張關(guān)龍，王 越

（中國石化勝利油田分公司勘探開發(fā)研究院，山東東營257015）

準(zhǔn)噶爾盆地瑪湖凹陷下二疊統(tǒng)風(fēng)城組發(fā)育一定規(guī)模的烴源巖［1-2］，為瑪湖油田的主力生油層段。目前，對于準(zhǔn)噶爾盆地風(fēng)城組的沉積環(huán)境存在很多爭議。早期學(xué)者認(rèn)為風(fēng)城組屬于海相沉積環(huán)境，鮮繼渝依據(jù)海相生物化石和海綠石等證據(jù)提出了風(fēng)城組具有海灣-瀉湖沉積特征［3］；尤興弟等認(rèn)為風(fēng)城組為一套殘留海相沉積［4-5］；張義杰等認(rèn)為風(fēng)城組形成于陸緣近海湖泊環(huán)境，具有海水的鹽度特征［6］。近年來，隨著勘探程度的不斷提高，對于風(fēng)城組為湖泊相沉積環(huán)境的認(rèn)識越來越多，馮有良等認(rèn)為風(fēng)城組沉積時(shí)期為咸水湖泊蒸發(fā)環(huán)境［7］；余寬宏等認(rèn)為瑪湖凹陷風(fēng)城組為典型的碳酸鹽型咸化湖盆［8］；曹劍等認(rèn)為瑪湖凹陷在堿湖環(huán)境下發(fā)育了富有機(jī)質(zhì)泥巖、云質(zhì)巖類及堿性礦物等［9-10］。綜上所述，前期對風(fēng)城組沉積環(huán)境的研究主要依據(jù)古生物化石、巖石礦物及古鹽度分析等，缺少區(qū)域上構(gòu)造-沉積格局的系統(tǒng)分析，同時(shí)準(zhǔn)噶爾盆地早二疊世整體的沉積環(huán)境不明確，也限制了油氣資源的預(yù)測。

在系統(tǒng)調(diào)研前人研究成果的基礎(chǔ)上，筆者根據(jù)露頭、地震、鉆測井及巖心等資料，明確了準(zhǔn)噶爾盆地南緣博格達(dá)山的形成時(shí)期與盆內(nèi)地質(zhì)結(jié)構(gòu)，識別了風(fēng)城組沉積時(shí)期主要的沉積相類型，恢復(fù)了盆地早二疊世構(gòu)造-沉積格局，進(jìn)一步分析了風(fēng)城組石油地質(zhì)特征，從而為下一步油氣資源預(yù)測提供依據(jù)。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

準(zhǔn)噶爾盆地夾持于塔里木板塊、哈薩克斯坦板塊與西伯利亞板塊之間，位于中亞造山帶的核心部位，四周被褶皺山系所包圍，西北邊界為扎伊爾山、哈拉阿拉特山與德倫山，東北邊界為青格里底山與克拉美麗山，南部邊界為伊林黑比爾根山與博格達(dá)山。盆地由西部隆起、陸梁隆起、東部隆起、烏倫古坳陷、中央坳陷和南緣沖斷帶6 個(gè)一級構(gòu)造單元及45個(gè)二級構(gòu)造單元構(gòu)成（圖1）。

圖1 準(zhǔn)噶爾盆地構(gòu)造單元?jiǎng)澐郑〒?jù)文獻(xiàn)［11］修改）Fig.1 Tectonic unit division of Junggar Basin（Modied by Reference［11］）

準(zhǔn)噶爾盆地二疊系具有3個(gè)地層分區(qū)。博格達(dá)山周緣各凹陷地層自下而上依次為下二疊統(tǒng)石人子溝組（P1s）、塔什庫拉組（P1t），中二疊統(tǒng)烏拉泊組（P2w）、井井子溝組（P2j）、蘆草溝組（P2l）、紅雁池組（P2h），上二疊統(tǒng)泉子街組（P3q）、梧桐溝組（P3wt）。中央坳陷地層自下而上依次為下二疊統(tǒng)佳木河組（P1j）、風(fēng)城組（P1f），中二疊統(tǒng)夏子街組（P2x）、下烏爾禾組（P2w），上二疊統(tǒng)上烏爾禾組（P3w）?？死利惿缴角案靼枷莸貙幼韵露弦来螢橄露B統(tǒng)金溝組（P1j），中二疊統(tǒng)將軍廟組（P2j）、平地泉組（P2p），上二疊統(tǒng)泉子街組（P3q）、梧桐溝組（P3wt）。中央坳陷下二疊統(tǒng)風(fēng)城組與博格達(dá)山周緣各凹陷下二疊統(tǒng)塔什庫拉組、克拉美麗山山前各凹陷的金溝組上部相當(dāng)［12］。

