塔里木盆地下古生界海相碳酸盐岩油气的特殊性
邬光辉;刘虎;石晓龙
【摘要】勘探开发资料的综合分析表明，塔里木盆地寒武系-奥陶系以石灰岩储层为主的碳酸盐岩油气藏复杂多样，不同于世界典型的中新生界海相碳酸盐岩。塔里木盆地下古生界碳酸盐岩在地质条件方面存在四大特性：（1）小克拉通多旋回构造运动，构造改造强烈；（2）烃源岩古老，海西晚期石油资源与喜马拉雅晚期天然气资源造成盆地富油也富气；（3）石灰岩为主的次生改造型储层非均质性极强；（4）埋深大，储盖组合较差。塔里木盆地海相碳酸盐岩油气藏具有四大特性：（1）以非构造油气藏为主；（2）经历多期油气充注与调整改造，流体性质复杂
多变；（3）大面积、中低储量丰度的小型油气藏叠置连片；（4）油气水产出复杂，油气产量主要来自少量高效井。%Based on the comprehensive analysis
of a great number of exploration and development data, it is shown that the Cambrian-Ordovician limestone-predominated carbonate hydrocarbon reservoirs in Tarim Basin are quite multifarious and complicated and they are different from the typical Meso-Cenozoic carbonate reservoirs in the world. The Lower Paleozoic carbonate hydrocarbon reservoirs present four particular features in geological conditions in this basin: 1) Multi-period tectonic movements in the small craton have brought about intensive structural reformations on hydrocarbon accumulation. 2) Contributing to the late Hercynian hydrocarbon charge and the late Himalayan gas enrichment, the basin is rich in both oil and gas resources on the basis of ancient Cambrian-Ordovician source rocks. 3) Most of limestone-predominated reservoirs with reformed secondary pores are of low matrix
porosity and permeability and excessive heterogeneity. 4) Carbonate reservoirs are deep buried more than 5000m with poor reservoir-cap assemblages in the basin. The Lower Paleozoic reformed marine carbonate reservoirs in the basin are characterized in four aspects: 1) The non-structural hydrocarbon reservoirs are dominant. 2) Due to multi-period charges and adjustments of the hydrocarbon reservoirs, the fluids inside are complicated and varied in property. 3) The small-scale oil and gas pools that distributed in large area with low and medium size reserve abundance are superposed and/or continued one after another. 4) Outputs of fluids(oil, gas and water) are intricate and the oil/gas production is commonly sustained by a smal number of high-yielded wel s.【期刊名称】《海相油气地质》
【年(卷),期】2014(000)003
【总页数】7页(P1-7)
【关键词】塔里木盆地;下古生界;碳酸盐岩油气藏;成藏条件;油气特征
【作者】邬光辉;刘虎;石晓龙
【作者单位】中山大学海洋学院;中国石油塔里木油田公司;中山大学海洋学院【正文语种】中文
【中图分类】TE122.2
海相碳酸盐岩在世界油气资源中占有重要地位，油气主要分布在中新生界，在古生
界碳酸盐岩中则极少，且以白云岩为主［1-2］。近年来，塔里木盆地寒武系—奥陶系海相碳酸盐岩油气勘探不断取得新发现［3-4］，成为油气增储上产的重点领域。以石灰岩为主的古老碳酸盐岩储层特征与分布变化大，油气藏复杂多样，油气产量不稳定、递减快［3-8］，不同于世界典型的海相碳酸盐岩，具有明显的特殊性与复杂性。
本文在大量勘探开发资料对比分析的基础上，探讨了塔里木盆地寒武系—奥陶系海相碳酸盐岩油气藏特征及其在地质条件方面的特性。
1 碳酸盐岩油气勘探与分布
碳酸盐岩一直是油气勘探的重要领域，全球已发现碳酸盐岩油气储量占总储量的一半以上，且以大型、特大型油气田为主［1-2］。碳酸盐岩油气的时空分布极不均衡：70%以上的碳酸盐岩油气藏埋深小于3000m；中东占有超过四分之三的石油储量；天然气主要分布在前苏联、中东和北美；层系上石油主要集中在中新生界；二叠系—三叠系天然气比重较大［1-2］；下古生界碳酸盐岩大油气田极少，主要分布在古老的克拉通盆地，而且基本为白云岩储层。
中国海相碳酸盐岩油气成藏演化复杂，经历了艰辛的探索［9］。直至2000年以来，随着认识的深化与技术的进步，才发现了一系列大中型油气田［3-4，10］。塔里木盆地虽于20世纪80年代在沙参2井、轮南1井、塔中1井等获得突破，碳酸盐岩成为油气勘探的重要领域，但随后油气勘探与评价屡屡受挫。在此之后，随着地质认识与技术的进步，在轮南—塔河、塔中北斜坡、哈拉哈塘地区才持续获得重要进展［5］，塔里木盆地才进入了碳酸盐岩油气勘探开发大发展阶段。塔里木盆地海相碳酸盐岩油气藏赋存于古老的寒武系—奥陶系，主要分布在克拉通盆地的古隆起斜坡［5］，油气连片的规模巨大，大面积含油气是盆地古老海相碳酸盐岩油气分布的基本特征。
塔里木盆地海相碳酸盐岩油气勘探经历了长期曲折的过程，油气勘探发现之后又往
往难以在面上展开，大多需经过多轮的探索与评价，这些都表明这类海相碳酸盐岩油气勘探的艰巨性与复杂性。
2 古老海相碳酸盐岩成藏地质条件
塔里木盆地古老海相碳酸盐岩经历了多旋回的构造作用、漫长的成岩演化过程、多期的油气充注与调整改造，油气表现出明显的特殊性与复杂性（表 1）。
表1 塔里木盆地与世界典型碳酸盐岩大油气田特征对比油气田特征塔里木盆地世界碳酸盐岩大油气田构造背景储层烃源岩圈闭保存油气藏盆地类型克拉通内盆地被动边缘、裂谷盆地、前陆盆地盆地规模小大地质结构复杂简单构造运动多旋
回单旋回为主构造改造强烈弱主要层位奥陶系侏罗系—新近系埋深（m）4000～7000m 超过70%的油气田埋深＜3000m沉积相台地内部、台地边缘台
地内部、陆棚边缘、生物建隆岩性石灰岩为主，少量白云岩石灰岩与白云岩，前白垩纪以白云岩为主储集空间次生孔、洞、缝原生孔隙为主孔隙类型溶洞、溶孔、裂缝粒间/晶间孔、溶洞、铸模孔、裂缝孔隙建设性作用岩溶作用、埋藏溶蚀作用、裂缝作用埋藏溶蚀作用、白云石化作用、裂缝作用储层类型风化壳、台缘礁滩台内滩、生物建隆、深海白垩、风化壳孔隙度一般2%～5%，大型洞穴＞10% 5%～26%渗透率基质＜1×10－3μm2 （10～100）×10－3μm2均质性非均质
