中扬子区多源、多期油气成藏地球化学研究
  • 【摘要】

    本项目通过对中扬子区海相中古生界盆地的原型与构造演化史的研究,着重论述了江汉盆地印支一早燕山运动期在大别造山带与江南一雪峰基底拆离体偏力偶双向挤压作用下的改造变形特征,认为:中扬子区中古生界盆地自晚元古代雪峰运动(8亿年)以来,经历了晚震旦一奥陶纪克拉通内凹陷一克拉通周边拗陷盆地,志留纪前陆盆地,泥盆纪一中三叠世克拉通内凹陷盆地,晚三叠世一侏罗纪前陆盆地和白垩一第三纪中扬子区挤出与走滑拉张盆地,形... 展开>>本项目通过对中扬子区海相中古生界盆地的原型与构造演化史的研究,着重论述了江汉盆地印支一早燕山运动期在大别造山带与江南一雪峰基底拆离体偏力偶双向挤压作用下的改造变形特征,认为:中扬子区中古生界盆地自晚元古代雪峰运动(8亿年)以来,经历了晚震旦一奥陶纪克拉通内凹陷一克拉通周边拗陷盆地,志留纪前陆盆地,泥盆纪一中三叠世克拉通内凹陷盆地,晚三叠世一侏罗纪前陆盆地和白垩一第三纪中扬子区挤出与走滑拉张盆地,形成现今的叠合盆地。 根据“盆地为体、改造划界”的构造区划原则,对江汉盆地进行“印支-早燕山运动挤压期盆地构造单元区划”和“喜山运动挤出与走滑拉张期构造单元区划”。将江汉中古生界盆地划分为5个II级构造单元,10个Ⅲ级构造单元,16个凹陷与凸起。 根据江汉盆地演化与构造单元区划结果,将江汉盆地的埋藏史划分为当阳地区古生代浅埋-中生代深埋型、荆州-沔阳地区古生代浅埋-新生代深埋型、乐乡关-天门地区古生代浅埋-中新生代长期剥蚀型、咸宁-大冶地区古生代浅埋-中新生代长期浅埋型、宜昌斜坡地区古生代浅埋-中新生代深埋型等五种类型。 运用粘土矿物混层比和伊利石结晶度计算了盆地演化过程中各阶段的地温梯度,喜山期(K-E)的地温梯度为3.7℃/100m;印支一燕山期(T3-J3)地温梯度为2.7℃-2.2℃/100m;海西期(D-P-T2)地温梯度为3.1℃/100m;加里东期(Z-S)地温梯度为3.1℃/IOOm。 通过采集11块岩样进行磷灰石裂变径迹分析,探讨江汉盆地热构造史。在江汉盆地南部,磷灰石裂变径迹年龄在24.8-28.3Ma之间,表明在渐新世与中新世之间的喜山运动,其抬升幅度约为2500m左右。在当阳地区,热史表明,下第三系与上白垩统热史为升温-降温-升温型,即:白垩-下第三系地层沉积时进入升温退火带;渐新世与中新世之间江汉运动隆升期温度降低(剥蚀幅度<500m),但未退出退火带,之后在中新统地层叠加下又略升温。 并且采用TSM盆地模拟技术计算了海相中古生界地层的剥蚀量,恢复了盆地的埋藏史和热史。中扬子区古生界三套烃源岩(∈l,03-S1,P1)的生烃模拟表明,不同层系生烃演化差异形成了江汉盆地不同时期生烃量的差异。泥盆纪一中三叠世时期古生界烃源岩总生烃量为24.797万亿m3,占总量的31.31%;晚三叠一侏罗纪时期生烃量为39.939万亿m3,占总量的50.43%;白垩一老第三纪渐新世时期生烃量为12.567万亿m3,占总量的15.87%,新第三纪以来很少。到现今为止,江汉盆地古生界烃源岩累计生烃总量为78.239万亿m3。在区块分布上,沔阳凹陷和江陵凹陷累计生烃总量最大,分别为31.82万亿m3和22.208万亿m3,其他区块均普遍小于10万亿m3。 通过对江汉盆地北缘、西缘和盆地内钻井海相中古生界地层地化剖面的实验测试,着重分析了作为多源、多期成藏物质基础的∈1、O3-S1、P1三大套烃源岩的有机地化特征与热演化程度。并通过中扬子区南山坪古油藏沥青/源岩对比研究、建南气田的气/源对比研究、苗市、北门岔、雁门口二叠系油苗研究及沔31井白垩系油藏的油源对比研究,揭示多源、多期成藏史。 在对中扬子区江汉盆地原型与构造演化史、埋藏史、地热史,以及海相中古生界三大套主要烃源岩地化分析的基础上,同时采用TSM盆地模拟技术对江汉盆地海相中古生界烃源岩进行了生烃史模拟研究,计算了烃源岩热演化史和各演化阶段的生烃强度与生烃量。该计算结果为江汉盆地海相油气勘探的区带综合评价提供依据。 对于中扬子区江汉盆地海相中古生界圈闭的评价按照“近油源,保存好,原地体,弱变形,逆冲断层下盘”的评价标准进行了圈闭评价。 I类区:海相中古生界烃源岩保存较好,晚期(二次)生烃强势区的I类区为沔阳逆冲一褶皱带(沔阳凹陷、小板凹陷、通海口低凸起、岳口低凸起)及江陵凹陷。 II类区:海相中古生界烃源岩受到部份剥蚀,保存一般;晚期(二次)生烃中等强势区;如荆州逆冲一褶皱带(潜江凹陷、丫新低凸起);宜昌斜坡区(枝江凹陷)、当阳复向斜带(河溶凹陷)。 Ⅲ类区:海相中古生界烃源岩受到较多剥蚀,保存较差;晚期(二次)生烃弱势区;如大冶逆冲一褶皱带,天门一乐乡关复背斜带(荆门凹陷、汉水凹陷、永隆河、乐乡关凸起)、洪湖一通山冲断带、巴洪冲断带。 结合中扬子区中古生界圈闭条件的分析,进行了勘探选区的综合评价和勘探目标的对比优选。为进一步的勘探提出了部署建议。 收起<<

  • 【作者】

    郑冰 

  • 【学科专业】

    地球化学

  • 【授予学位】

    博士

  • 【授予单位】

    成都理工大学

  • 【导师姓名】

    尹观

  • 【学位年度】

    2008

  • 【语种】

    chi

  • 【关键词】

    油气成藏  地球化学  盆地演化  盆地模拟  圈闭评价  油气勘探