2 盆緣造山帶演化特征

石炭紀(jì)末期準(zhǔn)噶爾盆地及鄰區(qū)增生造山結(jié)束，盆緣北天山、扎伊爾山—哈拉阿拉特山、伊林黑比爾根山與克拉美麗山造山就位［13-15］。通過對博格達(dá)山周緣露頭進(jìn)行詳細(xì)踏勘與地層接觸關(guān)系、古流向特征分析，明確了博格達(dá)山的形成時(shí)期。

2.1 地層接觸關(guān)系

早石炭世，東博格達(dá)山地區(qū)開始裂離形成裂谷，沉積了巨厚的陸源碎屑巖夾雙峰式火山巖［16］；晚石炭世早期，西博格達(dá)山地區(qū)才開始明顯裂離，沉積了一套海相火山巖、碎屑巖與碳酸鹽巖建造［17］；晚石炭世晚期，準(zhǔn)噶爾盆地與吐哈盆地形成統(tǒng)一的海相沉積環(huán)境［18］。受西伯利亞板塊與塔里木板塊碰撞作用的影響，博格達(dá)裂谷于晚石炭世末期開始由東向西閉合［19］，導(dǎo)致吐哈盆地北緣下二疊統(tǒng)與上石炭統(tǒng)呈明顯不整合接觸關(guān)系（圖2）。其中天山鄉(xiāng)、七角井及照壁山等地區(qū)下二疊統(tǒng)依爾稀土組（P1y）與上石炭統(tǒng)呈明顯的角度不整合接觸關(guān)系，反映了博格達(dá)裂谷東段閉合過程中有一定程度的隆升。桃樹園、桃西溝地區(qū)下二疊統(tǒng)與上石炭統(tǒng)呈平行不整合接觸關(guān)系（圖2，圖3a），上石炭統(tǒng)奧爾吐組（C2o）以厚層灰綠色含礫粗砂巖為主，礫石巖性以灰綠色凝灰?guī)r、硅質(zhì)巖為主，呈棱角狀、次棱角狀，粒徑一般為2～4 cm，最大約為6 cm，分選較差。下二疊統(tǒng)依爾稀土組下部主要發(fā)育雜色礫巖，由灰?guī)r礫石、凝灰?guī)r礫石和安山巖礫石混雜堆積構(gòu)成（圖3b，圖3c），灰?guī)r礫石內(nèi)部常夾有海相生物化石如海百合莖（圖3d）。吐哈盆地西北緣葫楊溝、艾維爾溝地區(qū)，下二疊統(tǒng)與上石炭統(tǒng)呈明顯的角度不整合接觸關(guān)系，反映了石炭紀(jì)末期伊林黑比爾根山東緣也存在構(gòu)造隆升。

圖2 吐哈盆地北緣下二疊統(tǒng)依爾稀土組巖性特征及沉積相類型Fig.2 Lithological characteristics and sedimentary facies types of Lower Permian Yierxitu Formation at northern margin of Tuha Basin

圖3 吐哈盆地桃西溝剖面二疊系與石炭系接觸關(guān)系及巖性特征Fig.3 Contact relationships between Permian and Carboniferous and lithological characteristics at Taoxigou profile of Tuha Basin