性强均质性好分布横向变化大，分布不稳定横向连续，分布稳定沉积环境台间
盆地，台内洼地陆棚盆地，陆棚斜坡层位/岩性寒武系、奥陶系/泥岩、泥灰岩中新生界、泥盆系/页岩、泥岩、泥灰岩干酪根类型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型Ⅱ型及Ⅰ型TOC 范围值/均值 0.2%～5%/＜1% 0.3%～12%/＞3%成熟度高—过成熟、成熟成熟—高成熟圈闭类型非构造圈闭为主，很少构造圈闭构造圈闭为主圈闭规模/形态
小/不规则、复杂大/规则、简单圈闭描述描述难易于描述盖层岩性泥岩、致密
石灰岩页岩、蒸发岩、泥岩盖层厚度/连续性大/不好大/好改造作用大小油藏类型地层岩性—非常规类为主构造类为主成藏期次多期成藏单期次为主流体连通
性连通性差，结构复杂连通性好、结构简单流体性质复杂单一油气产出井间变
化大，产量不稳定，递减快井间差异小，产量稳定，递减慢原油采收率 10%～20% 20%～45%
2.1 多旋回构造运动、构造改造强烈
全球的海相碳酸盐岩区油气藏分布在多种类型构造—沉积背景中，特提斯构造域
是碳酸盐岩油气最集中的地区，伸展构造环境中的大陆裂谷与上覆凹陷盆地、被动大陆边缘盆地探明可采储量占总储量的76.1%［2］。海相碳酸盐岩油气盆地一般形成晚，没有经历多期次构造运动对盆地的叠加和改造，具有较为稳定的构造背景，油气分布相对简单［11-12］。
塔里木盆地海相碳酸盐岩地层古老、板块小，经历了多旋回构造运动的叠加复合过程［13］，已识别出十余期大规模构造运动。构造演化的长期性和多旋回性，造
成了盆地在不同地区、甚至同一地区，在不同地质时期具有不同的演化史。原型盆地遭受了强烈的改造，具有复杂的地质结构（图1），发育多期改造的古隆起、断裂带、不整合等构造，不同地区、不同时期的构造改造状况差异大，纵向上分层，平面上分区分带，差异明显。塔里木盆地多旋回的构造改造奠定了多期成藏与调整、多套储盖组合与多种油气藏类型的地质背景基础。
图1 塔里木盆地南北向地质结构剖面
2.2 烃源岩古老，富油也富气
世界碳酸盐岩油气田的烃源岩主要分布在中新生界，以陆架内盆地相及陆棚斜坡页岩为主，其次为含泥质的碳酸盐岩、泥灰岩［1-2］。烃源岩有机质丰度（TOC）
范围在0.28%～12.0%，平均3.29%。Ⅱ型干酪根最常见，多处于成熟—高成熟
阶段。
塔里木盆地主要发育寒武系—下奥陶统与中上奥陶统泥岩、泥灰岩烃源岩［14-15］，主要分布在盆地、台内洼地与台缘斜坡三种环境。Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型干酪
根都有发育，烃源岩TOC一般为0.2%～2.5%，整体低于世界平均水平。烃源岩成熟度普遍很高，大多处于高成熟—过成熟阶段。世界上高成熟—过成熟古老烃源岩为主的盆地多以富气为基本特征［15］，而塔里木盆地碳酸盐岩目前探明的储量则以石油为主［8］。
由于烃源岩层位差异，不同地区埋深变化大，生烃史揭示加里东期—喜马拉雅期有过多期成烃与成藏［5，16］，储层荧光、固体沥青反射率、流体包裹体等资料则反映具有多期幕式油气成藏的特征。研究发现，加里东期油气多遭受破坏［16］，已发现油藏基本以晚海西期烃类包裹体为主（均一温度多在100～130℃），晚海西期是油藏形成的重要成藏期，而且后期保存条件较好，构成了现今石油资源的基础。同时，塔里木盆地低地温克拉通背景下古老烃源岩二次生烃与原油裂解气对现今油气资源具有重要作用，勘探实践与研究发现碳酸盐岩深层天然气潜力巨大［5，14，16］，晚期形成的天然气资源可能被严重低估。
塔里木盆地台盆区的勘探早期以勘探石油为主，随着勘探的深入，在塔中、塔北发现越来越多的天然气，出现了既富油又富气的油气资源现状。已发现的碳酸盐岩油气储量中，天然气约占了总探明储量的45%和三级储量的42%，预计天然气的发现储量最终会超过石油储量。
2.3 石灰岩为主的次生改造型储层基质物性差，非均质性极强
从全球看，中新生界碳酸盐岩大油气田多具有良好的原生孔隙，主要受沉积相带控制［11］，孔隙度多大于10%，储层物性与碎屑岩相当，均质性强。塔里木盆地下古生界海相碳酸盐岩不同于国内外上古生界—新生界原生孔隙型碳酸盐岩储层［17］，其最主要的特性是以次生孔隙为主，基质孔隙度和渗透率低，具有强烈的非均质性（图2）。
图2 塔里木盆地与世界典型碳酸盐岩油田孔渗相关散点图
塔里木盆地寒武系—奥陶系碳酸盐岩储层岩石类型多样，目前发现的油气藏以风
化壳型与礁滩型石灰岩储层为主［5］。由于古老碳酸盐岩经历漫长而复杂的成岩演化，受沉积微相、岩溶作用、构造作用等多因素的影响［5-7］，碳酸盐岩原始孔隙基本消失殆尽，储集空间以次生孔洞与裂缝为主，以受多期表生期、埋藏期的溶蚀与裂缝改造作用形成的洞穴型、孔洞型、裂缝-孔洞型储层为主［5］。
岩心物性统计分析表明，塔里木盆地碳酸盐岩基质孔渗很低，孔渗相关性差（图2）。风化壳岩心孔隙度一般小于1.2%，渗透率一般小于0.5×10-3μm2。礁滩
体基质的物性则较好，但岩心孔隙度一般也小于3%，渗透率一般小于1×10-
3μm2。测井解释储层段以低孔低渗储层为主,孔隙度变化范围一般在1.2%～6%，远低于世界典型碳酸盐岩储层。在基质孔隙不发育的寒武系—奥陶系碳酸盐岩，
钻遇大型缝洞体层段的孔隙度可高达10%～50%，渗透率变化范围一般在
（0.05～5）×10-3μm2。
由于碳酸盐岩储层具有次生溶蚀孔、洞与裂缝三重孔隙，非组构选择性溶蚀作用强，储层经历多期破坏与改造，造成强烈的非均质性［3-7］。地震储层预测表明，碳酸盐岩洞穴规模与分布在平面上变化大，储层分布极不均匀，大型缝洞仅局部发育，横向上很快消失。纵向上优质储层段分布的部位、物性与厚度也都在不同深度发生快速变化，而且井间难以对比。
2.4 埋深大，储盖组合较差
世界海相碳酸盐岩油气藏以上古生界—新生界为主，埋深大多小于4 000 m（图3），全球埋深小于3 000 m的大油气田占了大油气田总数的76%［18］。塔里
木盆地寒武系—奥陶系碳酸盐岩埋深多位于5 000～7000m，这一特点带来了诸
多成藏与工程方面的问题［12］。
图3 世界碳酸盐岩大油气田埋深与塔里木盆地探井奥陶系顶面埋深对比
统计表明，世界碳酸盐岩大油气田中74%的盖层为深海陆架到盆地环境的泥页岩、蒸发环境的蒸发岩与泥岩类［11］，主要发育蒸发岩与生物礁、颗粒滩、白云岩
形成的三大优质储盖组合。塔里木盆地海相碳酸盐岩区域盖层以陆棚相—盆地相
泥岩为主，西部中下寒武统存在蒸发岩盖层，奥陶系碳酸盐岩内幕的致密碳酸盐岩盖层发育，如奥陶系蓬莱坝组、鹰山组、一间房组、良里塔格组都发现有致密碳酸盐岩盖层的油气藏［5］。
塔里木盆地海相碳酸盐岩多旋回地质结构形成了多套、多类型的储盖组合，寒武系—奥陶系主要有下寒武统、上寒武统、奥陶系蓬莱坝组、鹰山组、一间房组、良
里塔格组等六套主要目的层，形成六套区域储盖组合。同时，塔里木盆地寒武系—奥陶系碳酸盐岩风化壳分别与上覆志留系泥岩、石炭系泥岩、中生界砂泥岩、
以及上奥陶统良里塔格组石灰岩形成储盖组合。
塔里木克拉通盆地海相碳酸盐岩多旋回沉积变迁大，形成储盖组合多，盐膏层类优质盖层相对较少，而且横向分布变化较大，储盖特性总体上差于世界典型海相碳酸盐岩。
3 油气藏特性
3.1 以非构造油气藏为主
全球碳酸盐岩大油气田主要以构造油气藏为主［11］，构造型油田占总个数的88.3%，其储量占石油总储量的95%，表明构造油田不仅个数多，而且储量更大，尤其是特大型和巨型油气田一般都以大型构造圈闭为主。
塔里木盆地寒武系—奥陶系碳酸盐岩以风化壳缝洞体储层、礁滩体储层、白云岩
储层形成的非构造圈闭为主，主要形成于加里东期—晚海西期，圈闭主要发育于
隆起斜坡部位，仅局部白云岩风化壳区发育小型构造圈闭。地层岩性油气藏是塔里木盆地下古生界碳酸盐岩中的主要类型，碳酸盐岩非构造类圈闭中的油气主要受储层控制，它与受局部构造圈闭控制的油气成藏特征截然不同，油气水分布特征及油气产出具有明显差异［5］。在储层发育的局部构造部位，也有小型的构造油气藏，储层发育，横向连通性好，油气分布比较均一，油气水界面明显［8］。
