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        柴達木盆地北緣西段油氣成藏動力學研究

        2013-09-23 06:43:16羅曉容孫盈汪立群肖安成馬立協(xié)張曉寶王兆明宋成鵬
        石油勘探與開發(fā) 2013年2期
        關鍵詞:冷湖柴達木盆地運移

        羅曉容,孫盈,汪立群,肖安成,馬立協(xié),張曉寶,王兆明,宋成鵬

        (1. 中國科學院油氣資源研究重點實驗室;2. 中國石油青海油田公司勘探開發(fā)研究院;3. 浙江大學地球科學系)

        0 引言

        含油氣系統(tǒng)概念及其系統(tǒng)論的研究思想和方法[1]極大地促進了石油地質學的發(fā)展[2-3],但在指導中國疊合盆地復雜油氣地質條件基礎研究和勘探實踐中也顯露出不足[4-5]。疊合盆地中多個含油氣系統(tǒng)間相互疊置、交叉,多期的油氣生成、運移、聚集及改造決定了油氣藏分布的復雜性和多樣性,形成復雜的油氣成藏、調整過程及油氣分布特征[6-8]。為認識這些問題,中國學者相繼提出了油氣成藏動力學的概念及相關的系統(tǒng)劃分方法、研究內容等[4,9-11]。但關于油氣成藏動力學目前學術界爭論很大,焦點主要在于成藏動力學是獨立于石油地質學的一門分支學科還是一種先進適用的研究思路和方法[10]。筆者認為,油氣成藏動力學是對油氣運聚成藏地質條件、影響因素、動力條件及演化過程的動力學研究[11],應按照油氣運聚成藏期和油氣運移發(fā)生時的流體動力學特征將復雜的含油氣系統(tǒng)劃分為時間、空間上均有限的成藏系統(tǒng),化繁為簡,條分縷析,重點關注油氣成藏的時間、油氣運聚的動力特征/背景及其演化、油氣運聚的通道格架及其演化[11],方可能定量認識和描述疊合盆地的油氣成藏機制和過程,并應用于勘探實踐[12-16]。

        經(jīng)過半個多世紀的勘探,柴達木盆地北緣(以下簡稱柴北緣)西段曾在冷湖—南八仙構造帶、馬海構造帶等地區(qū)發(fā)現(xiàn)了重要油氣地質儲量,但總體勘探效果不佳[17],主要原因之一是對該區(qū)油氣成藏動力學條件及成藏過程的研究認識不足。筆者在前人對柴北緣構造演化和含油氣系統(tǒng)研究認識的基礎上,采用油氣成藏動力學研究的思路和方法,以動態(tài)成藏要素研究為主線,利用盆地分析和數(shù)值模擬方法,恢復盆地演化過程,從動力學角度研究烴源巖演化、油氣運移動力學環(huán)境、運移通道空間分布、成藏動力學系統(tǒng)范圍,綜合考慮不同時期烴源巖特征、流體勢場及主要輸導層物性分布,對主要成藏期的油氣運聚過程進行了模擬分析,對柴北緣油氣成藏的主控因素及成藏規(guī)律進行了總結。

        1 成藏動力學研究的思想和方法

        從目前油氣勘探開發(fā)所獲得的石油地質學認識水平而言,油氣成藏研究所做的(或者說能夠做的)應該是“油氣成藏過程的動力學研究”,而不是建立“成藏動力學學科”[11]。油氣成藏動力學研究應該是對油氣成藏機理和過程進行定量研究的思想和方法,是含油氣系統(tǒng)理論和方法在中國特殊疊合盆地研究基礎上的發(fā)展。成藏動力學研究應充分尊重和利用石油地質學已取得的研究成果和認識,抓住油氣的流動性特征,從盆地流體動力學角度分析油氣運移、聚集、保存、散失的地質動力學背景和條件,認識油氣成藏的機理,提出合理實用的成藏模式和研究方法。

