准噶尔盆地西北缘红车断裂带石炭系成藏控制因素

对准噶尔盆地西北缘地质条件的三维地震资料进行分析,探讨其构造样式、断裂特征、区域构造演化、区域构造格局。结果表明,从三叠纪开始至今,断裂发育总体呈逐渐变弱趋势,三叠纪发育断裂活动强烈的同生逆断裂;侏罗纪发育断裂活动逐渐减弱的同生逆断裂;白垩纪基本上不发育断裂,仅发育极少数层内正断裂;古近纪末期发育一期较弱后生正断裂;新近纪末期发育一期较强后生正断裂。

在准噶尔盆地红车断裂带对侏罗系采用层序地层学的研究方法建立层序地层格架,对确定层序内部沉积体系类型及展布、预测有利地层岩性圈闭分布具有重要意义,然而对其进行层序地层的划分和对比是一个长期存在争议的问题。本次通过对地震、钻井、测井和露头资料的分析,进行井间对比及井-震对比,着力识别层序界面并深入解剖层序内部构成,继而划分体系域,在准噶尔盆地红车断裂带侏罗系识别出6个三级层序和9个体系域,较好地解决了该区地层划分和对比问题。

将准噶尔盆地西北缘红车断裂带分成4个断裂亚带:红山嘴逆冲断裂亚带、中拐反冲断裂亚带、车排子近ns向逆冲断裂亚带和车75井—车77井nw向逆冲断裂亚带,并分析各断裂亚带的平面分布特征及形成机制,再运用断裂生长指数和断距分析方法对典型构造剖面进行研究,认为同生逆冲断裂多数是前缘主干断裂,为高角度基底卷入型叠瓦冲断构造,对二叠系、三叠系和侏罗系底部的沉积有明显控制作用。二叠纪逆冲推覆剧烈,逆冲断裂普遍发育,三叠纪断裂发育强度由北向南呈减弱趋势;侏罗纪断裂发育表现为北部地区较弱,中部地区较强,南部地区几乎停止的特点。二叠纪到三叠纪断裂发育为前展式,三叠纪到侏罗纪断裂发育为后展式。

运用气相色谱、质谱和碳同位素等分析技术对s1井的油气地球化学特征进行分析,油气源对比表明s1井原油和天然气均来源于沙湾凹陷二叠系下乌尔禾组烃源岩。白垩系清水河组与侏罗系八道湾组原油存在两期成藏,该区二叠系乌尔禾组的自生自储是深层有利的勘探方向。

通过对地震、钻井、测井和露头资料的综合分析,结合井间对比及井-震对比,在红车断裂带白垩系识别出4个三级层序和8个体系域,首次建立了研究区内白垩系层序地层对比格架。为在红车断裂带地区,寻找以岩性圈闭为主的非构造油气藏将起到重要的作用。

从沉积层序与油气成藏的关系出发,在河流-三角洲沉积体系中,提出了"富砂之外找贫砂,贫砂之内找富砂"的岩性地层油气藏勘探新思路。运用该思路并结合层序地层理论和相关目标评价技术,在准噶尔盆地红车断裂带三叠系克拉玛依下亚组河流相中,认为中期旋回msc2为有利的"贫砂"层系,在该层系中高弯曲指数的河道砂体为有利的"富砂"目标,针对目标提交了红山4井并获得工业油流;同样在新近系沙湾组三角洲沉积相中,认为三级层序nsq2中的湖侵体系域为有利的"贫砂"层系,层系中的三角洲前缘水下分流河道砂体为有利"富砂"目标,针对目标提交车89井并获得油气突破。这一思路指出了"贫砂"地层也是岩性地层油气藏发育的重要场所,对我国陆相岩性地层油气藏勘探具有一定的实践意义。

火山岩油气藏已经成为准噶尔盆地西北缘油气勘探及开发挖潜的一种重要类型,而红车断裂带古生界火山岩是下步勘探的重要领域。在该区深入剖析了火山岩油气藏的类型、储层及盖层特征基础上,指出构造条件、岩相特征、裂缝发育程度和保存条件是其油气成藏的4个关键因素,从而为该盆地的整体评价和勘探部署奠定了基础。

通过在地震、钻(测)井等资料上寻找识别层序界面标志,综合运用井-震联合、联井格架层序分析等方法,建立了准噶尔盆地西北缘红车地区侏罗系地层的层序划分方案。研究表明,该区侏罗系共划分为2个超层序,7个层序。研究区侏罗系各层序的沉积体系早期由西、北西方向提供物源形成的冲积扇-辫状河沉积逐渐转为河流-三角洲-滨浅湖沉积,晚期则由西、北西及西南方向提供物源变回为冲积扇-辫状河(辫状河三角洲)沉积体系。

红车地区三叠系是准噶尔盆地西北缘重要的油气富集带之一。沉积相的研究是有利区带评价的基础,通过岩心描述和分析,并结合测井、地震等资料,在红车地区识别出多种沉积相类型,主要包括冲积扇、辫状河、三角洲、湖泊等。红山嘴地区下克拉玛依亚组沉积时期发育的辫状河沉积为岩性油气藏有利相带。

红车断裂带是准噶尔盆地西北缘勘探程度相对较低的地区,随着油气勘探进程的加快,近几年在石炭系火山岩中不断有油气发现。本文从储层岩石学及储集性能等方面对该区石炭系火山岩储层特征进行了阐述和分析,认为研究区储层岩石主要为火山碎屑岩;储集空间主要为次生孔隙和次生裂缝;孔隙性最好的是火山角砾岩和砂砾岩,渗透性最好的是凝灰岩;储层岩石的含油气级别较低,绝大部分为不含油,储层绝大部分为干层或水层,只有约四分之一的储层有油气生产能力。