由于塔里木盆地的油气藏圈闭复杂而难以描述，储层非均质性强，流体性质变化大，表现出非常规油气藏的特征，因此它也可以被纳入非常规油气藏序列［4，16］。
3.2 多期油气调整改造，流体性质复杂多样
世界典型的碳酸盐岩大油气田，如中东、滨里海、墨西哥湾等地区的大油气田，大多是晚期成藏，油气藏简单，流体单一［2，11］。而塔里木叠合盆地的下古生界碳酸盐岩成藏早，经历多期构造调整改造，造成油气藏的复杂多样和流体性质的多变（图4）。
图4 轮南奥陶系碳酸盐岩原油密度与含蜡量分区统计
塔里木盆地是典型的多构造运动调整改造的叠合盆地［13］。综合生烃史、构造
演化史与油气成藏期次的分析，塔里木盆地下古生界碳酸盐岩主要有奥陶纪末—
志留纪、二叠纪和新近纪等三期油气充注与调整，以及志留纪—泥盆纪、三叠纪—侏罗纪等两期油气破坏调整的复杂成藏史［16］。
塔里木盆地下古生界碳酸盐岩经历多期构造运动［13］，构造改造造成油气藏的
多期改造破坏是叠合盆地的典型特征，油气藏的特征与分布更为复杂。在古隆起的轴部迄今未发现碳酸盐岩大油气田的主要原因就是构造改造强烈、上覆盖层薄，油气藏多遭受破坏或向上调整。碳酸盐岩油气藏的保存还受控于盖层分布及水文地质条件的影响［12］，塔里木盆地盐岩层系厚度小、分布局限，盖层纵横向变化大，油气改造作用更为强烈。
由于多期的油气调整改造，塔里木盆地海相碳酸盐岩既有稠油和轻质油，也有凝析气与干气，薄片见碳质沥青充填早期孔洞、油质沥青充填后期缝洞，流体相态复杂多样。轮南地区奥陶系经历早海西期和晚海西期两期强烈的构造改造作用［5］，发生了大量的油气散失与破坏，在轮南断垒带以北，奥陶系油气几乎全被破坏。向南破坏程度逐渐降低，潜山高部位以重质油为主，围斜带受多期的调整改造，既有正常油藏，也有挥发油和凝析气，不同区块奥陶系原油、天然气性质变化大（图
4），油气水边界难以区分，不能用常规油气藏描述方法确定油气藏范围。
3.3 中低储量丰度的小型油气藏为主，分布超出古隆起并大面积叠置连片
世界典型碳酸盐岩大油气田大多沿大型构造带、地层岩性带局部富集，油气分布比较集中，主要分布在古隆起的高部位，并以大型构造油气藏为主，储量丰度高
［1-2，11］。而塔里木盆地古老海相碳酸盐岩储层物性整体较差，寒武系—奥陶系碳酸盐岩油气藏的孔隙度一般在2%～5%，虽然可能有较大的油气柱高度，但
大多数油气藏以中低储量丰度为主（图5），单个油气藏通常规模较小，一些相对独立的油气藏呈纵向叠置、横向连片分布。
图5 塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩油气藏储量丰度统计
塔里木盆地塔北古隆起南斜坡和中央古隆起北斜坡是碳酸盐岩油气的主要分布区（图1），目前勘探向斜坡低部位不断拓展，已远离古隆起而进入北部坳陷，发现的含油气深度已超过7000m，高差逾2000m，但尚未发现碳酸盐岩含油气的深
度边界。塔北隆起南斜坡—北部坳陷区含油气面积超过10000km2，中央隆起北
斜坡上奥陶统礁滩体、鹰山组风化壳已形成8 000km2多层段连片含油气的局面。
3.4 生产特征复杂，高效井提供主要产量
世界典型的碳酸盐岩大油气田以高产稳产著称，虽然碳酸盐岩的油气储量不及总量的50%，但其产量却占世界总产量的60%以上，其生产效果优于碎屑岩。而塔里木盆地古老碳酸盐岩储层具有强烈的非均质性，油气水产出变化大，油气产出不稳定、递减快，少量高产井形成了主要的产能。
不同于碳酸盐岩孔隙型储层，塔里木盆地碳酸盐岩油气水产出变化大，同一部位、同一口井的不同阶段都可能出现不同的生产特征［5］（图6）。塔里木盆地奥陶
系碳酸盐岩同一油气藏内，既有高产稳产井，也有中低产井和出水井。高产井中既有产量比较稳定的油气井，也有快速下降的、以及周期性变化与忽高忽低的油气井。塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩产水特征复杂［4-5］，出水量变化大。奥陶系碳酸盐
岩油气藏容易发生暴性水淹，含水率会出现突然快速上升，难以实施有效开发措施，也有含水率出现下降的情况，或是含水快速上升后又无水的生产特征。
图6 塔里木盆地奥陶系典型试采曲线类型
由于塔里木盆地古老奥陶系碳酸盐岩风化壳原生孔隙极低，多以次生的非均质孔、洞、缝为储集空间，储集层之间的连通性差，在生产过程中往往油气的初始产量高，但多数井产量递减快、稳产难。轮古地区的递减率达20%以上［5］，塔河油田也是如此，油气采收率低、产量递减率高具有普遍性。
塔里木盆地碳酸盐岩油气藏开发过程中，在不同的井区都有高效井、低效井，同时也有空井与少量产出后的未投产井。受大型缝洞体控制的高效井比率一般在20%～30%，高效井单井产量通常超过50t/d，甚至达100t/d以上，构成了油气田的主要产能，油气产量有70%以上来自少量高效井。
4 结语
塔里木盆地碳酸盐岩的成藏地质条件复杂多样，造就了碳酸盐岩油气成藏与分布的特殊性。尽管目前盆地内已发现大量的海相碳酸盐岩油气资源，且已进入了勘探开发的快速增长期，但由于盆地内的油气藏类型特殊和特征复杂、储量品位不高，开发难度仍然很大，70%以上的钻井难以稳产，这就需要我们持续攻关，以稳步推
进增储上产。
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塔里木盆地下古生界碳酸盐岩油气藏特征及其分类 杜金虎;邬光辉;潘文庆;陈志勇;张丽娟;韩剑发 【摘要】塔里木盆地下古生界寒武系-奥陶系碳酸盐岩油气藏复杂多样,依据圈闭类型可划分为构造类、地层岩性类、复合类等三大类油气藏.其中地层岩性油气藏还可分为风化壳型、礁滩型、白云岩型三个亚类.根据圈闭与储层特征,三大类油气藏可进一步细分为12个类型.构造类油气藏受局部构造圈闭控制,储层发育,横向连通性好,油气分布比较均一,油气水界面明显.地层岩性油气藏为盆地的主要油气藏类型,储层类型多样,油气藏受储层控制,横向变化大,非均质性强,但同一油气藏具有相近的流体性质、统一的压力-温度系统,多具有统一油气水界面,油气产出变化大.复合类油气藏受局部构造圈闭与储层双重作用控制,构造高部位储层发育区油气高产稳产效果好,低部位含水率高.典型实例分析表明,不同类型油气藏差异大,同一类型油气藏具有相似的特征,针对不同类型油气藏需要《取不同的勘探开发方法与技术措施.【期刊名称】《海相油气地质》 【年(卷),期】2011(016)004 【总页数】8页(P39-46) 【关键词】塔里木盆地;下古生界;碳酸盐岩油气藏;油气藏特征;油气藏分类 【作者】杜金虎;邬光辉;潘文庆;陈志勇;张丽娟;韩剑发 【作者单位】中国石油天然气股份有限公司;中国石油勘探开发研究院;塔里木油田勘探开发研究院;中国石油勘探开发研究院;塔里木油田勘探开发研究院;塔里木油田勘探开发研究院
【正文语种】中文 【中图分类】TE112.32 近年来，塔里木盆地塔北隆起南缘、塔中隆起北斜坡奥陶系碳酸盐岩油气勘探不断取得新发现［1-4］，奥陶系碳酸盐岩已成为塔里木盆地中近期油气增储上产的重点领域。但是，奥陶系碳酸盐岩不同特征的油气藏具有明显的差异性，油气水分布复杂，产量变化大，不同于孔隙型常规碎屑岩与碳酸盐岩油气藏［1-6］，因此碳酸盐岩油气藏的特征总结和分类研究对勘探开发具有重要作用。目前从不同角度对于碳酸盐岩油气藏类型认识观点较多［1-4，7-9］，根据储层特征进行划分主要 有两种观点：一是大型的准层状油气藏［2，7］，二是众多小型的缝洞型油气藏［1，3］。虽然前人从不同角度表述了对油气藏的认识，但没有系统的油气藏类 型划分标准，难以概括碳酸盐岩油气藏的基本类型与特征。因此，本文在大量油气藏解剖的基础上，提出塔里木盆地碳酸盐岩油气藏的分类方法与方案，实例分析典型油气藏特征。 从圈闭类型、油气藏形态、流体性质、岩性、埋深等不同角度，对油气藏可以采用不同的分类方案［7-11］。由于油气藏是油气在单一圈闭中的聚集，具有统一的 压力系统和油/水或气/水界面，通常按油气藏的圈闭成因类型划分为构造、地层、复合等三大类［10］。 塔里木盆地寒武系—奥陶系碳酸盐岩经历多期构造运动作用，圈闭类型丰富，发 育多种类型构造圈闭，但受控于储层的非均质性［1-4］，故以非构造类圈闭为主。研究表明，碳酸盐岩非构造类圈闭中油气主要受储层控制，它与受局部构造圈闭控制的油气藏特征完全不同［1-4，7-8］，油气水分布特征及油气产出具有明显差异，可见油气藏和圈闭类型关系密切，不同类型圈闭具有不同的油气藏特征。因此，首先根据油气藏是否受局部构造圈闭控制，可将碳酸盐岩圈闭分为构造类、地层岩
