准噶尔盆地南缘侏罗系烃源岩生烃特征

doi:10.7657/XJPG20200105

摘要/Abstract

摘要：

中—下侏罗统烃源岩是准噶尔盆地南缘主力烃源岩,为进一步加深对其生烃特征与分布的认识,梳理了准噶尔盆地南缘9口井和9条露头剖面的沉积学和地球化学分析结果,开展了泥岩、碳质泥岩和煤3类岩性的生烃热模拟实验,并结合油源对比,开展3种岩性生烃演化特征的研究。结果表明,准噶尔盆地南缘下侏罗统八道湾组发育中等—好烃源岩,中侏罗统西山窑组和下侏罗统三工河组发育中等烃源岩,煤是重要的气源岩。侏罗系来源的原油主要来自暗色泥岩的贡献,而八道湾组泥岩在3套烃源岩中有机质类型最优,规模最大,是主力生油层。侏罗系烃源岩镜质体反射率达到0.9%~1.8%时,进入快速生气和排气阶段,是形成大规模天然气藏的关键时期,霍玛吐背斜带位于南缘侏罗系烃源岩生烃中心,镜质体反射率普遍大于2.0%,是寻找大型天然气田的有利区域。

关键词: 准噶尔盆地, 侏罗系, 八道湾组, 烃源岩, 生烃演化, 热模拟实验, 天然气

Abstract:

The source rocks in the Lower and Middle Jurassic strata are generally considered as the major source rocks in the southern margin of Junggar basin. In order to deepen the understandings on the hydrocarbon generation features and distribution of the source rocks, the paper teases out the results of sedimentary and geochemical analysis on 9 outcrop sections and the data from 9 wells in the southern margin of Junggar basin, carries out thermal simulation experiments on hydrocarbon generation for mudstone, carbonaceous mudstone and coal, and studies the hydrocarbon generating evolutions of the 3 types of source rocks by combining with oil-source correlation. The study results show that in the southern margin of Junggar basin, medium-good source rocks are developed in the Lower Jurassic Badaowan formation, medium-quality source rocks are mainly distributed in the Middle Jurassic Xishanyao formation and the Lower Jurassic Sangonghe formation and coal acts as the important source rocks of gas. The oil mainly comes from the Jurassic dark mudstone and the mudstone in the Badaowan formation is the best source rock and widely distributed, which should be considered as the major hydrocarbon generation zone. The key gas generation and expulsion period of the Jurassic source rocks was the phase when the vitrinite reflectance reached 0.9%-1.8%, and the Huo-Ma-Tu anticline belt is located in the Jurassic hydrocarbon generating center in the southern margin of Junggar basin, where the vitrinite reflectance is generally higher than 2.0%. Therefore, the Huo-Ma-Tu-Hu anticline belt is the most favorable area for natural gas exploration.

Key words: Junggar basin, Jurassic, Badaowan formation, source rock, hydrocarbon generation evolution, thermal simulation experiment, natural gas

中图分类号:

TE112.113

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图/表 4

图1

表1

准噶尔盆地南缘侏罗系泥岩地球化学参数"

