柴达木盆地北缘侏罗系沉积环境演变及其石油地质意义

在柴达木盆地南缘野外地质调查过程中,在祁曼塔格山前石拐子剖面的下石炭统石拐子组和乌图美仁庆华铁矿剖面的上石炭统缔敖苏组中发现了大量chondrites遗迹化石。经鉴定,研究区的chondrites遗迹化石主要包括chondritesfenxiangensisyang,1984(分乡丛藻迹);chondritesfilifalxvolk,1964(细枝丛藻迹)和chondritesmaqianensisyang,1988(玛沁丛藻迹)3个遗迹种。根据研究区的chondrites遗迹化石特征,结合岩性特征和其他实体化石资料,认为石拐子地区早石炭世为台洼沉积环境,乌图美仁庆华铁矿地区晚石炭世为局限碳酸盐岩台地沉积环境。另外,探讨了生物扰动对研究区储集层的改造作用。该研究对恢复柴达木盆地南缘石炭系的沉积环境和古生态以及评价研究区的储集层物性具有重要的借鉴意义。

燕山期运动是柴北缘在侏罗纪以来第一次强烈的构造活动,也是现今柴北缘侏罗系残余分布的主要控制因素。柴北缘不同构造单元赋存侏罗系的后期改造特征有所区别,导致侏罗系各套地层被不同程度的剥蚀,直接影响了侏罗系的分布特征和烃源岩的赋存状况。该研究结果对于该地区油气资源评价具有可靠的参考价值,并有较为重要的石油地质意义。

红车地区侏罗系是准噶尔盆地西北缘重要的油气富集带之一,其沉积相的研究是有利区带评价的基础。首先结合测井、地震等资料,通过岩心描述和分析,在红车地区识别出冲积扇、辫状河、三角洲、湖泊等多种沉积相类型,其中八道湾组晚期及三工河组时期,振荡背景下形成辨状河三角洲前缘砂岩与滨浅湖泥岩交互沉积,生、储、盖配置关系良好,为岩性圈闭的有利相带。之后针对红车地区侏罗系主要地震相特征加以探讨,并在中期基准面旋回分析的基础上,明确侏罗系各砂组的沉积相平面展布特征,重塑红车地区侏罗纪沉积演化历史。最后探讨了沉积相与岩性圈闭发育的关系,并指出八道湾组及三工河组沉积时期岩性圈闭发育的有利位置。

塔里木盆地西南边缘发育甫沙—齐姆根和柯克亚—和田南2个压扭构造体系,前者主要是帕米尔弧形构造东北侧的侧向滑移与西昆仑造山带向塔里木盆地的不均匀冲断活动的联合作用结果,后者则主要与西昆仑造山带向塔里木盆地的不均匀冲断作用有关。这2个压扭构造体系主体形成于新近纪以来的喜马拉雅运动,其构造样式在平面上主要为走滑—逆冲断裂和雁列式分布的断裂与背斜,在剖面上则呈现为双重构造与反冲构造的叠加。压扭构造带所遭受的压扭作用从改善储层的储集性能、形成新的油气圈闭、促进油气运移与成藏等方面对塔里木盆地西南边缘的油气成藏发挥了积极作用,压扭构造带是油气勘探的有利构造部位。

大柴旦地区是柴北缘古生代超高压带的重要组成部分,与超高压岩石相伴的花岗岩十分发育。这些花岗岩具有两类不同的岩石地球化学特征,ⅰ类以na_2o/k_2o比值小于1、明显的负eu异常和低sr、高y为特征,具有s-型花岗岩的属性,ⅱ类以na_2o/k_2o比值大于1、弱负eu异常到正eu异常和高sr、低y为特征,具有ⅰ-型花岗岩的属性,反映了它们的源岩及成因上的差异。锆石shrimpu—ph定年结果表明,大柴旦地区花岗岩的年龄可分为三组,第一组年龄为446.3±3.9ma,第二组年龄分别为408.6±4.4ma、403.3±3.8ma、401.8±3ma,第三组年龄分别为374.5±1.6ma、372±2.1ma。结合区域地质特征,我们认为,第一组年龄可能反映了柴达木陆块与中南祁连板块碰撞的时代,第二组年龄可能反映了深俯冲地下的板块由于拆沉而折返的时代,第三组年龄可能反映了碰撞隆起后造山带上不同块体之间的伸展、滑塌的时代。

石油地质综合研究表明，五八区538井区三叠系白碱滩组处于有利的构造位置上，具有较好的构造一岩性圈闭形成条件，发育有水下分流河道及河口坝等有利沉积相带，存在着t3b1^3、t3b2^1、t3b2^2主要储层发育带，见到良好的油气显示并在邻区发现有油气藏，具备形成油藏的良好条件。针对白碱滩组进行预探井钻探或老井恢复试油，是该研究区有可能实现油气勘探突破的方向。