        為對復雜含油氣盆地內發(fā)生的油氣運聚成藏過程進行定量研究,須重建單一的成藏過程,即以油氣成藏期次認識為基礎,在時間和空間上劃分出油氣運聚成藏單元(見圖 1)[11],各單元具有統(tǒng)一的壓力系統(tǒng)[18];烴源不再局限于烴源巖生排烴,而是包括了烴源巖生排烴、古油氣藏溢出/破壞的烴類、再次生烴、他源供烴等可能烴源[11]。圖 1a為同一成藏期同一生儲蓋流體動力學系統(tǒng),以流體勢所確定的分隔槽為界限,可劃分 5個成藏單元;圖 1b圈閉中存在兩期成藏,綠色虛線圈出了各期成藏單元中屬于同一流體動力系統(tǒng)的供烴源-運移通道-目標圈閉的范圍。

        圖1 油氣成藏動力學單元的概念及單元劃分

        成藏動力學研究的主體是與油氣運、聚、散有關的動力學過程,其他相關地質問題則直接利用傳統(tǒng)的石油地質成藏條件分析和含油氣系統(tǒng)研究的方法和成果。成藏動力學研究主要關注以下4個方面的內容。

        1.1 油氣成藏的動力學背景

        盆地分析[19-20]和盆地模擬技術[21-24]為定量分析和描述盆地的演化過程、再現(xiàn)各個時期不同層序的埋藏特征及層面起伏狀態(tài)提供了可能,同時盆地模擬方法可以給出盆地內不同時代的古地溫場和壓力場分布特征[25-27],進而展示盆地內烴源巖的熱演化和油氣生成過程、不同輸導層面在不同時間的流體勢場[12-13,27-28]。

        1.2 成藏單元劃分

        進行成藏單元劃分的依據(jù)是一期油氣運聚成藏期的流體動力學特征。為減少研究工作量,應只對曾經(jīng)發(fā)生過油氣成藏的單元進行研究(如圖1中Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ單元)。因而必須在證實的含油氣系統(tǒng)范圍內開展工作,確定不同區(qū)塊的主要油氣成藏期次和油氣運移范圍;然后由獲得的盆地壓力場劃分成藏單元(見圖1),利用盆地模擬分析主要輸導層系的流體勢特征,進而分析系統(tǒng)內部的源-藏關系,確定油氣運聚單元的構成及范圍[28]。

        1.3 輸導體系地質特征與分類解析

        油氣運移是在一個由巖性輸導體、斷裂及不整合面相互交織構成的復雜的立體輸導系統(tǒng)內,沿某些運移路徑發(fā)生的地質過程[12,29-30]。而輸導體系的建立需要:①分析主要輸導體的空間分布及其沉積環(huán)境,重點研究輸導體成巖特征和成巖序列的空間分布及與油氣充注間的關系,認識主要運移成藏期輸導體的連通性和物性特征[30-33]。②研究主要不整合面的規(guī)模、與上下輸導體間的截切和超覆關系,分析不同區(qū)塊不整合面上下地層內的輸導體及其組合方式,確定輸導體在油氣運聚過程中所起的作用[34-37]。③分析控烴斷層的產狀、相互切割關系及兩側地層間的組合關系,確定斷裂活動的時間、期次和強度;研究斷層與不同輸導體間的截切關系,從流體動力學角度研究斷裂活動過程中斷裂啟閉性的評價方法,確定主要影響因素[38-40]。④研究油氣在研究區(qū)不同類型輸導體內運移、聚集的動力學表達方式,確定可以較好描述不同類型輸導體并表述其間關系的參數(shù)體系[30],建立復合輸導體系的量化模型。

        1.4 油氣成藏過程分析及油氣分布評價

        利用合適的油氣運聚模型,定量研究主要成藏時期油氣運移的路徑及油氣運聚成藏的方向和部位[12-13],利用已發(fā)現(xiàn)的油氣及其地化信息檢驗模擬分析結果;嘗試通過地質統(tǒng)計學及數(shù)值模擬方法,分析油氣運移時以不同方式聚集的可能性[14],估算油氣聚集過程中油氣損失量;利用前人關于生排烴量的研究結果,依據(jù)物質平衡原理,評價研究區(qū)各運聚系統(tǒng)的油氣資源潛力及其分布。