有关塔里木盆地 一、区域地质背景 塔里木盆地是中国最大的内陆盆地，位于新疆维吾尔自治区南部。北、西、南为天山、帕米尔和昆仑山、阿尔金山环绕，呈菱形，海拔1000米左右，西部海拔1000米以上，东部罗布泊降到780米，面积约56万平方公里。盆地中央是著名的塔克拉玛干大沙漠，沙漠覆盖面积约33万平方公里。塔里木盆地是我国陆上最大的沉积盆地，也是大型叠合复合型盆地，自震旦纪至第四纪，经历了不同的构造环境，发育古隆起，伸展构造、冲断构造和走滑构造。盆地内部按基底顶面起伏划分成“三隆四坳”，即库车坳陷、塔北隆起、北部坳陷、塔中隆起、塔西南坳陷、塔南隆起、塔东南坳陷。不同类型原型盆地充填各种沉积序列，形成各类油气系统和评价单元。 二、构造运动和演化发展 塔里木盆地是塔里木板块的核心稳定区部分，塔里木板块是一个具有古老大陆地壳基底的、自元古代超大陆裂解出来的、古生代独立的古陆块，其四周边界分别为：北部边界为天山造山带；西南部边界为西昆仑造山带；东南部边界为阿尔金走滑断裂带，现今为欧亚大陆板块南缘蒙古弧与帕米尔弧之间的广阔增生边缘中的中间地块。塔里木板块经历了长期复杂的漂移演化，它在早古生代为一独立漂移的古陆块，在晚古生代它拼贴在欧亚大陆南缘成为大陆边缘增生活动带的一部分，在晚古生代末期到中生代塔里木板块受特提斯构造带控制，由于羌塘地块、印度板块等与欧亚大陆碰撞，随着特提斯洋闭合，塔里木成为大陆内部稳定地块及沉降的山间盆地。新生代则主要受喜马拉雅构造带控制。 塔里木盆地构造运动的多期性决定了盆地演化的多阶段性，根据沉积建造特征、构造变动特征及不整合面的分布, 塔里木盆地可分为7个演化历史阶段。(1)前震旦纪: 基底形成阶段。 (2) 震旦纪—奥陶纪: 克拉通内坳陷与克拉通边缘坳拉槽发展阶段。(3) 志留—泥盆纪: 克拉通内坳陷与周缘前陆盆地发展阶段。(4) 石炭—二叠纪: 克拉通边缘坳陷与克拉通内裂谷阶段。(5) 三叠纪: 前陆盆地发展阶段。此时塔里木盆地周缘均为陆缘隆起,盆地内部发育前陆盆地沉积,沉积类型主要为河湖相.(6)侏罗纪—早第三纪: 陆内断陷—坳陷发展阶段。 (7) 晚第三纪—第四纪:复合前陆盆地阶段。 三、油气成藏系统分析 油气系统包括两类范畴：（1）地质要素：烃源岩，储集岩、封盖层和圈闭：
前陆盆地石油地质条件与油气分布规律 -- 以塔里木盆地为例引言 随着中国经济的高速发展，能源需求日益迫切，中国目前石油消费对外依存度已接近51%，石油需求依然快速增长。如果按照目前的需求增长速度，很保守地估计，2015年石油依存度达到65%，超过目前美国的石油对外依存度。因此，为了满足国内的能源需求，除向国外开拓市场增加进口外，在国内还提出了前路盆地、碳酸盐岩和岩性油气藏三大领域，为可持续发展的战略选区。前路盆地首当其冲，并引起同行的广泛关注。本文将以塔里木盆地为例，探讨前陆盆地石油地质条件与油气的分布规律。 1 前陆盆地定义、基本结构特征和形成机制 1.1前陆盆地的定义 近十年来国内学者发表的文章，对中国西部前陆盆地名词认识之分歧，莫衷一是。本书所称的前陆盆地，从以下特征介定：①在时间上，多发生在中-新生代陆相盆地形成过程中，底部有不整合面和底砾岩与大陆边缘海相地层或下伏地层分界；②在空间上，位于克拉通或地块边缘和造山带之间的压性构造单元，有别于坳拉槽闭合形成的沉积盆地，如中国南方钦州海槽或南盘江海槽关闭形成的沉积盆地；③在构造关系上，因前陆不明显，与相邻的克拉通盆地无明显的分界线；④在地史演化上，受陆内脉式俯冲作用时强时弱的影响，陆内造山作用也表现为时强时弱，因而前陆盆地沉积特征有时有巨厚的陆相磨拉石沉积，表现为前陆盆地特征，有时表现为克拉通陆相盆地边缘细粒沉积，具湖—沼相沉积特征。这在川西前陆盆地和库车前陆盆地在中-新生界表现最明显；故国内许多学者对它们划分出不同时期的前陆盆地。 1.2 前陆盆地的基本结构特征 20多年来，在深入研究川西前陆盆地和库车盆地的基础上，结合中国西部其他前陆盆地的分析，中国的前陆盆地主要有以下特征： （1）前陆盆地形成的区域构造背景：多发育在中国大陆拼接后的大陆内部，
塔里木盆地碳酸盐岩大油气区特征与主控因素 杜金虎;周新源;李启明;邬光辉;潘文庆;杨涛 【摘要】A comprehensive analysis of hydrocarbon accumulation conditions and typical reservoirs reveals that a large carbonate petroleum province is formed around the Manjiaer depression in the Tarim Basin and it consists of Ordovician non-structural petroleum reservoirs. Multi-type litho-stratigraphic reservoirs are stacked vertically and connected laterally along the paleo-uplift slopes, with a large area. Reservoirs are intensively heterogeneous, extensively developed and distributed in layers along the top of different-scale sequence boundaries. Hydrocarbon phase and physical properties are diverse and the distribution pattern is "lower gas, upper oil". The oil/gas/water output alters greatly and declines quickly, and 20%-30% high-efficiency wells provide more than 70% of the production. The stable paleo-uplift, widely developed heterogeneous reservoir, multi-stages of hydrocarbon accumulation are the basic forming and distribution conditions of the large carbonate petroleum province. The paleo-uplift near the hydrocarbon kitchen is developed stably and controls the reservoir distribution, migration and accumulation. The special characteristics of carbonate reservoirs result in the wide and discontinuous distribution of irregular fracture-cavity hydrocarbon pools. The enrichment of hydrocarbon is controlled by reservoirs, which are the main controlling factors of the formation and distribution of the large petroleum province. Multi-stages of accumulation and adjustment of hydrocarbon are universal
