准噶尔盆地白家海凸起二叠系平地泉组烃源岩评价

陈长林

(西北大学 地质学系，陕西 西安 710069)

准噶尔盆地白家海凸起二叠系平地泉组烃源岩评价

陈长林

(西北大学 地质学系，陕西 西安 710069)

准噶尔盆地白家海凸起周围存在多个生烃凹陷和多套烃源岩，具有较复杂的油源关系，侏罗系八道湾组供烃凹陷不明，制约下一步勘探。利用烃源岩总有机碳、热解、镜质体反射率等相关资料，通过对二叠系平地泉组烃源岩有机质丰度、有机质类型、有机质成熟度进行烃源岩质量评价，认为二叠系烃源岩以Ⅱ2、Ⅲ型干酪根为主，东道海子北凹陷、阜康凹陷有机质丰度较好，成熟度均达到成熟阶段，而五彩湾凹陷虽有较好丰度，但有机质成熟度低，因此东道海子北凹陷及阜康凹陷可作为供烃凹陷，五彩湾凹陷由于成熟度较低，不适合做供烃凹陷。

准噶尔盆地；白家海凸起侏罗系八道湾；烃源岩特征

准噶尔盆地东部的白家海凸起是一个继承性凸起，它经历了海西、印支、燕山、喜马拉雅等构造运动，被改造成为一个向西南倾斜的鼻状构造，西边与东道海子北凹陷相邻，西南临近阜康凹陷。准噶尔盆地东部地区主要存在有四个生烃凹陷：阜康凹陷、五彩湾凹陷、东道海子北凹陷及吉木萨尔凹陷。其中存在有四套烃源岩：石炭系、二叠系、三叠系、侏罗系。由于白家海凸起周围存在多个生烃凹陷和多套烃源岩，具有较复杂的油源关系。明确白家海凸起的供烃凹陷，总结油气运移模式，以便为研究区油气成藏规律的分析提供依据。

1 烃源岩展布特征

1.1 烃源岩平面展布特征

根据五彩湾凹陷泥岩厚度展布图可以看出，五彩湾凹陷东部地区泥岩厚度较大，最大值出现在彩22井附近，泥岩达256 m厚，其余高值有彩11井和彩29井，均有200多米厚。西南方向展布泥岩厚逐渐变薄(见图1)。

图1 五彩湾凹陷泥岩等厚图

1.2 烃源岩剖面展布特征

根据准噶尔盆地东部目前的勘探情况和现有的钻井资料来看，阜康凹陷、五彩湾凹陷、东道海子凹陷均具备生油能力，但是不同的凹陷的主力生油层可能不同，成熟门限不同，生油能力也可能不同。所以白家海油气的来源不是很明确，因此，本文通过连井剖面图来初步确定各个凹陷的烃源岩的有效厚度以及分布情况。

此剖面由东道海子北凹陷的滴南1井到五彩湾凹陷的彩46井、彩22井、彩4井，平地泉组泥岩厚度基本没有变化。彩4井最厚约500 m，其他井泥岩厚度基本相等。由此可知东道海子北凹陷与五彩湾凹陷一样都具有强的生油能力(见图2)。

图2 滴南1-彩46-彩22-彩4连井剖面

此剖面由阜康斜坡的阜10井、阜17井到五彩湾凹陷的彩22井、彩7井，平地泉组泥岩厚度逐渐变厚。彩7井最厚约500 m，彩22井厚度约400 m。阜10井、阜17井泥岩厚度相对较薄。由此可知阜康斜坡具有生油能力，但五彩湾凹陷生油能力更强(见图3)。

此剖面由白家海凸起的彩36井、彩31井到的五彩湾凹陷彩11井、彩30井，平地泉组泥岩厚度逐渐变厚。彩30井最厚约480 m，彩36井几乎为零。由此可知白家海凸起几乎没有生油能力，而五彩湾凹陷富含泥岩，生油能力很强(见图4)。

