鄭見超,李 斌,袁 倩,戚明輝,尹中山,彭 軍,黃 毅,張燁毓
(1. 成都理工大學油氣藏地質及開發工程國家重點實驗室,四川 成都 610059; 2. 頁巖氣評價與開采四川省重點實驗室,四川 成都 610091; 3. 自然資源部復雜構造區頁巖氣勘探開發工程技術創新中心,四川 成都 610091; 4. 西南石油大學地球科學與技術學院,四川 成都 610500; 5. 中國石油西南油氣田分公司勘探開發研究院,四川 成都 610500)
近年來,中國在海相深層油氣勘探中取得了一系列成果,例如四川盆地安岳氣田和普光氣田、鄂爾多斯盆地靖邊氣田,以及塔里木盆地順北氣田和塔河氣田等[1-5],展現了巨大的勘探潛力。塔里木盆地作為中國最大的內陸疊合盆地,由于構造多期演化,加之寒武系埋深大,油氣成藏關系更加復雜,勘探風險高。尤其在順北和塔河地區儲層平均深度雖然超過7 500 m,但仍然存在液態烴,使得深層油氣的烴源巖熱演化過程及源灶有效性[6-8]、油氣富集趨勢、古油藏保存及調整方向等問題成為制約油氣勘探的難題之一。目前,部分探井鉆遇或鉆穿寒武系且油氣顯示較好,揭示了寒武系勘探的巨大潛力。當前研究認為,對于塔里木盆地深層-超深層海相碳酸鹽巖勘探應主要圍繞古隆起和古斜坡開展[9-10],而巴楚和塔北作為主要的控藏古隆起,長期以來受到廣泛關注。針對寒武系油氣藏的復雜變化,本研究借助盆地模擬技術,選取巴楚-塔北地區古隆起寒武系為研究對象,在大區域和廣時域上動態恢復油氣成藏過程,探索油氣富集規律,力求降低勘探風險,指明勘探方向。
塔里木盆地位于新疆維吾爾族自治區南部,區域構造位置為南天山斷褶帶與昆侖山斷褶帶之間,縱向上發育多個不整合面,橫向上則被多條深大斷裂切割。寒武紀—二疊紀主要以隆坳相間的構造格局演變為主,三疊紀—白堊紀主要以在斷裂褶皺影響下形成的前陸逆沖帶為主。寒武紀主要為被動大陸邊緣碳酸鹽臺地-斜坡-陸棚-盆地沉積,具有陸表海臺地性質,“西臺東盆”的沉積格局形成并保持穩定[11-12]。
目前勘探證實,塔里木盆地寒武系油氣主要來自下寒武統海相富有機質泥頁巖。其中玉爾吐斯組黑色頁巖被認為是最有效的主力烴源巖,長期以來得到廣泛認可和持續關注[13-18]。由于玉爾吐斯組烴源巖埋深較大,目前野外能夠觀察到的玉爾吐斯組出露于柯坪地區,剖面顯示為黑色頁巖,地層厚度為9.2 m。其下部巖性為未風化黑色炭質頁巖,總有機碳(TOC)含量平均值為17.99%,上部為黑色含粉砂炭質頁巖,TOC含量平均值為2.42%,沉積分散有機質的類型主要為Ⅰ型或Ⅱ1型。巖相古地理及鉆井揭示,除巴楚-塔中地區的中央隆起區缺失外,其余地區均廣泛發育厚度不等的玉爾吐斯組烴源巖[19-20]。據鉆井顯示,環滿加爾地區下寒武統烴源巖豐度較高,為塔里木盆地海相油氣最為重要的生烴區之一。其中以玉爾吐斯組以及其同期異相的西山布拉克組烴源巖豐度最高,而巴楚隆起區下寒武統烴源巖不發育且缺失玉爾吐斯組地層。
沉積相是有利儲集體形成的基礎。塔里木盆地寒武系臺緣礁灘、臺內丘灘以及膏質云坪是儲集層發育的有利相帶[21-22]。巴楚-塔北地區寒武系主要為白云巖儲層,多數發育在下寒武統肖爾布拉克組(1x)、中寒武統沙依里克組(2s)及上寒武統下丘里塔格群(3ql)。通過對該地區12口探井寒武系巖心樣品孔隙度數據統計發現,寒武系孔隙度集中分布在0.1 %~2.5 %,滲透率分布范圍較大,為(0.001~11 200)×10-3μm2,總體上表現為特低孔和特低滲特征。其中,巴楚-塔北地區肖爾布拉克組儲層物性較好,平均孔隙度為3.7%,滲透率巴楚較塔北好,有利儲層發育相帶分布在巴楚隆起西側和巴楚隆起以東至TS1井以西地區。
