Ⅰ 塔里木陆相盆地油气
南天山及北昆仑在海西运动缝合后,成为塔里木周围的屏障堵隔海水,挤压应力波及盆地内部,先南后北,形成一系列古隆起。在P2—T2时期以粗碎屑为主,在陆块与盆地转换中进行调整,缺少快速下陷的深水湖盆。印支运动促发了北昆仑、南天山古缝合带复活,逆冲带前陆下陷,造山带碎屑充填,扇、河、洲、湖、沼相互迁移叠置,形成相当规模的生、储、盖组合,成为塔里木陆相沉积盆地,维持时间很长。直到喜马拉雅晚期,促发昆仑、天山强烈逆冲隆升,并在山前形成异常深渊。两个前陆盆地范围广阔,在中央隆起(共用前隆)相连接(见图99),成为我国现今最大的盆地(56万km2)。新生界烃源岩大都未成熟,主要靠深部印支前陆烃源次生注入。
(一)昆仑山前塔西南前陆盆地
印支运动导致昆仑南部碰撞缝合、昆仑北部古缝合带复合,并向塔里木陆块逆冲,在塔西南形成前陆坳陷,T3—J时期前陆沉积、原型坳陷中心已被多重逆冲带所破坏、掩覆。因此,不同专家的论述有很大的区别。侏罗系烃源岩干酪根属腐煤—腐殖型。推测在喜马拉雅晚期逆冲推覆之前,前陆坳陷沉积有相当规模,而且多已进入生油高峰期。因此,学者们对康苏组(J1)、杨叶组(J2)有很高的烃源评价。经分析证明,克拉托残余油藏(见图153c)和杨叶中新统油砂的油源来自侏罗系,柯克亚凝析气田,也应有侏罗系烃源的贡献。
喜马拉雅晚期运动前,前陆盆地中生界组合展布很广阔,晚期快速深埋万米(见图99)。侏罗系烃源岩也迅速进入成熟、高成熟甚至过成熟。生成的油气,通过尚未致密化的储层(深埋压实时间短)和古侵蚀面向坳陷两侧运移。陡翼在晚期运动中被破坏,缓翼(比现在宽)可能在J、K、E甚至N1地层超覆尖灭体或岩性圈闭中成藏。
喜马拉雅晚期构造运动,造成逆冲带不断强化并向盆内扩展。有些剖面上,不但压覆了原来沉积的陡坡和坳陷中心,连缓坡也很窄了[423],缓翼上只保存侏罗系将要尖灭的部分。很明显,塔西南印支坳陷中心主要烃源岩已被晚期逆冲带搞乱,现代侏罗系烃源作用已很少。但晚期逆冲可能发生在第四纪,时间较短。在此前较长地质时期里生成的油气去向,仍值得追寻。靠近原生烃中心,烃源最为有利;现在巨大的麦盖提斜坡,很早就是运移指向区。
由于山前次级逆冲的形式多变,有的具反冲断层,或位于弧形构造的腹部,可能形成多排构造。陈新安等将柯克亚地区分为四排[421]:第一排向下过反冲断层进入叠瓦逆冲断层下盘;第二排为柯克亚构造次生气田;第三排为固满构造,尚未获油气;第四排为平缓低带。深部地层经晚期深埋和强烈挤压,储层逐步致密化。埋藏较浅的新近系储层孔隙度为12.7%~17.1%,埋深在4100m的古近系孔隙度已降至4%左右,而在柯深102井埋深在6470m的储层基质平均孔隙度仅2.54%,渗透率为0.18×10-3μm2[422],成为超致密和一定裂缝的储气层。气藏温度155.3℃(地温梯度约2.5℃/100m,气层压力高达128.68MPa,压力系数为2.0左右),可见超深部致密封闭状态。上述埋藏深度都不是最大埋深,因靠近逆冲带,被喜马拉雅晚期抬高很多。广大的塔西南,在N+Q时期超乎寻常的下陷,使探寻J自身油气藏成为难题,而新生界烃源尚未成熟。因此本区评价和勘探方向,应以次生气藏为主:
第一,山前几排构造,有烃源断层连通侏罗系和较浅储层中的次生气藏(图172),如柯克亚以及天山两侧的克拉2和呼图壁类型,是印支前陆深盆与上叠前陆盆地的组合模式,实际已成为大西北地区陆相油气最重要的领域。本书对此类深部气源在晚期构造中垂直向上运移,在浅层中成藏一般称 “次生气藏”。因为深部非常致密层中天然气,不可能直接从源岩中大量上移,主要是从深部已聚集的高压气藏中通过断裂向上运移而成,和同层侧向 “远源气藏”是不同的概念。
图174 库车前陆盆地演化叠合示意图剖面(喜马拉雅晚期构造运动前)
印支前陆盆地主要烃源岩(T3—J2)随着埋深加大,先是深坳T3地层烃源岩逐步成熟,生成的油气容易进入邻近的砂岩储层。当时虽未到生烃高峰期,但储层物性良好,早期油气向雅克拉前隆运移的趋势已很明显,如秋里塔克、牙哈以及偏西的羊塔克、英买力等,以地层岩性圈闭为主,也有倒灌进海西期构造老地层中。
至于前陆坳陷向天山一侧的陡坡,当时更有利于油气富集,已为晚期逆冲带所破坏。
3. 喜马拉雅晚期上叠前陆盆地及更强烈逆冲造山运动
在距今约5Ma期间(上新世库车期以来),本区发生了翻天覆地的变化,极大地改变了油气地质面貌。在时序上、模式上和天山北、昆仑北基本相似,如印支前陆坳陷的主要烃源层最深可埋至万米,很难评价勘探,靠晚期构造和烃源断裂在新层位中寻找次生气藏为主要目标。但由于构造形变具体样式有差别,配套条件适合程度不一。导致油气远景评价各有千秋。从已知情况看,库车坳陷有很大优势,成为当前我国西气东输的源头。
