塔里木盆地超深层油气藏次生改造机制
编号:228
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更新:2025-11-12 21:37:52 浏览:35次
口头报告
摘要
超深层油气的形成与演化过程,不仅记录了深部生物圈的代谢活动与古生态环境特征,也对深部碳循环中碳的迁移、相态转化及烃类的生成与改造具有重要指示意义。然而,超深层极端温压条件易使传统分子标志物失真、经典判识图版失效,严重制约了目前对油气藏次生改造机制的理解,导致相关认识存在较多争议。本研究在系统梳理前人成果的基础上,以塔里木盆地顺托果勒地区超深层原油为研究对象,通过综合分析金刚烷、轻烃及其他生物标志物组成,旨在明确该区不同相态油气藏经历的关键次生改造过程及其控制机制。
当前,学者普遍将塔里木原油中检测到的25-降藿烷视为生物降解的标志,并认为现今油藏为生物降解原油与晚期充注原油的混合产物(Chai et al., 2022)。然而,该类原油中正构烷烃、甾烷和萜烷等生物标志物保存完整,且缺乏UCM鼓包,与典型生物降解特征不符。值得注意的是,在塔北隆起多个黑油样品中均检测到高浓度双金刚烷;此外,本研究提出的新指标MDIA在富源地区一个具显著热液改造特征的样品中呈极高值。因此,我们认为该区超深层原油可能经历了岩浆热液作用的改造(Xu et al., 2024; Zhu et al., 2025a),但其具体改造强度与范围尚需进一步系统评估。nC7/MCH与Tol/nC7经典图版显示,原油的气洗作用强度顺序为:顺北四号带>满深地区>哈得地区>富源地区。然而,所有样品的Tol/nC7比值均小于0.5,表明整体气洗强度较弱。较高的单金刚烷浓度(所有样品As/Ds > 4.0)指示存在多期油气充注过程。基于金刚烷多来源、多阶段形成的特性,并结合经典图版的理论基础(Dahl et al., 1999),本研究构建了一种新的原油裂解程度判识图版(图1),其关键在于识别函数斜率变化,第一段与第二段函数的交点对应于真实的裂解基线浓度。分析表明,超深层黑油油藏几乎未经历原油裂解,而挥发油与凝析气藏所经历的原油裂解程度不超过50%。这一结果指示在更深层位仍具备商业性凝析油气藏的勘探潜力。基于倍半萜类指标分析,顺托果勒地区的热成熟度顺序为:顺北4号带>满深地区>哈得地区≈富源地区(Zhu et al., 2025b)。总体而言,富源和哈得地区的黑油及常规原油属于低成熟度原油与轻烃的混合物,主要源自烃源岩成熟初期;其中部分黑油可能经历了显著的热液改造作用。相比之下,满深地区的挥发油与凝析油则由中等成熟度的早期充注原油与晚期充注轻烃混合形成,该类轻烃同时来源于烃源岩的成熟作用及深层储层内原油的裂解。顺北4号带的凝析油则主要来自深部烃源岩在晚熟阶段发生的干酪根热降解,并叠加了更深层储层中原油大规模裂解所产生的轻烃组分(图2)。塔里木盆地超深层油气藏的次生改造机制以多期次油气充注导致的原油—天然气混合作用为主,岩浆热液改造及局部原油裂解为辅。后续研究应重点关注岩浆热液活动对烃类生成与聚集的贡献及其对现有油气藏的改造效应,该机制可能对塔里木盆地油气分布格局具有重要控制意义。
关键字
金刚烷;原油裂解;岩浆热液改造;超深层油气;塔里木盆地
稿件作者
朱必清
Peking University
刘全有
北京大学能源研究院
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