通過對研究區BT5 井、Mabei1 井、HT1 井、He4 井、XH1 井、YQ6 井和TS1 井的巖心、薄片和掃描電鏡觀察分析認為,寒武系碳酸鹽巖儲層發育多種儲集空間類型,主要有晶間溶孔、粒內(間)溶孔、溶蝕孔洞以及裂縫等,其中裂縫和溶蝕孔洞是主要儲集空間。肖爾布拉克組在巴楚地區主要以原生孔隙和溶蝕孔為主,裂縫較發育(圖1a,b),而塔北地區的XH1 井表現出原生孔隙不發育,溶蝕孔洞較少;沙依里克組在巴楚地區以溶蝕孔洞和裂縫為主(圖1c,d);下丘里塔格群在巴楚-塔北地區以溶蝕孔洞為主,裂縫發育(圖1e,f)。

圖1 塔里木盆地巴楚-塔北地區寒武系鏡下及巖心照片(資料來源于中國石化西北油田分公司勘探開發研究院)Fig.1 Micrographs and core photos of the Cambrian in Bachu?Tabei area,Tarim Basin(courtesy of Exploration and Development Research Institute of SINOPEC Northwest Oilfield Company)
在寒武紀整個塔里木盆地“西臺東盆”的構造格局影響下,中寒武統膏巖以巴楚隆起中北部為中心,厚度向四周呈不規則狀遞減,環繞狀分布[23-24]。巴楚地區寒武系主要發育下寒武統肖爾布拉克組白云巖為儲層、阿瓦塔格組膏巖為蓋層的儲-蓋組合。塔北地區中東部中、下寒武統膏巖發育局限,致密白云巖、灰巖和泥巖提供了封蓋條件。
本次研究以盆地模擬技術為手段,選取不同構造帶10 口實鉆井進行玉爾吐斯組烴源巖熱演化史恢復(圖2a)。其中,埋藏史依據單井鉆井分層、巖性解釋和地震資料等建立,剝蝕量以實測鏡質體反射率(Ro)及區域等效鏡質體反射率(VRo)為約束反演計算后綜合確定,未鉆遇地層通過地震數據加載虛擬層。邊界控制參數中,不同地史上的古水深和大地熱流值根據現場研究成果確定,并用古地溫Wygrala 模型進行修正[19-20]。最后選取Easy%Ro化學動力學模型開展模擬。模擬結果用實測Ro和溫度進行驗證,結果可靠。
熱演化史模擬結果表明,玉爾吐斯組烴源巖具有多期和動態差異的演化特征(圖2b)。目前,塔北地區有效烴源巖分布在沙雅隆起斜坡帶,以生干氣為主;巴楚地區東部的阿瓦提坳陷在海西晚期生烴枯竭范圍逐漸擴大,西部麥蓋提斜坡總體上進入生干氣階段。對比不同構造帶烴源巖熱演化史,將熱演化過程劃分為加里東中期、加里東晚期—海西早期、海西晚期以及喜馬拉雅期晚期4 個關鍵時期,同時根據不同構造帶烴源巖鏡質體反射率演化趨勢,提出了熱演化的3 種模式(圖2c)。

圖2 塔里木盆地不同構造單元玉爾吐斯組烴源巖熱演化階段劃分及熱演化模式Fig.2 Classification of thermal evolution stages and evolution patterns of the Yuertus source rocks in different structural units,Tarim Basin
1)盆地坳陷區——連續熱演化模式