库车组(N2k)由于沉积过程快速,随后天山强烈逆冲造山,向盆内推覆滑脱,N2k也遭到严重剥蚀,图174中带点的仅是残留厚度,可以推定晚期沉降中心(拜城和阳霞)比印支坳陷明显向南移动。说明天山山前在沉积同期已缓缓上升,印支深坳转为隆起(图174)。在新的坳陷中心(拜城一带)形成T3—J2地层油气运移分隔轴线,而且和晚期构造运动的区域向斜大致重合(图173c)。最丰富的油气不能向南部运移,保留在运移轴线之北,对克拉苏等构造非常有利。
运移分隔轴线以北地区,烃源条件和储、盖组合都十分有利。但距喜马拉雅晚期逆冲带已很近,最有利的可能被破坏了;保留的构造带范围也较窄,而且构造非常复杂[425](图173c),由一系列叠瓦推覆断层和反冲断层组合下的构造圈闭。像克拉2和迪那等重要气田的发现,并非易事。笔者20年前看过不少库车坳陷内二维地震剖面,简直一头雾水,茫然无所知。由于高新地震技术和正确的地质模型相结合,获得了这类图像(见图26)[144],从而发现了大气田,深为敬佩! T3+J丰富烃源通过断裂网络向构造圈闭输送,K地层储层顶部正是厚大E地层膏盐盖层,其突破压力高达60MPa,深部烃源可源源不断向其充注。即使断裂有一定泄漏,烃源补充能力很强,气藏仍可保留,甚至近期储量还会增加。“热炒热卖”,克拉2正在火候上。由于封盖严密,气藏压力系数高达1.8~2.0[371]。气藏超过正常压力约40MPa,远未达到盖层突破压力。气藏超高压原因不一定用挤压应力来解释。深部烃源岩埋藏7000~9000m,地压约116~148MPa,比气藏压力高得多。印支、喜马拉雅叠合前陆盆地次生气藏超高压已是普遍现象。
克拉2气藏具有烃源丰富、输导畅通、圈闭高大、储层良好、封盖严密、成藏特晚等诸多优势。在拜城坳陷(也是向斜)以北的构造带,参照上述有利条件,还有可能发现新的大型次生气藏。而T3—J2地层本身在坳陷中埋藏过深,储层已很致密,而且多处于断层中,近期不宜用高投入试探。在逆冲带附近埋藏虽浅,但保存条件差,压力很低,最早发现的依奇克里克油田,一直难有大的发展。
运移分隔线以南地区比较开阔,构造也相对简单,各种圈闭类型发育,如秋里塔克大背斜有很多良好构造。印支前陆盆地前隆边缘,既有T、J、K、E地层各种尖灭或超覆圈闭,也有前隆边缘的断背斜或断鼻构造[301]。西段前隆阻力小,在英卖力、羊塔克地区撒开许多局部构造,有些T、J、K地层直接披盖在海西晚期构造不整合面之上,油气可上、下交注(见图105)。如此广阔地区的大量圈闭,虽已发现十多个油气藏,但缺乏大储量聚集。分析认为喜马拉雅期上叠前陆盆地的拜城深坳(也是向斜)造成油气运移分隔线,T+J地层最富烃源很难越此分隔线向南部运移,只能靠早期运移的油气和南坡较差烃源的晚期生烃聚集,实际上是区域构造演化导致烃源分配不均的问题。喜马拉雅运动最后的5Ma期内,控制J库车叠合前陆盆地的油气格局。这是我国西北地区带有普遍性的地质事件。
(三)塔里木叠合盆地综述
1. 塔里木是现今我国最大的盆地,面积约56万km2
在塔里木古陆块的基础上,加里东、海西早、海西晚期曾出现过多种形式的沉积区。如O2期后由于周围陆块开始限制自由陆块(AnZ—O1),向陆块输送大量碎屑,形成近东西向海陆过渡型盆地;海西早期陆内受挤压形成一系列隆起带(见图97),被石炭纪海侵所覆盖;海西晚期南天山碰撞的影响,北部普遍褶皱隆起,T地层(或J、K)盖在不整合面上。
陆相盆地是印支期昆仑和天山两个大型前陆盆地逐步扩展、喜马拉雅晚期叠合更大规模的前陆盆地联合而成(见图99)。在最后短短的5Ma期间(N2+Q),快速堆积了近200万km3以上巨量沉积物,比我国现存任何一个盆地的沉积岩总量都要多。
晚期这一巨大碎屑物的不均匀覆盖,对塔里木4亿多年油气生、聚面貌产生重大影响。它的正面作用是促进低温盆地三套烃源岩(Є—O,C,T—J)大都成熟至过成熟,并形成一些局部构造圈闭。而它的负面作用则相当严重,除周边逆冲带的破坏作用外,盆内影响有两方面:第一是海相油气层大多过于深埋,难以进行勘探或成本很高;第二是许多已经聚集油气的古隆起,古上倾地层岩性圈闭的改造和破坏(在三章三节有详细的论述),图100、图101都是反映这个问题的。
2. 塔里木三套烃源中,Є—O地层自始至终处于生烃量的最高位(见图95)
