柴北缘东段中侏罗统烃源岩地球化学特征及评价

柴北缘东段中侏罗统烃源岩地球化学特征及评价

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林　武,刘汝强,周　丽,栾守亮,颜小宁,王　琴

(胜利油田分公司西部新区研究中心,山东东营　257015)

摘　要:通过对柴北缘东段中侏罗统烃源岩有机质丰度、有机质类型以及成熟度有机地球化学特征研究表明,侏罗系烃源岩有机质丰度较高,综合评价为中等-好烃源岩,具有较大生烃潜力。其中半深湖相油页岩有机质类型为I-II型,生油潜力大;湖沼相煤系烃源岩有机质类型以III型为主,生气潜力大。中侏罗统烃源岩总体处于低熟-成熟热演化阶段,推测洼陷带深部(3500m以下)进入成熟阶段,已大量生烃。

关键词:柴北缘东段;中侏罗统;烃源岩;有机地球化学

中图分类号:P618.130.2 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)06—0022—02

柴达木盆地是一个中、新生代陆相含油气盆地,柴北缘块断带是盆地一级构造单元。柴北缘西段以下侏罗统烃源岩为主,柴北缘东段以中侏罗统烃源岩为主。目前针对柴北缘西段下侏罗统烃源岩相关研究较多[1-3],而东段中侏罗统烃源岩研究程度总体较低。因此本次对柴北缘东段中侏罗统烃源岩进行系统的有机地球化学特征研究,评价其生烃潜力,为本区中侏罗统烃源岩油气勘探提供科学依据。

1　烃源岩地球化学特征

柴达木盆地中侏罗统烃源岩主要有两种类型,一种为半深湖相油页岩,另一种为湖沼相煤系烃源岩(泥岩、碳质泥岩和煤)。湖相油页岩主要发育在中侏罗统大煤沟组七段,煤系烃源岩在大煤沟组一二三五段均发育。

由于柴北缘东段钻遇侏罗系烃源岩探井较少,因此本次研究分析样品主要为柴北缘东段大煤沟、绿草山、鱼卡、旺尕秀等地区露头样品。烃源岩地球化学特征研究主要包括有机质丰度、类型和成熟度三个方面。

1.1　有机质丰度

有机质丰度是烃源岩评价最重要的指标之一。本次烃源岩评价参考陆相烃源岩评价标准[4]和柴北缘侏罗系烃源岩评价标准[5]。由于主要为露头样品,油页岩、泥岩、碳质泥岩以抗风化能力最强的T OC 指标为主,煤岩(井下)以S1+S2评价指标为主。

从分析结果来看,油页岩TO含量为%～16.69%,平均为6.03%,T OC含量均大于1%,主要分布在4%～6%区间,属于好烃源岩。泥岩TOC含量为0.23%～7.41%,平均为2.40%,中等以上烃源岩为75%。碳质泥岩TOC含量为0.35%～17.56%,平均为6.60%,中等以上烃源岩达到90%。煤岩S1+ S2为32.86mg/g～198.03mg/g,主要分布在60mg/ g～120mg/g之间,中等以上烃源岩为75%。总体看来,油页岩有机质丰度最高,为好烃源岩,煤系烃源岩有机质丰度较高,为中等-好烃源岩。

1.2　有机质类型

干酪根的显微组分可以划分为腐泥组、壳质组、镜质组和惰质组。根据各组分的含量,将干酪根可划分为I型、II1型、II2型和III型。I型干酪根含类脂组分较高,生油潜力大;III型干酪根主要由高等植物的木质素和纤维素形成的镜质体、纤维体组成,生油潜力小,但具有一定的生气能力。II型干酪根生烃潜力介于I型和III型干酪根之间。

柴北缘东段中侏罗统油页岩镜鉴结果显示以腐泥组为主,其次为镜质组,壳质组和惰质组含量非常低。煤系烃源岩以镜质组为主,其次为腐泥组,壳质组和惰质组含量较低。同时结合油页岩Tmax与HI 相关图解(图2),综合分析认为柴北缘东段中侏罗统油页岩有机质类型以I型和II型为主,含有部分III 型,具有较大的生油潜能。中侏罗统煤系烃源岩有机质类型以III型为主,含有部分I型和II型,生气潜力大。

22内蒙古石油化工 2012年第6期　

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图1

　柴北缘东段中侏罗统烃源岩有机质丰度频率分布直方图

图2　柴北缘东段中侏罗统烃源岩T max 与HI 相关图解

1.3　有机质成熟度

有机质成熟度是评价烃源岩生烃演化的关键参数。当有机质达到一定的热演化程度时才能开始大量生烃,而当有机质热演化程度为过成熟时,其生烃能力将大为降低。

镜质体反射率Ro 值与热解峰温Tmax 值是常用的有机质成熟度评价指标。柴北缘东段中侏罗统烃源岩镜质体反射率Ro 值分布范围为0.42%～0.99%,平均为0.61%。热解峰温Tmax 值为412℃～474℃,平均为434℃。镜质体反射率Ro 值和T max 值均表明柴北缘东段中侏罗统烃源岩处于低熟-成熟热演化阶段。根据柴北缘侏罗系井下样品镜质体反射率R 与埋深关系,在3500左右R 值为0.%,推测洼陷带深部(35以下)已进入成熟阶段,开始大量生烃。　结论

通过以上柴北缘东段中侏罗统烃源岩有机质丰

度、类型及成熟度特征的系统研究,主要得出以下结论:

(1)柴北缘东段中侏罗统烃源岩有机质丰度较高,综合评价为中等-好烃源岩,具有较大的生烃潜力。其中半深湖相油页岩有机质丰度高,为好烃源岩;湖沼相煤系烃源岩有机质丰度较高,为中等-好烃源岩。

(2)中侏罗统油页岩有机质类型为I-II 型,生油潜力大。煤系烃源岩有机质类型以III 型为主,生气潜力大。

(3)中侏罗统露头烃源岩总体处于低熟-成熟热演化阶段,推测洼陷带深部(3500m 以下)进入成熟阶段,已大量生烃。

[参考文献]

[1]　高先志,陈发景.柴达木盆地北缘西段油气成

藏机理研究院[J].中国地质大学学报,2002,27(6):747～762.

[2]　陈淑兰,罗群.柴达木盆地北缘西段断裂发

育特征与油气聚[J].天然气工业,2004,24(3):22～26.

[3]　万传治,李红哲,陈迎宾.柴达木盆地北缘西

段油气成藏机理与有利勘探方向[J].天然气地球科学,2006,17(5):653～658.

[]　黄第藩等陆相油气生成理论基础[M]北京石油工业出版社(北京),,6～3[5]　王玉华,侯启军,孙德君等柴达木盆地北缘

地区中新生代地层油气生成与资源评价[M]上海科学出版社23

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