川南—黔北地区下寒武统牛蹄塘组烃源岩特征及资源潜力

论文摘要

四川盆地下古生界及震旦系天然气勘探已长达五十余年,已发现磨溪气田、威远气田、资阳气藏以及安平店、龙女寺等含气构造。而寒武系绵阳-长宁拉张槽的发现为下古生界天然气的勘探提供新思路和新观点,绵阳-长宁拉张槽南北贯穿四川盆地西北部-南部,面积达5.4万平方公里,目前的勘探主要集中于拉张槽中段川中古隆起（乐山-龙女寺古隆起）,而川南-黔北地区下组合（寒武系-震旦系）天然气勘探程度较低,应该具有较大的勘探前景。本文在收集12口典型井地化数据和8条野外剖面实测与调查基础上,通过对样品进行相关有机地球化学实验分析,以绵阳-长宁拉张槽发育特征为基础,参考前人认识,对研究区下寒武统牛蹄塘组烃源岩发育沉积环境、烃源岩地球化学特征、烃源岩各参数平面展布、生烃强度及资源潜力进行系统研究,并预测出烃源岩有利区带。早寒武世时期为绵阳-长宁拉张槽发育的壮年期,拉张槽的存在控制着川南下寒武统牛蹄塘组沉积和发育特征,通过对研究区北-南向和西-东向的牛蹄塘组地层厚度连井对比,发现拉张槽出四川盆地范围向南延伸至盆外黔北地区,所以分析认为研究区黔北地区牛蹄塘组也受绵阳-长宁拉张槽控制。牛蹄塘组（筇竹寺组）沉积早期,从拉张槽外向拉张槽内,水体逐渐变深,主要发育黑-灰色碳质泥页岩、黑-灰色泥页岩、黑-灰色粉砂质泥页岩,研究认为拉张槽内及周缘地区表现为深水泥质陆棚相沉积;槽外两侧水体变浅,为浅水陆棚沉积,主要以黑-灰色粉砂质泥岩、黑-灰色泥质粉砂岩、灰色或灰绿色粉砂岩为主,水平层理发育;金沙-遵义-松林一带由于构造热沉降加剧,同时伴随着海平面的上升和富含营养物质的沉积物随上升洋流而沉降其中,为深水热水陆棚沉积,发育黑色泥页岩、含硅质泥岩及含磷岩层。拉张槽控制的深水泥质陆棚区内水体深、水动力弱,是研究区下寒武统牛蹄塘组烃源岩发育的有利区带,有效烃源岩（TOC>0.5%）厚度最高可达近400m,大部分在300m400m,盆外以南至黔北地区也属于受拉张槽控制的区域,烃源岩厚度为250m100m,也是发育较好的烃源岩地带;浅水陆棚相主要发育于绵阳-长宁拉张槽的两侧,拉张槽以西烃源岩厚度逐渐减小,乐山一带仅50m,拉张槽以东至永川-重庆大部分地区有效烃源岩厚度基本为0m。研究区优质烃源岩（TOC>2.0%）厚度最高可达100m以上,主要发育于拉张槽槽内,大部分在60m100m;研究区北部优质烃源岩厚度减薄至20m左右;永川-重庆-长寿一带有机质来源不丰富,使得优质烃源岩厚度基本为0m;黔北部分地区由于深水热水陆棚的沉积控制作用,使得有效烃源岩厚度相对较大,预测分布在80m左右。通过对烃源岩地球化学资料的分析统计,研究区下寒武牛蹄塘组烃源岩有机质类型为腐泥型（Ⅰ型）,原始有机质主要为盆地相沉积环境中的低等水生生物,水体缺氧,沉积物粒细,生烃能力强。深水泥质陆棚相和深水热水陆棚沉积下部黑色泥岩发育,有机碳含量高,平均值普遍在1.0%4.0%,为好的烃源岩级别;拉张槽外东西两侧地区,主要是浅水环境下沉积的烃源岩,TOC基本在1.0%以下,为一般级别的烃源岩。合川-重庆-习水一带及以东地区TOC基本低于0.5%,不发育烃源岩或发育差级别的烃源岩。通过样品的沥青质反射率测试转化为等效镜质体反射率结果表明研究区牛蹄塘组大部分地区有机质成熟度已达到2.0%以上,进入过成熟阶段,即生成干气阶段,生烃潜量（S1+S2）<0.5mg/g,说明该套烃源岩已大量排烃,以无生烃能力。通过成因法中的恢复原始有机质全岩热模拟参数法,利用DFDraw4.0等地质软件计算得出本次研究区生烃中心分别为高石17井周缘及以北地区、宜宾-长宁-泸州一带。生烃强度最高可达146×108m3/km2,槽内发育的烃源岩生烃强度范围为60×108m3/km2146×108m3/km2;槽外以西马边-乐山一带牛蹄塘组烃源岩普遍在40×108m3/km2以下;槽外以东永川-重庆-长寿一带牛蹄塘组生烃强度在20×108m3/km2以下。