孫 遙,楊 澤
(1.西安石油大學(xué),陜西 西安 710065;2.陜西省油氣成藏地質(zhì)學(xué)重點實驗室,陜西 西安 710065)
準(zhǔn)噶爾盆地,是我國西部地區(qū)一個大型的陸內(nèi)疊合盆地。經(jīng)過幾十年的勘探,已經(jīng)在該盆地內(nèi)發(fā)現(xiàn)了近30個大小不等的油氣田,成為我國目前幾個年產(chǎn)油氣當(dāng)量超過1000萬 t的主要產(chǎn)油氣區(qū)之一。三次資源評價的結(jié)果表明準(zhǔn)噶爾盆地還具有很大的勘探潛力[1]。研究區(qū)位于準(zhǔn)噶爾盆地西南緣,其自下而上發(fā)育石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系及第三系地層。其中,白堊系的烴源巖主要發(fā)育在下白堊統(tǒng),上白堊統(tǒng)因厚度薄,基本上不發(fā)育烴源巖。白堊紀(jì)早期,因為湖盆下沉,沉積范圍擴大,烴源巖集中發(fā)育在南緣,其沉積中心位于沙灣凹陷,發(fā)育半深湖相[2]。白堊紀(jì)晚期,在燕山運動影響下,盆地整體抬升,從而導(dǎo)致沉積面積變小,發(fā)育濱淺湖亞相。
對莫索灣地區(qū)和四棵樹凹陷白堊系泥巖樣品進行地球化學(xué)分析,統(tǒng)計結(jié)果表明研究區(qū)白堊系烴源巖生烴潛力中等。
對研究區(qū)36個樣品進行有機碳(TOC)含量分析研究,其中,w(TOC)最小值為0.06%,最大值為1.24%,平均值為0.551%。根據(jù)“陸相烴源巖有機質(zhì)豐度評價指標(biāo)(SY/T 5735—1995)”認為其為較差的烴源巖,但其中有16.7%的樣品為好烴源巖(圖1)。
圖1 TOC含量頻率分布直方圖
對研究區(qū)30個樣品進行氯仿瀝青“A”含量分析研究,氯仿瀝青“A”的質(zhì)量分數(shù)分布在0.0002%~1.8179%,平均值為0.193%。其中,10.0%的樣品為中等烴源巖,16.6%的樣品為優(yōu)質(zhì)烴源巖(圖2)。
圖2 氯仿瀝青“A”含量頻率分布
利用Rock Eval烴源巖評價儀對巖石樣品進行分析,獲得相關(guān)參數(shù)。對該區(qū)白堊系烴源巖20個巖石樣品進行統(tǒng)計,樣品的氫指數(shù)(IH)分布在48~361mg/g(平均值為 126.2 mg/g)。分析認為研究區(qū)烴源巖有機質(zhì)類型主要為II2型和III型(圖3)。
圖3 烴源巖IH-Tmax關(guān)系圖
鏡質(zhì)體反射率Ro隨熱演化程度的升高而穩(wěn)定增大,因而成為應(yīng)用最廣的成熟度指標(biāo)。對研究區(qū)樣品進行分析得出,Ro分布在0.52~0.87,平均值為0.73,認為它是低成熟到成熟階段。
統(tǒng)計研究區(qū)16個泥巖樣品的最高熱解峰溫(Tmax)值,其分布范圍為427~450℃(平均值為435.4℃),其中 56.2%低于 435℃,為未成熟,31.3%為低成熟(435~440℃),12.5%為高成熟(440~450℃)。結(jié)合鏡質(zhì)體發(fā)射率,綜合評價認為準(zhǔn)噶爾盆地西南緣白堊系的烴源巖目前處于低成熟-成熟演化階段。
1)準(zhǔn)噶爾盆地白堊系烴源巖主要發(fā)育于下白堊統(tǒng)吐谷魯群K1tg,分布于盆地南部,為淺湖—半深湖相沉積。2)研究區(qū)樣品的總有機碳(TOC)含量最小值為0.06%,最大值為1.24%(平均值為0.551%);氯仿瀝青“A”(%)含量分布在0.0002%~1.8179%(平均值為0.193%)。綜合分析認為,準(zhǔn)噶爾盆地西南緣白堊系烴源巖的有機質(zhì)豐度不高,但非均質(zhì)性強,大部分地區(qū)發(fā)育較差的烴源巖,部分地區(qū)發(fā)育好的烴源巖。
2)研究區(qū)樣品的氫指數(shù)(IH)分布在 48~361mg/g(平均值為 126.2 mg/g),結(jié)合 IH-Tmax關(guān)系圖,認為該區(qū)烴源巖有機質(zhì)類型主要為II2型和III型。
3)研究區(qū)樣品的Ro分布在0.52~0.87(平均值為0.73),認為其為低成熟到成熟階段;該區(qū)泥巖樣品的最高熱解峰溫(Tmax)值分布范圍在427~450℃(平均值為435.4℃)。結(jié)合鏡質(zhì)體發(fā)射率,綜合評價認為準(zhǔn)噶爾盆地西南緣白堊系烴源巖目前處于低成熟—成熟演化階段。烴源巖以生油為主,生氣為輔。