以位于阿瓦提坳陷東南斜坡的ADong1 井為代表(圖2c1),其熱演化時間是從寒武紀開始直到二疊紀,主要是由于坳陷及其圍斜區長期持續穩定沉降,熱演化過程沒有間斷,呈連續型。
2)盆地斜坡區——接力熱演化模式
以位于沙雅隆起中部的TS2 井為代表(圖2c4),熱演化進程與不同時期構造活動有關。由于多次沉積間斷及構造升降,其熱演化過程表現出階段性特征。
3)盆地周緣山前帶——快速熱演化模式
以位于孔雀河斜坡的YL1井為代表(圖2c8),其熱演化時間從寒武紀到志留紀—泥盆紀,隨后進入生烴停滯階段,雖然侏羅紀后再次埋深,但地溫較低已不具備生烴條件,具有早期快速熱演化特征。以位于沙雅隆起西部的XH1井為代表(圖2c9),中新世以后前陸坳陷快速填平加快了熱演化進程,具有晚期快速熱演化特征。
輸導體系是油氣成藏過程中連接源巖與圈閉之間的路徑網。前人研究表明[25-28],斷層型、不整合型和輸導層型是構成塔里木盆地寒武系-奧陶系油氣運移輸導系統的基本元素。本次研究利用巖心、單井測井解釋成果和地震解釋數據開展研究區寒武系輸導體系識別。
巴楚地區斷裂主要活動和定型期為加里東早期、海西期和喜馬拉雅期。
加里東期斷裂呈轉折褶皺形態,控制形成系列斷背斜構造。該時期巴楚西部主要為NW 向斷裂,東部主要為WE 向斷裂,具有延伸短的特點;海西期斷裂主要呈NWW 向展布;喜馬拉雅期斷裂NW 向為主,具有延伸長的特點。總體來看,喜馬拉雅期斷裂活動劇烈,規模最大,斷穿層系多,對巴楚地區油氣輸導具有重要意義(圖3)。巴楚地區東部受喜馬拉雅期斷裂影響,前期油氣藏遭受破壞和調整,而巴楚地區西部斷裂則成為油氣垂向運移的優勢通道。

圖3 塔里木盆地巴楚地區斷裂活動分期(a)與東北向地震解釋剖面斷裂分布(b)(b圖基礎資料來源于中國石化西北油田分公司勘探開發研究院)Fig.3 Stages of faulting activities(a)and the fault distribution on the NE?trending seismic section(b)in Bachu area,Tarim Basin(courtesy of Exploration and Development Research Institute of SINOPEC Northwest Oilfield Company for the basic data of Fig.3b)
塔北地區在加里東晚期—海西早期形成了一系列NW 和NE 向呈“X”型相交的走滑斷裂系統,具有多階段繼承性(圖4)[29]。該地區斷裂雖然單體規模較巴楚地區小,但由于斷裂發育集中,初始形成及持續生長時間與烴源巖生、排烴匹配關系較好,為滿加爾坳陷及塔北斜坡玉爾吐斯組烴源巖生成的油氣提供有利的運移通道。

圖4 塔里木盆地塔北地區斷裂分布(a)及過哈拉哈塘Ha8井地震解釋剖面斷裂分布(b)(b圖據文獻[29]修改)Fig.4 Fault distribution in Tabei area(a)and fault distribution on seismic section across Well Ha8,Tarim Basin(with Fig.4b modified from reference[29])
多期構造改造及溶蝕作用是輸導層型形成的關鍵。研究區寒武系下丘里塔格群、肖爾布拉克組發育多種溶蝕作用,包括(準)同生期大氣淡水溶蝕作用、埋藏溶蝕作用、表生巖溶作用及與深大斷裂有關的大氣淡水溶蝕作用。同時寒武系地層受斷裂影響,裂縫發育程度高。
