麦盖提地区泥盆系储层岩石学特征及物性演化特征。研究结果表明:泥盆系储层岩性以石英砂岩、岩屑石英砂岩为主。泥盆系东河塘组沉积环境为滨岸沉积,前滨滩砂物性最好,原生孔隙发育,属于特低孔特低渗储层;克孜尔塔格组为三角洲--潮坪沉积,以水上分流河道砂体物性最好,次生孔隙发育,属于特低孔特低渗--低孔低渗储层。储层砂体中压实作用、硅质胶结作用十分普遍,硅质胶结多以加大边形式存在;碳酸盐胶结在储层中相对发育,充填于岩石孔隙或交代其他碎屑颗粒,降低储层孔隙度与渗透率,表现为破坏性成岩作用;溶解作用对储层影响较大,有助于提高储层物性,表现为建设性成岩作用。

巴楚—麦盖提下古生界不整合特征与油气的关系

不整合是控制碳酸盐岩岩溶储层发育的重要因素之一,尤其对表生岩溶储层的影响更为明显。巴楚—麦盖提地区下古生界碳酸盐岩在其漫长的地质演化过程中,经历了加里东中期第一幕、加里东晚期第三幕和海西早期构造运动,发育了3个大型不整合面,分别为中下奥陶统顶不整合面T47、志留系底不整合面T07和上泥盆统底不整合面T06。按不整合的分布样式可划分为4种类型。3个重要不整合面对巴楚—麦盖提地区奥陶系地层造成不同程度的剥蚀和溶蚀,形成了广泛的风化壳岩溶储层,这对该地区油气运移和有效圈闭的形成有着重要的影响。

巴楚-麦盖提的区域构造演化与油气分布规律

巴楚—麦盖提地区位于塔里木盆地的中西部,跨越巴楚断隆和麦盖提斜坡两个二级构造单元。通过研究区域构造演化,以主力烃源岩(C--O1)的主生油期为出发点,追踪油气的生成、运移、聚集,保存及调整破坏的动态成藏过程,从而探索油气分布的有利区带。分别建立了西部隆起,东部斜坡和麦盖提斜坡的成藏模式,讨论分析了构造对三者油气分布的控制,提出了油气勘探的重点。

气体地球化学勘查在巴—麦地区砂岩型铀矿找矿中的应用

塔里木盆地内部砂岩型铀矿找矿十分迫切。针对该盆地地质构造相对复杂、沉积地层厚度大、勘查手段受到沙漠-荒漠地貌的限制、勘查程度较低和地表成矿信息弱的特点,在巴楚隆起—麦盖提斜坡带地区(巴—麦地区)开展能指示深部地层环境的H_(2)S、CH_(4)、H_(2)、CO_(2)和4He气体地球化学区域测量研究。结果表明,几种土壤气体浓度能够较为清晰地显示各自异常分布范围,并指示盆地地层中可能的铀异常信息,气体地球化学测量方法是一种相对高效的盆地区域地表勘查方法。在综合测区断裂分布、油气藏、水文等地质条件和气体化学反应性质的基础上,分析气体浓度异常成因及分布综合特征,测区东北部、东南部及色力布亚断裂和巴什托断裂所夹持部分地段具有几种气体组份浓度异常叠加,地层中可能发育氧化-还原地球化学障,是有利的找矿预测区,为该地区砂岩型铀矿勘查提供参考依据。