塔里木盆地台盆区海相油源对比问题及对策 摘要：塔里木盆地油气问题的争论已久，争论的焦点在于海相油气资源的来源问题。文章通过分析塔里木盆地台盆区油气源研究的历史和现状，深入的探析了塔里木盆地海相油气的生成以及油源对比中存在的问题和解决对策。 关键词：海相油气资源；油源对比；问题；解决对策；塔里木盆地塔里木盆地的古生界蕴藏着丰富的海相油气，塔里木盆地地下含有5～7 m的寒武系、奥陶系烃源岩，可以分为寒武系中下统和奥陶系中下统两套烃源岩。另外塔里木盆地还含有其他的烃源岩，而塔里木盆地油气生成和盆地的构造运动、运移、破坏、调整过程有关，而且这些因素增加了盆地结构的复杂性，对于塔里木盆地海相油气的研究带来了极大的困难。 1 塔里木盆地台盆区油气源研究的历史和现状 塔里木盆地台盆区的油气源问题争论已久，成为研究者关注的问题。油气源问题的争论可以分为三个阶段。第一个阶段为1984～1989年，随着沙参2、轮南1、轮南2等油气井获得工业原油，相关专家指出塔里木盆地的主力油源岩分布在寒武-奥陶系，油源问题不会成为主要问题。但是随着轮南8、14、19和沙参14等井发现高蜡原油，研究者逐步提出下古生物为主力油源岩的质疑；在油源研究的第二个阶段，研究者认为发现寒武系源岩成熟度高，而奥陶系源岩有机质含量比较低，并且结合原油中的甾烷组成、泥灰岩做出进一步的对比，得出塔里木盆地海相油具有多源性的特点，石炭系可能是主力油源层。“八五”国家重点科研表明，海相菌藻类可以生成高蜡原油，塔里木盆地海相原油的主力油源应该是寒武-奥陶系；第三阶段是从1996年到目前，随着勘探工作的深入，发现石炭系不是具有潜力的源岩，这样就重新确定了寒武-奥陶系烃源岩的位置。 2 塔里木盆地海相油气的生成 塔里木盆地海相组合形成寒武-奥陶系烃源岩和中、上奥陶系烃源岩，这两套烃源岩埋藏深度在9 000 m以下，生烃区域烃源岩的镜子质体反射率大于1.6%，烃源岩处于高度成熟的阶段，海相烃源岩现在已经不可能大量生成，所以说塔里木盆地中发现的海相油气是这两套烃源岩的演化过程中生成的。塔里木盆地的油源来自寒武-奥陶系烃源岩和中、上奥陶系烃源岩。这两套海相源岩的地质条件不同，因此生物标志化组合等指标存在着差异。寒武系-奥陶统烃源岩中规则且甾烷、伽马蜡烷、甲澡甾烷、三芳甲澡甾烷等含量比较高，中、上奥陶系烃源岩与其相反，而甲澡甾烷和三芳甲澡甾烷生物标志化合物成为区分寒武-奥陶系烃源岩和中、上奥陶系烃源岩的主要标志。在对塔里木盆地海相原油的研究发现，塔北和塔中蕴藏着丰富的海相原油，通过对比发现，寒武-奥陶系烃源岩和中、上奥陶系烃源岩均有贡献。 3 油源对比中存在的问题
测井新技术在塔里木盆地碳酸盐岩储层评价中的应用摘要:在碳酸盐岩缝洞型储层中，地层整体非均质较强，仅常规测井技术不能够准确及时地划分出有效储层。因此，结合测井新技术如电成像测测井、偶极子声波测井综合分析为准确评价储层好坏提供了强有力的支撑。 关键词:碳酸盐岩裂缝孔洞电成像偶极子声波 碳酸盐岩油气田在世界油气田分布中占有非常重要的地位，世界 上的油气有一半及以上来自于碳酸盐岩储层。一些主要的产油国家都分布有碳酸盐岩油田。例如在中东地区，大部分储集层为中生界或新生界的碳酸盐岩储层。这些以碳酸盐岩为储集层的油田不仅储量大，并且单井产量高。在国内，四川气田、塔里木盆地奥陶系油气藏都属于碳酸盐岩储层。 塔里木盆地碳酸盐岩储集空间类型以溶蚀洞穴、孑L、缝为主，在 一定范围内储层之间以裂缝系统沟通。整体上储层非均质性极强，形 成众多具有相对独立系统的岩性圈闭。这些都给测井评价工作带来了较大的挑战。仅靠常规测井技术已经难以满足该区碳酸盐岩储层评价的需要，必须充分结合测井新技术才能更好的对储层做出评价。
1测井新技术应用概况 目前在塔里木盆地常用的测井新技术主要有电成像测井 （FMI/XRMI）、偶极子声波测井（DSI/XRMI）、化学元素俘获（ECS）测井和核磁共振测井等等。其中最常见的是电成像测井和偶极子声波测井。 1.1电成像测井技术 电成像测井资料具有分辨率高、能定量解释的特点。对不同岩性中的次生构造反映明显，如裂缝、溶缝、溶孔、溶洞、泥纹、泥质或方解石充填缝等。与常规测井资料比较，电成像测井图像不仅分辨率提高了2〜3个数量级（常规测井分辨率一般为数十分米），而且能够揭示井壁表面地层的二维精细地质结构。与岩心资料相比,FMI/XRMI 电成像测井图像具有以下优势：一是在深度上具有连续性（岩心由于成本高，一般不连续）;二是能够提供地下地质体的产状等定向数据（除定向取心外,岩心一般不能给出方位数据）。此外，一些在岩心上难以分辨的地质现象有时在电成像测井图像上反而清晰可辨。因此,FMI/XRMI 成像测井资料是除岩心和常规测井资料外进行储层研究的一种极其珍贵的资料。 1.2偶极子声波测井技术 偶极子声波测井技术是声波测井技术的重大突破。与以往的声波
塔里木盆地构造特征和油气成藏条件 【摘要】塔里木中新生代前陆盆地十分发育，油气资源潜力大，目前已发现10多个油气田，前景广阔。它的演化经历了早期前陆、晚期前陆及陆内统一盆地等3个阶段；按其动力学性质又可划分为单前陆、双前陆及走滑前陆等盆地；它的构造变形十分复杂，盆地构造样式为压性逆冲断裂；在平面上可划分为逆掩带、断褶带、坳陷带及斜坡带；其油气主要分布在断褶和斜坡带中。 【关键词】塔里木盆地；油气分布；构造特征；断褶带 塔里木盆地是中国最大的内陆盆地。在新疆维吾尔自治区境内，天山以南，昆仑山以北，阿尔金山以西。大体呈长方形，海拔为800-2000米之间，一般为1000m，东部罗布泊800米，西部海拔较高，阿瓦特一带海拔能达到2000米左右。盆地总面积约53万平方公里。由于盆地深处大陆内部，四周均有高山挡住湿润气流进入，年降水量一般在50毫米以下，气候条件极为干旱且蒸发量非常大。盆地中心慢慢形成了死亡之海-塔克拉玛干沙漠，面积约34万平方公里，罗布泊、台特马湖周围为大片盐漠。发源于天山、昆仑山的河流到沙漠边缘就逐渐消失，只有少数较大河流如叶尔羌河、和田河、阿克苏河等能维持较长流程。 地质特点是：塔里木盆地是大型封闭性山间盆地，地质构造上是周围被许多深大断裂所限制的稳定地块，地块基底为古老结晶岩，基底上有厚约千米的古生代和元古代沉积覆盖层，上有也有较厚的中生代和新生代沉积层，第四纪沉积物的面积很大，构造上的塔里木盆地地块和地貌上的塔里木平原，范围并不一致。拗陷内有巨厚的中生代和新生代陆相沉积，最大厚度达万米，是良好含水层。盆地呈不规则菱形，四周为高山围绕。边缘是与山地连接的砾石戈壁，中心是辽阔沙漠，边缘和沙漠间是冲积扇和冲积平原，并有绿洲分布。盆地地势西高东低，微向北倾。旧罗布泊湖面高程800米左右，盆地最低点塔里木河位置偏于盆地北缘，水向东流。 土壤特点是：盆地沿天山南麓和昆仑山北麓，主要是棕色荒漠土、龟裂性土和残余盐土。昆仑山和阿尔金山北麓则以石膏盐盘棕色荒漠土为主。沿塔里木河和大河下游两岸的冲积平原上主要是草甸土和胡杨林土（土壤学上亦称吐喀依土）。草甸土分布广。 地层与沉积特征 塔里木盆地自太古代—第四纪地层发育齐全，前震旦系变质岩为结晶基底，古生界沉积岩为下部沉积盖层，主要为碳酸盐岩。巨厚的中新生界沉积岩为上部盖层，主要为碎屑岩，少量石膏，盐岩。沉积盖层由五套沉积旋回组成，分别为：震旦—奥陶系，志留—泥盆系，石炭—二叠系，三叠—古近系和新近系—第四系。震旦—石炭系沉积环境、生物群落、岩石类型与扬子区基本相近，二叠—白垩系沉积环境、生物群落、岩石类型与华北区有相同之处。盆内各地地层分布不均，厚度差异较大，现今震旦系底面埋藏深度一般6—10km，巴楚最浅4km，满加尔、
