柴达木盆地东部石炭系石油地质条件及油气勘探前景

在大量烃源岩有机地球化学分析的基础上,结合区域地质调查及地震解释资料,分析柴达木盆地东部石炭系的石油地质条件及油气勘探前景。该区石炭系分布广、残留厚度大,烃源岩类型丰富。其中,暗色泥岩有机碳含量平均为1.85%(风化校正后),有机质类型以Ⅱ2型和Ⅲ型为主;碳酸盐岩有机碳含量平均为0.42%(风化校正后),有机质类型以Ⅱ型为主;分别达到好烃源岩和中等烃源岩的标准。除宗务隆山前及都兰地区有机质热演化程度较高外,其他地区烃源岩成熟度中等(Ro值平均为1.17%),有机质正处于成熟阶段的生、排烃高峰期,具有较强的生烃能力。该区发育多套储、盖层及多种类型油气圈闭,发生过油气生成、运移和聚集成藏的过程,具有较好的石油地质条件和良好的油气勘探前景。德令哈坳陷石炭系烃源岩条件好,残留厚度大,为有利生油区。宗务隆山前逆冲带和托南断阶带为有利勘探区。

柴达木盆地北缘天然气成因类型及气源判识

测试并分析了柴达木盆地北缘9个油气田(圈闭构造)第三系和白垩系35个天然气样品的组分和碳同位素组成,建立了柴北缘天然气成因类型的判识指标,划分其热演化阶段,并进行了气源判识。研究结果表明:1)柴北缘天然气可划分为煤型气、油型气和混合气3种成因类型。伊克雅乌汝、南八仙、冷湖五号、鄂博梁以及马北的部分样品具有煤型气特征;冷湖三号、冷湖四号及冷湖五号和马北个别样品具有油型气特征;葫芦山和马北部分样品属于混合气。2)伊克雅乌汝、南八仙、冷湖五号和鄂博梁等煤型气样品大多数处于高成熟演化阶段;冷湖三号和冷湖四号部分油型气样品的成熟度较煤型气的偏低,大多数处于成熟演化阶段;葫芦山的天然气为接近过成熟阶段的高熟气;马北天然气样品的成熟度变化范围较大。3)冷湖三号、冷湖四号、冷湖五号、鄂博梁、葫芦山的天然气主要来自于昆特依凹陷,其中冷湖三号的天然气应源于昆特依凹陷偏腐泥型母质,而冷湖四号、冷湖五号、鄂博梁、葫芦山的天然气应源于昆特依凹陷偏腐殖型母质;南八仙的天然气主要来自于下侏罗统(J1)伊北凹陷偏腐殖型母质;马北的天然气来源比较复杂,可能来自于伊北、赛什腾、尕西等多个生烃凹陷。

柴达木盆地七个泉组和第四系-新近系的分界

柴达木盆地东南部三湖坳陷,已发现3个上新统-第四系七个泉组气源岩的气田。把三湖坳陷七个泉组底界当成第四系与新近系的分界是一个误解。基于测井、地震地层和磁性生物地层的研究,三湖坳陷七个泉组底的年龄为2.80M a,位于涩北新深1井1 747 m。柴达木盆地第四系与新近系分界,在许多论文中,有3种不同观点:①奥杜威末,1.67M a(1.80 M a),位于涩中6井710 m,即测井标准层K3以上19 m;②松山与高斯分界,2.48 M a(2.60 M a),位于涩深1井1 460 m,即K10以下37 m;③马默思末,3.05 M a,位于达参1井2 779 m。上述3个分界数据中无一与七个泉组底界对应。距今约1.80 M a的第四系与新近系分界定义已被国际地层委员会1998年投票通过,并于1999年经国际地科联批准。因此,依此定义来看,三湖坳陷大部分气源岩是晚新近纪-早第四纪的沉积,尤其是晚新近纪上新世。在柴达木盆地油气勘探开发研究中,作者建议最好使用地层单位名称七个泉组,而不用符号Q1+2。连接地震反射T0界面(测井标准层K13)和盆地边缘有局部不整合的七个泉组底界的对比,对于研究构造运动、成气和成藏是很有用的。作为七个泉组底界,地震反射界面T0的对比,在柴达木盆地三湖坳陷中央具有实用性、等时性和可操作性等特点。

