陳子,姚根順 ,郭慶新 ,彭平安 ,徐政語(yǔ) ,馬立橋 ,賀訓(xùn)云
(1中國(guó)石油杭州地質(zhì)研究院;2中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所)
桂中坳陷海相地層油氣成藏與熱作用改造
(1中國(guó)石油杭州地質(zhì)研究院;2中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所)
桂中坳陷是在加里東運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)上形成的晚古生代海相大型沉積坳陷,已演化成為由上古生界和三疊系充填的殘留盆地,其中泥盆系深埋地腹,是主要的勘探目的層系。桂中1井揭示泥盆系—石炭系具有兩套生儲(chǔ)蓋組合,鉆遇了氣測(cè)異常、油跡砂巖、固體瀝青等三類(lèi)油氣顯示,其中泥盆系瀝青顯示井段累計(jì)709m。桂中坳陷古油藏(瀝青)主要來(lái)源于中—下泥盆統(tǒng)塘丁組和羅富組泥巖。桂中1井和南丹大廠儲(chǔ)層固體瀝青為運(yùn)移/成藏的油氣發(fā)生熱裂解而形成的焦瀝青。桂中1井經(jīng)歷了兩期油氣充注,第一期為印支期前的主力生烴期,第二期(晚期)為燕山期—喜馬拉雅期,以緊鄰油氣顯示層的可溶烴類(lèi)為代表。經(jīng)歷了三期油氣改造:第一期為印支期前的油氣藏經(jīng)歷了地層沉降增溫的熱裂解作用而演化為固體瀝青和甲烷天然氣,第二期為燕山晚期巖漿活動(dòng)導(dǎo)致的更高溫度的熱蝕變作用,第三期為喜馬拉雅期構(gòu)造抬升的改造或破壞作用對(duì)上泥盆統(tǒng)油氣藏的影響。晚期成藏的天然氣應(yīng)是下一步的勘探方向。桂中坳陷西部地層保存相對(duì)完整(目的層深埋),斷裂和巖漿活動(dòng)相對(duì)不發(fā)育,可能更有利于天然氣的聚集和保存。
桂中坳陷;古油藏;油氣成藏;油氣成因;勘探方向;上古生界
桂中坳陷是滇黔桂盆地東北部的一個(gè)次級(jí)構(gòu)造單元,在大地構(gòu)造上處于揚(yáng)子陸塊南緣與華南加里東褶皺帶的結(jié)合部位,位于特提斯與濱太平洋兩大構(gòu)造域的復(fù)合地帶[1]。坳陷面積約 4.6×104km2,北部與雪峰山隆起(江南隆起)毗鄰,西北部與黔南坳陷相接,東部以龍勝—永福斷裂和大瑤山斷裂為界,與桂林坳陷及大瑤山隆起相鄰,西部以南丹—都安斷裂為界而與南盤(pán)江坳陷及羅甸斷坳相接(圖 1)。
桂中坳陷地表發(fā)現(xiàn)油氣苗31處,瀝青57處。南丹大廠龍頭山中泥盆統(tǒng)的古(礁)油藏面積約10 km2,瀝青儲(chǔ)量達(dá)1.1×108t,已開(kāi)采瀝青累計(jì)達(dá)萬(wàn)噸以上。2003—2008年,中國(guó)石油在坳陷中西部通過(guò)地震方法試驗(yàn)攻關(guān),獲取了資料品質(zhì)相對(duì)較好的二維測(cè)線27條共1200km,局部測(cè)網(wǎng)密度達(dá)到 3×3km。坳陷區(qū)目前共鉆各類(lèi)探井47口,其中1000m以上的深井有7口,見(jiàn)氣與瀝青顯示井11口。以2007年完鉆的桂中1井為最深,完鉆井深5151.86m,完鉆層位為下泥盆統(tǒng)那高嶺組(D1n),主要目的層段上石炭統(tǒng)黃龍組(C2h)、上泥盆統(tǒng)桂林組(D3g)、中泥盆統(tǒng)應(yīng)堂組(D2y)及下泥盆統(tǒng)四排組(D1s)見(jiàn)油氣與瀝青顯示,瀝青顯示井段累計(jì)709m。這些成果充分顯示桂中坳陷具備油氣形成的基本地質(zhì)條件,值得進(jìn)一步研究與勘探,它是中國(guó)南方進(jìn)行油氣資源評(píng)價(jià)與戰(zhàn)略選區(qū)的重要地區(qū)之一[1]。對(duì)于桂中坳陷的層序地層、巖相古地理及油氣地質(zhì)條件,前人做了大量的工作[2-14],并取得了許多成果,但對(duì)于桂中坳陷的油氣成藏和改造的研究還很薄弱,油氣成藏期次與改造過(guò)程還不明確。筆者通過(guò)研究桂中1井和南丹大廠古油藏的地球化學(xué)特征,結(jié)合近幾年區(qū)域地質(zhì)調(diào)查成果,對(duì)桂中坳陷海相地層油氣成藏和改造過(guò)程進(jìn)行了初步分析和討論。