加里东和海西期生烃占全盆地总生烃量55%以上,所以研究古生界早期适时聚集应引起特别的重视。中生代以后Є—O地层生烃能力相对有所下降,但仍居首位,除对古油藏进行轻烃补充外,盆内许多C和T地层油气藏也主要源于Є—O地层。C地层烃源岩发育于盆地西部,大多到新生代才成熟,但多已埋藏过深,本身很难勘探,主要靠断层通至新的层位形成次生气藏。而盆地内部发现的C油气藏多已证明来自Є—O地层。T、J地层有效烃源岩分布范围局限,但它的优势是在两个前陆坳陷内,生烃期晚而及时成藏,折腾少、损失小,虽然以垂向上移次生油气藏为主,而油气藏目标容易锁定,应作为当前的重点,努力寻找大储量油气藏。Є—O地层尽管生烃量巨大,但在几套叠合盆地中地史反复变动,难以捕捉,致使勘探工作曲折复杂,耗资巨大。不过,就全国而言,早古生代自由陆块极其丰富的烃源,塔里木保存条件最好,理应蕴藏丰富的资源量。塔里木油气勘探的战略重点,仍将是追寻Є—O烃源的去向和归宿。因此更要强调 “油气活动地史观[103]”,这是多旋回叠合盆地的必然的要求。光认知现今的 “三维”对多旋回盆地来讲是不够的,一定要具备 “四维”(三维+时间)观点。
3. 塔里木盆地勘探重点和排序
根据远景评价和工程条件结合,提出以下五点建议:
第一,继续抓紧陆相中、新生界油气富集带的拓展。主要在库车、塔西南靠近印支前陆生烃中心和晚期运移轴线陡翼,寻找克拉2和柯克亚类型的次生油气藏。由于晚期生烃高峰阶段,深坳(和主向斜)轴线限制主力烃源向陆内运移,容易在陡坡新构造圈闭中集中形成大储量气田。当然,广阔的缓坡上烃源岩仍有一定厚度,而且在N2深坳轴形成前曾是油气运移指向带,此领域圈闭类型多,构造也相对简单。
第二,大满加尔周边探查古隆起奥陶系溶蚀型大油气藏。海西早期强劲压扭构造应力波及塔里木陆块内部,围绕满加尔-阿瓦提坳陷形成一系列区域性古隆起,顶部大多缺失O2—D地层,为C1地层超覆披盖(见图97)。隆起形成不一,有穹隆状如轮南—塔河,有扭动分支状,如塔中(见图106a)。下奥陶统灰岩经长期暴露溶蚀,往往能形成重要的油气储集。下奥陶统溶蚀主油藏往往有断层和上覆C、T等地层沟通,组成复合油气聚集。此领域虽在塔河、塔中、和田河已取得重要成果,但在成藏和岩溶理论上研究尚不深透。大满加尔是我国古生代深海大陆边缘唯一完整保存区,还应有相当的潜在资源。
第三,盆地中部大面积志留系油气储集。塔北与塔中古隆起之间的低平台,满加尔与阿瓦提之间的高鞍,有约5万km2以上的稳定地区。志留纪地层披覆在Є—O地层被动大陆边缘回返运动面上(见图100带点处)。它的重要性在于这套以砂岩为主的层系,广泛铺陈在烃源极其丰富的Є—O地层之上,而且地史漫长时期处于生烃高峰。上覆D、C地层很厚的泥岩、盐膏盖层,难以垂向泄漏。志留系在南、北隆起上普遍有沥青和厚大的含油砂岩(见图101),并在多口井中获工业油流。地史中油气有向南、北古隆起运移趋势,但又可长期接受东、西深坳的补充,直至现代。志留系目前埋深大多在5.5~6.5km范围内,储层物性变化大,多属中差,侧向运移不很顺畅,可能尚未到普遍致密砂岩级别。由于地层平缓、相变频繁,只有少数低平构造,油气聚、散规律尚待专题探索。这一非常有潜力的新领域,应引起足够重视;同时,探索大型致密岩含气(深盆气)的可能性。
第四,早海西侵蚀面C地层砂岩和深部烃源断层上通至C地层或T地层砂岩次生油气藏。早海西运动侵蚀面夷平后,石炭纪海水从西向东侵进,陆内发育各种河流、沙坝、三角洲砂体及滨海介屑滩等,下部通称东河(塘)砂岩。有些直接盖在古隆起O1地层溶蚀面上,充注油气顺层侧向运移成藏;有些通过烃源断层垂直进入C或T地层砂岩,因为储层物性良好,侧向运移较畅,可在上倾方向各种圈闭中成藏。海西晚期盆地北部形成一系列局部构造,不整合面下为古生界层圈,不整合面上为中生界披盖,上、下油气交流。研究最佳配置,探寻古、新油气藏。
第五,东部Є—O地层和西部C2—P地层礁滩油气藏。塔里木陆块东部Є—O地层碳酸盐岩台地面向满加尔深海的边缘礁滩带,分布范围很广,形式多样[426],目前主要在地震剖面上进行解释分析(见图29)。塔北沙60井钻于O1藻海绵礁相地层(可能为台内礁),塔中1号断层坡折带与O2+3地层碳酸盐岩台地边缘礁滩复合体,成为有利油气聚集带。西部C2—P地层礁带仅从岩相古地理分析预测,地震剖面解释尚未见于文献。由于东、西台地边缘礁滩埋藏相对较深(5~8km),都未进行系统研究和勘探。但塔里木是我国古生界礁带保存最完好的盆地,相配置的烃源条件极佳。四川东部地下P2—T2地层主要是台内裂陷边缘以滩为主的相带,已获重要油气成果,其规模和烃源配置远不及塔里木。随着地震和深钻技术的提高,这一独特的潜在领域,将逐步成为现实。可先在工作程度较高的塔中古隆起北坡和塔北古隆起的东坡进行地震试验和科学钻井。