柴达木盆地三湖坳陷肥胖真星介(Eucypris in flata)向东南扩展200km的控制因素

距今200万年以前,柴达木盆地三湖坳陷为富含介形类、腹足类等水生生物群的淡水—半咸水湖泊。距今约200万年以来,柴达木盆地马海—大红沟凸起的隆升,阻挡了祁连山水系进入三湖坳陷的北斜坡地区。由于该区湖水急剧咸化,多盐—高盐水介形类肥胖真星介(Eucypris inflata)从柴达木盆地西部向东南舌进200km,替代了该地区原先丰富的淡水—微咸水介形类动物群。然而,肥胖真星介未能进入达布逊湖以东和三湖以南的富含淡水—半咸水介形类高分异度种群区。距今约150万年以来,湖水进一步咸化,介形类动物群无法在高度咸化的水体中生存,肥胖真星介在北斜坡地区绝迹。此时的沉积物中频繁出现石膏晶片和石膏层。论文展示了构造活动控制生物群分布的实例。柴达木盆地生物成因天然气起源于富含淡—半咸水介形类动物群的湖相泥岩——烃源岩。地质勘探家的首要任务是圈定生物成因气源岩区。淡水—半咸水介形类动物群分布范围的圈定对生物成因天然气勘探具有重要作用。

柴达木盆地北缘新近系重矿物特征及物源分析

为了查明柴达木盆地北缘新近系物源方向、指导沉积相和砂体的展布的研究,在重矿物类型详细分析的基础上,应用数理统计及Q型聚类分析,对柴达木盆地北缘新近系碎屑岩的重矿物进行了矿物稳定性及其组合特征分析。研究表明新近系的重矿物以稳定矿物锆石、磁铁矿、白钛矿、石榴子石为主;而且稳定矿物含量大于非稳定矿物的含量,表明该区物源搬运距离较长,离物源区较远;并根据重矿物种类将研究区分为五大重矿物组合带。综合分析得出柴达木盆地北缘新近系存在三个物源方向:北西部阿尔金山物源区、小赛什腾山与赛什腾山物源区、东部的祁连山-绿梁山物源区。各物源方向为独立物源供给,但在冷湖地区则受到阿尔金山和小赛什腾山物源区两者的共同影响。柴北缘中部地区的物源供主要有有两个方向,阿尔金山物源,自西北向东南方向,可抵达鄂博梁Ⅱ号构造;赛什腾物源,自东北向西南方向,可抵达鄂博梁Ⅲ号构造。

柴达木盆地昆2井古近系下干柴沟组上、下段分界探讨

青海油田和中国石油大学（北京）合作,在柴达木盆地昆2井井深5,120~5,140m发现南星介化石带。通过对比柴西地区和柴北缘地区南星介化石带的发现层位,并将该化石带顶界在地震剖面上进行标定追索,认为南星介（Austrocypris）是柴达木盆地下干柴沟组下段上部的标准化石。从发现南星介化石并标定有T4反射界面的冷科1井（或深88井）开始,沿地震测线向昆2井进行追索,经时深转换,将昆2井5,040m处标定为下干柴沟组上段与下段的分界。两井之间T4（下干柴沟组上、下段分界）、南星介化石带顶界和T5（下干柴沟组底）呈3条平行线,表明其得到闭合验证,下干柴沟组上、下段的分界划分合理。因此,生物地层学与地震地层学相结合,可以有效地对比柴达木盆地陆相新生界红色碎屑岩区的地层。