本文在简述塔里木盆地石炭纪时期沉积环境、岩相带的发育和构造运动影响的基础上，对已发现的油气田作了描述和评价，指出了石炭系勘探的有利靶区。 关键词石炭系沉积相生、储、盖组合油气田勘探靶区 塔里木盆地是一个多时代、多类型的原型盆地，也是复合、叠加的大型含油气盆地。自198 4年9月22日沙参2井首次在下古生界奥陶系海相碳酸盐岩(白云岩)中实现了日产原油约1 000m3、天然气约2×106m3的历史性重大突破以后，又相继在沙雅隆起阿克库勒构造石炭系底部获得了日产原油1400m3、天然气420×104m3的全国产量之最。并在卡塔克隆起石炭系中获高产油气流.此后相继在石炭系中发现了上亿吨的塔中大油田、东河塘油田、巴什托油田、亚松迪油田等。加上最近又获突破的艾协克油田,都充分证明了石炭系对塔里木油气聚集成藏的重大贡献。 1石炭系沉积特征 泥盆纪末，塔里木区内发生了强烈的早海西构造运动，塔里木地块再次遭受侧向挤压而发生褶皱、断裂，进一步形成了隆起和坳陷。如柯坪隆起、塔北隆起、库鲁克塔格隆起和卡塔克隆起。石炭系角度不整合于志留－泥盆系之上。从石炭纪开始，全区发生了广泛的海侵，使塔里木除塔北雅克拉－轮台断隆、孔雀河斜坡及东南地区外，广泛沉积了浅海台地相为主的碎屑岩及碳酸盐岩。原来的前陆盆地随之转化为克拉通盆地。早、中石炭世，塔东北坳陷区为三面被隆起环绕的向南开口的半封闭海湾。东部沉积了一套潮坪－蒸发岩台地相沉积，向西变为浅海相；晚石炭世，西部海侵扩大，逐渐淹没了柯坪。在早、中石炭世隆起包围的海湾区，此时为局限台地相沉积，南缘也应分布有这类沉积，是储集相带的有利发育区。早二叠世，塔里木盆地东部缓慢抬升，陆地逐渐扩展，海水自东而西退缩至乌什－柯坪－巴楚一线西部。在该线以西，以滨、浅海陆源碎屑沉积为主，以东则以河流、洪泛盆地砂、泥岩为主夹海相层。乌什－拜城地区发育台缘斜坡相碳酸盐岩、重力流相碎屑灰岩，向北到南天山过渡为边缘盆地相，总厚度1000～3500m。 2石炭系典型油气田简述 2.1东河塘油田 东河塘油田处于沙雅隆起雅克拉断凸西端与哈拉哈塘凹陷北缘接壤处，波斯坦断裂背斜带东段.油田由下石炭统挤压背斜和断裂背斜油藏组成(图1)。产油层为下石炭统底部的东河砂岩段,砂岩平均孔隙度为15.25%渗透率57.6×10－3μm2,属中孔、中低渗储层,非均质性较严重。储集性具有上部油层最好，油水过渡带次之,水层部分最差的规律。盖层为下石炭统中段底部砾屑白云岩之上厚20m的含膏泥岩、粉砂质泥岩, 是油田范围内分布稳定的统一盖层。油藏为具有统一压力系统的底水块状油藏.该油田具有良好的储盖组合，储集层靠近油
塔里木盆地和田河气田天然气 特征及成藏条件 和田河气田是塔里木盆地在克拉通地区探明的最大气田,和田河气田含气面积 为 143.4km2, 探明地质储量为616.94×108m3,其中奥陶系碳酸盐岩潜山地质储 量为128.1×108 m3,石炭系砂岩背斜圈闭地质储量为488.84×108 m3.目前该气田 已进入开发阶段. 和田河气田位于中央隆起巴楚凸起南缘玛扎塔格构造带(图 1),气田由玛4、玛2两个断背斜圈闭组成(图 2、图 3).玛4号圈闭为一北西西走向 的长轴背斜,有两个高点;玛4井位于东高点上,玛5井位于西高点上.玛2号圈闭 位于玛4号圈闭西侧,也有两个局部高点,玛2井位于东高点上,玛3井位于西高点上.各构造高点从东向西逐渐抬升. 一些学者曾对和田河气田天然气中的烃类气体来源和成因开展了有意义的讨论, 并深入研究了和田河气田中的 H2S和CO2气体的来源和成因,同时也对和田河气田 的成藏过程进行了研究.本文在大量数据分析的基础上,结合前人研究,对和田河气 田气藏特征、天然气成因和成藏过程进行研究. 图 1 研究区位置及构造纲要图 Ⅰ. 库车坳陷; Ⅱ. 塔北隆起; Ⅲ. 北部坳陷, Ⅲ1. 阿瓦提凹陷, Ⅲ2. 满加尔凹陷; Ⅳ. 中央隆起, Ⅳ1 巴楚 隆起, Ⅳ2 塔中隆起; V. 塔西南坳陷; Ⅵ. 塔东南坳陷 1 地质背景 塔里木盆地为叠合盆地, 核心部分为海相古生界克拉通[15,16]. 玛扎塔格构 造带的形成演化与巴楚凸起乃至塔西南坳陷的形成演化密不可分. 巴楚地区经历 了晚元古代盆地基底形成期、早古生代拉张裂陷期、晚古生代隆升剥蚀-沉积期、 中生代隆升剥蚀期、新生代山前坳陷沉积、断裂活动期. 该区主要发育有两组断裂: NW-SE 向断裂, NE-SW 向断裂. 其中控制和田河气田发育的玛扎塔格断裂为NW-SE 向断裂, 其雏形可能是形成于早古生代拉张裂陷期的正断层, 在晚古生 代隆升期反转抬升, 并于喜马拉雅期再次活动, 下部断裂为背冲式逆掩断层, 上
下古生界生烃理论研究进展及面临的挑战 摘要：长期以来的勘探实践和大量研究证实，塔里木、南方和华北下古生界具有丰富的油气资源和广阔的勘探前景，是实现我国常规和非常规油气勘探战略接替的现实领域，并在下古生界多元生烃与示踪指标体系等方面已取得显著进展。我国下古生界海相层系地质条件极为复杂，仍存在诸多理论技术难题，如早古生代生烃物质特殊性与长期生烃演化过程认识有待深化，其中早古生代有机质多元成烃机理与油气示踪标志是亟待解决的关键科学问题之一。 关键词：下古生界生烃理论进展与挑战 我国油气勘探很长一段时间集中在陆相盆地，其现有油气资源探明率已达30%〜50%。而对于海相油气勘探，据国家新一轮资评结果，资源总量约为385亿吨油当量，现已发现13个大油气田，主要分布在塔里木、鄂尔多斯及南方古生界，表现出巨大的勘探潜力，但资源探明率仅10%左右[1],远低于我国陆相（39%）和全球海相油气探明率（69%）。其中，早在上世纪60年代初发现四川盆地威远气田以后，早古生代海相碳酸盐岩层系（以下简称海相层系）是长期备受关注，特别是发现塔里木盆地塔河—轮南油田、塔中油田以及鄂尔多斯盆地靖边气田以来，已成为我国重要的海相油气勘探开发领域之一，但勘 探程度更低的领域，天然气探明程度仅7%。近年来，沙雅隆起上的塔深1井寒武系深层优质储层的发现、哈7井、桥古1井以及麦盖提斜坡上玉北1井奥陶系油气勘探的重要突破等进一步揭示了台盆区
下古生界具有广阔的勘探领域［2］。四川盆地海相领域继普光气田发现后，针对下古生界的建深1井在志留系获得了工业气流，同时正在成为南方页岩气重要勘探开发领域。在华北地区，鄂尔多斯盆地下古生界现今天然气探明储量5712亿方（靖边气田）；而华北南缘等其它地区尚未开展系统工作，但该区下寒武统烃源岩普遍发育，具有勘探深层气、裂解气的现实意义［3］，甚至在燕山北部坳陷带更为古老的中-新元古界中仍有原生油气资源的勘探前景［4］。因此，我国塔里木、南方和华北早古生代海相层系具有丰富的油气资源和广阔的勘探前景，是实现我国常规和非常规油气勘探战略接替的现实领域。然而，长期以来的勘探实践和大量研究工作表明，我国下古生界海相层系地质条件极为复杂，仍存在诸多理论技术难题，勘探研究程度也很低。因此，针对我国下古生界海相层系大型油气田形成机理与分布规律，深入调研下古生界油气勘探基础理论和评价方法方面的研究现状、发 展趋势以及面临的挑战，凝练亟待解决的关键科学问题，这对实现海相油气勘探重大突破和理论技术进步具有重要意义。因篇幅所限，本文仅涉及成烃部分。 1下古生界生烃理论及其评价方法研究进展和发展趋势 早古生代是重要的生物演化期，实现了生物从单细胞到多细胞的演化，使生物种群开始大量涌现［5］，这为早古生代烃源岩发育提供了充足有机质来源。从寒武纪开始，海洋低等水生生物日趋繁盛，主要以海生藻类和无脊椎动物群落为主，早志留世时还出现隐孢子及其它菌藻类。它
塔里木盆地下古生界热液白云岩储层的主控因素及识别特征郑剑锋;沈安江;潘文庆;郑兴平;刘永福 【摘要】塔里木盆地下古生界中热液活动多,相应地也发育较多的热液白云岩储层.认为该类储层的规模具有局限性,更多的是对前期已经形成的储层进行叠加改造,但由于盆地内热液影响的范围大,对储层的改造作用也相当可观.对大量的岩心、薄片及露头的研究表明,具有一定孔渗性的石灰岩和白云岩地层为热液白云岩储层的发育提供了物质基础,高角度深大断裂为热液提供了运移通道,而热液溶蚀作用和热液白云石化作用是热液白云岩储层的主控因素.该类储层不仅在岩石学、地球化学特征上与其它类型的白云岩储层有很大差别,其测井及地震响应特征也具有特殊的识别标志. 【期刊名称】《海相油气地质》 【年(卷),期】2011(016)004 【总页数】10页(P47-56) 【关键词】塔里木盆地;下古生界;热液作用;白云岩储层;储集层特征;控制因素【作者】郑剑锋;沈安江;潘文庆;郑兴平;刘永福 【作者单位】中国石油杭州地质研究院;中国石油杭州地质研究院;中国石油集团碳酸盐岩储层重点实验室;中国石油塔里术油田公司勘探开发研究院;中国石油杭州地质研究院;中国石油集团碳酸盐岩储层重点实验室;中国石油塔里术油田公司勘探开发研究院 【正文语种】中文