上述五点,只有第一点是盆地两侧边缘现实的陆相油气,其他各点实质上主要是追寻Є—O时期海相烃源的各种去向。这些构成了塔里木石油地质极其鲜明的特征。自由陆块拼合后,干扰因素多,地质发展沧桑多变,规律难以捉摸,勘探不很顺利。由于总体保存条件优势,隐蔽巨大资源是可信的。因此要在理论创新和高精技术上下大工夫,以期出现新的亮点。
Ⅱ 为什么塔里木盆地勘探出储量丰富的油田
通过塔里木盆地的真正形成原因的透析,可以清晰地认识到,是那个庞大的坠落物体对塔里木盆地原来地表的冲击性覆盖,使之原来地表上大面积的、厚厚的植物层(白垩纪古树木最高者可达一百米左右)及其内的所有动物、生物,全部在其含盐碱覆盖物的高温高压,以及大量水的长久的共同作用下,最终演化为石油、天然气资源。所以,这样一来,沙漠下面必然有石油、有天然气,而且蕴藏量自然十分丰富。所以,塔里木盆地下面丰富的石油、天然气资源,同时也和塔里木盆地的地形有着密切的关系,因为石油和水一样,都是往低处流,所以……
Ⅲ 石油和天然气
7.2.1地质调查简史
关于塔里木石油的文献记载,最早可追溯到唐朝。在《北史·西域列传》记载着库车一带的油苗。1935年谢家荣考察了阿克苏、拜城一带的石油地质。1942年黄汲清在库车进行过石油地质调查。1945年关世聪在吐哈盆地进行了石油和煤炭地质调查。
1950~1960年,新疆石油公司和新疆地矿局石油地质大队初步调查和评价了塔里木的油气资源,发现了依奇克里克浅成油田。631队九分队(女子分队)调查了吐-哈油田。
1961~1977年,开展了塔里木盆地的1∶100万航磁测量,做了不少横穿盆地的地震剖面,打了一些探井,为后绪工作积累了资料。
1978~1990年,迎来了塔里木石油大发展的时期,1984年9月沙参2井喜获高产油流,这是塔里木盆地油气勘查的新转折点,从而揭开了塔里木盆地找油大会战的序幕。
1991~2000年,是找油获得重大成果的时期。1984年西北石油地质局成立,1989年塔里木石油勘探指挥部成立,随之在塔北、塔中、塔西南,以及博斯腾湖、柴窝堡和伊犁等盆地开展了一系列找油工作,为1991年以后的找油成果打下了坚实基础。
根据康玉柱的资料,截至到1998年,探明塔里木盆地油气资源总量(191~206)×108t,其中石油(107.6~110.6)×108t,天然气(8.4~9)×1012m3;吐鲁番—哈密盆地油气资源总量(14~17)×108t,其中石油16×108t,天然气3700×108m3;博斯腾湖、柴窝堡和伊犁等中小盆地估算油气资源量约10×108t(油气当量)。
有人估计,新疆油气资源总量占全国的三分之一,而塔里木占其中的绝大部分。这就是西部大开发首批工程——“西气东输”工程的依据,也是中央对新疆国民经济发展方针中重点发展方向的一白(棉花),一黑(石油)指导性意见的依据。
7.2.2油气地质
7.2.2.1沉积地层
塔里木地区自震旦纪以来沉积地层十分发育,其岩相类型亦十分复杂。塔里木运动揭开了塔里木板块克拉通化发展的序幕,在板块内部发育了稳定陆台型沉积层,为石油天然气的形成准备了良好的构造和沉积环境。
震旦系在塔里木的库鲁克塔格、满加尔、柯坪等地区发育最好,下统以杂色碎屑岩和冰碛岩为特征,夹中酸性火山岩。上部为滨—浅海相碎屑岩和碳酸盐岩,总厚度约910~7500m;寒武—奥陶系以海相碳酸盐岩为主夹碎屑岩,总厚度1000~4000m;志留系为海退环境下的绿色砂页岩夹泥灰岩,泥盆系则主要为陆相红色碎屑岩,总厚度900~3000m,与石炭系为角度不整合接触。自震旦系到泥盆纪形成一个完整的沉积旋回。
石炭系是塔里木地质发展史中一个重要的层系,标志着第二个大沉积旋回的到来。在塔里木和南天山,地层岩性为浅海相碳酸盐岩,局部夹煤,未发现火山岩,最厚处在铁克力克山北缘,达2900m。上石炭系以一套浅海—滨海相碳酸盐岩为主,厚200~1000m;下二叠统塔里木西部以浅海相碳酸盐岩夹碎屑岩为主,东部为陆相碎屑岩,西部的柯坪和东部常夹有火山岩,厚度约1000m;上二叠系以陆相杂色碎屑岩为主,厚675~1200m。与上覆三叠系呈不整合接触,形成了另一个完整的沉积旋回。
