准噶尔盆地中央坳陷带油气成藏过程分析.pdf
第 2 9卷第 4期 天热乞比 0 I L& G A S G E O L O G Y 2 0 0 8年 8月 文章编号 0 2 5 3 9 9 8 5 2 0 0 8 o 4一 O 4 4 4 0 9 准噶尔盆地 中央坳 陷带油气成藏过程分析 尹 伟, 郑和荣, 徐士林, 马丽娟, 贾庆素, 伍新 和 中国石油化工股份有 限公 司 石油勘探 开发研究 院, 北京 1 0 0 0 8 3 摘要 车一莫古隆起的形成 、 演化控制 了中央坳 陷带 中生界油气的成藏 与演 化。 中、 晚侏罗世 , 油气较大规模 充注 , 形成 了 早期“ 车一莫古 油气聚集带” ; 侏罗纪末期地层抬升剥蚀, 部分油藏遭 受破坏 ; 早 白垩世末一 古近纪 , 油气大规模充注 , 形 成 了中期“ 车一莫古油气聚集带” , 是 中央坳陷带侏 罗系和 白垩系原生油气藏 的主要成藏期; 新近纪以来 , “ 车一莫古油 气聚集 带” 最终破坏, 中央坳 陷带现今 油气分布面貌最终形成。总体 而言 , 早期 中侏 罗世 晚期一 古近纪 隆起背景控制 中央坳 陷 带中生界的油气富集, 晚期 新近纪以来 构造调整决定该区现今的油气分布。车一莫古隆起及两翼油气资源丰富, 尤其 是其南翼的 中、 上侏罗统剥蚀 区, 保存条件好, 受后期构造运 动影响小 , 是下一步油气勘探 的重 点地 区。 关键词 成藏期次 ; 成藏过程 ; 车一莫古隆起; 中央坳 陷带; 准噶尔盆地 中图分类号 T E l 2 2 . 3 文献标识码 A An a na l y s i s o n t h e pr o c e s s o f h y dr o c a r b o n a c c u mul a t i o n i n t h e c e n t r a l d e p r e s s i o n b e l t o f the J u n g g a r Ba s i n Y i n We i , Z h e n g He r o n g , X u S h i l i n , M a L i j u a n , J i a Q i n g s u , Wu X i n h e S I N O P E C E x p l o r a t i o n P r o d u c t i o n R e s e a r c h I n s t i t u t e , B e ij i n g 1 0 0 0 8 3 , C h i n a Ab s t r a c t Th e f o r ma t i o n a n d e v o l u t i o n o f t h e Ch e Mo p a l a e o h i g h c o n t r o l l e d h y d r o c a r b o n a c c u mu l a t i o n a n d e v o l u t i o n i n t h e c e n t r a l d e p r e s s i o n . Th e r e l a t i v e l y l a r g e v o l u me o f h y d r o c a r b o n c h a r g i n g d u rin g t h e Mi d d l e a n d La t e J u r a s s i c f o rm e d t h e e a r l y“ C h e Mo f o s s i l h y d r o c a r b o n a c c u mu l a t i o n b e l t ”, p a r t o f wh i c h w a s w r e c k e d b y t h e u p l i ft i n g a n d d e n u d a t i o n i n t h e L a t e J u r a s s i c . An o t h e r l a r g e s c a l e h y d r o c a r b o n c h a r g i n g h a p p e n e d a n d f o rm e d t h e mi d d l e“ C h e Mo f o s s i l h y d r o c a r b o n a c c u mu