塔北地區下丘里塔格群整體上發育溶蝕孔洞和裂縫(圖5a,b),上部以裂縫為主,發育的溶孔孔徑微小,由上向下溶孔的孔徑由小逐漸增大,孔-縫-洞連通情況也隨著溶蝕孔洞的發育而逐漸變好。XH2 井、TS1井和YQ6 井巖心觀察統計表明,孔洞主要以未充填-半充填為主,裂縫充填狀態主要以半充填為主,有效性較好;巴楚地區裂縫及孔洞也發育(圖5c),以半充填-全充填縫為主,有效性較塔北地區稍差。其中,巴楚地區西部上寒武統在Tong1 井和BT5 井主要以溶蝕孔洞及裂縫為主,而東部的F1井和HT1井則表現為溶蝕孔洞型,且主要以小孔為主。

圖5 塔里木盆地巴楚-塔北地區寒武系下丘里塔格群儲層裂縫、溶蝕孔洞伴生關系(資料來源于中國石化西北油田分公司勘探開發研究院)Fig.5 Association between fractures and dissolved pores in the Cambrian Xiaqiulitage Formation in Bachu?Tabei area,Tarim Basin(courtesy of Exploration and Development Research Institute of SINOPEC Northwest Oilfield Company)
塔北地區鉆至下寒武統肖爾布拉克組井較少。從XH1 井鉆揭來看,溶蝕孔洞具有欠發育的特征。但塔北隆起區西部的柯坪斷隆東段野外剖面顯示,該組因多期溶蝕而發育溶蝕孔洞,有利相帶分布在輪南-牙哈低凸起之上及周緣[30-31]。從XH1 井和DG2 井巖心觀察統計表明,以水平-斜交的小微縫為主,有效性較好,有效縫線密度最高達12.9 條/m。巴楚地區溶蝕孔洞較發育,主要以小孔為主,充填狀態為未充填-半充填。其中,BT5井溶蝕孔洞中大、中和小孔線密度分別為2.2,7.7 和20.0 個/m。裂縫發育程度整體稍弱,但部分地區裂縫線密度仍達到13.5 條/m(F1 井),以水平-斜交的小微縫為主,有效性較好。總的來看,下寒武統肖爾布拉克組裂縫較發育,主要分布在巴楚-塔北構造活動較劇烈的地區,裂縫有效性在區域上呈現出較強的非均質性。
震旦紀末期,塔里木板塊受“柯坪運動”影響抬升遭受剝蝕,在盆地大部分地區形成T90區域不整合[32]。其中,巴楚隆起區東北部在地震剖面上表現為震旦系被寒武系削截超覆特征[33]。巴楚-塔北地區大面積發育T81不整合面,不整合面上、下的地層有不同的構造特征,沉積環境具有明顯變化[34]。
地史時期某一構造面所處的古海拔深度可以反映當時的古構造格局,古構造形態控制了油氣運聚的趨勢。本研究針對肖爾布拉克組頂面(T84),通過現今地層地震解釋和剝蝕量恢復數據,采用回剝法恢復熱演化關鍵時期的古構造,進而開展油氣運聚過程的模擬。
油氣運移模擬原理:假設油氣沿著一定傾角α的封蓋層底面運移,速度就會降低sinα倍。通常假設烴類通過低滲透層的運移是向上的,但對于整體盆地的油氣運移系統而言,垂向運移較側向運移要小一個數量級。因此,盆地范圍內的油氣運移模擬就變成了具有輸導條件的儲層或不整合面運移分析,即輸導層上的流線分布,也就是優勢運移通道的分布。