圖1 桂中坳陷構(gòu)造及位置
桂中坳陷是在加里東運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)上形成的晚古生代海相大型沉積坳陷[15],由海相碎屑巖及碳酸鹽巖組成,累計(jì)厚度可達(dá)6000~8000余米。其中泥盆系深埋地腹,是主要的勘探目的層系,地面出露中—上石炭統(tǒng)和二疊系,向斜區(qū)保留部分三疊系。印支運(yùn)動(dòng)后的晚中生代—新生代以隆升、剝蝕為主,僅局部地區(qū)發(fā)育小型的陸相盆地沉積[16],桂中坳陷現(xiàn)已演化成為由上古生界和三疊系充填的殘留坳陷。泥盆紀(jì)—石炭紀(jì)呈臺(tái)地、臺(tái)盆相間的沉積格局。臺(tái)盆相的塘丁組(D1t)和羅富組(D2l)(層位分別對(duì)應(yīng)于臺(tái)地相區(qū)的郁江組(D1y)和東崗嶺組(D2d))泥巖為主要烴源巖,臺(tái)地相的白云巖和生物礁灰?guī)r為主要的儲(chǔ)集體,臺(tái)盆相和斜坡相的泥巖和泥灰?guī)r為主要的蓋層,油氣地質(zhì)條件優(yōu)越。通過(guò)桂中1井鉆探揭示的地層巖性組合分析(圖2),結(jié)合露頭地質(zhì)調(diào)查成果,認(rèn)為桂中坳陷存在上下兩套生儲(chǔ)蓋組合。
下組合 下泥盆統(tǒng)郁江組(或塘丁組)泥巖、泥灰?guī)r(生油層)—下泥盆統(tǒng)四排組(D1s)白云巖,中泥盆統(tǒng)應(yīng)堂組(D2y)生物灰?guī)r、石英砂巖(儲(chǔ)集層)—中泥盆統(tǒng)東崗嶺組灰色泥巖、泥灰?guī)r(蓋層)。埋深 3350~5100m。
上組合 中泥盆統(tǒng)東崗嶺組(或羅富組)灰色泥巖、泥灰?guī)r(生油層)—上泥盆統(tǒng)桂林組(D3g)生物灰?guī)r,融縣組(D3r)白云巖、顆?;?guī)r(儲(chǔ)集層)—下石炭統(tǒng)灰黑色碳質(zhì)泥巖(蓋層)。埋深1540~3605m。
桂中1井鉆遇了差氣層、油跡砂巖、固體瀝青等三類(lèi)油氣顯示。
(1)上石炭統(tǒng)黃龍組(C2h)1 207~1 209 m井段,深灰色灰?guī)r內(nèi)氣測(cè)異常明顯,全烴含量最高達(dá)4.721%,組分分析為氣層特征,巖屑無(wú)熒光顯示,定量熒光3.5~3.7級(jí),綜合解釋為差氣層。
圖2 桂中1井綜合柱狀圖
(2)中泥盆統(tǒng)應(yīng)堂組 3 752~3 753 m 井段,淺灰色細(xì)砂巖內(nèi)氣測(cè)見(jiàn)明顯異常,全烴含量最高達(dá)2.179%,組分較全,巖屑含油痕跡明顯,油味淡,熒光直照淡黃色,滴照亮黃色,定量熒光4.6級(jí),綜合解釋為差油層,綜合定名為淺灰色油跡細(xì)砂巖。
(3)瀝青主要分布在上泥盆統(tǒng)桂林組和下泥盆統(tǒng)四排組(圖3),集中顯示4層,厚度累計(jì)709m,占桂中1井揭示地層總厚度的14%。其中桂林組瀝青集中顯示2層,包括2 585~2 797 m井段(厚212 m)和 2 886~3 146 m井段(厚 260 m),累計(jì)厚度 472m,巖性主要為生物灰?guī)r。四排組瀝青集中顯示也為2層,包括 4 345~4 460 m(厚 115 m)和 4 605~4 727 m(厚122m),累計(jì)厚度237m,巖性主要為白云巖。
圖3 桂中1井瀝青顯示的鏡下特征
油氣地球化學(xué)對(duì)比研究表明,桂中坳陷古油藏/儲(chǔ)層瀝青主要來(lái)源于中—下泥盆統(tǒng)泥巖,主要證據(jù)如下。