        2 柴北緣西段地質背景及石油地質條件

        柴達木盆地位于青藏高原北部,是在前侏羅系基底上發(fā)育起來的一個中、新生代陸內沉積盆地,四周被祁連山脈、阿爾金山脈和昆侖山脈所包圍,大致呈一不規(guī)則菱形。盆地東西長850 km,南北寬150~300 km,面積約 12.1×104km2。

        本文研究區(qū)為柴北緣西段,位于大柴旦以西、賽什騰構造帶以南,主要包括一里坪坳陷和賽昆斷陷。研究區(qū)內多發(fā)育反“S”型構造帶[41-42],總體為北西—南東方向。冷湖南八仙構造帶總體表現(xiàn)為一北西—南東向延伸的背斜構造帶(見圖2),內部由多個獨立的背斜構造組成,其南側的鄂博梁構造帶也是由多個背斜構造組成,亦呈北西—南東方向延伸。

        圖2 柴達木盆地北緣西段研究區(qū)范圍及構造單元分布

        對柴達木盆地形成演化的研究表明[7],柴達木盆地在中、新生代經(jīng)歷了較為復雜的盆地演化過程,可分為早、中侏羅世裂陷階段,晚侏羅世—白堊紀擠壓階段,古近紀—上新世晚期擠壓拗陷與局部走滑、逃逸階段,上新世晚期—第四紀擠壓、推覆階段。其中,柴北緣中、新生代的構造形成過程主要受控于兩期構造活動,即晚白堊世的隆升剝蝕和新生代晚期的沖斷變形[41]。區(qū)內不同構造帶的活動時間具有明顯差異[42],總體而言是西部強、東部弱,邊緣相對早而強、內部晚而相對較弱。

        柴北緣地區(qū)中生界主要發(fā)育侏羅系和白堊系[43]。中、下侏羅統(tǒng)以河流和沼澤相為主,上侏羅統(tǒng)為形成于干旱氣候條件下的河流沉積體系。上侏羅統(tǒng)在許多地區(qū)缺失,但在一些地區(qū)(如紅山地區(qū))發(fā)育較好,與上覆白堊系犬牙溝組呈平行不整合關系。白堊系下部主要為一套以礫巖沉積為主的沖積扇和辮狀河沉積體系,礫石成分多為碳酸鹽巖,磨圓度好,基質支撐或顆粒支撐。白堊系上部為泛濫平原沉積,其中曲流河砂巖沉積構成了區(qū)內主要儲集層。

        對賽什騰山內部新生界的研究表明[43],始新統(tǒng)路樂河組底部為沖積扇礫巖沉積,中上部為河流相沉積;下干柴溝組主要由河流相沉積組成,夾少量沖積扇沉積組合[44],上干柴溝組由河流三角洲沉積組合構成[45];下油砂山組為湖相沉積,上油砂山組以及獅子溝組構成向上變粗層序,由湖泊三角洲沉積逐漸演變?yōu)檗p狀河和沖積扇沉積。

        柴北緣西段目前已證實的烴源巖有兩套,分別為下侏羅統(tǒng)和中侏羅統(tǒng),兩者的分布范圍基本不重疊[46]。下侏羅統(tǒng)有效烴源巖主要分布于冷湖—南八仙構造帶以南的一里坪坳陷和冷湖以西的昆特依凹陷,分布范圍約21 100 km2,厚度較大,部分地區(qū)厚達700 m;中侏羅統(tǒng)烴源巖則主要分布于冷湖—南八仙構造帶以北、現(xiàn)今的賽什騰凹陷以及馬海凸起北部的魚卡凹陷和馬海凸起東南的尕丘凹陷,總面積約4 660 km2,大部分地區(qū)厚度小于100 m。研究區(qū)晚侏羅世和晚白堊世經(jīng)歷了較為強烈的抬升剝蝕,造成研究區(qū)中生界不同程度剝蝕,侏羅系烴源巖在新生代盆地形成之前基本未進入成熟門限[47-48]。因而從含油氣系統(tǒng)角度,包括未成熟烴源巖在內的中生界可視為新生代盆地的一個組成部分,并隨著新生代盆地的形成發(fā)展而經(jīng)歷熱演化過程。