加里東中期,隨著滿加爾坳陷的玉爾吐斯組烴源巖開始生烴,塔北隆起前緣斜坡作為油氣運移的主要指向區,流線順著塔北斜坡向阿克庫勒凸起方向延伸(圖6a);加里東晚期—海西早期,由于滿加爾坳陷圍斜區烴源巖進入生烴高峰,塔北斜坡烴源巖進入生油窗,油氣供給由遠源轉變為遠-近源聯合供烴,加之塔北地區走滑斷裂體系的形成與擴張,油氣開始了大規模、長距離的運移,流線整體上向西北推進,大量油氣被塔北斜坡南部的斷裂捕獲,部分油氣運移到塔河區域(圖6b);海西晚期,近源供烴占據主導地位,塔北走滑斷裂體系多次繼承性發育和改造,斷裂控儲更加明顯,油氣受斷裂影響首先開始垂向運移,并在構造背景下向沙西凸起和阿克庫勒凸起運移和調整(圖6c);喜馬拉雅晚期,隨著隆凹格局更加明顯,塔北地區的流線更加密集地向北推進。油氣運聚范圍突破塔河地區向深處擴大。由于油氣由南向北運移,因此在相對構造高部位背景下,具有東西或近東西走向的斷裂、X 型斷裂的中樞區域更易于捕獲大量油氣(圖6d)。

圖6 塔里木盆地塔北地區界面4個關鍵時期流線分布Fig.6 Streamline evolution of the interface during the 4 key periods in Tabei area,Tarim Basin
加里東中期,隨著阿瓦提坳陷的玉爾吐斯組烴源巖進入生烴門限,巴楚地區東部開始接受來自阿瓦提坳陷的油氣,流線指向吐木休克斷裂北側的背斜圈閉。巴楚地區西部雖然背斜圈閉較多且規模更大,由于塔西南地區烴源巖還未成熟,此時為空圈閉(圖7a);在加里東晚期—海西早期,隨著巴楚地區東部阿瓦提坳陷的油氣大量生成,流線在吐木休克斷裂處匯聚,ST1 井附近開始了油氣第一期成藏。同時,由于巴楚地區此時為北傾單斜,部分油氣突破斷裂向中部斷裂和構造高點匯聚。巴楚隆起西緣的圈閉類型由背斜圈閉逐漸向斷裂-背斜圈閉轉變(圖7b);海西晚期,巴楚地區東部隨著吐木休克斷裂的逐漸形成和擴大,油氣被阻擋在斷裂北側,來自阿瓦提坳陷的油氣僅能在ST1 井和F1 井附近匯聚,油氣供給范圍縮小。巴楚地區西部,隨著烴源巖開始大量生烴,由于構造反轉[35],油氣開始由南向北運移,整體呈現向北受斷裂-背斜控制,向南受背斜控制的運移格局,斷裂及斷裂附近的背斜圈閉是有利指向區(圖7c)。部分油氣進入巴楚隆起并在BT5 井附近聚集;在喜馬拉雅期晚期,巴楚地區東部的油氣供給能力基本喪失,吐木休克斷裂以北擠壓褶皺帶是古油藏調整的有利指向區;巴楚地區西部,斷裂-背斜控藏占據主導地位,隆起西緣的北部、中部以及玉北地區是油氣運聚的有利指向區(圖7d)。
根據流線模擬結果,提出了寒武系油氣運聚趨勢具有反向匯聚型、擴散型和匯聚型3 種模式。巴楚地區整體上為側源供烴,東部烴源巖為持續熱演化模式,由于后期斷、坳接觸,油氣運聚距離逐漸變短,呈現向阿瓦提坳陷反向匯聚的特征,運移指向區為斷裂以北擠壓褶皺帶(圖8a);西部由于烴源巖具有接力熱演化模式,且海西晚期構造反轉后,麥蓋提斜坡長期向西南傾斜,油氣運聚表現為擴散型,晚期油氣呈長距離運移,運移指向巴楚隆起區,在盆地穩定斜坡帶較為典型(圖8b);塔北地區為遠-近源聯合供烴,隆、坳格局持續發育,后期近源油氣與早期遠源調整油氣在一系列次生油氣藏中聚集,油氣持續向低勢區匯聚,表現為匯聚型。在盆地繼承性隆起區較為典型(圖8c)。

圖8 塔里木盆地巴楚-塔北地區寒武系油氣運聚模式Fig.8 Sketch maps showing the hydrocarbon migration and accumulation modes of the Cambrian in Bachu?Tabei area,Tarim Basin