(1)中泥盆統(tǒng)羅富組泥巖的各項(xiàng)分子參數(shù)均落在儲(chǔ)層固體瀝青的對(duì)應(yīng)參數(shù)范圍之內(nèi)(圖4)。
(2)儲(chǔ)層固體瀝青的碳同位素組成范圍與羅富組和塘丁組泥巖的十分接近。中泥盆統(tǒng)羅富組干酪根的碳同位素組成為-27.4‰~-24.0‰,下泥盆統(tǒng)塘丁組干酪根為 -27.8‰~-26.8‰ (這些數(shù)據(jù)來(lái)自巖樣,在圖2中沒(méi)有反映)。桂中1井泥盆系儲(chǔ)層固體瀝青的碳同位素組成分布在-27.5‰~-23‰之間(圖2),這些結(jié)果總體上比桂中坳陷儲(chǔ)層可溶烴類(lèi)中正烷烴的分子碳同位素組成偏重,表明儲(chǔ)層固體瀝青與可溶烴類(lèi)可能具有直接的成因聯(lián)系。
(3)南丹大廠古油藏中固體瀝青的碳同位素組成范圍在-28.1‰~-25.9‰[12,17],與中—下泥盆統(tǒng)烴源巖干酪根也十分一致。
油氣地球化學(xué)研究表明,桂中1井和南丹大廠古油藏(D2d)的儲(chǔ)層固體瀝青為運(yùn)移/成藏的油氣發(fā)生熱裂解而形成的焦瀝青,主要由于地層沉降引起儲(chǔ)層古地溫的升高,大廠古油藏可能還與巖漿/成礦熱液蝕變有關(guān)。
儲(chǔ)層游離烴(氯仿瀝青A)與吸附/包裹烴(瀝青C或礦物結(jié)合有機(jī)質(zhì))在一些分子參數(shù)上具有明顯差異。相比儲(chǔ)層吸附/包裹烴,儲(chǔ)層游離烴具有較高的Pr/nC17、Ph/nC18(圖 5),儲(chǔ)層游離烴中低碳數(shù)正烷烴表現(xiàn)出一定的偶奇優(yōu)勢(shì)。按照干酪根的生烴演化規(guī)律,這些特征是低成熟演化階段的表現(xiàn)。但區(qū)內(nèi)的地質(zhì)演化、熱史評(píng)價(jià)以及固體瀝青反射率的測(cè)定結(jié)果(圖6)都指示了高—過(guò)成熟的演化階段,因此儲(chǔ)層中的游離烴來(lái)自于干酪根生烴的可能性較小,它可能是碳酸鹽礦物結(jié)合有機(jī)質(zhì)在過(guò)成熟階段熱演化的結(jié)果,與吸附/包裹烴有直接的成因聯(lián)系。
圖4 桂中1井、大廠古油藏與羅富組泥巖的分子參數(shù)對(duì)比
圖5 儲(chǔ)層樣品游離烴與吸附/包裹烴的分子參數(shù)對(duì)比
另一種可能是生物降解作用,輕度的生物降解會(huì)使支鏈烷烴與直鏈烷烴的比值增加。鏡下觀察顯示,除融縣組儲(chǔ)層可能在地質(zhì)歷史上與地表水連通而遭受一定破壞外,其他儲(chǔ)層沒(méi)有顯示生物降解的跡象。中—下泥盆統(tǒng)儲(chǔ)層在主力生烴期后整體上處在100℃以上的地溫條件,生物降解作用發(fā)生的可能性不大。生物降解作用可能導(dǎo)致低碳數(shù)正烷烴首先損失,而游離烴中低碳數(shù)烷烴含量卻很高,這同樣表明生物降解的可能性不大。
圖6 桂中1井儲(chǔ)層固體瀝青鏡質(zhì)體反射率的分布
如前所述,固體瀝青的碳同位素組成接近烴源巖干酪根或略偏重,說(shuō)明充注/運(yùn)移的油氣發(fā)生了顯著的熱裂解過(guò)程。
但大廠古油藏與金屬礦脈共生的固體瀝青的碳同位素組成在 -19‰~-18‰,桂中1井的為 -27.5‰~-23‰;大廠古油藏甲烷的碳同位素組成為-26‰~-24‰,較桂中1井的-34‰~-30‰也顯著偏重。 如此重的同位素組成除非來(lái)自于高等植物(煤型),否則合理的解釋只能是固體瀝青除了經(jīng)歷地層沉降引起的高溫作用以外,還經(jīng)歷了來(lái)自成礦/巖漿熱液的蝕變作用。
有關(guān)儲(chǔ)層中固體瀝青的成因問(wèn)題,前人普遍認(rèn)為是熱裂解作用形成的焦瀝青[12,17-18]。本次分析結(jié)果也支持這一觀點(diǎn),綜合起來(lái)有以下四個(gè)方面的依據(jù):
