塔里木盆地臺(tái)盆區(qū)海相油源對(duì)比問(wèn)題及對(duì)策

沈邦威

摘 要：塔里木盆地油氣問(wèn)題的爭(zhēng)論已久，爭(zhēng)論的焦點(diǎn)在于海相油氣資源的來(lái)源問(wèn)題。文章通過(guò)分析塔里木盆地臺(tái)盆區(qū)油氣源研究的歷史和現(xiàn)狀，深入的探析了塔里木盆地海相油氣的生成以及油源對(duì)比中存在的問(wèn)題和解決對(duì)策。

關(guān)鍵詞：海相油氣資源；油源對(duì)比；問(wèn)題；解決對(duì)策；塔里木盆地

中圖分類號(hào)：P618.13 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2014）24-0175-02

塔里木盆地的古生界蘊(yùn)藏著豐富的海相油氣，塔里木盆地地下含有5～7 m的寒武系、奧陶系烴源巖，可以分為寒武系中下統(tǒng)和奧陶系中下統(tǒng)兩套烴源巖。另外塔里木盆地還含有其他的烴源巖，而塔里木盆地油氣生成和盆地的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、運(yùn)移、破壞、調(diào)整過(guò)程有關(guān)，而且這些因素增加了盆地結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，對(duì)于塔里木盆地海相油氣的研究帶來(lái)了極大的困難。

1 塔里木盆地臺(tái)盆區(qū)油氣源研究的歷史和現(xiàn)狀

塔里木盆地臺(tái)盆區(qū)的油氣源問(wèn)題爭(zhēng)論已久，成為研究者關(guān)注的問(wèn)題。油氣源問(wèn)題的爭(zhēng)論可以分為三個(gè)階段。第一個(gè)階段為1984～1989年，隨著沙參2、輪南1、輪南2等油氣井獲得工業(yè)原油，相關(guān)專家指出塔里木盆地的主力油源巖分布在寒武-奧陶系，油源問(wèn)題不會(huì)成為主要問(wèn)題。但是隨著輪南8、14、19和沙參14等井發(fā)現(xiàn)高蠟原油，研究者逐步提出下古生物為主力油源巖的質(zhì)疑；在油源研究的第二個(gè)階段，研究者認(rèn)為發(fā)現(xiàn)寒武系源巖成熟度高，而奧陶系源巖有機(jī)質(zhì)含量比較低，并且結(jié)合原油中的甾烷組成、泥灰?guī)r做出進(jìn)一步的對(duì)比，得出塔里木盆地海相油具有多源性的特點(diǎn)，石炭系可能是主力油源層?！鞍宋濉眹?guó)家重點(diǎn)科研表明，海相菌藻類可以生成高蠟原油，塔里木盆地海相原油的主力油源應(yīng)該是寒武-奧陶系；第三階段是從1996年到目前，隨著勘探工作的深入，發(fā)現(xiàn)石炭系不是具有潛力的源巖，這樣就重新確定了寒武-奧陶系烴源巖的位置。

2 塔里木盆地海相油氣的生成

塔里木盆地海相組合形成寒武-奧陶系烴源巖和中、上奧陶系烴源巖，這兩套烴源巖埋藏深度在9 000 m以下，生烴區(qū)域烴源巖的鏡子質(zhì)體反射率大于1.6%，烴源巖處于高度成熟的階段，海相烴源巖現(xiàn)在已經(jīng)不可能大量生成，所以說(shuō)塔里木盆地中發(fā)現(xiàn)的海相油氣是這兩套烴源巖的演化過(guò)程中生成的。塔里木盆地的油源來(lái)自寒武-奧陶系烴源巖和中、上奧陶系烴源巖。這兩套海相源巖的地質(zhì)條件不同，因此生物標(biāo)志化組合等指標(biāo)存在著差異。寒武系-奧陶統(tǒng)烴源巖中規(guī)則且甾烷、伽馬蠟烷、甲澡甾烷、三芳甲澡甾烷等含量比較高，中、上奧陶系烴源巖與其相反，而甲澡甾烷和三芳甲澡甾烷生物標(biāo)志化合物成為區(qū)分寒武-奧陶系烴源巖和中、上奧陶系烴源巖的主要標(biāo)志。在對(duì)塔里木盆地海相原油的研究發(fā)現(xiàn)，塔北和塔中蘊(yùn)藏著豐富的海相原油，通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，寒武-奧陶系烴源巖和中、上奧陶系烴源巖均有貢獻(xiàn)。