        柴北緣地區(qū)儲集層物性總體偏差,以中孔中滲—特低孔特低滲為主,各區(qū)塊、層位之間孔滲性變化較大[48-49]。但一些地區(qū)部分層段也存在較優(yōu)質儲集層,如仙 6井下干柴溝組下段頂部砂巖孔隙度為 20.6%~22.9%,滲透率為 334.4×10-3~703.2×10-3μm2,分析發(fā)現(xiàn)該層段物性較好的原因在于砂巖粒徑較大,分選好,填隙物和陸源碳酸鹽碎屑含量低[50]。

        在多期成盆構造作用控制下,研究區(qū)圈閉形成的時間差異很大,不僅有新近紀—第四紀形成的圈閉,也有早、中侏羅世時期形成的圈閉。構造圈閉主要為背斜、斷背斜和斷塊圈閉,在柴北緣逆沖帶普遍發(fā)育,如魚卡背斜,冷湖—南八仙構造帶發(fā)育的斷背斜和斷塊。地層不整合控制的圈閉主要分布在冷湖三號西段、昆特依北斜坡帶及馬海凸起地區(qū)。巖性圈閉主要發(fā)育于昆特依北斜坡,主要為路樂河組河道砂巖和扇三角洲前緣形成的巖性變化帶。

        3 盆地演化過程中運移動力場特征

        筆者采用盆地數(shù)值模擬方法[21,23]分析了研究區(qū)的盆地演化,盆地模擬基于巖石力學、物理化學、流體力學、生烴動力學等基本原理,綜合模擬分析盆地沉積埋藏過程中地溫場、壓力場、流體流動、壓實作用、油氣生成和烴類運移等的時空變化[22,51]。在實際應用過程中,模擬結果的準確與否在很大程度上取決于研究者對地質現(xiàn)象的認識深度、地質模型設計的正確與否以及邊界條件和參數(shù)的選取[22]。

        在三維地質建模過程中,地層格架采用徐鳳銀等的研究成果[21,52],地層殘余厚度、新生界不同地層剝蝕量等均采用肖安成等[53]的研究成果,侏羅系有效烴源巖厚度分布圖采用沈亞等[54]的研究成果,烴源巖的地球化學參數(shù)主要根據(jù)柴達木盆地第三次資源評價結果[55-56]設定,其中,下侏羅統(tǒng)烴源巖干酪根類型為Ⅱ—Ⅲ型,中侏羅統(tǒng)烴源巖干酪根類型為Ⅱ型。地表溫度與古地熱梯度參照前人研究成果[57];壓實參數(shù)根據(jù)研究區(qū)內 44口單井正常壓實段的孔隙度-深度關系回歸擬合后獲得。泥巖的孔滲關系采用模型軟件給定的文獻值,而砂巖孔滲關系由柴北緣地區(qū)28口井共648個實測數(shù)據(jù)擬合獲得。

        柴北緣地區(qū)大部分構造圈閉形成時間較晚,主要定型期在上新世末期[17,42],之后構造變形非常劇烈,導致構造斜坡部位地層陡傾,部分地區(qū)傾角大于30°,造成地層視厚度和真厚度間存在較大差異。為避免古構造重建過程中出現(xiàn)構造假象,結合該區(qū)構造形成時間的厘定,采用分階段建模方法:在全新世之前采用地層厚度圖的累計來建立地層格架,之后則采用現(xiàn)今構造圖來建立地層格架。經(jīng)過標定的盆地模擬結果在更高可信度水平上反映了盆地結構、地層組合、成巖過程特征及對應的溫度場和壓力場(見圖 3)。由圖 3可見,柴北緣地區(qū)新生界構造圈閉的形成可劃分為4期:①始新世末期之前(距今時間大于等于29.8 Ma,見圖3a、3b),主要發(fā)育賽昆地區(qū)西段的鄂博梁Ⅰ號、平臺隆起、南八仙—馬?!蠹t溝隆起等 3個繼承性的古隆起;②中新世(距今7.2~23.8 Ma,見圖3c—3e),主要形成了冷湖四號、五號構造;③上新世期間(距今 3.0~7.2 Ma),主要形成了冷湖六號、七號、鄂博梁Ⅱ號、Ⅲ號及葫蘆山等構造(見圖3f);④第四紀(距今3.0 Ma至今),主要形成了鴨湖、伊克雅烏汝等構造,這些構造的形成對流體勢場特征及油氣運移方向影響極大(見圖1)。對比圖3中各個時代的斷層及構造起伏,最為重要的構造形變發(fā)生在上新世末期(距今3.0 Ma前后,見圖3f)。