(1)瀝青反射率較高,在2%~4.5%之間;
(2)固體瀝青的同位素組成接近烴源巖干酪根甚至略偏重,表明曾經(jīng)充注/運(yùn)移的油氣已經(jīng)發(fā)生了顯著的熱裂解過(guò)程;
(3)可溶烴類(lèi)中沒(méi)有生物降解等表生蝕變作用的證據(jù),生物降解形成固體瀝青的可能性很??;
(4)其他形成固體瀝青的過(guò)程,如儲(chǔ)層分異、水洗等作用,雖然據(jù)目前有限的研究資料不能排除,但即便有,其貢獻(xiàn)也應(yīng)該較小。
儲(chǔ)層可溶烴類(lèi)的研究表明桂中1井可能經(jīng)歷了兩期充注。第一期為海西—印支期的主力生烴期,儲(chǔ)層固體瀝青為這一期油氣藏的裂解產(chǎn)物;第二期為燕山期—喜馬拉雅期,以緊鄰油顯示層的可溶烴類(lèi)為代表。
圖7 桂中1井泥盆系—石炭系儲(chǔ)層地球化學(xué)特征
中泥盆統(tǒng)緊鄰油顯示層 (圖7,3 751~3 752 m)的游離烴與吸附/包裹烴在烷烴分布、生物標(biāo)志物組成以及碳同位素組成(圖2)上與其他樣品均有顯著差異。
(1)游離烴、吸附/包裹烴中正烷烴均為單峰型分布,且C21以下烷烴含量較低,與多數(shù)儲(chǔ)層樣品游離烴以C21以下烷烴為主、吸附/包裹烴呈雙峰型分布特征有顯著差異(圖8)。
(2)游離烴、吸附/包裹烴中五環(huán)萜烷的相對(duì)含量很高,三環(huán)萜烷較低,與其他儲(chǔ)層樣品特征明顯不同(圖 9)。
(3)游離烴、吸附/包裹烴中均不具有C27規(guī)則甾烷優(yōu)勢(shì),而是表現(xiàn)為 C29> C27≥C28(圖 10)。
(4)儲(chǔ)層可溶烴類(lèi)的C23三環(huán)萜烷/C30藿烷值與三環(huán)萜烷/五環(huán)萜烷、C21/C29甾烷值顯示非常好的正相關(guān)性,前兩個(gè)參數(shù)可能與母源有機(jī)質(zhì)類(lèi)型、成熟度以及烴類(lèi)運(yùn)移有關(guān),而C21/C29甾烷可能與母源有機(jī)質(zhì)類(lèi)型和成熟度有關(guān)。成熟度的增加與油氣運(yùn)移都有可能導(dǎo)致上述參數(shù)增大,緊鄰油顯示層(3751~3752 m)的這三個(gè)比值都較低(圖11),表明第二期充注烴類(lèi)經(jīng)歷顯著熱蝕變的可能性較小。
桂林組與四排組儲(chǔ)層固體瀝青在碳同位素分布上都具有由深變淺而逐漸變輕的規(guī)律(圖2),顯示同期成藏的可能性較大。
因此,桂中坳陷的成藏過(guò)程可能表現(xiàn)為兩期。
第一期是儲(chǔ)層瀝青所對(duì)應(yīng)的海西—印支期的生烴與成藏過(guò)程(過(guò)成熟階段)。中—下泥盆統(tǒng)烴源巖于早石炭世開(kāi)始進(jìn)入生油高峰;中—晚石炭世,烴源巖相繼進(jìn)入高成熟階段而到達(dá)生氣高峰;晚石炭世至早二疊世,進(jìn)入過(guò)成熟階段,生成的油氣藏開(kāi)始裂解,同時(shí)伴隨的可能還有儲(chǔ)層礦物有機(jī)質(zhì)的再生烴作用,這一過(guò)程主要發(fā)生在過(guò)成熟階段Ro>2.0%之后,在Ro>3.0%之后逐漸變?nèi)酰?9];二疊紀(jì)中—晚期直到早三疊世為裂解高峰期,礦物結(jié)合有機(jī)質(zhì)的生烴過(guò)程也已完成,油氣藏基本完全裂解而形成儲(chǔ)層瀝青和甲烷天然氣。
圖8 桂中1井中泥盆統(tǒng)緊鄰油氣顯示層的儲(chǔ)層樣品游離烴與吸附/包裹烴色譜圖
圖9 桂中1井中泥盆統(tǒng)儲(chǔ)層樣品游離烴與吸附/包裹烴m/z191質(zhì)量色譜圖
圖10 桂中1井和大廠古油藏可溶烴類(lèi)中的C27、C28、C29規(guī)則甾烷分布三角圖
圖11 桂中1井和大廠古油藏可溶烴類(lèi)中的規(guī)則甾烷比值分布