层位	井名/剖面	总有机碳含量/%	生烃潜量/ （mg·g^-1）	氯仿沥青A含量/ %	氢指数/ （mg·g^-1）	干酪根δ¹³C/ ‰	母质类型
八道湾组	艾2井	0.45~0.78（0.58）	0.05~0.29（0.13）	0.003 9	8.00~29.49（15.46）	-25.29~-23.96	Ⅲ型
	四参1井	0.15~5.19（2.48）	0.13~12.99（5.86）	0.004 7~0.071 6（0.024 4）	28.21~269.68（160.59）	-26.56~-22.75	Ⅱ₂型、Ⅱ₁型
	四棵树河剖面	0.11~2.26（1.04）	0.06~2.24（0.49）	0.006 4~0.027 1（0.011 2）	10.60~120.00（38.32）		Ⅲ型
	南安1井	0.70~2.98（1.59）	0.56~5.04（1.69）		50.96~163.09（98.41）		Ⅲ型、Ⅱ₂型
	石场剖面	0.83~1.69（1.25）	0.38~2.13（1.04）	0.009 8~0.015 3（0.013 1）	18.32~123.08（71.39）		Ⅲ型、Ⅱ₂型
	红沟剖面	0.60~5.58（1.66）	0.32~13.16（1.94）	0.009 0~0.111 1（0.042 2）	45.95~227.68（81.35）	-25.92~-24.16
	齐8井	0.53~5.74（2.33）	0.64~7.20（3.13）	0.005 2~0.064 0（0.036 7）	31.62~212.44（119.68）	-27.74~-20.55	Ⅲ型、Ⅱ₂型
	小3井	1.90~2.60（2.25）	0.79~6.25（3.52）		36.32~228.85（132.58）
	建功剖面	0.61~4.75（2.78）	0.10~11.29（3.75）		10.80~234.30（100.46）		Ⅲ型、Ⅱ₂型
	郝家沟剖面	0.47~5.77（2.18）	0.06~5.76（0.98）	0.000 1~0.092 0（0.013 0）	7.25~94.11（25.58）	-24.50~-22.80	Ⅲ型、Ⅱ₂型
	阜康1井	0.85~1.32（1.03）	0.77~1.67（1.08）		72.83~112.12（88.32）
三工河组	四参1井	0.15~0.71（0.35）	0.07~0.51（0.23）	0.003 0~0.007 5（0.004 7）	27.78~47.89（38.56）	-24.08~-23.18	Ⅲ型
	四棵树河剖面	0.45~2.08（1.24）	0.19~2.46（0.93）	0.002 8~0.009 5（0.005 8）	29.30~124.37（69.81）		Ⅲ型
	南安2井	2.28	3.20		139.91
	安集海剖面	0.60~1.12（0.74）	0.05~0.17（0.11）	0.001 4~0.011 6（0.004 1）	8.33~25.81（15.58）
	石场剖面	0.54~1.11（0.84）	0.13~0.74（0.38）	0.002 2~0.011 9（0.005 5）	22.22~64.86（40.18）		Ⅲ型、Ⅱ₂型
	红沟剖面	0.41~1.12（0.69）	0.08~0.57（0.28）	0.001 2~0.013 8（0.005 0）	16.33~50.00（36.73）	-23.80	Ⅲ型
	小东沟剖面	0.46~1.58（0.93）	0.18~1.17（0.48）	0.003 9~0.018 3（0.009 7）	20.78~70.89（46.65）
	齐8井	0.84~1.15（1.00）	0.55~1.17（0.86）		55.95~88.70（72.32）		Ⅲ型
	郝家沟剖面	0.46~2.26（1.11）	0.16~0.52（0.31）	0.000 3~0.096 7（0.015 1）	11.06~52.63（28.55）	-24.61~-23.55	Ⅲ型、Ⅱ₂型
	阜康1井	1.55~3.78（2.54）	1.12~4.68（2.45）		59.35~113.76（82.91）
西山窑组	艾2井	0.54~1.58（0.90）	0.30~1.35（0.71）	0.011 5	33.90~80.38（63.40）	-24.10	Ⅲ型
	西湖1井	0.47~1.74（1.04）	0.82~3.42（1.83）		114.81~157.47（136.32）
	将军沟剖面	0.50~1.81（1.12）	0.35~1.19（0.78）	0.008 3~0.029 8（0.018 3）	36.90~166.00（77.63）	-25.22~-24.07
	安集海剖面	2.51~3.30（2.91）	0.45~0.70（0.58）	0.017 2	17.13~20.61（18.87）	-22.43
	红沟剖面	0.46~4.80（2.25）	0.15~3.07（1.03）	0.002 9~0.013 5（0.006 9）	25.00~96.50（41.48）	-22.58~-22.47
	清1井	0.48~4.23（1.85）	0.35~8.71（2.98）	0.014 6~0.509 5（0.171 7）	10.64~219.67（115.44）		Ⅲ型、Ⅱ₂型
	昌吉河剖面	1.48~3.02（2.25）	0.20~0.81（0.51）	0.002 2	6.29~53.38（29.83）
	阜康1井	0.84~5.37（2.23）	0.30~5.62（1.92）		34.52~113.70（70.02）

表1

图2

图3

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