l a t i o n b e l t ”d u ri n g t h e l a t e E a r l y J u r a s s i c P a l e o g e n e , wh i c h w a s a l s o t h e ma i n r e s e r v o i r i n g s t a g e f o r t h e p ri ma r y o i l a n d g a s r e s e r v o i r s i n t h e J u r a s s i c a n d C r e t a c e o u s i n t h e c e n t r a l d e pr e s s i o n. Th e “ Ch e Mo f o s s i l h y d r o c a r b o n a c c u mu l a t i o n b e l t ” wa s fi n a l l y d e s t r u c t e d s i nc e t h e Ne o g e n e. r e s u l t i n g i n t h e p r e s e n t d i s t rib u t i o n o f o i l a n d g a s . G e n e r all y s p e a k i n g , t h e e a r l y u p l i f t i n g d u rin g t h e l a t e Mi d d l e J u r a s s i c P ale o g e n e c o n t r o l l e d t h e o i l a n d g a s a c c u mu l a t i o n o f t he Me s o z o i c i n t h e c e n t r a l de p r e s s i o n, wh i l e t h e l a t e s t ru c t u r a l a d j u s t m e n t s i n c e t h e N e o g e n e d e t e rm i n e d t h e p r e s e n t d i s t ri b u t i o n o f o i l a n d g a s . Th e C h e M o p a l e o h i g h a n d i t s fl a n k s , e s p e c i a l l y a r e a s i n i t s s o u t h fl a n k wh e r e t h e Mi d d l e a n d Up p e r J u r a s s i c w e r e d e n u d e d, a r e ri c h i n o i l a nd g a s r e s o u r c e s b e c a u s e o f t h e f a v o r a b l e p r e s e r v i n g c o n d i t i o n s a nd s l i g h t i n flu e n c e f r o m l a t e r t e c t o n i c mo v e me n t , t h u s a r e i mp o r t a n t a r e a s for f u t u r e e x p l o r a t i o n. Ke y wo r d s s t a g e o f h y d r o c a r b o n p o o l i n g;p r o c e s s o f h y d r o c a r b o n p o o l i n g;Ch e Mo p ale o h i g h;c e n t r al d e p r e s s i o n ;J u n g g a r B a s i n 中央坳陷带位于盆地的中部 图 1 , 包括 5个 凸起和 5个 凹陷 , 共 1 0个二级构造单元 , 涵盖了 盆地主力生烃 凹陷。侏罗系 、 白垩 系发育大型河 流三角洲- 1 , 砂体发育 , 油气成藏条件优越。中央 坳陷带位于盆地玛湖一盆 1 井西 、 昌吉、 东道海子 北一大井 3个富油气复合含油气系统的叠置区 , 收稿 日期 2 0 0 8 0 5 2 3 。 