1)巴楚地區西部——BT5井
BT5 井位于巴楚隆起西北部海米東構造帶西段。該井鉆至震旦系,缺失玉爾吐斯組。儲層為下丘里塔格群中、上部與肖爾布拉克組。該區構造圈閉形成于加里東晚期—海西早期,斷裂為通源斷裂,主要活動期為加里東晚期—海西期、喜馬拉雅期。勘探資料表明,油氣可能來自南部的寒武系斜坡相烴源巖。上寒武統下丘里塔格群測井解釋為干層,而下寒武統吾松格爾組鉆遇氣測異常顯示,說明中寒武統阿瓦塔格組膏巖蓋層封閉性較好。
烴源巖熱演化和油氣充注期次表明,該區在海西晚期以成熟油氣充注為主。流線分布顯示,喜馬拉雅期不具備油氣運聚的優勢通道。同時海米羅斯構造帶持續活動,喜馬拉雅期在早期變形的古生界中形成新斷層[36],使得保存條件變差。此外,下寒武統吾松格爾組和肖爾布拉克組儲層中孔隙-裂縫瀝青充填也指示古油藏被破壞。因此,保存條件不好、供烴不足是BT5井未發現寒武系油氣藏的主要原因。
2)巴楚地區東部——He4井
He4 井位于巴楚隆起東部吐木休克斷裂構造帶。該井鉆至震旦系,缺失下寒武統烴源巖。儲集層主要以下寒武統肖爾布拉克組白云巖為主。勘探資料顯示,該區構造活動開始于海西晚期,定型于喜馬拉雅期。測試顯示肖爾布拉克組為干層,下丘里塔格群為水層。
由于巴楚東部油氣來自于阿瓦提坳陷,熱演化結果顯示該地區生烴高峰位于加里東晚期—海西早期,而本區圈閉主要定型于喜馬拉雅期。同時流線模擬顯示,由于海西晚期后吐木休克斷裂繼承性活動,最終在喜馬拉雅期向上斷至古近系,使油氣調整被阻擋在斷層以北,導致沒有充足的油氣供給和良好的保存條件。因此,圈源不匹配,供烴不足及保存條件不好是He4井未發現寒武系油氣藏的主要原因。
3)巴楚地區東北部——ST1井
ST1 井位于巴楚隆起東北部,東臨阿瓦提坳陷。該井鉆至震旦系,在下寒武統未發現玉爾吐斯組烴源巖[37]。ST1 井鉆揭儲-蓋組合為阿瓦塔格組膏巖和肖爾布拉克組白云巖。優質儲層主要發育在肖爾布拉克組上部。
本區構造為北西走向平行斷層夾持的斷塊型背斜,形成于中石炭世—早二疊世,后期繼承性發育。熱演化史恢復表明,該構造形成時期具備油氣來源的基礎,但在海西晚期后阿瓦提坳陷的生烴枯竭范圍逐漸擴大。流線模擬顯示海西晚期后由于阿恰斷裂的逐漸形成,阻擋了油氣的調整供給。ST1 井在鉆遇的寒武系時有氣測異常顯示,但顯示較差。肖爾布拉克組巖心見油質瀝青,指示存在早期古油藏,但該層測井解釋為水層,表明古油藏被破壞[38]。綜合認為喜馬拉雅期高角度通天斷層的發育是未發現寒武系油氣藏的主要原因。
4)塔北地區——TS1井
TS1 井位于沙雅隆起阿克庫勒凸起東部,鉆至上寒武統下丘里塔格群,沉積環境以碳酸鹽巖局限臺地及臺地邊緣相為主。上寒武統下丘里塔格群儲集空間類型主要以溶蝕孔洞和裂縫型為主。該井在寒武系鉆遇不同級別的油氣顯示,同時在測試過程中具有少量天然氣產出,證明曾經存在油氣運聚。前人研究表明,現存油氣曾經歷過水洗氧化改造后又接受未經水洗氧化的烴類充注改造,證實了具有多期充注及改造的特征[39]。
由于塔北地區為遠-近源聯合供烴,供烴時間長,范圍廣。但由于膏巖不發育,同時測試結果顯示建隆體上覆層和內部相對致密碳酸鹽巖突破壓力低,封蓋條件差。尤其是以天然氣為主要類型的油氣圈閉,缺乏有效封蓋層。因此,缺乏良好的封蓋條件,尤其是中寒武統膏巖不發育是該地區未能發現寒武系油氣藏的主要原因。