博格達(dá)裂谷西段因基底未經(jīng)顯著減薄和軟化而對擠壓應(yīng)力響應(yīng)遲緩，當(dāng)時(shí)可能形成了水下低隆［17］，博格達(dá)地區(qū)早二疊世與晚石炭世為連續(xù)的水下沉積環(huán)境（圖4a）。準(zhǔn)噶爾盆地井井子溝剖面下二疊統(tǒng)石人子溝組底部發(fā)育厚層的灰綠色礫巖，巖性主要為灰?guī)r、砂巖與火山巖，其中灰?guī)r礫石粒徑最大約為5 m，砂巖礫石粒徑最大約為0.5 m（圖4b）。上石炭統(tǒng)奧爾吐組發(fā)育深灰色泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖夾灰綠色細(xì)砂巖（圖4c），砂巖內(nèi)偶見一層厚度約為10 cm 的海相生物碎屑化石。上石炭統(tǒng)祁家溝組（C2q）以生物碎屑灰?guī)r為主（圖4d），夾有灰綠色枕狀玄武巖，生物碎屑灰?guī)r中含有大量的海百合與珊瑚化石和少量的苔蘚蟲、腕足類與植物碎屑化石。孫國智等認(rèn)為西博格達(dá)山在晚二疊世初次隆升，山前地區(qū)上二疊統(tǒng)泉子街組沉積了一套磨拉石建造［21-22］。

圖4 準(zhǔn)噶爾盆地井井子溝剖面二疊系與石炭系接觸關(guān)系及巖性特征Fig.4 Contact relationships between Permian and Carboniferous and lithological characteristics at Jingjingzigou profile of Junggar Basin

2.2 古流向特征

受石炭紀(jì)末期博格達(dá)裂谷碰撞閉合的影響，博格達(dá)山周緣下二疊統(tǒng)底部普遍發(fā)育一套底礫巖。準(zhǔn)噶爾盆地白楊溝剖面下二疊統(tǒng)底部可見灰白色灰?guī)r礫石、灰綠色砂巖礫石及火山巖礫石等，灰?guī)r內(nèi)見腕足類和珊瑚類化石，其母巖為下伏上石炭統(tǒng)祁家溝組與奧爾吐組巖石。白楊溝剖面灰?guī)r礫石粒徑最大約為200 m（圖5a），向北至祁家溝剖面灰?guī)r礫石粒徑最大約為10 m（圖5b），井井子溝剖面灰?guī)r礫石粒徑最大約為5 m（圖5c），反映了下二疊統(tǒng)底部礫石由南向北搬運(yùn)。白楊溝剖面下二疊統(tǒng)硅質(zhì)巖段發(fā)育大量的軟沉積物變形構(gòu)造（圖5d），多為不對稱褶皺，屬于水下滑塌變形構(gòu)造，指示古斜坡的傾向?yàn)镹W 向（圖5e）。吐哈盆地北緣下二疊統(tǒng)底部可見灰?guī)r礫石、砂巖礫石與火山巖礫石（圖5f）。桃樹園剖面下二疊統(tǒng)底部灰?guī)r礫石粒徑最大約為10 m，砂巖礫石粒徑最大約為8 m（圖5g—5i）。桃西溝剖面灰?guī)r礫石粒徑一般為5～20 cm，主要為生物碎屑灰?guī)r，可見海百合莖化石。通過統(tǒng)計(jì)40個(gè)穩(wěn)定礫石的排列方式，多數(shù)礫石的迎水面方向?yàn)镹W 向，反映了古流向優(yōu)勢方位為SE 向（圖5j）。吐哈盆地北緣早二疊世古流向優(yōu)勢方位為S 向和SE 向，柴窩堡凹陷早二疊世古流向優(yōu)勢方位為NW 向（圖5k）。古水流分析結(jié)果表明，石炭紀(jì)末期博格達(dá)裂谷東段碰撞隆升形成東博格達(dá)山，與伊林黑比爾根山東緣分隔了吐哈盆地與準(zhǔn)噶爾盆地。東博格達(dá)山隆升導(dǎo)致上石炭統(tǒng)遭受剝蝕，下二疊統(tǒng)底部沉積了大量的火山巖礫石、生物碎屑灰?guī)r礫石與砂巖礫石。吐哈盆地下二疊統(tǒng)依爾稀土組主要發(fā)育沖積扇、河流和湖泊相（圖2），西博格達(dá)山周緣下二疊統(tǒng)石人子溝組與塔什庫拉組則以水下沉積為主。此外，博格達(dá)山南北兩側(cè)下二疊統(tǒng)均發(fā)育了以玄武巖、玄武安山巖為主的雙峰式火山巖，其具有稀土元素總量中等、輕稀土元素適度富集、無銪負(fù)異常的特征，反映了石炭紀(jì)末期博格達(dá)山地區(qū)碰撞造山后，其南北兩側(cè)形成了伸展裂谷環(huán)境［17，23］。