第一作者简介 尹伟 1 9 7 2 一 , 男, 副研究员 、 博 士后 , 油气成藏 、 油 藏地球化学。 基金项 目 国家“ 十五” 科技攻关项 目 2 0 0 3 B A 6 1 3 A一0 3 0 5 。 维普资讯 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第4期 尹伟,等 .准噶尔盆地中央坳陷带油气成藏过程分析 44 5 构造单元划分 c剥蚀Ⅸ ”剥蚀区岫 剥蚀ⅨH剥蚀区 专;; 箍产 鎏 茬 器蔷 图1中央坳陷带构造单元划分及车 一 莫古隆起分布 Fi g .1Stmctura lunitsinthecentraldepIlessionandthelocation0fC he M 0 pa l e0 一hi ghi ntheJung garBasin 油气资源十分丰富。目前,中石油 在 中央坳陷带 仅探 明3个油气田莫北油田、莫索湾气田和彩南 油田,油气探明率低。近 几年,中石化分别在 中 央坳陷带洼陷区中部4个区块 的侏罗系八道湾组 J,6、三 工河组J,s、西 山窑组Jz、头屯河组 Jz和白垩系吐谷鲁群 K。留发现工业油气流或 见 良好油气显示。 截止到目前,尽管 中石油、中石化两大公司在 该区的勘探取得了 一 些发现,但探明程度仍然很 低,综合分析认 为油气成藏与分布问题仍是制约 该区油气勘探的关键问题之 一 。为此,在前人 相 关研究成果 的基础上 旧柚J ,本文通 过对该区主力 生烃凹陷的生排烃 史模拟、已发现油气藏的油源 对比及油气成藏期次、该区构造演化史的分析,剖 析了其油气动态成藏过程,指 出油气聚集成藏的 有利位置,明确了下 一 步勘探方 向。 l 生烃史及油气源分析 盆1井西、昌吉和东道海子北等生烃凹陷发 ┏━━ ━ ┳━━ ━ ━━ ┳ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ┓┃ 生烃 ┃ 主力 ┃ 时代/M卅29024 5208 14 56523 2 ┃┃┃ ┣ ━━ ━ ━━━ ━ ━━━ ━ ━━━ ━ ━━━ ━ ━━ ┫ ┃ 凹陷 ┃ 源岩 ┃ 地层 l clP lTI J l K I E I NQ ┃┣ ━ ━━ ╋ ━━━ ━ ━╋ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━━ ━ ━━━ ━ ━┫┃ ┃ P2 .厂 ┃ ●■■■●L ┃ ┃ 昌 ┃ ┃ ┃┃┣ ━ ━━ ━ ━╋━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━┫ ┃ 吉 ┃ P2 训 ┃ 一A ┃┃ 凹 ┃┃┃ ┃ ┣━ ━ ━━━ ╋ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ┫ ┃ 陷 ┃ ┃ ┃┃ ┃ J】.2 ┃ 一 一 ┃┣ ━ ━━ ╋ ━━ ━ ━━╋ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━┫┃ ┃ PJ ┃ ┃┃ 盆西 ┃┃ ┃ ┃┣ ━ ━━━ ━ ╋━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ┫┃ 一 凹 ┃ P2训 ┃┃ ┃ 井陷 ┃ ┃ ┃┃ ┣ ━━ ━ ━━ ╋ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━┫ ┃ ┃ J1.2 ┃ J_● _■■ ■■■■■■一 ┃┣━ ━ ━╋ ━ ━━ ━ ━╋ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ┫┃ 东北 ┃ P2_ 厂 ┃ ┃ ┃┣ ━ ━━━ ━ ╋━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ┫┃ 道凹 ┃┃ ┃ ┃ 海陷 ┃ P2纠 ┃┃┃ ┣ ━━ ━ ━━ ╋ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━┫ ┃ 子 ┃ Jl2 ┃ ┃┗━ ━ ━┻ ━ ━━ ━ ━┻ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ┛ ■_ 油 [ 二] 气 图2中央坳陷带主要生烃凹陷生、排烃史 Fi g .2Histor y0fhydmcar bon gener ati onandexpl l lsionof themainhydm carbonkitchensinthecen| l 。