        圖3 柴達木盆地北緣西段新生界構造形變演化過程

        在模擬分析研究區(qū)溫度場及相應的有機質熱演化過程基礎上,模擬獲得了排油強度演化(見圖4a—4e)和排氣強度演化(見圖 4f—4j)圖。由圖 4可見,一里坪坳陷下侏羅統(tǒng)烴源巖是研究區(qū)的主力生烴灶源,其生油的關鍵時期為中新世(距今 7.2~23.8 Ma,見圖4b、4c),生氣的關鍵時期為上新世(距今7.2 Ma)至現(xiàn)今(見圖4i、4j)。這與通過油氣藏成藏年代學分析所獲得的柴北緣地區(qū)油氣成藏時期[56,58]吻合,反映出烴源巖大規(guī)模排烴與圈閉形成時間的匹配是控制油、氣成藏的重要條件。

        4 成藏單元劃分

        圖4 柴達木盆地北緣西段地區(qū)侏羅系烴源巖排烴強度演化

        通過對研究區(qū)主要烴源巖生排烴過程的分析,結合前人地球化學分析、成藏年代測試、構造活動特征分析結果[41,49,58],綜合研究認為,柴北緣西段具有 2期成藏的特點,分別對應于中新世(距今7.2~23.8 Ma,見圖4b、4c)和上新世末期至今(距今0~7.2 Ma,見圖4i、4j)。以圖3所示的古構造起伏為基礎,考慮烴類密度特征,可以獲得研究區(qū)排油高峰期和排氣高峰期新生界主要輸導層路樂河組頂界的流體勢場特征(見圖5)。由圖5可見,在下侏羅統(tǒng)烴源巖主要排油期(中新世,距今7.2~23.8 Ma),路樂河組輸導層頂面的流體勢場圍繞研究區(qū)主要供油區(qū)一里坪坳陷形成了3個運聚單元(見圖5a):自坳陷中心向北部鄂博梁I號—冷湖構造帶的運聚單元;由一里坪坳陷東部向南八仙的運聚單元;由一里坪坳陷中心向南的運聚單元。其中一里坪坳陷中心向南的運聚單元在圖 5的范圍內不完整,其應該與盆地西南部大風山凸起帶的北部構成一個完整的油氣運聚成藏系統(tǒng)(見圖 2)。在盆地的北部邊緣帶,由于鄂博梁I號、平臺隆起、南八仙—馬?!蠹t溝隆起等繼承性古隆起的存在以及冷湖一號、二號、三號構造的形成,油氣運移的方向被復雜化。但從盆地的尺度考慮,總體原油運移方向指向盆地邊緣(見圖5a)。

        研究區(qū)侏羅系—古近系含油氣系統(tǒng)烴源巖在中新世均已進入成熟門限,以生油為主(見圖4b、4g),主要排油范圍在一里坪坳陷和昆特依凹陷之內?,F(xiàn)冷湖構造帶以北的中侏羅統(tǒng)烴源巖也進入生油門限,但這套烴源巖有機質豐度不高,以Ⅱ型干酪根為主,排油強度遠遜于其南的下侏羅統(tǒng)烴源巖,只在魚卡凹陷小范圍內的排油強度較高(見圖4b、4c)。