圖5 博格達(dá)山南北兩側(cè)下二疊統(tǒng)巖性與古水流特征Fig.5 Lithological and paleocurrent characteristics of Lower Permian on both of north and south sides of Bogda Mountains

3 盆內(nèi)地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征

根據(jù)準(zhǔn)噶爾盆地地震資料分析了各凹陷的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，明確了控制早二疊世構(gòu)造格局的凸起及其分布范圍。石錢灘凹陷表現(xiàn)為東厚西薄的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，下二疊統(tǒng)由東向西逐層超覆到黃草湖凸起之上（圖6a），反映了凸起已經(jīng)形成。東道海子凹陷下二疊統(tǒng)具有東斷西超的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，反映了早二疊世的后碰撞伸展裂谷環(huán)境（圖6b）。沙灣凹陷下二疊統(tǒng)向東北超覆尖滅于莫索灣凸起（圖6c），表明該時(shí)期沙灣凹陷與東道海子凹陷相分隔。沙灣凹陷向北超覆到中拐凸起之上（圖6d），與盆1 井西凹陷具有一定的分隔性?，敽枷菹露B統(tǒng)表現(xiàn)為西北厚、東南薄的特征，向東南超覆尖滅于夏鹽凸起（圖6e）?，?5 井附近地區(qū)具有半地塹結(jié)構(gòu)，斷層下盤厚度明顯大于上盤，指示早期正斷層屬性?，敽枷菖c盆1 井西凹陷風(fēng)城組向達(dá)巴松凸起超覆減?。▓D6f），反映出達(dá)巴松凸起為分隔兩側(cè)凹陷的水下低隆。從地震剖面推測早二疊世石西凹陷具有東斷西超的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，晚期抬升，下二疊統(tǒng)遭受剝蝕（圖6g）。

4 盆地構(gòu)造-沉積格局

4.1 沉積環(huán)境

晚石炭世晚期，準(zhǔn)噶爾盆地北部隆升由海相轉(zhuǎn)為陸相沉積，海水退至盆地南部至北天山地區(qū)形成殘留海盆，北天山山前發(fā)育半深海-深海沉積［13］。此時(shí)，準(zhǔn)噶爾盆地與吐哈盆地為連通的海相沉積，博格達(dá)地區(qū)與吐哈盆地北緣發(fā)育濱淺海、半深海沉積［18，24］。石炭紀(jì)末期，東博格達(dá)山隆升分隔了準(zhǔn)噶爾盆地與吐哈盆地，準(zhǔn)噶爾盆地西北緣、中央坳陷與博格達(dá)地區(qū)由殘留海閉塞形成了海跡湖。海跡湖是指原為海域的一部分，后期與海洋分開形成封閉或者接近封閉的湖泊。準(zhǔn)噶爾盆地石炭紀(jì)與二疊紀(jì)之交的海湖轉(zhuǎn)換過程與里海的形成相同。里海原為古地中海的一部分，晚中新世由于大高加索褶皺帶和科佩特山褶皺帶隆升形成構(gòu)造脊，將里海與古地中海分隔開來［25］。里海繼承了海水的咸化環(huán)境與海洋生物，至今仍生存著海豹、銀漢魚、海綿及紅藻等生物。

早二疊世，準(zhǔn)噶爾盆地西北緣、中央坳陷與博格達(dá)地區(qū)為海跡湖沉積。準(zhǔn)噶爾盆地西北緣烏40、風(fēng)7、風(fēng)9井風(fēng)城組巖石薄片中見有孔蟲、棘皮、藻類等海相生物化石［4］。風(fēng)城組泥巖相當(dāng)硼含量均大于200.0×10-12g/g，最大可達(dá)925.0×10-12g/g，平均為394.4×10-12g/g；Sr/Ba值為0.85～1.63，平均為1.51［26］。博格達(dá)地區(qū)下二疊統(tǒng)石人子溝組與塔什庫拉組見到珊瑚、腕足類、海百合等海相生物化石，泥巖相當(dāng)硼含量為240.0×10-12～700.0×10-12g/g，古鹽度為25‰～62‰，Sr/Ba 值為0.81～1.71，繼承了晚石炭世古生物與咸水環(huán)境（圖7）。