第二期(晚期)成藏過(guò)程為燕山期—喜馬拉雅期應(yīng)堂組上部油顯示層所代表的后期高成熟階段烴類(lèi)的充注??赡軄?lái)自區(qū)域內(nèi)至今仍處在高—過(guò)成熟過(guò)渡階段的烴源巖,在印支期后形成的高成熟階段烴類(lèi)運(yùn)移至儲(chǔ)層。該過(guò)程可能發(fā)生在燕山運(yùn)動(dòng)之后,地層因抬升而避免了可能受180℃以上熱作用而導(dǎo)致的裂解過(guò)程。應(yīng)當(dāng)指出的是,該層位中的固體瀝青應(yīng)該是印支期前油氣充注的結(jié)果,表現(xiàn)在固體瀝青具有很高的反射率以及與上下層位有類(lèi)似的同位素組成。
桂中坳陷的油氣改造過(guò)程可以分為熱作用和構(gòu)造運(yùn)動(dòng)而引起油氣藏破壞這兩種,后者主要涉及區(qū)域性油氣保存條件,本文不作過(guò)多討論。桂中坳陷的油氣熱作用改造過(guò)程及油氣保存特征如下所述。
(1)海西—印支期的油氣藏經(jīng)歷了顯著的熱裂解作用而演化為固體瀝青和甲烷天然氣,儲(chǔ)層中的可溶烴類(lèi)更可能是儲(chǔ)層有機(jī)質(zhì)生烴的表現(xiàn),它們也已經(jīng)進(jìn)入演化階段末期,因此這一期的成藏過(guò)程對(duì)“油”而言意義不大。除了地層沉降帶來(lái)的熱作用以外,古油藏的固體瀝青同位素特征指示了它們還經(jīng)歷了燕山晚期巖漿活動(dòng)導(dǎo)致的更高溫度的熱蝕變作用,結(jié)果導(dǎo)致瀝青與儲(chǔ)層吸附/包裹氣體的同位素顯著偏重。就本文有限的數(shù)據(jù)分析,這一過(guò)程可能主要發(fā)生在南丹大廠的金屬成礦區(qū),時(shí)間為白堊紀(jì)早期(90~100Ma)。桂中1井部分儲(chǔ)層固體瀝青的碳同位素組成比桂中坳陷泥盆系烴源巖干酪根的略偏重,瀝青反射率隨深度無(wú)規(guī)律地變化,這些均表明這中間不能排除巖漿活動(dòng)的微弱影響。
(2)對(duì)于“氣”來(lái)講,可能有干酪根裂解氣和油裂解氣兩種,限于區(qū)內(nèi)天然氣研究資料的局限,在類(lèi)型劃分上還難以確定。但是據(jù)南盤(pán)江坳陷秧1井的天然氣分析結(jié)果,其氮?dú)夂吭?4%~74%之間,可能反映了天然氣高演化階段生成、晚期聚集的特點(diǎn)。烴類(lèi)氣體生成的量很小,而主要聚集的則是從黏土礦物中NH4+黏土鹽在較高的溫度下裂解形成的氮?dú)猓?0]。因此,應(yīng)該加強(qiáng)相關(guān)氣顯示的地球化學(xué)分析,以利于進(jìn)一步評(píng)價(jià)桂中坳陷天然氣的改造與保存。應(yīng)堂組上部?jī)?chǔ)層具有高成熟階段的油顯示,是否有對(duì)應(yīng)的天然氣聚集也是一個(gè)值得考慮的問(wèn)題。因此,對(duì)于桂中坳陷來(lái)說(shuō),燕山期—喜馬拉雅期成藏的天然氣應(yīng)是下一步的勘探方向,有利聚集和保存區(qū)是戰(zhàn)略選區(qū)的目標(biāo)。桂中坳陷西部地層保存相對(duì)完整(目的層深埋),斷裂和巖漿活動(dòng)相對(duì)不發(fā)育,可能更有利于天然氣的聚集和保存。
(3)上泥盆統(tǒng)融縣組儲(chǔ)層中的有機(jī)碳是泥盆系中最低的,而上泥盆統(tǒng)桂林組儲(chǔ)層中的有機(jī)碳比下泥盆統(tǒng)四排組儲(chǔ)層中的也明顯偏低(圖7),鏡下觀察顯示,桂林組的瀝青發(fā)育也不如四排組(圖3),可能反映了上泥盆統(tǒng)油氣藏受喜馬拉雅期構(gòu)造抬升的改造或破壞作用的影響更為明顯。
(1)桂中坳陷存在兩套生儲(chǔ)蓋組合:下組合位于中—下泥盆統(tǒng),埋深3350~5100m;上組合位于中上泥盆統(tǒng)—下石炭統(tǒng),埋深1540~3605m。
(2)桂中坳陷古油藏(瀝青)主要來(lái)源于塘丁組和羅富組泥巖。