ald epression 育3套主力烃源 岩下二叠统风城组PL厂 、中二 叠统下乌尔禾组 P训 下 和中 一 下侏罗统J。。 各凹陷生、排烃史模拟结果 图2显示,PL厂生、排 烃高峰为三叠纪末和早白垩世末;P训 下 生、排烃高 峰为中侏罗世末和早白垩世末,早白垩世末生、排 维普资讯 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 石 油 与 天 然 气 地 质 第 2 9卷 表 1 中央坳陷带油气 源对 比结果 Tab l e 1 Oi l - s o ur c e c o r r e l a t i o n i n t he c e nt r a l de p r e s s i o n 二级 构造单元 地区 油田 取样井 油气源 莫北油 田 M1 , M 2 P l , P l, , P 2 W [ 1 o ] 莫北 凸起 莫索湾油 田 1 7 2, P 4 P I , P l, , P 2 w T [ 。 ] 马桥 凸起 马桥 凸起 P 2 W , 部分来源于 J l 2 白家海 凸起 彩南 油田 J l 2 , 其次为 P 2 w V和 T E 1 3 . 1 4 ] 莫西庄地 区 庄 1 . 庄 3 P 2 W T l 2 ] 盆 1井西 凹陷 中部 1区块 征沙村地区 征 l P 2 , 气可能来 源于 J l 2 [ 1 5 ] 东道海子北 凹陷 中部 2区块 成 1井区 成 1 J l 2 [ 1 5 ] 莫南 凸起 中部 3区块 永进地 区 永 1 , 永 2 P 2 w V, J l 2 [ 15 ] 昌吉凹陷 中部 4区块 董 1井区 董 1 J l 2 [ 1 5 ] 烃规模大 , 是盆地规模最大的一次生 、 排烃 ; J ⋯ 烃 源岩在昌吉凹陷埋深最大 、 成熟度最高 , 主要生 、 排烃期始于早白垩世末 , 现今仍处于主力生烃窗 , 其他 凹陷 J 。 烃源岩现今仍处于未成熟一低成熟 阶段 , 对油气成藏贡献不大。 在综合归纳前人油一源对 比研究成果 H 的 基础上, 结合本项 目研究成果 , 对中央坳陷带已 发现油气藏的油气源进行 了系统分析 表 1 。结 果表明, 已发现油气藏的油气主要来源于盆 1井 西和昌吉凹陷二叠 系烃源岩 , 其次来源于 昌吉 凹 陷中、 下侏罗统烃源岩。 2 油气成藏期次分析 鉴于 目前各种成藏期确定方法 的优缺点 , 本 文采用宏观与微观 、 定性 与定量相结合的分析方 法, 开展油气成藏期次综合分析。 1 生 、 排烃史分析法 在其他油气成藏条件均具备 的情况下 . 主力 生烃凹陷主力烃源岩每一个生 、 排烃高峰可 能都 对应一期油气运 聚成藏 。根据 主力烃源岩生 、 排 烃史分析 图 2 , 结合上文油一源对 比结果 , 认 为 中央坳陷带 以二叠系和中、 下侏罗统为烃源 的侏 罗系油气藏可能存在 以下 3期成藏 中侏罗世末 、 早白垩世末和新近纪以来。白垩系油气藏可能存 在以下 2期成藏 早 白垩世末和新近纪 以来 。以 中、 下侏罗统烃源岩为烃源的油气藏可能存在 以 下 2期成藏 早 白垩世末和新近纪以来。 2 自生伊利石 K / A r 同位素测年法 为了确定本区侏罗系和 白垩系油藏 的成藏期 次及时间, 分别选取庄 1 、 庄 3 、 征 1 、 沙 1 、 成 1 、 董 1 等 6口井共 1 2块样品, 进行 自生伊利石 K / A r 测 年分析 表 2 。 从表 2可 以看 出, 就 侏 罗系三 工河 组二 段 J . s 油藏而言, 沙窝地地区油气充注时间 1 2 6~ 1 2 3 Ma 最早 , 为早 白垩世 中期 ; 征沙村地区和莫 西庄油田油气充注时间 8 8~ 8 4 M a 稍晚一些 , 为 晚 白垩世中期 。莫西庄油田下 白垩统吐谷鲁群油 藏 庄 3井 油气最早充注时间 7 8 . 8 Ma 为晚 白 垩世中、 晚期 ; 成 1 井 区下侏罗统八道湾组油藏最 早油气充注时间 1 0 0~ 9 4 M a 为早 白垩世末期一 晚 白垩世早期 ; 董 1井 区下 白垩统 吐谷鲁群油藏 油气最早充注时 间 9 1 . 