全区牛蹄塘组烃源岩生烃量为1421.6×1012m3,天然气资源量可达4.02×1012m3;研究区川南盆内烃源岩生烃量为1048.3×1012m3,天然气资源量可达3.04×1012m3。预测出研究区两个有利区带:（1）宜宾-长宁-筠连-威信一带,即川南槽内和盆外南部的部分黔北地区;（2）内江-资中一带拉张槽发育部位。供下一步研究和勘探参考。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
•   1.1 选题依据及研究意义
•   1.2 研究现状及存在主要问题
•     1.2.1 烃源岩的基本概念
•     1.2.2 国内烃源岩研究现状
•     1.2.3 川南-黔北地区下寒武统牛蹄塘组烃源岩研究现状
•     1.2.4 研究区存在的主要问题
•   1.3 主要研究内容
•   1.4 研究思路及技术路线
•   1.5 实物工作量
•   1.6 取得的认识
• 第2章 区域地质背景
•   2.1 研究区区域概况
•   2.2 构造演化特征
•   2.3 区域地层特征
•     2.3.1 区域地层划分
•     2.3.2 生物地层划分
•   2.4 沉积演化特征
•     2.4.1 滨岸相
•     2.4.2 浅海陆棚相
•     2.4.3 热水沉积
• 第3章 川南-黔北地区牛蹄塘组烃源岩特征及展布
•   3.1 烃源岩发育特征
•     3.1.1 典型野外剖面牛蹄塘组烃源岩特征分析
•     3.1.2 典型井牛蹄塘组烃源岩特征分析
•     3.1.3 沉积格架内烃源岩发育特征
•   3.2 烃源岩空间展布特征
• 第4章 烃源岩有机地球化学特征分析
•   4.1 有机质丰度
•     4.1.1 有机质丰度评价方法及标准
•     4.1.2 有机质丰度分析
•     4.1.3 有机质丰度平面分布特征
•   4.2 有机质类型
•   4.3 有机质成熟度
•     4.3.1 沥青反射率法
•     4.3.2 干酪根热解法
•     4.3.3 烃源岩生排烃史分析
• 第5章 资源潜力评价
•   5.1 资源量计算概述
•   5.2 关键参数的选取
•     5.2.1 有机质丰度的取值
• 产烃率曲线'>    5.2.2 Ro^产烃率曲线
•     5.2.3 有机碳恢复系数
•     5.2.4 天然气运聚系数的选取
•   5.3 生烃量及资源量计算结果
•   5.4 研究区烃源岩综合评价及有利区带预测
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间取得学术成果

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 张志鹏

导师: 罗小平

关键词: 烃源岩,油气资源,拉张槽,牛蹄塘组,川南黔北地区

来源: 成都理工大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 地质学,石油天然气工业

单位: 成都理工大学

基金: 中国石油化工股份有限公司勘探分公司外协科研项目《川南地区震旦-寒武系勘探潜力评价》,中国地调中心科研项目《中国西部大型盆地碳酸盐岩油气成藏条件及资源潜力评价》

分类号: P618.13

DOI: 10.26986/d.cnki.gcdlc.2019.000474

总页数: 77

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