压降法在涩北一号气田的应用

涩北一号气田压力资料丰富,适合用压降法计算定容气藏的动态储量。利用涩北一号气田不同开发时刻的P/Z和Gp数据作图,得到3种类型的压降曲线,分别是直线型、后期上折型、后期下折型。其中,直线型表明生产中压力波及区域储层物性均匀以及生产平稳;后期上折型主要是受补孔所致,后期下折型主要是由边界效应和井间干扰所致。压降直线外推至P/Z=0时的储量即是动态储量,对后期上折型、后期下折型选取后期直线段外推得到其动态储量。

柴达木盆地第四系陆相生物气形成机理与控制因素

柴达木盆地第四系是研究生物气的理想地点。通过对该盆地生物气形成环境及生物气产生过程模拟试验成果进行综合分析,认为陆相生物气的形成主要受温度、菌群类型、地层水性质、沉积速率等条件的控制。甲烷菌的生存温度为0～80℃,最有利的产甲烷菌代谢温度为30～55℃,大致在35℃左右开始出现产气高峰,折算埋深在500m以下。柴达木盆地第四系地层水具有高矿化度和高盐度特征,并且由浅往深逐渐降低,再加上浅层硫酸盐还原带的分布,使得产甲烷菌群的活动在浅表受到抑制,有利于在较深部位生气成藏。快速的沉积作用,使有机质得以迅速埋藏,为后期微生物作用提供了充足的有机质来源。

层序生物地层学在柴达木盆地中的应用及展望

在单井高分辨率层序地层分析基础上,应用层序生物地层学原理,以柴达木盆地西部咸东1井和咸8井为例,在新近系上油砂山组划分了一个层序生物地层单元,作为与下油砂山组分界的标志。以红柳泉-跃进地区为例,在古近系下干柴沟组下段划分了两个层序生物地层单元。连井等时对比发现,下干柴沟组下段标志性的"红层"顶界由西向东时代变新,反映了在基准面旋回的波动过程中湖泊范围随时间由西向东的扩大。在乌南地区,进一步将层序生物地层单元与地震地层相结合,在标准化石的约束下建立了该区层序生物地层格架,为柴西南地层划分对比建立了标准。研究认为,古生物、地震和高分辨率层序地层学的结合是层序生物地层学研究并建立区域等时地层格架的良好途径。

柴达木盆地鄂博梁地区新近系物源分析

物源分析是沉积盆地研究的重要内容之一。在对柴达木盆地鄂博梁地区新近系相关资料调研的基础之上,对研究区碎屑岩的碎屑组分、岩屑类型、重矿物组合、砂地比和阴极发光平面分布特征进行分析,并结合地震资料,确定出研究区新近系物源方向:鄂博梁Ⅰ号构造带物源主要来自于北部的阿尔金山,而位于其西部的东坪构造带与鄂博梁Ⅰ号构造带物源区不同,其具有相对独立的物源区;鄂博梁Ⅱ号构造带属于混源区,同时受到2个方向物源的影响,分别是北部的阿尔金山方向和东北部的小赛什腾山方向,前者穿过鄂博梁Ⅰ号构造带到达该地区,是主要的物源区,后者穿过冷湖一、二、三号构造带到达该地区,为次要物源区;鄂博梁Ⅲ号构造带物源主要来自于东北方向的赛什腾山,其是穿过冷湖六、七号构造带到达该地区的,并未受到来自南八仙方向"古鱼卡大型古河流三角洲"物源的控制。

不宜笼统地把钙质超微化石都当作海侵或海陆过渡相烃源岩的标志

在我国西北和东北15个地区新生代一现代陆相成化湖沉积物中,发现钙质超微化石Coccolithus、Retic-ulofenestra等10个属。除有一部分属于再沉积来源外,多数为原地沉积。其特点是属种分异度低、丰度低,常与陆相喜盐水生物共生。尽管第四纪-现代陆相咸化湖沉积中发现的属种多数是同期海相中的常见类型,但是两者在丰度、分异度和共生生物方面有明显区别。因此,不能把所有钙质超微化石都当作海侵或海陆过渡相烃源岩的标志。