柴东地区欧南凹陷上石炭统地震相及沉积展布特征

柴达木盆地东部欧南凹陷石炭系是新区、新层系油气勘探重点区域,钻井和露头揭示平面上上石炭统沉积特征差异大,沉积相展布特征认识不清,影响着柴东地区上石炭统油气勘探的部署。文章利用欧南凹陷二维地震资料,分析其地震反射内部结构和外部几何形态特征,在欧南凹陷上石炭统内共识别出平行席状地震相、亚平行席状地震相、丘状地震相、楔状地震相、斜交前积地震相和杂乱状地震相6种,并对其特征进行了详细的描述,建立了欧南凹陷上石炭统地震相的平面组合图;综合区域地质资料、露头、测井和地震资料,在地震沉积学和大陆架沉积理论的指导下,建立了欧南凹陷上石炭统地震相与沉积相之间的联系,并预测了其沉积相的展布特征。研究结果表明,上石炭世欧南凹陷由东向西依次发育河流−三角洲平原沉积体系、三角洲前缘沉积体系和前三角洲−深水陆棚沉积体系。

柴东欧南凹陷石炭系烃源岩有机质富集的影响因素

柴达木盆地东部地区欧南凹陷是石炭系油气运聚成藏的有利构造单元,具有一定勘探潜力,但对有机质富集机理认识不清导致对优质烃源岩分布的预测缺乏有效指导,制约了油气勘探进程。基于地球化学分析、XRD、SEM等分析测试,对石炭系烃源岩矿物组分、有机质丰度、干酪根类型、热演化程度、形成环境、TOC与主要矿物关系等进行了综合研究,明确了有机质富集的主要影响因素。结果表明:石炭系发育大量“差-中等”级别和少量“好”以上级别泥页岩和碳酸盐岩烃源岩,形成于咸水、干热、弱还原-弱氧化过渡带的海陆交互陆棚沉积环境;分散有机质由海相和陆相混源型生物有机质组成,整体处于“成熟-高成熟阶段”,烃源岩主要残留Ⅲ型干酪根,但抽提的氯仿沥青“A”主要来自于Ⅱ型干酪根;高丰度烃源岩TOC随石英矿物组分增大而升高,富含硅质微体生物化石,高硅烃源岩中硅质证实为生物成因,推测石炭纪硅质生物的参与引起海相生物有机质的富集并极大提高了沉积物初级生产力。研究认识为研究区石炭系优质烃源岩分布预测和下一步油气资源部署提供了依据。

柴北缘东部欧南凹陷油气成藏条件分析

钻井及野外地质调查证实,欧南凹陷的主力烃源岩发育于石炭系,其中上石炭统暗色泥岩、炭质泥岩好于下石炭统,综合评价为中等-好的烃源岩,目前已达成熟-高熟阶段。该区发育多套储盖组合,以石炭系自储自盖组合为主,灰岩、砂岩为储层,泥岩、碳质泥岩为盖层。中-新生界储层以冲积扇相含砾细、中砂岩为主,但盖层条件一般。该凹陷圈闭发育具有东西分区特点,西部以地层-岩性圈闭为主,形成时间早,处于生烃洼陷中,与源岩时空配置关系好,是下步重点突破方向。

柴东欧南凹陷上石炭统克鲁克组构造背景、物质来源及沉积环境——来自细粒沉积岩元素地球化学的证据

柴达木盆地东部(简称柴东)欧南凹陷上石炭统克鲁克组获得油气发现,但该层段的构造背景、物质来源与沉积环境动态演化过程研究依然较薄弱。通过对欧南凹陷东北侧柏树沟露头上石炭统克鲁克组(C_(2)k)细粒沉积岩开展元素地球化学研究,结果表明,欧南凹陷在C_(2)k沉积期是阿尼玛卿洋壳向北俯冲控制的主动大陆边缘活动背景下弧后裂陷盆地的组成部分,南部的柴北缘加里东构造带向其提供酸性岩浆岩为主要母岩的陆源碎屑,北部的宗务隆海槽由于枕状玄武岩喷发和低温蚀变产生溶解硅,经海底洋流上升引发硅质浮游生物群落的繁盛而沉积生物硅。C_(2)k沉积期处于全球范围晚古生代冰期的第Ⅲ期事件,共识别出3期次间冰期(升温事件A、B和C)。古气候温度升高引发冰川型海侵,水体随之加深,缺氧程度增强,海水的回灌和升温蒸发作用使盐度升高而咸化;其中升温B期的温度升高强度和海平面上升幅度均强于升温A期和C期,对应于C_(2)k最大海泛面,古水体达到弱还原状态,宗务隆海槽方向以硅质生物为代表的海洋低等水生生物供给数量增多,其他时段主要受柴北缘构造带方向陆源有机质的影响。以上研究结果及认识为探索柴达木盆地石炭纪构造—沉积—古地理演化过程和有机质富集机制提供了依据。