圖7 準(zhǔn)噶爾盆地井井子溝剖面上古生界巖性、古生物與地球化學(xué)特征Fig.7 Lithological，paleontological and geochemical characteristics of Upper Paleozoic at Jingjingzigou profile of Junggar Basin

4.2 沉積相特征

早二疊世，準(zhǔn)噶爾盆地主要發(fā)育沖積扇、扇三角洲、濁積扇與湖泊相。

4.2.1 沖積扇相

沖積扇相主要發(fā)育于石錢灘凹陷與石西凹陷。石錢灘凹陷下二疊統(tǒng)金溝組以棕紅色礫巖、砂礫巖、砂巖與泥巖的互層為主（圖8a），由北向南砂地比逐漸減小，反映了克拉美麗山為主要物源區(qū)。礫巖、砂礫巖中礫石以石英巖礫石、凝灰?guī)r礫石、砂泥巖礫石為主，礫石呈棱角狀、次棱角狀，與砂級顆?；祀s堆積，分選較差（圖8b）。石西凹陷下二疊統(tǒng)風(fēng)城組發(fā)育沖積扇相的棕紅色礫巖、砂礫巖與泥巖，夾有薄層的凝灰?guī)r、安山巖（圖8c），反映了后碰撞伸展裂谷環(huán)境下的火山活動(dòng)。

4.2.2 扇三角洲相

扇三角洲相主要分布在準(zhǔn)噶爾盆地西北緣、東南緣與腹部各凹陷的邊部，以扇三角洲平原、扇三角洲前緣沉積為主。扇三角洲平原亞相主要發(fā)育棕紅色礫巖和砂礫巖，自然電位、自然伽馬曲線表現(xiàn)為中高幅箱形或漏斗形，反映了強(qiáng)水動(dòng)力條件（圖8d）。礫巖、砂礫巖地震反射連續(xù)性較差、振幅弱，常表現(xiàn)為雜亂反射或空白反射（圖8e），其主要發(fā)育塊狀層理和粒序?qū)永?，粒度累積概率曲線呈現(xiàn)寬緩上拱形，具有典型的重力流沉積特征（圖8f）。扇三角洲前緣亞相發(fā)育灰綠色礫巖、砂礫巖、含礫粗砂巖與泥巖互層，其地震反射連續(xù)性中等、振幅中等（圖8e）；礫巖、砂礫巖以塊狀層理和反粒序?qū)永頌橹鳎▓D8g，圖8h），礫石呈棱角狀、次棱角狀，分選較差。

4.2.3 濁積扇相

濁積扇相主要分布在準(zhǔn)噶爾盆地博格達(dá)地區(qū)。該區(qū)早二疊世進(jìn)入陸內(nèi)伸展裂谷環(huán)境，早期發(fā)育玄武巖、玄武安山巖為主的雙峰式火山巖，形成了多個(gè)半地塹、地塹結(jié)構(gòu)［17］。塔什庫拉組在裂谷環(huán)境下沉積了上千米厚的地層，以厚層深灰色泥巖為主，夾有薄層的灰色細(xì)砂巖、粉砂巖，其中見深水遺跡化石Spirophyton Hall，并含有大量的硅質(zhì)骨針［27］，指示了深水沉積環(huán)境。細(xì)砂巖、粉砂巖為濁積扇沉積，單砂體厚度為0.3～0.5 m（圖8i），以塊狀層理為主，碎屑顆粒呈棱角狀、次棱角狀（圖8j），粒度累積概率曲線呈現(xiàn)寬緩上拱形，具有重力流的沉積特征（圖8k）。

圖8 準(zhǔn)噶爾盆地下二疊統(tǒng)沖積扇、扇三角洲與濁積扇相沉積特征Fig.8 Sedimentary characteristics of alluvial fans，fan deltas，and turbidite fans of Lower Permian in Junggar Basin