三叠系在塔里木、吐-哈及伊犁盆地内分布广泛,主要为一套陆相碎屑岩夹煤,厚度约1000~2000m;侏罗系在各盆地均有分布,为一套河流—湖沼相含煤碎屑岩建造(煤系地层),厚度1000~3000m;白垩系与侏罗系多为不整合接触,为河流—浅湖相和浅海—潟湖相碎屑岩、碳酸盐岩,厚度300~2800m。
古近系和新近系广泛分布,主要为一套陆相碎屑岩。古近系在塔里木盆地西南部及库车坳陷西部为浅海—潟湖相杂色砂泥岩、灰岩及膏泥岩等,厚度约800~1000m;新近系在塔里木盆地西北部,中新统内可能存在残留海相夹层,其他地区均为浅湖—河流相沉积岩。但上新世末期,在盆地边缘沉积了一套冲积砂砾岩。新近系厚度很大,一般厚度1000~6000m,在塔里木盆地西南部可达12000m。
第四系为山麓相冲积—洪积层、河湖相冲积—湖积层,以及大盆地中的风成沉积,厚度一般为几十米到几百米。
7.2.2.2盆地类型和演化
区内大型和大中型盆地都属于多类型复合叠加盆地,自震旦纪以来,经过早期的裂隙盆地、周边盆地、克拉通盆地和中期的挤压克拉通盆地和克拉通坳陷盆地和晚期的前陆盆地,最后形成陆内统一盆地。
7.2.2.3构造特征
由于自震旦纪以来经过多次开合运动,造就了构造运动的多期性、迁移性和复杂性,使不整合面十分发育。塔里木主要有6大区域性不整合,即震旦系与元古宇、志留系与奥陶系、石炭系与泥盆系、三叠系与二叠系、白垩系与侏罗系、第四系与新近系之间的区域不整合。
构造样式比较复杂,挤压构造样式有逆冲—褶皱、叠瓦冲断、基底推覆、挤压断块和断滑;拉伸构造样式有拉张断块和箕状断陷;扭动构造样式有雁列、帚状、旋扭和反S等;叠加构造样式有双重、推覆、潜山和反转等构造样式。
区内构造总特点是古生代北强南弱,中新生代南强北弱。就中新生代而言,塔里木盆地是西强东弱,吐—哈盆地是北强南弱。塔里木盆地沉积中心早古生代在塔东北的满加尔地区,晚古生代迁移到了塔西南的叶城地区,中生代三叠纪迁移到天山山前和塔中地区,而侏罗纪除盆边山前地区外又迁移到塔东北地区,新生代再迁移到塔西南地区。
吐-哈地区沉积中心晚二叠世在哈密北部,三叠纪则南迁到哈密附近,侏罗纪迁到北部凹陷。
7.2.3油气资源评价
7.2.3.1生油岩
由于构造运动的多期性,导致沉积的多旋回,也造就了塔里木地区多时代、多层系的生油岩。本区共发育四大套生油岩,即下古生界(Z2—S1)、上古生界(C—P)、中生界及新生界。但主要生油岩是寒武—奥陶系、石炭—二叠系和三叠—侏罗系(表7-2)。
从各主要含油盆地有机质成熟度分析,塔里木盆地的寒武—奥陶系生油岩属高成熟—过成熟(R0为1.3%~3%);石炭系—下二叠统生油岩属成熟—高成熟(R0为0.8%~2%),侏罗—三叠系生油岩属低成熟—成熟(R0为0.5%~1%),新近系中新统生油岩为低成熟(R0为0.4%~0.6%)。
表7-2塔里木盆地和吐-哈盆地烃源岩地球化学特征表
(据康玉柱,2000)
吐-哈盆地的二叠系生油岩属于成熟,三叠—侏罗系生油岩属于低成熟—高成熟(R0为0.4%~1.3%)。7.2.3.2储集岩
塔里木地区储集岩十分发育,自古生代以来,各时代地层均可储油气。据目前资料,储集岩类型以碎屑岩和碳酸盐岩为主,其次为火山岩及变质岩,各时代储集岩物性变化较大(表7-3)。
表7-3塔里木盆地和吐-哈盆地各时代储集层物性表
(据康玉柱,2000)
值得一提的是塔里木盆地储集层埋深4000~6000m,砂岩仍以原生孔隙为主,显示该盆地低地温、欠压实、深埋高孔渗体之特点。
本区盖层非常发育,分布广、分隔性好,是保存油气的良好条件。
7.2.3.3成油组合
生、储、盖的存在及恰当的配置关系是形成油气藏的关键条件,由于沉积旋回的多期性、岩相岩性变化及断裂活动等条件,导致区内成油组合具多类型的特点。
(1)旋回式组合。在地层剖面中自下而上所形成的生、储、盖组合关系,它们可以是单旋回的,也可以是多旋回的。如柯克亚油田,是古近系以下地层生成的油气,运移到中新统中保存,形成油气藏,这一类型在本区十分发育。
(2)自储式组合。生油层本身亦是储油层及盖层。如雅克拉油气田、依奇克里克油田、胜金口油田、七克台油田等均属此类。
(3)侧变式组合。具备储、盖条件,而无生油层,油气为侧向运移到该储、盖空间形成的油气藏。它们运移的途径往往是断裂、不整合面及岩层等。
7.2.3.4含油系统
塔里木是多含油气系统的地区,总体看从震旦系—新近系均含油气,而且每个系内也具多层段含油。根据成油条件的特点,划分为4个大的含油气系统,即:震旦系—下古生界含油气系统、上古生界含油气系统、中生界含油气系统、新生界含油气系统(图7-2)。
图7-2塔里木等主要盆地含油气系统柱状图
