準噶爾盆地南緣油氣成藏條件與勘探潛力研究

2021-12-08 14:14:54王亞如

江蘇廣播電視報·新教育 2021年28期

王亞如

摘要：國內外油氣勘探當前正逐步向（超）深層拓展，近年我國在深層、超深層領域獲得一系列重大突破，深層油氣勘探的重要性日益突出，有必要對準噶爾盆地深層油氣形成條件開展系統研究梳理。在前人研究認識的基礎上，本文從烴源巖和成藏主控因素兩方面開展了油氣成藏研究。通過分析油氣地球化學特征，揭示了侏羅系烴源巖成油成氣的有效性。成藏分析發現，侏羅系所生油氣能否大規模有效成藏的影響因素很多，油氣充注不足和儲層物性較差是今后勘探需要重點考慮的關鍵成藏要素。

關鍵詞：勘探潛力;深層油氣;成藏條件;油氣地球化學

按照國際以及中國鉆井工程采用的標準，中國西部含油氣盆地深層是指埋深超過4500m的地層領域，埋深超過6000m的地層為超深層領域。因此，有必要對現有成果進行總結、梳理，充分運用新的深井鉆探、物探資料開展成藏條件研究，明確準噶爾盆地復雜地質背景下深層油氣富集的必要地質條件，分析不同地區深層有利勘探目標的潛力，以指導下一步深層油氣勘探工作。

1盆地深層勘探概況

準噶爾盆地南緣位于準噶爾盆地南部，是我國西北地區的一個典型疊加型再生前陸沖斷帶，在構造上主要包括四棵樹凹陷、齊古斷褶帶、霍瑪吐背斜帶這3個次一級單元（圖1）（賈承造等，2005;宋巖等，2005）。區內油氣資源豐富，已先后發現獨山子、卡因迪克、霍爾果斯、安集海、齊古、呼圖壁和瑪河等多個大中型油氣田，展示了良好的勘探前景。

近年來，油氣勘探隨基礎理論和技術方法的不斷進步，逐漸向深層甚至超深層拓展（胡見義等，2009;朱光有和張水昌，2009）。侏羅系勘探程度略高，并已有一些油氣藏發現，如齊古斷褶帶的齊古地區和南安1井，四棵樹凹陷的卡因迪克地區等（圖1），展示了良好的勘探前景。但總體而言，相對于淺層中上組合，深層下組合（即使是侏羅系）的油氣勘探和研究程度都還比較薄弱。

在準噶爾盆地南緣深層下組合的眾多潛在油氣勘探目標領域中，侏羅系因埋藏相對較淺，所以是相對最受關注的目標（雷德文等，2012）。

2烴源巖生烴潛力

2.1有機質豐度

準噶爾盆地南緣侏羅系屬于煤系，樣品的TOC含量總體介于0.10%～20.16%之間，平均1.85%。按煤系烴源巖的評價標準（騰格爾等，2010），中等和好質量的烴源巖樣品分別占22.9%和11.9%。按照產烴潛量（PG）標準，中等和好質量烴源巖樣品分別占18%和12%。按氯仿瀝青“A”含量標準中等和好質量烴源巖樣品分別占16.7%和28.2%。按照總烴含量（HC）的標準中等—好質量的烴源巖比例占優勢，均超過20%。

由此可見，準噶爾盆地南緣有一些侏羅系暗色泥巖的有機質豐度達到了中等—好的質量，可望具有較好的生烴潛力。

2.2有機質類型

烴源巖熱解分析中的氫指數和干酪根有機元素比（O/C和H/C）通常被用來反映有機質類型。準噶爾盆地南緣侏羅系有機質類型偏III型。其中八道灣組（J1b）和西山窯組（J1s）泥巖有機質類型要略好于其他層位泥巖，部分樣品表現為II型特征。

侏羅系樣品的O/C值表現出貧氫特征，因而其有機質類型偏III型，但仍有一些II型的烴源巖存在。由此可見，研究區侏羅系暗色泥巖有機質類型以III型為主，也有少量II型有機質的樣品發現，因此既可生油，也可生氣。

2.3有機質成熟度

準噶爾盆地南緣侏羅系樣品測試反映的結果即侏羅系泥巖大多處于成熟演化階段。此外，成熟度的地區差異明顯，侏羅系烴源巖的成熟度在呼圖壁地區最高：齊古、瑪納斯、安集海等地區處于高成熟階段;四棵樹凹陷成熟度相對最低，處于成熟演化階段。

3生烴潛力綜合評價

準噶爾盆地侏羅紀以河流相和濱湖沼澤相沉積為主，因此有機質理應比較發育。如前所述，準噶爾盆地南緣侏羅系發育有中等—高有機質豐度的暗色泥巖，具有良好的生烴物質基礎。在有機質類型上，侏羅系烴源巖以III型為主，見少量II型，因而既可生油，也可生氣，并且可能以生氣為主。在有機質演化程度上，大多數均處于成熟演化階段，并具有差異熱演化特征，其中，西段四棵樹凹陷地區成熟度較低，Ro值分布在0.7%～1.2%之間，處于成熟演化階段，因而以生油為主;而對于東段齊古斷褶帶和霍瑪吐背斜帶，成熟度處于高—過成熟演化階段，并以呼圖壁地區成熟度相對最高，Ro值超過2.0%（圖2），因此以生氣為主。

準噶爾盆地侏羅系烴源巖略好于塔里木盆地塔西南和吐哈盆地侏羅系烴源巖，而較塔里木盆地庫車凹陷和柴達木盆地北緣侏羅系烴源巖略差;有機質類型為以III型為主，見少量II型，與塔里木盆地庫車凹陷、塔西南，吐哈盆地侏羅系，以及柴北緣侏羅系下統烴源巖相當，略差于柴北緣侏羅系中統烴源巖;成熟度變化較大，處于成熟—過成熟演化階段，相當于或高于其他地區侏羅系烴源巖（表1）。因而，通過類比可以初步推斷，研究區侏羅系具有較好的生烴，特別是生氣潛力。

4結論

1）準噶爾盆地南緣深層下組合侏羅系發育有一些有機質豐度達到中等—好質量標準的烴源巖;有機質類型以III型為主，并發現部分II型;有機質成熟度東西段差異演化，從低成熟—高過成熟均有發現。因此，侏羅系烴源巖是一套良好質量烴源巖，既可生油，也可生氣。

2）侏羅系烴源巖的成油成氣有效性得到了油氣地球化學研究的佐證。

3）充注不足可能是天然氣未成藏的主要原因，而儲層物性較差可能是原油未能成藏的主要原因。因而，烴源和儲層條件是今后深層下組合油氣勘探需要重點考慮的關鍵成藏要素。

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