        在上新世末期(距今3.0 Ma),除一里坪坳陷東部外,其余范圍內構造圈閉均已成形,成藏單元相對復雜,匯聚區(qū)基本以各構造圈閉為單位,自成體系(見圖5b)。從流線上看,由于冷湖六號、七號構造的隆起,賽什騰凹陷與一里坪坳陷主體分開,自成一個生烴凹陷,以中侏羅統(tǒng)烴源巖為主。冷湖六號、七號構造上油氣主要來自一里坪坳陷,少量來自賽什騰凹陷;南八仙地區(qū)油氣主要來自一里坪坳陷,少量來自賽什騰凹陷;馬海地區(qū)油氣主要來自賽什騰凹陷,少量來自一里坪坳陷、魚卡凹陷和尕丘凹陷。

        現(xiàn)今研究區(qū)各構造均已形成,匯聚區(qū)以構造為單位,成藏單元也基本獨立(見圖5c)。因而侏羅系—古近系含油氣系統(tǒng)在上新世末期—更新統(tǒng)油氣運聚期可以劃分出十多個油氣成藏單元,這時整個盆地的烴源巖埋藏深度均較大,以生氣為主(見圖4d—4j),但昆特依凹陷和魚卡凹陷等局部地區(qū)由于烴源巖埋藏相對較淺,仍以生油為主。

        5 主要成藏期油氣運移模擬

        在上述工作基礎上,采用作者研制的MigMOD油氣運移模型[12,59],綜合考慮烴源巖特征、流體勢以及輸導層 3方面的作用,對研究區(qū)主要成藏期的油氣運聚過程進行了模擬分析。以路樂河組為地層單位,建立輸導層模型[58-50,60-62](見圖6)。由圖6可見,不同時刻,從烴源巖各點排出的油、氣(見圖4)發(fā)生了不同程度的側向運移,且排出量越小,側向運移距離越有限;排出量越大,運移距離越長。從某一點開始的油氣運移路徑較遠,就有可能與其他路徑合并,合并后路徑上的運移通量增加,當許多路徑匯聚在一起則形成了優(yōu)勢運移路徑,運移通量大大增加,從而有可能形成工業(yè)性油氣藏。

        圖 6油氣運移模擬結果表明,中新世期間,研究區(qū)內一里坪坳陷侏羅系烴源巖處于成熟生油階段(見圖4b);中新世早期油的生成量較大(見圖6a),排出的油主要向北運移,在東部則主要向南八仙、馬海構造運移。這時冷湖六號和七號構造尚未隆起,賽什騰凹陷實際上只是一里坪坳陷的北部斜坡,盆地內部的構造圈閉尚未形成。因而這時生排的油量雖然很可觀,但只有一部分運移到冷湖五號—冷湖四號構造及南八仙、馬海構造聚集成藏,其余大部分都運移到北部山前帶聚集;受上新世末期以來強烈推擠構造變形作用,大部分油氣已散失,在平臺等地尚可發(fā)現(xiàn)殘留油顯示[62]。此時天然氣的生成量很少(見圖 4g),所形成的側向運移規(guī)模亦很小。

        上新世以后,研究區(qū)以生氣為主,生油量有限(見圖4d、4i)。位于研究區(qū)西北的昆特依凹陷和東北的魚卡凹陷等地區(qū)的烴源巖埋藏深度一直保持在石油的成熟度范圍,在距今0~3.0 Ma的油氣運聚成藏期均以生油為主(見圖4d、4e),因而昆特依凹陷周圍的冷湖一號到五號以及鄂博梁Ⅰ號構造上以油運聚為主(見圖6c、6e)。而南八仙—馬海凸起帶早期主要接受來自一里坪坳陷的油,晚期則接受來自一里坪坳陷的氣和來自魚卡凹陷的油(見圖4d—4j,圖6),造成了該凸起帶油氣共存的結果。

