■尤雪龍
(新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第九地質(zhì)大隊新疆烏魯木齊830000)
淺析和什托洛蓋盆地北緣泥盆系海相烴源巖
■尤雪龍
(新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第九地質(zhì)大隊新疆烏魯木齊830000)
新疆地區(qū)是我國重要的資源礦產(chǎn)地,和什托洛蓋盆地北緣泥盆系海相烴源更是我國的重要資源地。本文重點分析了該地了地質(zhì)特征并探討成型機理。
沙爾布爾山 泥盆系 海相烴源巖
新疆北部發(fā)育準(zhǔn)噶爾、和什托洛蓋、塔城、布爾津、福海等沉積盆地,具有良好的油氣成藏條件,是中國西部重要的油氣區(qū)之一。長期以來,一直認(rèn)為二疊系是該區(qū)的主力烴源層,石炭系、三疊系、侏羅系及古近系也具有一定的生烴能力。但對于泥盆系及其以下地層,由于缺少鉆井取心資料,加之烴源巖發(fā)育時代較老、熱演化程度普遍較高等因素而未引起地質(zhì)工作者足夠的重視。隨著中深層油氣勘探的逐漸開展,新疆北部泥盆系烴源巖的評價工作顯得日益重要。研究發(fā)現(xiàn),和什托洛蓋盆地沙爾布爾山地區(qū)的和布克賽爾組、呼吉爾斯特組屬于濱—淺海相沉積,是該區(qū)富有機質(zhì)海相烴源層發(fā)育的最有利層位,因此,筆者利用有機碳、巖石熱解、干酪根鏡檢及穩(wěn)定碳同位素等分析測試資料,通過分析這2個層位烴源巖的有機地球化學(xué)特征,評價研究區(qū)泥盆系海相烴源巖,以期能為新疆北部各盆地的油氣勘探提供一定的借鑒。
沙爾布爾山(沙爾布爾提山)位于新疆維吾爾自治區(qū)和布克賽爾蒙古自治縣境內(nèi),為一近東向延伸的中—低山脈。其東鄰布倫托海,南、北分別為和什托洛蓋盆地、和豐(和布克賽爾)盆地。山體長約6km,寬1~2km,西寬東窄。沙爾布爾山屬于哈薩克斯坦板塊的一部分,居于西伯利亞板塊、塔里木板塊與哈薩克斯坦板塊之間的聚合帶中。從西向東,沙爾布爾山的構(gòu)造形態(tài)表現(xiàn)為由NW向延伸的扭曲、曲率較大的平行褶皺,轉(zhuǎn)變?yōu)檩S向近EW向的尖棱褶皺群,其間被NW向壓扭性斷裂所切割。沙爾布爾山地區(qū)地層接觸關(guān)系復(fù)雜,出露的地層有中奧陶統(tǒng)布魯克其組、中志留統(tǒng)沙爾布爾組、上志留統(tǒng)克克雄庫都克組、下泥盆統(tǒng)和布克賽爾組、中泥盆統(tǒng)呼吉爾斯特組、上泥盆統(tǒng)朱魯木特組和洪古勒楞組、下石炭統(tǒng)黑山頭組、中石炭統(tǒng)哈爾加烏組和卡拉崗組、古近系—新近系、第四系(圖1)。根據(jù)巖性組合和沉積特征分析,和布克賽爾組、呼吉爾斯特組為濱—淺海相沉積,有利于富有機質(zhì)的海相烴源巖發(fā)育。和布克賽爾組與上志留統(tǒng)克克雄庫都克組為整合接觸,實測地層厚度為607.1m。根據(jù)巖性及生物組合,自下而上分為烏圖布拉克、曼格爾、芒克魯3個亞組。烏圖布拉克亞組(D1ha)厚269.3m,巖性為中—厚層凝灰質(zhì)粉砂巖、砂巖,發(fā)育水平層理、波狀層理及沖刷構(gòu)造;曼格爾亞組(D1hb)厚194.9m,巖性為厚層鈣質(zhì)砂巖、粉砂巖,含海百合和腕足類碎片;芒克魯亞組(D1hc)厚142.9m,巖性為灰色薄—厚層隱晶灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r及粗晶灰?guī)r,含大量生物碎屑。呼吉爾斯特組與和布克賽爾組之間存在明顯的沉積間斷,實測地層厚度為435.4m,巖性以厚層暗色泥巖為主,夾薄層粉砂巖、砂巖、含礫砂巖等。其中,暗色泥巖累積厚度為319.7m,約占該組地層厚度的73.45%。
圖1
采樣剖面位于沙爾布爾山南麓的呼吉爾斯特附近,距和豐牧場約為33km(圖1)。該剖面露頭清楚,層序完整,但地表風(fēng)化作用比較嚴(yán)重。在和布克賽爾組上部的芒克魯亞組采集7件灰?guī)r樣品,在呼吉爾斯特組采集17件暗色泥巖樣品。
有機質(zhì)豐度:
常用的有機質(zhì)豐度指標(biāo)主要包括有機碳(TOC)、生烴潛量(S1+S2)、氯仿瀝青“A”和總烴(HC)。對于采自地面露頭的烴源巖樣品,由于風(fēng)化作用嚴(yán)重,導(dǎo)致可溶有機質(zhì)大量流失,生烴潛量、氯仿瀝青“A”含量和總烴含量一般較低,不能作為評價有機質(zhì)豐度的指標(biāo)。沙爾布爾山地區(qū)和布克賽爾組、呼吉爾斯特組烴源巖樣品的(S1+S2)值為0.01~0.08mg/g,氯仿瀝青“A”含量為(17~41)×10-6,均已失去原有的地球化學(xué)意義。有機碳的抗風(fēng)化能力相對較強,通常作為露頭樣品有機質(zhì)豐度評價的主要指標(biāo)。但在地表風(fēng)化作用的影響下,有機碳含量也有一定程度的降低,需要對有機碳含量進行恢復(fù)校正。柴達(dá)木盆地北緣、羌塘盆地東部、沁水盆地、西寧盆地小峽地區(qū)、川西北中壩等地區(qū)的風(fēng)化對比實驗表明,地下新鮮樣品的有機碳含量比地表風(fēng)化樣品的高1.04~4.98倍,最大可差5倍之多。沙爾布爾山地區(qū)缺少鉆井取心資料,無法對地下新鮮樣品與地面風(fēng)化樣品進行對比實驗。綜合分析研究區(qū)的地質(zhì)、地面條件與古氣候演變,參考新疆北部其他地區(qū)的研究情況。
沙爾布爾山地區(qū)泥盆系為濱—淺海相沉積,和布克賽爾組、呼吉爾斯特組分別發(fā)育灰?guī)r、暗色泥巖,為富含有機質(zhì)的海相烴源巖。
和布克賽爾組、呼吉爾斯特組有機碳含量中等—高,風(fēng)化校正后分別達(dá)到中等烴源巖、好烴源巖的標(biāo)準(zhǔn);有機顯微組分以腐泥組為主,并含少量鏡質(zhì)組,有機質(zhì)類型全部為Ⅰ型;熱演化程度適中,處于成熟階段。
[1]王斌,吳明,王緒龍,張越遷,曹劍.準(zhǔn)噶爾盆地腹部三疊系烴源巖特征與評價 [J].西南石油大學(xué)學(xué)報 (自然科學(xué)版).2011(02)
F416.1[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-7-47-1