Fig.7-2Columuar section of main oil-bearing formation in Tarim basin
(据康玉柱,2000)
1—砾岩;2—砂岩;3—泥岩;4—泥质砂岩;5—煤或炭质页岩;6—灰岩;7—白云岩;8—油显示;9—气显示;10—沥青
下古生界含油气系统主要发育在塔里木盆地;上古生界含油气系统也主要发育在塔里木盆地;中生界含油气系统,除塔里木大盆地发育外,吐-哈盆地、博斯腾湖盆地亦有发现;新生界含油气系统主要发育在塔里木盆地和吐-哈盆地。
7.2.4油气藏(田)特征
以构造为主线,以成藏要素为基础,动态和静态相结合,据此分析,新疆主要盆地油气藏(田)有下列特征:
(1)多油气藏类型,计有三大类,即构造油气藏、地层油气藏和岩性油气藏。还可以详细分为8个亚类和15种油气藏类型。
(2)有四大含油气系统,即下古生界含油气系统、上古生界含油气系统、中生界含油气系统、新生界含油气系统。
(3)四大成藏期,即华力西早期、华力西晚期、印支—燕山期、喜马拉雅期。
(4)四个并存,即海相和陆相并存,不同成藏期的油气并存,不同成熟度的油气并存,不同相态的油气并存。
7.2.5油气分布规律
7.2.5.1油气分布具有多时代多层系特点
油气主要受四套储盖组合控制:①寒武—奥陶系储盖组合;②石炭系中上部膏盐岩、泥岩与下伏地层砂岩、碳酸盐岩储盖组合;③侏罗系中部煤系地层与下伏地层砂岩、碳酸盐岩储盖组合;④古近系和新近系膏盐岩、泥岩与砂岩储盖组合。
7.2.5.2空间分布主要受各时代不同原型盆地控制
古生代克拉通盆地油气聚集于古隆起、古斜坡区及断裂带附近。塔里木盆地古生界克拉通沉积为巨厚的海相碳酸盐岩和砂岩、泥岩、膏盐岩,构造变形特征为巨型隆起坳陷和深断裂控制的断块,地层平缓,不整合面多,古生界地台沉积具良好的生储盖条件。古隆起(沙雅隆起、中央隆起区、顺托果勒隆起、莎车隆起)、北民丰-罗布庄断裂等、古斜坡(麦盖提斜坡、孔雀河斜坡)以及各古隆起与坳陷过渡的次级斜坡带都是油气富集的有利地区。
中新生代前陆盆地油气主要富集于山前逆冲断裂带、断褶带(如大涝坝油气聚集带)及前陆斜坡,而且油气具有成排成带分布特点(图7-3)。
图7-3塔里木中新生代前陆盆地油气圈闭类型及勘探领域模式图
Fig.7-3Prospect model and oil-gas traps of Meso-Cenozoic foreland basin in Tarim
(据康玉柱,2000)
①发育在断褶构造带底板逆冲断层断坪部位的下层次隐伏断裂—滑脱背斜圈闭;②被犁式逆冲断层的断坡前缘所遮挡的下盘X型节理组圈闭;③隐伏的平缓背斜圈闭;④被动顶板逆冲断层下的隐伏逆冲断层下的隐伏逆冲前缘的“三角带”圈闭;⑤边缘隆起带斜坡上的不整合面侵蚀残山圈闭;⑥边缘隆起带斜坡上不整合面下的古生界地层剥蚀尖灭带圈闭;⑦前陆盆地斜坡带中新生代地层超覆尖灭带的地层与岩性圈闭;⑧古侵蚀面残山上覆中新生代地层的推覆背斜圈闭
今后,油气勘探部署应遵照油气聚集的规律,选择靶区进行勘探,定会发现多类大型油气田。
Ⅳ 石油是怎样形成的
我们都知道石油对于现在每个国家都非常的重要,离开了石油,很多的国家甚至都无法生存,特别是对于中东的一些国家,那么这么多的石油资源都是怎样形成的呢?一起来和我一起来了解一下吧。
石油是怎样形成的
石油是由古代有机物变来的。在漫长的地质年代里,海洋里繁殖了大量的海洋生物,它们死亡后的遗体随着泥沙一起沉到海底,长年累月地一层层堆积起来,跟外界空气隔绝着,经过细菌的分解,以及地层内的高温、高压作用,生物遗体逐渐分解、转化成石油和天然气。
石油形成的原理:
石油的生成至少需要200万年的时间,在现今已发现的油藏中,时间最老的达5亿年之久。但一些石油是在侏罗纪生成。
在地球不断演化的漫长历史过程中,有一些“特殊”时期,如古生代和中生代,大量的植物和动物死亡后,构成其身体的有机物质不断分解,与泥沙或碳酸质沉淀物等物质混合组成沉积层。
由于沉积物不断地堆积加厚,导致温度和压力上升,随着这种过程的.不断进行,沉积层变为沉积岩,进而形成沉积盆地,这就为石油的生成提供了基本的地质环境。
大多数地质学家认为石油像煤和天然气一样,是古代有机物通过漫长的压缩和加热后逐渐形成的。按照这个理论石油是由史前的海洋动物和藻类尸体变化形成的。(陆上的植物则一般形成煤。)经过漫长的地质年代这些有机物与淤泥混合,被埋在厚厚的沉积岩下。