图3 阜10-阜17-彩22-彩7连井剖面

图4 彩36-彩31-彩11-彩30连井剖面

2 烃源岩质量评价

2.1 有机质丰度

根据五彩湾凹陷，东道海子凹陷，阜康斜坡和白家海凸起有机质TOC含量分布直方图(见图5)和S1+S2频率分布直方图(见图6)可以看出，东道海子北凹陷烃源岩大半部分样品TOC含量均大于2%，产烃潜量S1+S2半数大于2 mg/g，说明其具有生油潜力很好。其次为五彩湾凹陷，TOC含量主要分布于1%～4%，生烃总量较为平均，生油潜力中等。相较之下阜康斜坡及白家海凸起烃源岩生油潜力较差。

图5 有机碳TOC含量频率分布直方图

白家海凸起彩36井在P3w和T1j层仅一两处有机质丰度高，其TOC含量也在2%左右，产烃潜量S1+S2半数也在1 mg/g左右，氯仿沥青“A”含量也仅10%左右。这说明白家海凸起烃源岩生油潜力较差(见图7)。

阜康斜坡陷阜17井在P2p层一处有机质丰度高，其TOC含量接近5%，产烃潜量S1+S2半数也基本在2 mg/g左右，氯仿沥青“A”含量约为20%。这说明阜康斜坡烃源岩生油潜力较差(见图8)。

图6 产烃总量S1+S2频率分布直方图

图7 白家海凸起彩36井单井烃源岩有机地球化学剖面图

图8 阜康斜坡陷阜17井单井烃源岩有机地球化学剖面图

五彩湾凹陷彩46井在P3w、P2p、P1j层多处有机质丰度高，其TOC含量大部分都大于2%，产烃潜量S1+S2半数也基本大于2 mg/g，氯仿沥青“A”含量约为30%，部分含量接近100%。这说明五彩湾凹陷烃源岩生油潜力好(见图9)。

东道海子北滴南1井在T1s、T1j、P3w、P2p层多处有机质丰度高，其TOC含量都大于2%，部分含量接近5%，产烃潜量S1+S2半数也基本大于2 mg/g，氯仿沥青“A”含量约为20%。这说明东道海子北烃源岩生油潜力好(见图10)。

2.2 有机质类型

根据五彩湾凹陷二叠系烃源岩最高裂解峰温Tmax与氢指数IH关系图可以看出干酪根类型主要为Ⅱ2、Ⅲ型(见图11)。

2.3 有机质成熟度

根据镜质组反射率Ro频率分布直方图可以看出，东道海子北凹陷、阜康斜坡及白家海凸起烃源岩大部分处于未成熟、成熟阶段，五彩湾凹陷未成熟阶段、成熟阶段、高成熟阶段、过成熟阶段均有(见图12)。

图9 五彩湾凹陷彩46井单井烃源岩有机地球化学剖面图

图10 东道海子北滴南1井单井烃源岩有机地球化学剖面图

图11 五彩湾凹陷二叠系烃源岩

最高裂解峰温Tmax与氢指数IH关系图

3 结语

(1) 二叠系平地泉组烃源岩主要分布在五彩湾凹陷(厚约200 m)，向西南方向展布泥岩厚逐渐变薄，最大值出现在彩22井附近，泥岩达256 m厚。西南方向展布泥岩厚逐渐变薄。

图12 镜质组反射率Ro频率分布直方图

(2) 二叠系平地泉组烃源岩有机质丰度较高，以Ⅱ2、Ⅲ型干酪根为主，东道海子北凹陷、阜康凹陷有机质丰度较好，成熟度均达到成熟阶段，而五彩湾凹陷虽有较好丰度，但有机质成熟度低，因此东道海子北凹陷及阜康凹陷可作为供烃凹陷，五彩湾凹陷由于成熟度较低，不适合做供烃凹陷。

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2016-10-17

陈长林(1990-)，男，陕西勉县人，在读硕士研究生，主攻方向：矿产普查与勘探工作。

P534.46

A

1004-1184(2017)01-0153-03