4.2.4 湖泊相

準(zhǔn)噶爾盆地西北緣、中央坳陷與博格達(dá)地區(qū)湖泊相廣泛分布。濱淺湖亞相以棕紅色、灰色、灰綠色粉砂質(zhì)泥巖與泥質(zhì)粉砂巖為主（圖9a），夾有薄層的云質(zhì)粉砂巖，碎屑顆粒以石英、長石為主，呈次棱角狀、次圓狀（圖9b）。西北緣風(fēng)城組局部發(fā)育灘壩，表現(xiàn)為灰色粉砂巖與粉砂質(zhì)泥巖的薄互層，自然伽馬、電阻率曲線表現(xiàn)為中低幅齒形。早二疊世在陸內(nèi)伸展裂谷環(huán)境下半深湖-深湖亞相廣泛發(fā)育。博格達(dá)地區(qū)塔什庫拉組半深湖-深湖亞相主要發(fā)育厚層深灰色粉砂質(zhì)泥巖、泥巖（圖8i）?，敽枷蒿L(fēng)城組中上部半深湖-深湖亞相分布范圍較大，以深灰色云質(zhì)泥巖為主（圖9c），夾有薄層灰白色泥質(zhì)白云巖（圖9d），泥晶白云石與泥級的長英質(zhì)礦物呈紋層狀分布（圖9e），地震反射連續(xù)性好、振幅強(qiáng)、頻率強(qiáng)（圖9f）。盆1 井西凹陷與沙灣凹陷風(fēng)城組中上部也具有相同的地震反射特征（圖9g），表明其同樣發(fā)育半深湖-深湖亞相。上述3 個(gè)凹陷中心一般存在2 個(gè)強(qiáng)反射軸，向達(dá)巴松和中拐水下低隆方向變?yōu)橐粋€(gè)反射軸，且振幅強(qiáng)度減弱，反映了各凹陷具有一定的分隔性。

圖9 準(zhǔn)噶爾盆地下二疊統(tǒng)湖泊相沉積特征Fig.9 Sedimentary characteristics of lacustrine facies of Lower Permian in Junggar Basin

4.3 構(gòu)造-沉積格局

準(zhǔn)噶爾盆地周緣在石炭紀(jì)末期碰撞造山，早二疊世進(jìn)入陸內(nèi)伸展裂谷環(huán)境。北部石西凹陷與石錢灘凹陷由北向南發(fā)育了沖積扇與泛濫平原沉積，以棕紅色礫巖、砂礫巖、砂巖與泥巖的互層為主，局部地區(qū)發(fā)育凝灰?guī)r與安山巖（圖10）。盆地西北緣、東南緣與腹部各凸起邊緣以扇三角洲沉積為主，發(fā)育厚層的礫巖、砂礫巖及含礫粗砂巖等。盆地西北緣、中央坳陷與博格達(dá)地區(qū)整體以海跡湖沉積為主，中拐凸起、莫索灣凸起、莫北凸起與莫南、達(dá)巴松水下低隆分隔形成了4 個(gè)沉積中心。瑪湖凹陷風(fēng)城組半深湖-深湖亞相沿著控盆邊界斷層分布，SW—NE 向?yàn)楹栝L軸方向。盆1 井西凹陷、沙灣凹陷風(fēng)城組與瑪湖凹陷具有相似的地震反射特征，也發(fā)育半深湖-深湖亞相。阜康凹陷與博格達(dá)裂谷形成一個(gè)較大的沉積中心，半深湖-深湖亞相沿著盆緣造山帶方向廣泛分布，繼承了晚石炭世北天山洋的深水環(huán)境。博格達(dá)裂谷活動(dòng)強(qiáng)烈，盆緣扇三角洲砂礫巖滑塌至深水區(qū)形成濁積扇砂體。

圖10 準(zhǔn)噶爾盆地下二疊統(tǒng)風(fēng)城組構(gòu)造-沉積格局Fig.10 Tectono-sedimentary framework of Fengcheng Formation of Lower Permian in Junggar Basin