在地下的高温和高压下它们逐渐转化,首先形成腊状的油页岩,后来退化成液态和气态的碳氢化合物。由于这些碳氢化合物比附近的岩石轻,它们向上渗透到附近的岩层中,直到渗透到上面紧密无法渗透的、本身则多空的岩层中。这样聚集到一起的石油形成油田。
通过钻井和泵取人们可以从油田中获得石油。地质学家将石油形成的温度范围称为“油窗”。温度太低石油无法形成,温度太高则会形成天然气。
拓展内容:开采石油
要开采石油,首先要找到哪儿蕴藏着石油。经过上百年的探索,人们创造出各种找油气的方法,但绝大多数油气是在沉积盆地中进行的,可以说,各种各样的沉积盆地(如我国着名的塔里木盆地、准格尔盆地、柴达木盆地、松辽盆地、渤海湾盆地等)是找油、找气的首选目的地。
在盆地内找油,首先要了解盆地的性质,从搞清盆地的基本情况入手,认识盆地的基底起伏、基底岩性、基底形成时代及发展历史等,经过一系列的地址调查等,初步确定盆地的性质。第二步就要了解盆地内的情况,认识盆地的内部构造。石油地质家经过大量的研究,利用一切高技术的手段,确定可能的生油地层、储油地层。第三步就要研究石油的地质特征,确定含油气的构造、层位,最后确定打钻井的位置。
经过地质勘探和开发人员的艰苦劳动和研究,确定了打井的位置、数量和深度,钻井工人就要在定好的井位上钻井。钻井结束后,还要在井口安装一套井口设备,有很多的阀门和仪表,看上去就像一棵树,所以被人们称为“采油树”。是否能将原油从地下采到地面来,还取决于地下油层压力的大小。我国很多油田,如大庆、胜利等,很多油层的压力都很大,只要一打开采油树的阀门,地下的油气就会不停的往外喷,这就是“自喷井”。现在世界上60%—70% 的石油是靠自喷井开采出来的。有的自喷井日产量可达万吨以上。经过一段时间的自喷以后,由于地层压力降低,油井的自喷压力慢慢降下来,就无法自喷了,这就需要采取措施保持地层压力,以保持长期采油。到了油田开发的后期,当地下的原油所剩不多的时候,为了采出残留在油层中的石油,还要采用二次采油法甚至三次采油法,比如往油层中注入加热的二氧化碳或用火烧油层,以提高石油的采出量。
石油的勘探开采,是一个高科技、高投入、高风险、高产出的行业,中国的石油行业是全国最大的计算机用户之一,是信息技术、自动化技术以及各种新材料使用最广泛的高新技术密集行业,是应用高新技术推动传统行业,实现跨越式发展的一个新兴行业。
Ⅳ 塔里木盆地为什么产石油和天然气
今天,通过塔里木盆地的真正形成原因的透析,可以清晰地认识到,是那个庞大的坠落物体对塔里木盆地原来地表的冲击性覆盖,使之原来地表上大面积的、厚厚的植物层(白垩纪古树木最高者可达一百米左右)及其内的所有动物、生物,全部在其含盐碱覆盖物的高温高压,以及大量水的长久的共同作用下,最终演化为石油、天然气资源。所以,这样一来,沙漠下面必然有石油、有天然气,而且蕴藏量自然十分丰富。所以,塔里木盆地下面丰富的石油、天然气资源,就随着盆地的撞击凹陷,而深深地储藏在中生代和新生代陆相沉 积层下面的白垩纪地层中,以至被当今的人类所发掘、所利用。
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Ⅵ 石油是怎么形成的
关于石油的形成有生物沉积变油和石化油两种学说:
一、生物沉积变油:认为石油是古代海洋或湖泊中的生物经过漫长的演化形成,属于生物沉积变油,不可再生;
二、石化油:认为石油是由地壳内本身的碳生成,与生物无关,可再生。这个理论认为在地壳内已经有许多碳,有些碳自然地以碳氢化合物的形式存在。碳氢化合物比岩石空隙中的水轻,因此沿岩石缝隙向上渗透。石油中的生物标志物是由居住在岩石中的、喜热的微生物导致的。
目前,第一种说法较广为接受。
(6)塔里木石油怎么来的扩展阅读:
石油是由碳氢化合物为主混合而成的,具有特殊气味的、有色的可燃性油质液体。它成分主要有:油质(这是其主要成分)、胶质(一种粘性的半固体物质)、沥青质(暗褐色或黑色脆性固体物质)、碳质。
石油主要被用作燃油和汽油,燃料油和汽油在2012年组成世界上最重要的二次能源之一。石油也是许多化学工业产品如溶剂、化肥、杀虫剂和塑料等的原料。被称为“工业的血液”。
Ⅶ 塔里木盆地石油储量,已超170亿吨,为啥我国还从国外进口石油
在大家心目中,黄金可以说已经是非常宝贵了,但是和石油相比,他就显得更加珍贵。不仅和黄金一样不可再生,而且作为能够运用到各个领域的他,消耗也是非常大的。
对于这样一种宝贵的消费品,可以说没有任何一种能源,能够代替他的地位。而我国塔里木盆地石油储量,已超178亿吨,为啥我国还从国外进口石油?
