塔里木盆地台盆区海相油源对比问题及对策

沈邦威

摘 要：塔里木盆地油气问题的争论已久，争论的焦点在于海相油气资源的来源问题。文章通过分析塔里木盆地台盆区油气源研究的历史和现状，深入的探析了塔里木盆地海相油气的生成以及油源对比中存在的问题和解决对策。

关键词：海相油气资源；油源对比；问题；解决对策；塔里木盆地

中图分类号：P618.13 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）24-0175-02

塔里木盆地的古生界蕴藏着丰富的海相油气，塔里木盆地地下含有5～7 m的寒武系、奧陶系烃源岩，可以分为寒武系中下统和奥陶系中下统两套烃源岩。另外塔里木盆地还含有其他的烃源岩，而塔里木盆地油气生成和盆地的构造运动、运移、破坏、调整过程有关，而且这些因素增加了盆地结构的复杂性，对于塔里木盆地海相油气的研究带来了极大的困难。

1 塔里木盆地台盆区油气源研究的历史和现状

塔里木盆地台盆区的油气源问题争论已久，成为研究者关注的问题。油气源问题的争论可以分为三个阶段。第一个阶段为1984～1989年，随着沙参2、轮南1、轮南2等油气井获得工业原油，相关专家指出塔里木盆地的主力油源岩分布在寒武-奥陶系，油源问题不会成为主要问题。但是随着轮南8、14、19和沙参14等井发现高蜡原油，研究者逐步提出下古生物为主力油源岩的质疑；在油源研究的第二个阶段，研究者认为发现寒武系源岩成熟度高，而奥陶系源岩有机质含量比较低，并且结合原油中的甾烷组成、泥灰岩做出进一步的对比，得出塔里木盆地海相油具有多源性的特点，石炭系可能是主力油源层。“八五”国家重点科研表明，海相菌藻类可以生成高蜡原油，塔里木盆地海相原油的主力油源应该是寒武-奥陶系；第三阶段是从1996年到目前，随着勘探工作的深入，发现石炭系不是具有潜力的源岩，这样就重新确定了寒武-奥陶系烃源岩的位置。

2 塔里木盆地海相油气的生成

塔里木盆地海相组合形成寒武-奥陶系烃源岩和中、上奥陶系烃源岩，这两套烃源岩埋藏深度在9 000 m以下，生烃区域烃源岩的镜子质体反射率大于1.6%，烃源岩处于高度成熟的阶段，海相烃源岩现在已经不可能大量生成，所以说塔里木盆地中发现的海相油气是这两套烃源岩的演化过程中生成的。塔里木盆地的油源来自寒武-奥陶系烃源岩和中、上奥陶系烃源岩。这两套海相源岩的地质条件不同，因此生物标志化组合等指标存在着差异。寒武系-奥陶统烃源岩中规则且甾烷、伽马蜡烷、甲澡甾烷、三芳甲澡甾烷等含量比较高，中、上奥陶系烃源岩与其相反，而甲澡甾烷和三芳甲澡甾烷生物标志化合物成为区分寒武-奥陶系烃源岩和中、上奥陶系烃源岩的主要标志。在对塔里木盆地海相原油的研究发现，塔北和塔中蕴藏着丰富的海相原油，通过对比发现，寒武-奥陶系烃源岩和中、上奥陶系烃源岩均有贡献。

3 油源对比中存在的问题

塔里木盆地海相油源的对比是基于原油组成参数和残留在源岩中的沥青具有一定的相似性。但是塔里木盆地台盆区油源对比中还存在着下列的问题：①塔里木盆地地质背景与油源对比条件不符合。油源对比需要源岩中的提取物和原油样品之间存在着相似的成熟度，但是通常选择的源岩样品高于或者低于原油样品的成熟度。研究人员可以对没有成熟的潜在的烃源岩进行加水分解，这样可以增加烃源岩的成熟度，从而可以获得源岩热解产物，需要把源岩热解产物和原油之间进行油源对比。通常我们进行的高成熟或者是过成熟的烃源岩和正常原油之间的油源对比，但是烃源岩和原油之间的油源对比成熟度差异过大。如果可以找到塔里木盆地处于生油窗的寒武系烃源岩样品，就可以很好的解决油源对比的矛盾。由于中、上奥陶统既是源岩又是储层，而储层中的原油会造成源岩提取物中的生物标志物受到污染，进而会引起油源对比问题；②多源供烃造成原油地球化学面貌复杂性问题。塔里木盆地发育了多套烃源岩，主要有：寒武系、中下奥陶系等。这些高度富含有机丰度源岩在历史时期，由于受到成熟作用的影响会产生大量的生烃，需要探讨生烃的破坏程度；③原油二次蚀变问题。原油蚀变问题会对原油的总体组成以及生物标志物的面貌造成一定的影响。塔里木盆地分布着广泛的沥青砂岩，从地质分析得出，沥青砂岩来源于寒武系烃源岩，在加里东期成藏，在加里东晚期或者是在海西早期受到破坏而产生的物质。但是并没有在生物标志物中检验出沥青砂岩的成分。塔里木盆地的原油大多数受到生物的降解作用，如何认识生物降解的作用对原油生物标志物的影响成为塔里木盆地海相油源研究的主要问题。

4 问题的解决对策

目前塔里木盆地台盆区海相油源的研究中，使用的是寒武系烃源岩的样品和露头样品，这些样品的等效镜质体反射率为1.20%～1.40%，这些寒武系的样品没有荧光性，并且具有一定的成熟度。研究表明，烃源岩的成熟作用对常规生物标志物有一定的影响，而研究人员对特殊甾烷类化合物的影响尚未进行进一步的研究。而特殊甾烷类化合物具有黄橙色荧光，通过模拟烃源岩成熟度实验，研究特殊甾烷类化合物在热演化中的规律，有助于研究烃源岩在历史时期的成烃贡献。对于镜质组颗粒的成熟度的确定，通常是利用烃源岩中的海相镜质体反射率换算得出等效镜质体的反射率。烃源岩中的沥青成因复杂，发育成为多组的沥青反射率，加之测量存在不一致性，造成对海相镜质体的认识存在差异。因此在下古生界烃源岩成熟度的研究是生物地球学的研究重点。对下古生界烃源岩成熟度的研究有助于推动海相原油的油源对比工作的发展。

5 结 语

塔里木盆地的寒武系烃源岩处于高成熟阶段，但是目前探测到的上奥陶系烃源岩的分布面积比较局限，因此塔里木台盆区海相原油的烃源岩受到了争议。由于原油和寒武系烃源岩成熟度之间存在比较大的差异，以及塔里木盆地存在多套烃源岩，加之原油疏导二次蚀变的作用的影响，生物标志物在油源的对比中会受到一定的限制。因此需要加强对特殊生物标志化合物演化规律的研究和古生界烃源岩热演化的研究。

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