6 Ma 为晚 白垩世早期。 综上所述, 中央坳陷带中生界油藏最早一次大规 模充注的时间为早 白垩世末 。 在有些情况下 , 自生伊利石年龄并不能反 映 油气充注储集层的最早时间。因为只有储集层达 到晚成岩阶段 , 自生伊利石才会出现。而油气可 以进人处于任何成岩 阶段的储 集层, 但 自生伊利 石年龄不能记录它本身没有出现时形成的油气藏 的年龄 。根据 地层残余厚度①推测 , 下 白垩统 沉积前中央坳陷带侏罗系埋深不超过 1 5 0 0 I l l , 处 于早成岩阶段 , 不可能有 自生伊利石形成。因此. 中、 晚侏罗世末这一期油气充注 , 白生伊利石年龄 无法将其形成时间记录下来。 3 流体包裹体分析法 为了确定已发现侏 罗系 、 白垩系油藏的成藏 期次及时间, 分别选取庄 1 、 庄 3 、 征 1 、 成 1 、 永 1 、 董 1 等 6口井共 1 2块样品, 进行流体包裹体测试 分析 表 3 。 ① 尹伟 , 徐士林 , 马丽娟 , 等. 准噶尔盆地 中部油气成藏条件与选区评价 附图册 . 中石化石油勘探开发研究院 , 2 0 0 5 维普资讯 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 4期 尹伟, 等. 准噶尔盆地中央坳陷带油气成藏过程分析 4 4 7 注 测试单位为核工业部地质测试中心 。 表 3 中央坳陷带油藏流体包裹体均一化温度及成藏时间 Ta bl e 3 Ho mog e ni z a t i o n t e mp e r at ur e s of flui d i nc l u s i o n an d t i mi ng o f p oo l i ng in t he c e nt r a l de pr e s s i on 注 测试单位为核工业部地质测试中心 。 从表 3可 以看出, 莫西庄油 田八道湾组油藏 具有两期成藏 , 第一期成藏 时间为早 白垩世末一 晚 白垩世早期 , 第二期成藏时间为始新世至今 ; 三 工河组油藏 的成藏时间为始新世至今 ; 下 白垩统 维普资讯 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 石 油 与 天 然 气 地 质 第 2 9卷 吐谷鲁群油藏的成藏时间为始新世 中期至今。征 沙村地区三工河组油藏的成藏时间为晚白垩世一 古新世早期 ; 下 白垩统 吐谷鲁群油藏的成藏时间 为晚白垩世至今。 成 1 井区八道湾组油藏的成藏时间为早白垩 世晚期 。永进地区三工河组油藏具有两期成藏 , 成藏时间分别为早 自垩世晚期一晚 白垩世中期和 古新世一渐新世 ; 西 山窑组油藏的成藏时间为晚 白垩世 中期一渐新世 晚期 。董 1井区头屯河油藏 的成藏时间为早 白垩世晚期一晚 白垩世 中期 ; 齐 古组 ,J 3 q 油藏 的成藏时间为晚 白垩世 中、 晚期; 下白垩统吐谷鲁群油藏的成藏时间为古新世一始 新世 。 流体包裹体的形成前提是要有 自生矿物的形 成。在早成岩阶段 , 自生矿物 石英次生加大和方 解石胶结 还没有形成 , 所以即使油气进入处于早 成岩阶段 的储 集层 , 但 仍不会形 成流体包 裹体。 因此 , 流体包裹体均一化 温度并不能完全反映油 气成藏的最早温度 与时间⋯J 。根据地层 残余厚 度 推测 , 下白垩统沉积前中央坳陷带侏罗系储层 埋深普遍不足 1 5 0 0 m, 还处 于早 成岩 阶段 。所 以, 永进地 区和莫西庄地区中、 晚侏罗世这一期油 气充注既无法从 自生伊利石测年获得 , 也无法从 流体包裹体分析中获得。 考虑到上述几种方法各 自的优点及 局限性 , 综合上述几种方法 的分析结果 , 认为 中央坳陷带 中生界油气藏可能存在以下 3个成藏期次 中一晚 侏罗世 、 早白垩世末一古近纪和新近纪至今。 3 构造演化史分析 不同构造期次形成的古隆起与主力生烃 凹陷 的时空配置关系在宏观上控制 了油气藏的形成与 分布格局。因此 , 深入分析 中央坳陷带地质历史 时期古隆起及其构造演化特征, 对于重新认识该 区油气 藏 的形 成 演 化史 和 分 布 规律 具 有 重要 意义 。 大量勘探实践表明, 中央坳 陷带 勘探 目的层 以侏罗系 、 白垩系为主。