石油已经成了不能缺少的资源
大家对于石油可能更多的人会认为他是用于工业发展中非常重要的能源,而石油的运用其实已经渗透到我们衣食住行各个方面。
在石油的开采上我们是有非常多的问题,但我们也不会因此放弃继续勘探。其实没有过度开采的原因也是响应可持续发展的要求。毕竟石油作为不可再生资源。过度的开采只会让我国更容易被其他国家拿捏。而我国也是一直在进行各个方面能源的开发和利用。制造新能源。使用更环保的方式去进行资源的使用。
Ⅷ 塔里木石油是在哪开采的
塔里木油田位于西部新疆维吾尔族自治区境内的塔克拉玛干大沙漠中,石油和天然气储量丰富。由于在中国能源结构中的作用不断发展扩大,塔里木油田被经济学者称为中国西部的能源经济动脉。截至2005年底,塔里木油田公司累计探明石油地质储量5.2亿吨、 天然气地质储量7241亿立方米,三级油气储量当量达到24.1亿吨。已探明的天然气储量可以确保西气东输工程塔里木年输200亿立方米、稳定供气20年以上。2005年,生产原油600万吨、 天然气57亿立方米,油气产量当量首次突破1000万吨;实现主营业务收入224亿元、上交税费35亿元。近20年的奋斗使塔里木油田进入了油气并举、规模化加快发展的新阶。展望新时期,塔里木油田正在以建设中国重要的油气生产基地为目标加快发展。到2010年,原油年产量将达到800万吨,天然气年产量将达到200亿立方,油气产量当量将突破2500万吨
塔里木油田依靠科技创新和尖端配套技术应用,攻克油气高效开发的世界级难题,截至2014年5月碳酸盐岩原油产量累计突破1000万吨,探明地质储量逾3亿吨。
油田碳酸盐岩原油日产量保持在5600吨以上水平,先后投产的551口生产井累计产量1010.29万吨,突破千万吨大关。碳酸盐岩原油探明储量达到3.57亿吨,这标志着中国最大的含油气盆地——塔里木盆地碳酸盐岩油气藏开发进入新时期。
塔里木盆地中碳酸盐岩油气藏约占盆地油气资源总量的三分之一。自2005年以来,塔里木油田碳酸盐岩原油年产量从24万吨增至190万吨左右,年均增长率超过12%,塔里木油田油气三级地质储量连续9年保持高位增长。
Ⅸ 石油是如何开采出来的
要开采石油,首先要找到哪儿蕴藏着石油。经过上百年的探索,人们创造出各种找油气的方法,但绝大多数油气是在沉积盆地中进行的,可以说,各种各样的沉积盆地(如我国着名的塔里木盆地、准格尔盆地、柴达木盆地、松辽盆地、渤海湾盆地等)是找油、找气的首选目的地。
在盆地内找油,首先要了解盆地的性质,从搞清盆地的基本情况入手,认识盆地的基底起伏、基底岩性、基底形成时代及发展历史等,经过一系列的地址调查等,初步确定盆地的性质。第二步就要了解盆地内的情况,认识盆地的内部构造。石油地质家经过大量的研究,利用一切高技术的手段,确定可能的生油地层、储油地层。第三步就要研究石油的地质特征,确定含油气的构造、层位,最后确定打钻井的位置。
经过地质勘探和开发人员的艰苦劳动和研究,确定了打井的位置、数量和深度,钻井工人就要在定好的井位上钻井。钻井结束后,还要在井口安装一套井口设备,有很多的阀门和仪表,看上去就像一棵树,所以被人们称为“采油树”。是否能将原油从地下采到地面来,还取决于地下油层压力的大小。我国很多油田,如大庆、胜利等,很多油层的压力都很大,只要一打开采油树的阀门,地下的油气就会不停的往外喷,这就是“自喷井”。现在世界上60%—70%
的石油是靠自喷井开采出来的。有的自喷井日产量可达万吨以上。经过一段时间的自喷以后,由于地层压力降低,油井的自喷压力慢慢降下来,就无法自喷了,这就需要采取措施保持地层压力,以保持长期采油。到了油田开发的后期,当地下的原油所剩不多的时候,为了采出残留在油层中的石油,还要采用二次采油法甚至三次采油法,比如往油层中注入加热的二氧化碳或用火烧油层,以提高石油的采出量。
石油的勘探开采,是一个高科技、高投入、高风险、高产出的行业,中国的石油行业是全国最大的计算机用户之一,是信息技术、自动化技术以及各种新材料使用最广泛的高新技术密集行业,是应用高新技术推动传统行业,实现跨越式发展的一个新兴行业。
Ⅹ 塔里木盆地发现大量石油属于海陆变迁的例子吗
摘要 不是,新疆塔里木为什么会有大量石油,因为那里原来是海洋。海底动物沉积而形成,这就是海相成油。