(3)桂中1井和南丹大廠儲(chǔ)層固體瀝青為運(yùn)移/成藏的油氣發(fā)生熱裂解而形成的焦瀝青,主要由于地層沉降引起的儲(chǔ)層古地溫升高,大廠古油藏可能還與巖漿/成礦熱液蝕變有關(guān)。
(4)桂中1井經(jīng)歷了兩期油氣充注:第一期為海西期—印支期的主力生烴期,儲(chǔ)層固體瀝青為這一期油氣藏的裂解產(chǎn)物;第二期為燕山期—喜馬拉雅期,以緊鄰油顯示層的可溶烴類(lèi)為代表。
(5)桂中坳陷的油氣經(jīng)歷了三期改造過(guò)程:第一期為海西期—印支期的油氣藏經(jīng)歷了地層沉降引發(fā)熱裂解作用而演化為固體瀝青和甲烷天然氣;第二期為燕山晚期巖漿活動(dòng)導(dǎo)致更高溫度的熱蝕變作用;第三期為喜馬拉雅期構(gòu)造抬升的改造或破壞作用對(duì)上泥盆統(tǒng)油氣藏產(chǎn)生影響。
(6)燕山期—喜馬拉雅期(晚期)成藏的天然氣應(yīng)是下一步的勘探方向。桂中坳陷西部地層保存相對(duì)完整(目的層深埋),斷裂和巖漿活動(dòng)相對(duì)不發(fā)育,可能更有利于天然氣的聚集和保存。
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Hydrocarbon Accumulation and Thermal Reconstruction of Neopaleozoic Marine Strata in Guizhong Depression
Chen Ziliao,Yao Genshun,Guo Qingxin,Peng Pingan,Xu Zhengyu,Ma Liqiao,He Xunyun
The Guizhong Depression in middle Guangxi province is a large Neopaleozoic marine sedimentary one that was developed on the base of Caledonian Movement and it has been evolved into a residual basin filled with Neopaleozoic and Triassic strata. The Devonian strata buried deeply are the main exploration targets. The drilled result demonstrates the existence of two suits of Devonian-Carboniferous source-reservoir-cap associations in Well Guizhong-1,in which three kinds of hydrocarbon showings were discovered,i.e.gas-testing abnormality,oil-traced sandstone and solid bitumen.The solid bitumen-showing intervals are thick up to 709m in Devonian strata.The hydrocarbon(bitumen)of paleo-reservoir mainly derives from middle-lower Devonian Tangding and Luofu mudstone in Guizhong Depression.The solid bitumen in Well Guizhong-1 and the paleo-reservoir at Dachang is pyrobitumen,one of the thermal cracking products of hydrocarbon.Two phases of hydrocarbon charging underwent in the trap of Guizhong-1.The first was during