【中图分类】TE112.23 塔里木盆地下古生界寒武系—奥陶系中广泛分布白云岩。近十年来，虽然许多专 家学者对白云岩成因机理及发育模式进行了大量的研究［1-7］，但对白云岩储层形成的主控因素的研究则相对较少，尤其是热液白云岩储层的主控因素及识别方法的研究更是很少见诸报道。有鉴于此，本文根据热液白云岩的定义建立了塔里木盆地的热液白云石化模式，通过大量的岩心、薄片及地球化学资料分析了储层的成岩作用序列和孔隙演化过程，并总结了热液白云岩储层发育的主控因素。此外，还探讨了热液白云岩储层在岩石学、地球化学、测井响应及地震响应上的识别方法，为该类储层的预测提供了依据。 自上世纪80年代国外提出“构造控制的热液白云石化作用模式”（Structurally Controlled Hydrothermal Dolomitization，简称为HTD）以来，至今已经形成了一套较为完整的体系。“构造控制的热液白云石化作用”，其广义定义是：富镁热液（特别是卤水）在温度和压力升高的埋藏条件下沿着拉张断层或走滑断层或断裂系统向上运移，碰到渗透性差的隔挡层后侧向侵入到渗透性好的围岩中，从而发生白云石化作用［8］。由此定义，可以总结出发生热液白云石化作用的三要素：（1）热液作用主要受深大断层控制，断层为超压热液流体提供了运移通道；（2）断裂系统及多孔的碳酸盐岩构成热液的输导体系；（3）致密的泥岩或者泥晶灰岩可作为隔挡层，阻止热液继续向上运移。 塔里木盆地在漫长的演化历史中不缺乏热液,盆地内主要发生过4期重要地质热事件，时间分别在震旦纪—寒武纪、早奥陶世、二叠纪和白垩纪［9］。前两期由于发生时间较早，均未影响到整个奥陶系。白垩纪岩浆活动主要局限于塔里木盆地周边地区，影响范围较小。只有二叠纪火山活动在整个塔里木盆地广泛存在，对塔里木盆地影响较大。二叠纪岩浆作用以大规模基性火山喷发岩为主，还见有中酸性喷发岩，厚度一般有几十米到上百米不等，可见这一时期的岩浆作用规模较大，持续
塔里木盆地中—下奥陶统台缘结构特征及油气指示意义 孟祥杰;高志前;樊太亮;林建品;刘团辉;席增强;崔丽华 【摘要】塔里木盆地下古生界台缘是一个油气富集区,根据地震、测井、岩心和露头等资料,揭示塔里木盆地中—下奥陶统不同地区台缘特征差异大:塔北地区为退积陡坡弱镶边型;塔中地区为加积陡坡镶边型;塔西南和阿瓦提地区为弱加积—进积缓坡型;塔南地区为弱加积—进积型,陡坡缓坡均有分布,并在其间发育继承性台间斜坡.综合构造、沉积、古环境以及成岩作用等方面的研究发现,塔北、塔中地区在早—中奥陶世处于古迎风面,台缘坡度陡;塔西南、阿瓦提地区处于古背风面,台缘坡度缓;塔北地区同沉积时自台地向盆地构造沉降速率变化快,台缘结构为退积型;塔中地区变化慢,台缘结构为加积型.由此认为,古气候和构造沉降速率变化快慢对台缘类型影响较大.台缘结构特征对比有利于岩相古地理恢复以及滩体等有利储集区的纵、横向展布预测,对塔里木盆地中—下奥陶统的油气勘探由台缘带向台内区拓展具有重要意义. 【期刊名称】《新疆石油地质》 【年(卷),期】2015(036)003 【总页数】6页(P293-298) 【关键词】塔里木盆地;中—下奥陶统;碳酸盐岩;台缘对比;颗粒滩;古气候 【作者】孟祥杰;高志前;樊太亮;林建品;刘团辉;席增强;崔丽华 【作者单位】中国石油华北油田分公司勘探开发研究院,河北任丘062552;中国地质大学能源学院,北京100083;中国地质大学能源学院,北京100083;中国石油华北油田分公司勘探开发研究院,河北任丘062552;中国石油华北油田分公司勘探开发
研究院,河北任丘062552;中国石油华北油田分公司勘探开发研究院,河北任丘062552;中国石油华北油田分公司勘探开发研究院,河北任丘062552 【正文语种】中文 【中图分类】TE111.3 随着塔里木盆地下古生界油气勘探的不断深入，中—下奥陶统碳酸盐岩颗粒滩储集层引起了国内众多学者的广泛关注，相关研究也从台缘向台内拓展，但现有研究成果大多偏向于描述滩体的静态展布特征，忽略了沉积环境等因素对滩体形成演化的动态影响。文献［1］和文献［2］通过实验模拟了波浪、水流等环境因素对滩体形成、演化的控制作用，总结了滩体在水流作用下的平面展布规律。 本文分析了塔里木盆地中—下奥陶统不同区域的台缘结构特征，并对造成不同特征的主控因素进行探讨。在此基础上，总结了环境因素对台缘滩体分布的影响，分析了塔南地区台间斜坡继承性发育的成因，并对中—下奥陶统台内滩体的平面展布进行预测，以期对碳酸盐台地演化研究有所裨益。 塔里木盆地是中国西部典型的大型多旋回叠合盆地，其大地构造背景和构造演化非常复杂（图1）。在早—中奥陶世，盆地在张性应力背景下，整体呈现东西分异的构造格局，西部以浅海碳酸盐沉积为主，东部以深海盆地相沉积为主[3]。盆地西部碳酸盐岩稳定沉积主要分布在塔北、塔中和巴楚3个地区，自下而上依次为下奥陶统蓬莱坝组、中—下奥陶统鹰山组。 蓬莱坝组厚度在巴楚、塔中和塔北地区差异不大，在巴楚地区为深灰、浅灰色白云岩、含泥白云岩；在塔中地区为浅灰、浅褐灰色中—巨厚层状白云岩夹白云质灰岩；在塔北地区上部为褐灰、灰色白云质灰岩，中部为褐灰、灰色白云岩，下部为褐灰色灰岩夹浅灰色白云岩、灰质白云岩。蓬莱坝组在测井曲线上主要表现为自然电位和密度呈高值，自然伽马和声波时差呈低值特征，并与下伏寒武系丘里塔格下
中国西部油气地质特征及资源概述 摘要：在我国西部，有着十分丰富的油气资源，是新中国成立之后发展石油工业的主要支撑和重要力量，同时也是中国迎接新世纪的油气资源战略的交替地区。为了加深对西部油气资源地区的了解，促进西部油气资源的勘探和开发工作。本文首先从中国西部油气资源地区的地质特征入手，论述了盆地性质与构造历史，以及西部地区的地质条件，然后进一步分析了西部油气资源地区的资源分布概况。最后提出促进勘探开发的相关建议。 一、中国西部油气资源地区的地质特征 1.盆地性质与构造演化史 中国西部地区主要包括鄂尔多斯、塔里木、四川、柴达木以及准噶尔盆地，这些沉积类盆地类属于克拉通盆地，它的基底是比较小的古大陆地壳块状，地壳大概有35~45千米的厚度，主要组成岩质是前震旦的酸性变质岩系。平坦的海相碳酸盐岩与砂岩是古生界的构造特点，而中新生界主要是盆地沉寂。在西部盆地的周围存在数量巨大的中新生代的前陆冲断带，主要体现为小型克拉通块状。在中新生界的构造层，现代造山带相围的新生代盆地表现地十分突出，也就是中新生界盆地和古生界克拉通相互重叠的盆地地形。 西部地区的板块结构变化主要有四部分组成：震旦|—泥盆纪，石炭—二叠纪，三叠纪—早第三纪以及晚第三纪—第四纪。在经历这四纪构造演化之后，东西部分产生十分显著的构造差别，东侧部分包括四川与鄂尔多斯盆地中间发生隆起，周围也由于发生沉积编程前陆盆地地形，而西侧部分，包括柴达木，准噶尔以及塔里木盆地迅速沉积，幅度达到5000~7000米，发育时期也跟西部有很大不同。 2.西部地区地表和地下地质条件 西部地区的表面和地下都存在十分复杂的地质特点，地区表面主要是沙漠、黄土塬、隔壁以及山地，而地下主要由台盆区与推覆带构造而成。当前西部的油气地区主要在准噶尔、塔里木、吐哈盆地，以及河西走廊、鄂尔多斯以及柴达木地区，这些地形的地质特征都十分复杂。特别需要指出的是，这些地区的地下构造在盆地中与山前带有着不同的复杂性特征。在盆地内部，因为构造都趋于平缓，变形程度比较少，主要演化成碳酸盐构造和低幅度构造，而在山前带一般演化成逆掩推覆构造。 二、西部油气资源的分布概况 在西部地区，油气资源分布特点十分复杂，主要分布在克拉通区和前陆冲断带、有着重叠复合含油气系统的特征。克拉通油气埋藏种类比较丰富，一般分布在古生界和中新生界，前陆冲断带是构造类型，油气的埋藏主要分布在中新生界。