5 石油地質(zhì)意義

早二疊世，準(zhǔn)噶爾盆地在海跡湖背景下進(jìn)入伸展裂谷發(fā)展階段，中央坳陷與博格達(dá)地區(qū)廣泛發(fā)育半深湖-深湖亞相?，敽枷蒿L(fēng)城組在海跡湖和火山噴發(fā)背景下形成了堿化咸湖環(huán)境，褶皺藻、溝鞭藻與藍(lán)細(xì)菌等菌藻類富集［28］，成為風(fēng)城組重要的生烴母質(zhì)。風(fēng)城組半深湖-深湖亞相紋層狀泥頁巖、云質(zhì)泥巖等為中等—好的烴源巖，有機(jī)質(zhì)順紋層富集（圖11a），以Ⅰ和Ⅱ型為主，具有生烴持續(xù)時(shí)間長、總產(chǎn)油率遠(yuǎn)高于產(chǎn)氣率、轉(zhuǎn)化率高的特征［29］。近年來，在哈拉阿拉特山山前哈淺6、哈山11等井風(fēng)城組也鉆遇了較好的烴源巖，云質(zhì)泥巖、粉砂質(zhì)泥巖中熒光顯示較好（圖11b），總有機(jī)碳含量（TOC）為0.5%～5.0%，平均為1.4%（圖11c），可見油膜狀油質(zhì)分布于泥巖孔縫中（圖11d）。

圖11 準(zhǔn)噶爾盆地下二疊統(tǒng)烴源巖特征Fig.11 Source rock characteristics of Lower Permian in Junggar Basin

博格達(dá)地區(qū)下二疊統(tǒng)塔什庫拉組粉砂質(zhì)泥巖、泥巖也存在一定的藻類體（圖11e），紅雁池剖面該組的TOC值為0.18%～0.96%，平均為0.71%（圖11f），井井子溝剖面的TOC值為0.46%～1.36%，平均為0.95%（圖11g），具有一定的生烴潛力。塔什庫拉組有機(jī)質(zhì)以Ⅱ1和Ⅱ2型為主，實(shí)測鏡質(zhì)組反射率（Ro）多大于1.0%（圖11h，圖11i），處于成熟或高成熟生氣階段。沙灣凹陷下二疊統(tǒng)風(fēng)城組泥巖、云質(zhì)泥巖與泥質(zhì)白云巖厚度為20～225 m，TOC值多大于1.0%，Ro值為2.0%～3.0%［30］。沙探2 井風(fēng)城組日產(chǎn)氣量達(dá)2×104m3/d，天然氣碳同位素值為-30.66‰，具有風(fēng)城組烴源巖的地球化學(xué)特征［30］。綜上所述，準(zhǔn)噶爾盆地中央坳陷的海跡湖和裂谷環(huán)境有利于發(fā)育高生產(chǎn)率的優(yōu)質(zhì)烴源巖。盆1 井西凹陷、沙灣凹陷、阜康凹陷與博格達(dá)山周緣下二疊統(tǒng)廣泛分布，可能發(fā)育優(yōu)質(zhì)或較好的烴源巖，深埋藏環(huán)境下處于高成熟、過成熟生氣階段，蘊(yùn)藏著極其豐富的天然氣資源。

6 結(jié)論

石炭紀(jì)末期，東博格達(dá)山與伊林黑比爾根山東緣分隔了準(zhǔn)噶爾盆地和吐哈盆地，上石炭統(tǒng)遭受剝蝕向兩側(cè)盆地提供了大量的火山巖礫石、灰?guī)r礫石與砂巖礫石。風(fēng)城組沉積時(shí)期，盆地北部石西凹陷與石錢灘凹陷主要發(fā)育沖積扇相礫巖、砂礫巖；西北緣、中央坳陷與博格達(dá)地區(qū)為殘留海閉塞形成的海跡湖沉積，繼承了海水的咸化環(huán)境與海洋生物。在莫索灣凸起、達(dá)巴松水下低隆等構(gòu)造單元控制下風(fēng)城組形成了4個(gè)沉積中心，半深湖-深湖亞相在咸水條件下發(fā)育了較好的烴源巖。盆地腹部各凹陷與博格達(dá)山周緣下二疊統(tǒng)廣泛分布，可能發(fā)育優(yōu)質(zhì)或較好的烴源巖，深埋藏環(huán)境下處于高成熟、過成熟生氣階段，蘊(yùn)藏著極其豐富的天然氣資源。