车一 莫古隆起是燕山期构 造运动形成的一个隆起 』 , 受后期 盆地掀 斜的影 响, 现在已不存在。也就是说, 它是地质历史时期 侏罗系构造层 内的一个古 隆起 , 其 主体位于 中央 坳陷带内 图 1 。因此 , 其形成演化必然对中央 坳陷带油气成藏具有重要控制作用。 在前人研究成果的基础上 』 , 根据横穿莫 南凸起 、 莫索湾、 莫北、 盆 1井西凹陷的地震剖面 “ 层拉平” 分析结果 , 再结合侏 罗系各组段 的厚度 变化特征 , 对车一莫古隆起的形成演化进行 了系统 分析。其演化划分为 4个 阶段 前缘 隆起形成阶 段 早 、 中侏罗世 、 隆起强烈发育阶段 中、 晚侏罗 世 、 隆起隐伏埋藏阶段 早白垩世一古近纪 和隆 起消失阶段 新近纪塔西河期以来 。 1 前缘隆起形成阶段 早 、 中侏罗世末 , 受燕山期 I 幕强烈构造运动 的影响, 盆地进入小型陆内前陆坳陷演化阶段, 在 盆地 中部 形成 了一 个前缘 隆起 , 即车 一莫古 隆 起【 2 。八道湾组沉积时期 , 整个盆地为统一的沉 降中心 ; 至三工河组沉积时期 , 车一莫古 隆起开始 发育, 为一同沉积隆起 ; 西山窑组沉积时期或沉积 末期 , 地层抬升 , 造成了西山窑组甚至三工河组在 车一莫古 隆起发 育区的高部位遭受剥蚀 图 3 a , b , 剥蚀区分布见图 1 。 2 隆起强烈发育阶段 中侏罗世 晚期一侏罗纪末 , 由于受燕 山期 Ⅱ 幕构造运动的影响 , 头屯河组和齐古组沉积时期 挤压活动进一步加强, 车一莫古隆起进入了强烈发 育阶段, 地层剧烈隆升 、 强烈剥蚀 图 3 c , 头屯河 组和齐古组地层缺失范围更广 图 1 。燕 山期 Ⅱ 和Ⅳ幕构造运动强烈, 在盆地腹部形成 了侏罗系 头屯河组与西 山窑组之间以及 白垩系与侏罗系之 间的两个区域不整合面 。 3 隆起隐伏埋藏阶段 早 白垩世 , 整个盆地已基本被夷平 , 车一莫古 隆起隐伏埋藏 , 但仍具有东西 向展布的背斜形态。 其背斜形态一直持续到古近纪末期 图 3 d , e , 构 成了当时侏罗系及白垩系构造层油气运移 的有利 指向区。燕山期Ⅲ幕运动 晚白垩世 在盆地 内表 现得比较弱 , 在盆地腹部基本上是连续沉积 2 。 4 隆起消失阶段 新近纪早期 , 在早喜马拉雅期 构造运动作用 下, 盆地大规模 区域性 向南掀斜 , 导致盆地南 部急剧下沉。此时 , 车一 莫古隆起虽然仍具有背斜 ① 尹伟 , 徐士林 , 马丽娟 , 等. 准噶尔盆地 中部油气成藏条件与选区评价 附图册 . 中石化石油勘探开发研究院, 2 0 0 5 维普资讯 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第4期尹伟,等 .准噶尔盆地中央坳陷带油气成藏过程分析 500 l000 1 500 2000 。 2500 ≥3 000 ‘ 3 500 4 000 4500 5000 5500 O 500 。 l000 ≥1500 。 2 000 2 500 3 000 0 500 ≥ 1 000 。 l500 2 000 O 盖 500 盔 1000 O ≥ 500 。 1Oo o 舶 O ; 500 。 l000 永1井 013263952 lm l 现今 征1井 B 庄1井 业 永1井 新近系沉积前 征1井庄l井 自垩系沉积前 西山窑组沉积前 三工河组沉积前 图3车 一 莫古隆起演化剖面剖面位置见图1 ng.3Pmf i lesho诵ngevolutiono fC heM o pa l e0hig h 维普资讯 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 石 油 与 天 然 气 地 质 第 2 9卷 形态 , 但背斜 幅度 逐渐减小 , 高点也逐 渐向北移 动。到新近纪塔西河组 N t 沉积末 , 车一莫古隆 起逐渐演变为一南倾斜坡, 并导致古隆起 的最终 消失 图3 f 。 车一莫古隆起 的形成演化造就 了中央坳 陷带 中生界具 有 良好 的油气成 藏 条件 ① 中侏 罗世 末一古近纪末, 车一 莫古隆起构成了当时整个盆地 侏罗系构造层油气成藏 的有利构造 背景 , 是侏 罗 系及 白垩系内油气运移的最有 利指 向区, 也就是 说构成了当时的油气汇聚区; ②车一莫古隆起的形 成及 中、 晚侏罗世 的抬升剥蚀导致在其周 围形成 了大量的超覆 、 不整合地层及岩性圈闭, 为中侏罗 世末一古近纪期间的油气充注提供 了大量 的贮存 空间; ③中、 晚侏罗世车一 莫古隆起强烈抬升 , 遭受 剥蚀 , 大气水的淋滤改造提高了不整合面之 下储 层的储集物性。 