the dominant one of hydrocarbon generation before Indo-Chinese Epoch,and the second(the late phase)was during Yanshan-Himalayan Epoch,which is represented by the dissoluble hydrocarbon nearby with the hydrocarbon showing interval. Three times of hydrocarbon reservoir reconstructions went through in this depression.During the first,the hydrocarbon that accumulated before Indo-Chinese Epoch underwent thermal cracking due to subsidence and was changed into solid bitumen and methane gas.During the second,the thermal alteration of hydrocarbon happened under higher temperature caused by Later Yanshan magmatic activity.During the third,the gas formed in the reservoirs due to Upper Devonian reservoir reconstruction or destruction caused by Himalayan Movement.The gas accumulated during late phase is the future direction of exploration.The western part of Guizhong Depression is an area favourable for gas accumulation and preservation owing to relatively integrated strata(so the exploration targets are buried deeply)and undeveloping faults and magma activities.
Neopaleozoic;Paleo-reservoir;Hydrocarbon accumulation;Hydrocarbon potential;Reservoir reconstruction;Exploration target;Guizhong Depression
TE112.31
A
1965年生,博士后,高級(jí)工程師。1984年畢業(yè)于北京大學(xué)地質(zhì)系,2001年在成都理工大學(xué)獲博士學(xué)位。已發(fā)表《川東—鄂西地區(qū)二疊紀(jì)生物礁成因類(lèi)型及潛伏礁預(yù)測(cè)》、《中國(guó)南方海相碳酸鹽巖油氣勘探戰(zhàn)略選區(qū)評(píng)價(jià)》等論文30余篇。通訊地址:310023浙江省杭州市西溪路920號(hào);電話:(0571)85224924
1672-9854(2010)-03-0001-10
2010-01-20;改回日期2010-05-20
本文為全國(guó)油氣資源戰(zhàn)略選區(qū)調(diào)查與評(píng)價(jià)項(xiàng)目《黔南桂中海相地層油氣資源前景評(píng)價(jià)》(編號(hào):XQ2007-01)資助成果
吳厚松
Chen Ziliao:male,Doctor,geologist.Add:PetroChina Hangzhou Institute of Geology,920 Xixi Rd.,Hangzhou,Zhejiang,310023 China