3 油源對(duì)比中存在的問(wèn)題

塔里木盆地海相油源的對(duì)比是基于原油組成參數(shù)和殘留在源巖中的瀝青具有一定的相似性。但是塔里木盆地臺(tái)盆區(qū)油源對(duì)比中還存在著下列的問(wèn)題：①塔里木盆地地質(zhì)背景與油源對(duì)比條件不符合。油源對(duì)比需要源巖中的提取物和原油樣品之間存在著相似的成熟度，但是通常選擇的源巖樣品高于或者低于原油樣品的成熟度。研究人員可以對(duì)沒(méi)有成熟的潛在的烴源巖進(jìn)行加水分解，這樣可以增加烴源巖的成熟度，從而可以獲得源巖熱解產(chǎn)物，需要把源巖熱解產(chǎn)物和原油之間進(jìn)行油源對(duì)比。通常我們進(jìn)行的高成熟或者是過(guò)成熟的烴源巖和正常原油之間的油源對(duì)比，但是烴源巖和原油之間的油源對(duì)比成熟度差異過(guò)大。如果可以找到塔里木盆地處于生油窗的寒武系烴源巖樣品，就可以很好的解決油源對(duì)比的矛盾。由于中、上奧陶統(tǒng)既是源巖又是儲(chǔ)層，而儲(chǔ)層中的原油會(huì)造成源巖提取物中的生物標(biāo)志物受到污染，進(jìn)而會(huì)引起油源對(duì)比問(wèn)題；②多源供烴造成原油地球化學(xué)面貌復(fù)雜性問(wèn)題。塔里木盆地發(fā)育了多套烴源巖，主要有：寒武系、中下奧陶系等。這些高度富含有機(jī)豐度源巖在歷史時(shí)期，由于受到成熟作用的影響會(huì)產(chǎn)生大量的生烴，需要探討生烴的破壞程度；③原油二次蝕變問(wèn)題。原油蝕變問(wèn)題會(huì)對(duì)原油的總體組成以及生物標(biāo)志物的面貌造成一定的影響。塔里木盆地分布著廣泛的瀝青砂巖，從地質(zhì)分析得出，瀝青砂巖來(lái)源于寒武系烴源巖，在加里東期成藏，在加里東晚期或者是在海西早期受到破壞而產(chǎn)生的物質(zhì)。但是并沒(méi)有在生物標(biāo)志物中檢驗(yàn)出瀝青砂巖的成分。塔里木盆地的原油大多數(shù)受到生物的降解作用，如何認(rèn)識(shí)生物降解的作用對(duì)原油生物標(biāo)志物的影響成為塔里木盆地海相油源研究的主要問(wèn)題。

4 問(wèn)題的解決對(duì)策

目前塔里木盆地臺(tái)盆區(qū)海相油源的研究中，使用的是寒武系烴源巖的樣品和露頭樣品，這些樣品的等效鏡質(zhì)體反射率為1.20%～1.40%，這些寒武系的樣品沒(méi)有熒光性，并且具有一定的成熟度。研究表明，烴源巖的成熟作用對(duì)常規(guī)生物標(biāo)志物有一定的影響，而研究人員對(duì)特殊甾烷類化合物的影響尚未進(jìn)行進(jìn)一步的研究。而特殊甾烷類化合物具有黃橙色熒光，通過(guò)模擬烴源巖成熟度實(shí)驗(yàn)，研究特殊甾烷類化合物在熱演化中的規(guī)律，有助于研究烴源巖在歷史時(shí)期的成烴貢獻(xiàn)。對(duì)于鏡質(zhì)組顆粒的成熟度的確定，通常是利用烴源巖中的海相鏡質(zhì)體反射率換算得出等效鏡質(zhì)體的反射率。烴源巖中的瀝青成因復(fù)雜，發(fā)育成為多組的瀝青反射率，加之測(cè)量存在不一致性，造成對(duì)海相鏡質(zhì)體的認(rèn)識(shí)存在差異。因此在下古生界烴源巖成熟度的研究是生物地球?qū)W的研究重點(diǎn)。對(duì)下古生界烴源巖成熟度的研究有助于推動(dòng)海相原油的油源對(duì)比工作的發(fā)展。

5 結(jié) 語(yǔ)

塔里木盆地的寒武系烴源巖處于高成熟階段，但是目前探測(cè)到的上奧陶系烴源巖的分布面積比較局限，因此塔里木臺(tái)盆區(qū)海相原油的烴源巖受到了爭(zhēng)議。由于原油和寒武系烴源巖成熟度之間存在比較大的差異，以及塔里木盆地存在多套烴源巖，加之原油疏導(dǎo)二次蝕變的作用的影響，生物標(biāo)志物在油源的對(duì)比中會(huì)受到一定的限制。因此需要加強(qiáng)對(duì)特殊生物標(biāo)志化合物演化規(guī)律的研究和古生界烴源巖熱演化的研究。

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