4 油气成藏过程分析 油气充注成藏过程取决 于主力生烃凹陷内主 力烃源岩大量生 、 排烃期及其后 的构造演化历史 , 因此车一莫古隆起的形成与演化控制了中央坳 陷 带的油气充注成藏与演化。总体而言 , 早期 中侏 罗世晚期一古近纪 隆起背景控制中央坳陷带油 气的富集 , 晚期 新近纪以来 构造调整决定 中央 坳陷带油气 的分布。结合油一源对 比、 油气成藏 期 、 构造演化史分析结果 , 认为 中央坳陷带可能存 在以下 3期油气充注成藏过程。 1 中、 晚侏罗世油气较 大规模 充注, 形成早 期“ 车一 莫古油气聚集带” , 侏 罗纪末期地层抬升 剥蚀 , 部分油藏遭受破坏。 中、 晚侏罗世盆 1 井西凹陷 、 昌吉凹陷主力烃 源岩 P 2 均处于早期生、 排烃高峰阶段 图2 , 为此时油气成藏提供一定规模 的烃类。燕山期 I 和 Ⅱ幕的构造运动 , 一方面导致车一 莫古隆起及与 之相关 的大量地层岩性 圈闭的形成 , 为油气聚集 提供有利构造背景和大量 聚集空 间; 另一方 面形 成大量 的浅部断层 侏罗系内断层 , 并导致深部 油源断层 断穿 P和 T 的再活动, 深部油源断裂、 区域不整合和浅部断裂共同构成 了良好 的油气运 移通道。油气 大 规 模 沿 深 部 油 源 断 层 向上 运 移 , 沿 T, P和 J , T之 间 的不 整 合 面侧 向运 移 , 遇浅部断层向上运移进入侏罗系, 向车一莫 古隆起运聚, 在车一 莫古隆起侏罗系中聚集形成了 早期的八道湾组 、 三工河组 、 西 山窑组 、 头屯河组 古油藏 图 4 a , 即早期 “ 车一莫古 油气聚集带” 。 但同时由于受燕 山期 Ⅱ幕构造运 动的影响 , 地层 抬升剥蚀 , 古隆起高部位头屯河组遭受完全剥蚀、 西山窑组部分剥蚀 , 导致头屯河组早期 古油藏遭 受完全破坏, 同时由于上部缺乏 良好的盖层封盖 , 西 山窑组和三工河组油藏遭受部分破坏 图 4 b , 主要 的地球化学证据是永 1井西山窑组油藏原油 中检 测 出高 含量 的 2 5一降 藿烷 , 盆 参 2井 4 3 8 2 . 5 m处的油砂样品存在 2 5一降藿烷 ⋯ 。该 期是中央坳陷带早期侏罗系油气藏的主要充注和 破 坏期 。 2 早白垩世末一古近纪油气大规模 充注 , 形 成了中期“ 车一莫 古油气聚集带” , 是 中央坳 陷带 侏罗系和 白垩系原生油气藏的主要成藏期。 早白垩世末一古近纪 , 盆 1井西凹陷、 昌吉 凹 陷主力烃源岩下乌尔禾组均处于大量生 、 排烃 阶 段 图 2 。受燕山Ⅲ幕一喜 马拉雅 I幕 K . 末一 E末 构造运动的影响 , 尤其是受燕山Ⅳ幕构造运 动的影响 , 深部大量高成熟油气不断通过断层和 不整合面向车一莫古隆起运移充注, 此时车一 莫古 隆起仍然存在 虽处于埋藏阶段 , 但仍具有背斜形 态 , 形成了中期大规模 的八道湾组、 三工河组和 西山窑组古油藏 图 4 e , 即中期“ 车一莫古油气聚 集带” 。由于上覆 白垩系区域盖层 的存在 , 该期古 油藏得到了很好的保存 。这一油气充注成藏过程 也得到了地球化学的支持。永 1 井西山窑组和盆 参 2井三工河组原油存在 2 5一降藿烷, 但 同时具 有完整的饱 和烃气相色谱 , 表明早期 原油遭受生 物降解之后至少又有一期油气 的大规模充注, 且 该期 原 油再 未遭 受破 坏 l l , 1 5 ] 。该 期 K 末一E 末 油气充注是中央坳陷带侏罗系和 白垩系原生 油气藏的主要成藏期 , 同时奠定了喜马拉雅晚期 油气藏调整的基础。 3 新近纪以来 , “ 车一莫古油气聚集带” 最终 破坏 , 现今油气分布面貌最终形成 。 受喜马拉雅 Ⅱ和 Ⅲ幕构造运动 的影响 , 盆地 发生大规模的南降北升的掀斜运动 . 2 。受此影 响 , 车一 莫古隆起遭受掀斜。随着车一莫古隆起的 掀斜 , 其北翼油藏遭受 反向调整 , 即地层倾 向倒 转 , 侏罗系、 下白垩统的倾 向由原来的北西倾 向变 为南东倾向, 圈闭条件发生显著变化 , 油气藏经历 维普资讯 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第4期尹伟,等 .