以肖爾布拉克組為例,該組沉積時期巴楚地區和塔北隆起區中西部是丘灘體系的主要發育地帶[40],高能沉積相帶及(準)同生期暴露溶蝕作用共同控制了肖爾布拉克組儲集層的大規模展布,為優質儲層發育提供了基礎。另外多種埋藏溶蝕作用疊加改造殘余孔隙形成現今儲集空間。
巴楚地區東部,由于阿瓦提坳陷的玉爾吐斯組烴源巖具有持續熱演化模式,在海西晚期后生烴枯竭范圍逐漸擴大,同時由于海西晚期吐木休克斷裂形成,使油氣運聚呈反向匯聚型。加之喜馬拉雅期斷裂劇烈活動,破壞了古油藏。因此認為,海西晚期之前形成且保存較好的圈閉為有利勘探目標。結合流線分析認為,有利勘探區為吐木休克斷裂北側擠壓褶皺帶中保存較好的古構造高點,即Xiahe1 井以北和He4 井東北方向(圖9)。
巴楚地區西部麥蓋提斜坡的玉爾吐斯組烴源巖具有接力熱演化模式,在海西晚期開始生烴,目前依然具有供烴能力。由于構造反轉,油氣向北呈擴散型運移。因此認為現今斜坡帶保存較好的古構造高點是有利的勘探目標。結合流線分析認為,Ma4 井以西、YB1 井與PSB2井之間的區域為有利的勘探目標(圖9)。
塔北地區為遠-近源聯合供烴,油氣運聚呈現匯聚型。目前塔北斜坡的玉爾吐斯組烴源巖仍然具有供烴能力。由于沙雅隆起持續抬升,使得油氣持續向北調整。從TS1 井來看,有利的勘探目標應具有良好的封蓋條件。因此結合流線分析,僅提出有利的油氣運移指向區,即TS1 井以西、XH1 井以南的臺地內區域(圖9)。

圖9 塔里木盆地巴楚-塔北地區寒武系肖爾布拉克組儲層有利油氣聚集帶預測(中寒武統膏巖分布據文獻[23])Fig.9 Prediction map of favorable hydrocarbon accumulation zones of the Cambrian Xiaoerbulake reservoirs in Bachu?Tabei area,Tarim Basin(the distribution of the Middle Cambrian gyprock as indicated by reference[23])
1)玉爾吐斯組烴源巖熱演化階段具有加里東中期、加里東晚期—海西早期、海西晚期和喜馬拉雅期晚期4 個關鍵時期。熱演化過程具有盆地坳陷區連續熱演化、盆地斜坡區的接力熱演化,以及盆地周緣山前帶快速熱演化3種模式。
2)巴楚-塔北地區深層寒武系具備油氣運移的條件。輸導體系主要包括斷裂型、輸導層型和不整合面型。輸導層型主要發育在下寒武統肖爾布拉克組和上寒武統下丘里塔格群,不整合型為T90和T81為主。
3)通過肖爾布拉克組頂面油氣成藏過程運聚模擬,提出了反向匯聚型、擴散型和匯聚型3種油氣運聚模式。巴楚地區東部為反向匯聚型油氣運聚模式,瑪扎塔格斷裂以北擠壓褶皺帶是古油藏調整的有利指向區;西部為擴散型油氣運聚模式,油氣主要向北聚集和調整,斜坡帶北部保存較好的古構造高部位是有利的指向區。塔北地區為匯聚型油氣運聚模式,油氣持續向北調整,具有東西或近東西走向的斷裂、X 型斷裂的中樞區域是有利的指向區。
4)對于巴楚地區來說,東部有利的勘探目標為海西晚期前形成并保存較好的圈閉,位于吐木休克斷裂北側擠壓褶皺帶中保存較好的古構造高點,即Xiahe1井以北和He4 井東北方向的區域;西部為現今未被破壞的構造圈閉,即Ma4 井以西、YB1 井與PSB2 井之間的區域。塔北地區有利的油氣運移指向區位于TS1井以西、XH1井以南的臺地內區域。