通过对柴达木盆地英东地区构造断裂特征、烃源岩条件、沉积储层的地层发育特征、生储盖组合等地质条件综合分析、评价认为:英东地区油砂山、英东一号构造等中浅层圈闭落实,油源充足且具有良好的生储盖组合。同时砂33、砂34井试油已获得油气流,说明油气层有东扩的趋势。因此通过目标优选评价认为该区具有良好的勘探前景,目前通过砂37、40井等井钻探已发现英东一号油气田。

尖顶山锶矿是柴达木盆地内大型的天青石矿床,通过对矿区进行野外考察和取样,对尖顶山锶矿矿石进行了矿物学、元素地球化学以及锶同位素特征的研究。在对尖顶山矿区区域地质构造特征分析对比的基础上,结合尖顶山天青石矿区的googleearth图像的遥感地质解译,发现尖顶山地区的天青石矿层赋存于第四系七个泉组,而不是第三系的狮子沟组。并且前人所划分的n2s2-1和n2s2-2地层不应该属于上新世的狮子沟组,而应划入第四系七个泉组。

近年来在青海柴达木盆地中新世地层内新发现的犀科化石,经研究有3属3种,即acerorhinustsaidamensis,hispanotheriummatritense和dicerorhinusringstromi,其中后两个种是在这一地区的初次报道。新材料虽较破碎,但其发现扩大了h.matritense和d.ringstromi的地理分布范围。更重要的是,柴达木动物群原来被确定为晚中新世早期,其主要依据是安琪马动物群的残余分子与三趾马动物群共生,而此次的发现证明这一地区确实有含h.matritense的中中新世动物群存在。d.ringstromi的发现还证明柴达木盆地有相当于保德动物群时代的晚中新世晚期沉积。

柴达木盆地南八仙钙化木化石地质遗迹调查与保护开发

通过野外地质调查、地震资料综合解释和勘探目标综合评价研究,认为柴达木盆地北缘块断带东段德令哈坳陷是中生代中、晚侏罗世—早白垩世发育起来的伸展坳陷,经历了第三纪的张扭坳陷和第四纪挤压坳陷阶段,坳陷内较稳定地分布了中侏罗统大煤沟组4—7段的烃源岩,还发育有石炭系潜在的烃源岩层系。储层在各层段均有分布,中生界以大煤沟组6段石英砂岩和白垩系的河流三角洲相砂岩为主。圈闭主要分布在凸起构造带,山前还发育推覆构造带,构造形成定型期与油气运聚期配合良好,可形成自生自储、下生上储的储盖组合。通过该坳陷资源潜力与油气远景评价,认为中侏罗统自生自储的成藏组合是现实的勘探领域,托南断阶、宗务隆山前逆冲带及埃姆尼克凸起带为主力生烃凹陷,具有一定勘探前景。

2012年6月25日至8月初,中国地质科学院地质力学研究所承担的"柴达木盆地古生代油气资源调查评价"工作项目野外地质调查组在柴达木盆地上奥陶统滩涧山群地层中发现了厚层碳沥青,通过实测剖面、探槽揭露和地面追踪,初步摸清了滩涧山地区碳沥青分布宽度为200～300m,仅联合沟碳沥青延伸长度就达10km,具有较大的资源潜力。除此之外,项目组在阿尔金南段滩涧山群中也发现了碳沥青,追踪长

塔里木盆地是一个典型的叠合盆地,存在多期油气的调整与破坏,志留系广泛分布的沥青砂岩正是油藏遭受破坏后的产物.研究表明,志留系沥青砂岩分布于盆地中西部且主要受加里东晚期的油源区和塔中、塔北及巴楚古隆起的控制,而局部构造带沥青砂岩的分布受储层沉积体系的控制.纵向上沥青砂岩绝大多数位于红色泥岩区域盖层和上砂岩段致密岩性段之下.早期油气破坏程度的差异和受后期油气浸染的影响,塔中地区沥青砂岩与油砂在纵向上既有上下分界,也有交互分布的关系.沥青不仅存在于颗粒之间的孔隙,而且还赋存在颗粒内部和裂隙之间,证实了早期油藏的抬升破坏.沥青砂岩的大面积存在揭示了克拉通区大规模的油气运移聚集以及随后的油气破坏,这次破坏使得古生界油气资源量至少损失近133亿吨.油气破坏后形成的沥青砂岩可以作为油气封堵的有效隔层,形成沥青封堵油气藏,有利后期油气的聚集.志留系早期油气的破坏受地层埋深的影响,塔中北斜坡深部是寻找志留系早期原生油藏的有利地区.