准噶尔盆地中央坳陷带油气成藏过程分析 4 5 1 g \ 拦 聪 21 2芏望, 咖 永l征1沙l d晚期调整,新近纪以来盆地翘倾,油藏遭受调整并最终定型 O 嫠 l000 l500 O 500 瑙 醛 1 000 l500 永1征l沙1 永1征1沙1 ┏ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━┳ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ┳ ━┳ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━┓ ┃ J2, ┃ ┃┃ ┃ ┃┃ ┃ ┃ ~ ┃┣━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ╋━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━╋ ━ ╋━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ┫┃ 甏 Jlj ‘I q 、 ┃ ff 一 一 ┃ ┃ ~ 一 一 f ┃ ┃ ┣━━ ━ ━━━ ━ ━━━ ━ ╋━ ┫ ┃┃┃ ┃ ┃ ●一 .J ┃ ┃ ┃┃┃ 卜,f ┃ ┃ ┣━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━╋ ━ ┫┃ ┃ 一 j卜 1 - 1 ┃ 斗F , ┃ ┃ ~一t一 ┃ ┣━ ━ ━━━ ━ ━━━ ━ ━━━ ━ ━━ ┻ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━┻━ ┫ ┃┃ . J16 。r f一 .J, 、0 , 、, 、, 、 ┃ 彝 ‘●一 ,, ┃┃ 墨骥二 二■ ┃ -_--_一 _ 一 。 ’f ┃┃ ┃ 、/、,√、 , 、 ,~ ,叱 , ┃ ┃┃ 1* 。m;n月 № , 一 ┃ ┣ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ┻━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ┫ ┃ ’ ⋯rH J 一 ⋯⋯ rH ┃┗━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ┛ a第 一 期成藏,中侏罗世末J。,沉积末,油气小规模充注成藏 ■■油藏E三口Jm烃源油气运移指向E三]断层巨要口抬升剥蚀 [ ]气藏E 三jP烃源油气运移指向臣里马 不整合 图4中央坳陷带油气成藏过程示意图剖面位置见图1 F i g .4S kechm apshowingthe p Ilocess0fhydm car bon pool inginthecentra ldepr ession o 咖 ㈣ 咖 咖 咖 咖咖咖 1 2345678 g \ 巡聪 维普资讯 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 4 5 2 石 油 与 天 然 气 地 质 第 2 9卷 了调整和再聚集成藏 , 油一水界面迁移就是一个显 著证据 J 。现今车一 莫古隆起北翼油藏多为调整 后的残余油藏, 在遮挡好 的地区还应保存有原生 油气藏。此外 , 随着油气 区域 向北运移 , 遇遮挡形 成大规模次生油气藏 , 陆梁 油 田可能就是这个时 期形成的 。车一莫古 隆起南翼遭受同 向调整, 即地层倾向未发生变化 , 所 以对油气藏影响不大 , 以地层和岩性 圈闭为主 , 掀斜构造变动对其影 响较小, 为相对稳定的早期 油气聚集 区和后期有 利保存区 图4 d 。 5 结论 1 受车一莫古隆起形成演化的控制 , 中央坳 陷带可能存在 3期油气充注成藏过程 中、 晚侏罗 世油气小规模充注, 形成了早期“ 车一莫古油气聚 集带” , 侏罗纪末期地层抬升剥蚀 , 部分 油藏遭受 破坏 ; 早 白垩世末一古近纪油气大规模充注, 形成 了中期“ 车一莫古油气聚集带” , 是 中央坳 陷带侏 罗系和白垩系原生油气藏 的主要成藏期; 新近纪 以来 , “ 车一莫古油气聚集带” 最终破坏, 现今油气 分布面貌最终形成。 2 车一 莫古隆起形成演化控制了中央坳陷带 油气