塔里木盆地构造枢纽带及其油气成藏条件 汪伟光;吕修祥;喻莲;成克男 【摘要】塔里木盆地经历了多期差异升降运动和周缘造山作用,形成了一系列构造枢纽带。枢纽带的形成与隆起、斜坡的形成演化密切相关。根据枢纽带的形成特点及其发育部位的不同,将其分为3类：隆起翘倾型枢纽带、斜坡反转型枢纽带和斜 坡-隆起复合型枢纽带。塔里木盆地构造枢纽带油气成藏条件优越：枢纽带邻近烃 源区,碳酸盐岩岩溶、风化壳、礁滩型储集层发育,圈闭以潜山、构造-岩性圈闭为主。相对于凹陷或烃源区,枢纽带处于高部位,是油气运移的指向区,而相对隆起高部位,其又处于相对较低的位置,有利于油气的保存,免遭破坏。因此,不管是对于油气的 捕%Tarim basin has undergone multi-stage differential elevating-subsiding motion and periphery orogeny,and formed a series of struc-tural pivot zones.Their formation is closely related to the formation and evolution of uplifts and slopes.According to the differences of forming characteristics and developing positions,the pivot zone can be divided into three types：uplift-tilted type,slope-reversed type and uplift-slope compound type.The superior hydrocarbon accumulation conditions are generally found in these types of pivot zones in adjacent source area,carbonate rock karst,weathering crust,reef-bank and karst type reservoirs,and traps are dominated by buried hill and structural-lithologic traps.With respect to sag or source areas,the pivot zones are normally in higher locations,being the pointing area of hydrocarbon migration;while with respect to the uplift top,they are in lower ones,favorable for hydrocarbon preservation.Therefore,no matter for hydrocarbon capture or
摘要:塔里木盆地碳酸盐岩油气藏是我国深层油气勘探开发的重点领域之一，近年来该盆地的勘探目标已逐渐转向以断裂为主控因素的北部坳陷，但对于断裂控储控藏的认识不清，加之储层埋藏深、开发成本高，因而制约了该区的油气高效开发。为此，在分析塔里木盆地北部坳陷区域地质概况的基础上，系统分析了断控碳酸盐岩油气藏和储层的特征，明确了走滑断裂对油气藏的控制作用，进而提出了该类型油气藏的井位部署思路。研究结果表明：①该盆地北部坳陷发育晚加里东期、晚海西期、燕山期走滑断裂，形成了3 层构造样式；②北部坳陷断控碳酸盐岩储集层主要分布在奥陶系一间房组—鹰山组，储集空间主要为溶蚀及构造破裂作用形成的孔、洞与裂缝，沿断层储层改造十分强烈，溶洞、洞穴发育，发育洞穴封闭型、洞穴洞缘型和裂缝孔洞型 3 种类型的断控溶蚀型储层；③深大走滑断裂具有明显的“控储、控藏、控富集”作用，北东向断裂优势控藏；④总结出“主干油源走滑断裂＋正地貌＋多相位串珠状反射”的高效井特征，形成定区、定段、定井、定型的“四定”断控油气藏整体井位部署方法。结论认为，新的井位部署思路提高了钻井成功率和高效井比例，实现了塔里木盆地断控油气藏的高效开发，对同类油气藏的开发部署具有借鉴意义。
关键词：塔里木盆地北部坳陷；奥陶系；碳酸盐岩；走滑断裂；断控型油气藏；井位部署 0 引言 塔里木盆地油气资源丰富[1]，经过多年的油气勘探，已在塔北隆起与塔中隆起奥陶系碳酸盐岩发现了一系列风化壳型与礁滩型油气藏，并形成了“古隆起控油、斜坡富集”的油气分布规律认识。但是，该盆地北部坳陷奥陶系碳酸盐岩埋藏深度大于7 000 m，勘探程度与认识程度均较低。2016年前，塔里木盆地碳酸盐岩油气勘探主要以礁滩体与风化壳的准层状“相控”油气藏模式进行部署。近年来的研究发现，礁滩型与风化壳型油气藏中高产、高效井多分布于走滑断裂带上，走滑断裂对碳酸盐岩储层和油气富集具有重要的控制作用，并逐渐形成走滑断裂控藏的观点[2]。断控岩溶储层主要是在大气淡水或热液沿断裂淋滤或上涌过程中，断裂破碎带进一步扩溶形成具有一定储集空间的碳酸盐储层。同时走滑断裂作为油气运聚的主要通道，疏导油气至储集空间聚集形成碳酸盐岩岩性油气藏。在断控碳酸盐岩油气成藏认识的指导下，勘探领域从隆起、斜坡向坳陷延伸，研究方向从潜山岩溶、礁滩岩溶、层间岩溶向以断控岩溶为主的碳酸盐岩油气藏转变[3-4]。2018年开始向坳陷区开展油气勘探，并在北部坳陷的MS1井的中奥陶统一间房组
塔里木盆地巴楚—麦盖提地区志留—泥盆系油气成藏规律李赫;董清水;楼仁兴;张凯文;张勇;孙雷 【摘要】In Bachu-Maigaiti region of Tarim Basin, the oil source rocks are Cambrian-Ordovician marine carbonate rocks, the reservoir is Silurian-Devonian delta-shoreland sandstone in character, and the cap rocks are tight mudstone by tidal, which formed a fault source-reserve-cap assemblage with better potential for petroleum exploration. Through comprehensive research on the distribution of sedimentary facies, characateristics of faults evolution and paleouplift and palaeoslope, combined with the expulsion of oil source rocks and the characateristics of founded oil and gas, it is concluded that the deposition and tectonic controled Silurian-Devonian hydrocarbon accumulation in this region. By the end of Permian, the uniclinal structure and slope regions formed in expulsion period of the Cambrian-Ordovician hydrocarbon source rocks connected with Silurian - Devonian reservoir by long lived faults are the favorable regions of hydrocarbon accumulation, represented by the fault zone between the K2 ~ F1 wells and the slope zone between the Y1-BK8-B5 wells. The hydrocarbon reservoirs are lithologic and structural -lithologic reservoirs in type.%塔里木盆地巴楚—麦盖提地区以寒武—奥陶系海相碳酸盐岩为烃源岩,志留—泥盆系三角洲-滨岸砂岩为储层,潮坪环境形成的致密泥岩为盖层,形成了断裂型生储盖组合,具有较好的油气勘探前景.通过对研究区志留—泥盆系沉积相带展布、断层发育特征以及古隆起和古斜坡的综合研究,结合烃源岩排烃及已发现油气特征,认为巴楚—麦盖提地区志留—泥盆系油气成藏规律主要受