2012年6月25日至8月初，中国地质科学院地质力学研究所承担的“柴达木盆地古生代油气资源调查评价”工作项目野外地质调查组在柴达木盆地上奥陶统滩涧山群地层中发现了厚层碳沥青，通过实测剖面、探槽揭露和地面追踪，初步摸清了滩涧山地区碳沥青分布宽度为200～300m，

基于遥感和gis技术手段,利用2000—2009年生长季的modis数据对柴达木盆地南缘绿洲进行了土地覆盖分类,得到前期(2000—2004年)和后期(2005—2009年)两期土地分类图以及2000—2009年土地覆盖类型变化趋势图,分析了2000—2009年10a尺度上该地区土地覆盖类型的面积变化以及空间分布格局。分析得知,柴达木盆地南缘绿洲同时存在两种演化趋势:绿洲化和荒漠化。近10a来绿洲化的总面积为1040km2,占研究区面积的4.58%,主要集中在荒漠化区域与稳定区域之间;荒漠化的总面积为399km2,占研究区面积的1.76%,其中80%集中在绿洲边缘(4km以内),也就是说,绿洲的边缘地区相对于绿洲的其他区域更易于发生荒漠化现象。从整个研究区来看,绿洲化趋势高于荒漠化趋势,其原因可能主要是由于近年来气候变暖,昆仑山上大量冰雪融化,为下游绿洲提供了一定的水资源,但绿洲上游一些地区人类活动的加剧使用了大量的水资源间接地影响了绿洲的演化,使得绿洲边缘水资源缺乏的地区荒漠化加剧。

塔里木盆地孔雀河区块发育寒武系-奥陶系海相和侏罗系陆相两套有效烃源岩构成的复合含油气系统;中生界以断裂背斜构造圈闭为主,成排成带展布;古生界以大型鼻隆背景之上的断背斜、构造岩性、地层不整合圈闭为主;控制油气垂向运移的通源断裂发育,圈源时空有效配置,燕山晚期-喜山期构造变形微弱,有利于油气藏保存。区块内存在三类不同成藏组合的勘探领域,具有良好的勘探前景

在获取大量地质、地球化学资料的基础上,对南海北部边缘盆地co2的成因及充注驱油特征进行了分析,结果表明:南海北部边缘盆地co2可划分为壳源型岩石化学成因、壳源型有机成因、壳幔混合型及火山幔源型成因4种成因类型;其中,莺歌海盆地壳源型及壳幔混合型co2运聚成藏主要受控于泥底辟热流体晚期分层分块多期局部上侵活动与上新统—中新统海相含钙砂泥岩的物理化学综合作用;琼东南盆地东部及珠江口盆地火山幔源型co2成藏主要受控于幔源型火山活动及沟通深部气源的基底深大断裂的展布;co2运聚成藏中,其充注驱油过程主要受运聚输导条件及气源供给等诸多地质关键因素的制约和控制。由于co2充注驱替往往导致油气藏中油气再分配或重新组合,并引起原来的油气产出及产状特征发生变化,故容易形成新的油藏或气藏。因此,可以将co2充注驱油特征作为判识油气成藏动态过程的示踪标志,用于预测油气运聚状态,追踪油气分布特征

柴达木盆地东部第四纪水文地质条件一直是国内学术界的研究热点。该地有地层新、规模大、成因特殊等特点,从资源的角度出发,该地区的植物资源以及其他相关资源的勘探受到了地质学家的广泛关注。天然气的运输和地层水的关系极为密切,而植物生存的基本条件就是有充足的地层水,且地层水间接关系到农业的发展,因此选择这一领域进行了研究。论述了柴达木盆地东部地区第四纪水文地质条件对当地农业的影响,为有关部门提供参考。

通过对鄂尔多斯盆地沉积及油气成藏特征的详细分析,该地区差异压实作用过程可分为压实排水、压实排烃、弹性压实三个阶段;差异压实作用不仅受到砂泥比等沉积物类型及含量的影响,古地貌也是重要的影响因素;差异压实与岩性、区域构造、古地貌等因素的共同作用可形成不同的有利圈闭类型,对差异压实作用及其有利圈闭类型的认识,有利于深入寻找油气资源及合理开发油气藏.

本文在分析研究柴达木盆地土壤积盐类型分布特点及成因的基础上，客观地阐述了柴达木盆地土壤成盐环境及盐胀溶陷灾害形成演化对工程建设的影响，进而提出了相应有效的防护治理对策。

在龙江地区野外实测剖面的岩石裂缝中发现了二叠系的石油显示,在单偏光镜下颜色呈黑褐色,在荧光镜下显示棕黄色或绿色;油源追踪研究证明,野外发现的二叠系干沥青是由石炭-二叠系岩石本身生成的,而不是来自于盆地上部的其他生油气岩层.这一发现和研究对松辽盆地深层的油气勘探具有实际意义.

柴达木是青藏高原的一个高海拔的内陆盆地,为全国著名的荒漠区。气候干燥、植被十分稀疏,种类贫乏,并有大量裸地,生物产量低。由于高海拔赋予它的高寒性,喜温作物难以生长。此外,第三纪上新世晚期以来由于柴达木古气候先转干燥、继转干寒,加之地质构造及地形的影响,导致盐沼、盐湖以及含盐与石膏风化壳的广泛分布(黄麒等,1980),又使其显现盐漠特色。柴达木土地面积广达24.95万平方公里(青海农业地理编写办公室,1979),矿产丰富,为本省主要牧业区和商品畜产品基地之一,在其东部边缘以及中、西部局部绿洲地区,有着发展种植业,农林牧综合经营的现实可能性与必要性,有一定发展前途。因此对柴达木荒漠生态系统的特点及典型单位改造系统的经验教训,进行一些初步研究探讨,是具有重要意义的。