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。

红车断裂带位于准噶尔盆地西北缘,受多期构造运动影响,石炭系发育多条南北向大型逆冲断裂和自东向西抬起的断阶带,不同的构造运动阶段形成了与区域构造相匹配的裂缝系统。利用构造解析方法,对红车断裂带石炭系构造演化历史及构造特征进行分析,并以此为基础,探讨了不同构造运动阶段裂缝的发育模式。对构造及断裂发育模式的研究将有助于该区油气勘探开发工作的进一步开展。

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。

随着勘探程度的提高,火山岩油气藏已经成为准噶尔盆地西北缘油气勘探开发挖潜的一种重要类型,而红车地区古生界火山岩是下步勘探的重要战场。为了更好地指导该区火山岩油气勘探,从影响油气成藏的关键要素——储层入手,研究了火山岩储层的岩石学特征、储集类型和储集物性。研究认为,火山岩储层类型多样,储集空间类型繁多,储集性能有很大的差异性和突变性,表现出严重的非均质性。在此基础之上,深入剖析了影响火山岩储层的主控因素,认为岩相、构造运动、风化淋滤作用是影响储集性能的重要因素。

准噶尔盆地南缘构造特征

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。

准噶尔盆地东部井下地层划分表 地层层序 构造运动 界系统 南缘东部 群、组代号群、组 代 号 新 生 界 第四 系qq喜山运动ⅱ 喜山运动ⅰ 燕山运动ⅲ 燕山运动ⅱ ~~~~~~ 燕山运动ⅰ ~~~~~~ 晚印支运动 ~~~~~~ 晚海西运动 早海西运动 ~~~~~~~~~~ 上第 三系nn 下第 三系ee 中 生 界 mz 白垩 系 下 统 吐谷鲁群k1tg吐谷鲁群k1tg 侏 罗 系 上 统 石树沟 群 j2-3sh 齐古组j3q石树沟 群j2-3sh 齐古组j3q 中 统 头屯河组j2t头屯河组j2t 西山窑组j2x西山窑组j2x 下 统 三工河组j1s三工河组j1s 上八道湾组j1b b 上八道湾组j1b b 下八道湾组j1b a 下八道湾组j1b a 三 叠 系 上 统 郝家沟组t3

准噶尔盆地东缘将军庙北部花岗岩岩石地球化学特征、稀土元素、微量元素及sr-nd-pb同位素特征显示,该花岗岩形成于碰撞后期板内裂谷环境,其源区主要为软流圈地幔,同时有上地壳物质的混染。初步判定准噶尔盆地东部将军庙地区晚古生代构造环境为成熟岛弧环境,略高于准噶尔盆地平均水平。该地区不同构造单元的古生代大地构造背景及其地壳成熟度存在较大的差异,地壳成熟度整体较低,在一定程度上制约了该区砂岩型铀成矿作用的发育规模。

李德江，杨俊生，朱筱敏.《准噶尔盆地层序地层学研究》，西安石油大学 大学学报（自然科学版），2005,20（3）

marineandpetroleumgeology27(2010)61-68 准噶尔盆地西北部红车断裂带油气运移史的深入理解：通过脉方解 石流体包裹体和微量元素的分析 曹剑，金之钧，胡文轩，张一杰，姚素平，王旭龙，张跃前，唐勇 摘要 方解石脉和胶结物在位于中国西北的准格尔盆地西北部红车断层的石炭-二叠系储层 广泛发育。通过方解石的流体包裹体和微量元素分析，得到油气运移史的深入理解。早白 垩纪之前红车断层作为运移通道，两期油气充注运移到上盘、断层核部和下盘储层中。从 晚白垩纪开始，红车断层封闭。因此导致大气降水向下流入上盘和断层核部的储层。大气 降水的流入可能是储层中原油降解的重要因素。晚白垩纪之后下盘储层接受了天然气充注 (第三期烃类事件)。这帮忙解释了断层中油气的分布。该研究提供了断层作为通道和盖层 如何演化和储层成岩矿物如何为石油运移史提供线索的实例。 关键词：受断层

以准噶尔盆地石炭系火成岩为目的层的油气勘探开发已开展近20年,实钻中井漏问题十分突出,虽经过多年研究,但问题一直没有得到很好地解决。近年来,伴随着国内外成熟的钻、完井技术不断整合配套,基于大量的地质资料分析、基础理论研究成果及现场参数统计和室内实验与模拟结果,在上述地区开展了控压钻井(mpd)技术实践并获得成功。实践证明:mpd在该区的成功应用不但解决了长期困扰人们的井漏问题,而且还以其自身优势解决了诸如产层保护、井身结构优化、二叠系和石炭系地层机械钻速难以提高、井壁失稳和长裸眼段穿越多套压力系统共存的窄密度窗口等一系列相关难题。通过多项技术攻关和现场试验,提高了机械钻速、延长了钻头寿命,为该地区裂缝性火山岩气藏的勘探开发提供了技术保障。

收稿日期:20051210 作者简介:李德江(1972),男,辽宁锦州人,博士研究生,主要从事沉积学和层序地层研究. 文章编号:1673064x(2005)03006007 准噶尔盆地层序地层学研究 studyonthesequencestratigraphyofzhungeerbasin 李德江,杨俊生,朱筱敏 (中国石油大学资源与信息学院,北京102249) 摘要:准噶尔盆地是我国西部主要含油气盆地之一,对它的构造、沉积、成藏等地质研究较早,并取 得了很大的进展,但对于该盆地的层序地层学方面的研究却不成熟,且多集中于区块研究,层位也 主要是侏罗系地层.通过对全盆地范围内的露头、地震、钻测井资料的综合研究,首次建立起全盆地 范围的层序地层格架,将准噶尔盆地自下而上共分为4个一级层序,