        圖5 柴達木盆地北緣西段地區(qū)路樂河組輸導層頂界主要成藏期流體勢場特征

        圖6 柴達木盆地北緣地區(qū)油氣主要排烴期油氣運移路徑及聚集方向的模擬結果

        上新世之后,研究區(qū)侏羅系烴源巖大都進入較高成熟階段,以生氣為主,這時冷湖六號、七號構造已經(jīng)隆起,賽什騰凹陷相對下沉,凹陷內中侏羅統(tǒng)烴源巖成熟生烴(見圖4d、4i),但其排烴量相對較??;冷湖六號、七號構造成為一里坪坳陷及賽什騰凹陷天然氣運移的共同指向區(qū)。在一里坪坳陷內部,葫蘆山、鄂博梁Ⅱ號、鄂博梁Ⅲ號等構造圈閉相繼形成,具有洼中隆的運聚成藏優(yōu)勢,主要發(fā)生天然氣的運聚(見圖6d)。在第四紀期間,一里坪坳陷東部的鴨湖和伊克雅烏汝等構造圈閉形成,也成為天然氣運移的指向區(qū)(見圖6f),但這兩個構造都不在排烴強度中心,能夠匯集的天然氣量相對較少,其天然氣成藏的潛力仍較遜于鄂博梁Ⅲ號和冷湖七號構造(見圖6f)。賽什騰凹陷內因構造起伏而形成一系列潛伏構造圈閉,但這時冷湖六號、七號的隆起阻擋了一里坪坳陷生成的天然氣向北運移,而賽什騰凹陷的生烴能力較弱,直接影響了賽什騰凹陷內的油氣勘探潛力。

        6 結論

        油氣成藏動力學研究的思想和方法是實現(xiàn)油氣成藏機理和過程定量研究的可行方法。在疊合盆地中關注油氣成藏的時間、油氣運聚的動力學特征/背景及其演化,可根據(jù)主要油氣運聚成藏期的流體動力學特征將復雜的含油氣系統(tǒng)劃分為時間/空間均有限的成藏單元,在每個成藏單元內研究單一的成藏過程,易于把握油氣成藏的特征、認識成藏機理。

        由于柴達木盆地自漸新世以來持續(xù)受到南北向擠壓應力場作用,盆地內地層構造形態(tài)及相應的流體動力場十分復雜??偟内厔菔且跃嘟?.0 Ma為界,之前,冷湖六號、七號及整個賽什騰凹陷均表現(xiàn)為一里坪坳陷的北斜坡;之后,賽什騰凹陷下拗,冷湖六號、七號構造及一里坪坳陷中心的構造相繼隆起,成為流體低勢區(qū)。

        相應地,不同時期的成藏系統(tǒng)差異較大:對于路樂河組輸導層,早期可劃分為一里坪西部—冷湖一號—冷湖五號、一里坪中部—賽什騰斜坡、一里坪東部—南八仙—馬海等成藏單元;晚期可劃分為昆特依凹陷—冷湖一號—冷湖五號—鄂博梁Ⅰ號、一里坪東—南八仙—馬海、一里坪—冷湖六號—冷湖七號、馬海—尕秀等成藏單元,以及一里坪坳陷內部的成藏單元。

        研究區(qū)油氣生排運聚特點總體為:中新世為研究區(qū)主要生油期,油的生排運量均足夠豐富,在冷湖一號—冷湖五號及南八仙—馬海地區(qū)形成油藏,但這時賽什騰凹陷只是一里坪坳陷的北部斜坡,構造圈閉主要在盆地邊緣,相當部分的油都向北運移到盆地邊部,很可能已被后期構造作用破壞。上新世以來的晚成藏期,研究區(qū)烴源巖以生氣為主,這時構造圈閉發(fā)育,天然氣成藏較為容易,但這時烴源巖及主要儲集層的埋藏較深,儲集層多具有低滲—特低滲特征。

        油氣成藏動力學的研究結果表明,柴達木盆地北緣西段資源較為豐富、油氣勘探潛力仍然十分可觀。柴北緣西段在冷湖一號—冷湖五號、鄂博梁Ⅰ號及南八仙—馬?!t山等地區(qū)的勘探應以油為主,兼探天然氣,而研究區(qū)其他地區(qū)的勘探目標應以深層天然氣為主。綜合評價認為,冷湖七號、鄂博梁Ⅲ號、冷湖六號等區(qū)帶是柴北緣西段下步最為有利的勘探目標,其次為葫蘆山、鄂博梁Ⅱ號、賽什騰潛伏帶等區(qū)帶。

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