摘 要 随着现代勘探技术的发展,地质勘探的作用也越来越重要,它被用于很多的领域中。其中,地质勘探可以从工程地
质勘探 、石油煤炭开采地质勘探等不 同的应用方面进行分 类。对 于每一个方向的运 用,都有相应的地质勘探技 术 ,为不同的
应 用方 向进行研究提供 了一定的技术和理论指导 ,从 而建立新型 的地质勘探体 系,推进地质勘探技术的创新 ,促进 了我国地
质勘探技术的发展。本文主要从工程地质勘探技术和石油煤炭地质勘探技术的概述、发展现状及发展趋势进行分析。
关键词 地质勘探 技术 ;发展现状 ;发展趋势
1 地质勘探技术的概述
1.1工程地质勘探技术
工程地质是一 门调查 、研究 、解决与人类活动和各种工程建
筑有关 的地质问题的科学。工程建设中不可缺少的一部分就是工
程地质勘探。随着勘探技术的发展 ,测量 、钻深等新技术、新方
法 的运用 ,尤其是计算机的运用 ,使工程地质勘探的工作方法、
质量标准等都有 了很大的进步,极大的推动了工程地质勘探技术
的发展。一个工程的建设离不开工程地质勘探 ,它对工程制定方
案和顺利的建设都有着不可替代的作用。
1.2石油煤炭地质勘探技术
石油煤炭地质勘探 主要是研究其形成和分布的基本规律、变
化特征 、地质条件和一些勘探的技术 。石油煤炭勘探是在石油煤
田普查 的基础上 ,进行的经济调查研究 、地质勘探工作。其中,
石油煤炭开采技术的勘探是整个勘探工作 中的重要环节。
2地质勘探技术的发展现状
2.1工程地质勘探技术的发展现状
工程地质勘探技术虽然有了很大的发展 ,但还是存在着一些
问题,发展现状不是很乐观。主要表现在以下几个方面:
1)工程地质勘探的质量问题。在工程地质勘探过程中,很多
勘探的侧重点不 明确 ,勘探的针对性不强 ,勘探方法不正确 ,工
程地质分析工作 中的计算公式与实际情况差别很大 ,从而使勘探
的结论有误 。这些问题 的出现不仅会延误最佳的开发时机 ,还会
给工程 留下一些隐患,严重影响了工程 的质量。
2)工程地质勘探 的技术管理 问题 。一些工程单位提交 的勘
探设计报告不是地质师写的 ,而且在编制人 中没有地质专业负责
人 ,使得报告 中容易出现错误。这样会给总院审查增加难度 ,还
会延误工程的报批时机。
3)工程地质勘探的人员问题 。主要是 因为地质勘探需要优秀
的技术人员,而在工程地质勘探 中,有一些人员不懂地质却提出
不实际的勘探要求 ,有的对地质专业了解不透彻。这些都不利于
工程地质勘探技术的发展。
2.2石油煤炭地质勘探技术的发展现状
我国的石油煤炭行业的集中度不高,开采相对比较分散,个
体开采情况比较多,这样不仅会导致企业管理难度大,还不能保
证石油煤炭的正常供 给。一些大型的石油煤炭企业的技术性 、安
全性、可靠性都很有优势,要将其进行有效整合,国家要加强管
理、统一规划 ,从而促进其发展。我 国石油煤炭地质勘探技术成
果主要表现 以下几个方面 :
1)石油煤炭地质基础研究从传统地质走向了地球系统科学研
究阶段。我国开展了华北 、华南地球的资源评价研究课题 ,对于
我国的石油煤炭资源的赋存规律有了基本的掌握 ,而且还将层序
地层理论和方法运用在石油煤炭的地层划分中,从而拓宽了地质
研究的思路。
2)石油煤炭资源综合勘探技术取得突破性进展。主要根据了
我 国石油煤 田的地质特点 ,合理 的运用地质勘探的新技术 ,并且
充分利用现代勘探理论 ,从而建立了具有中国特色的石油煤炭综
合勘探体系。
3)石油煤炭地质勘查信息化和 “3s”技术取得显著进展。在
地质勘探的各个领域中,计算机技术起着不可替代的作用 ,因此
使地质报告编制实现了数字化 、信息化 ,而且还利用了GIS,建立
了我 国 《石油煤炭资源信息系统 》。此外 ,在石油煤炭资源评价
中,还大量运用 了遥感技术 ,形成了石油煤炭遥感技术体系。高
光谱技术和高分辨率卫星遥感图像技术也有显著的进展。
石油煤炭地质勘探技术取得了很大的进步 ,但还存在着 以下
问题需要解决 :一是要解决中部能源基地中一些地形复杂的资源
勘探技术问题,以及它所引起的水资源和环境问题;二是要加强
西部地质研究 ,进一步提高资源勘探评价程度;i是要加强清洁
石油煤炭技术的地质研究,为其清洁利用和环境保护提供一定的
地质依据 ;四是要利用石油煤炭 的现代化开采,从而实现高产高
效的生产 ;五是要加速石油煤炭的地质主流程信息化和资源信息
化水平 。
3地质勘探技术的发展趋势
3.1工程地质勘探技术的发展趋势
工程地质勘探技术虽然还存在着一些缺陷,面临着挑战,但
是其发展趋势还是很乐观 ,存在着很多机遇 。因此 ,要尽量解决
存在的问题 ,不断的创新 ,促进工程地质勘探技术的快速发展 。
首先 ,要分清地质勘探的各项责任。即总院要负责工程地质
勘探和一些技术管理 问题 ;各地方部 门要 负责好勘探 的合理周
期 ,安排专业的勘探人员 ,不断采用新的勘探技术和设备 ,从而
促进工程地质勘探技术的突破性发展。
其次,工程地质勘探要抓住机遇,迎接挑战 ,培养优秀的地
质勘探技术人员 ,不断的推动技术革新,促进勘探技术的进步和
勘探结果的创新。
3.2 石油煤炭地质勘探技术的发展趋势
只有明确 目标 ,加大力度 ,依靠先进 的科学技术 ,提高地质
勘探的精度 ,保障地质勘查 的质量 ,才能推进石油煤炭地质勘探
技术的创新。我们要沿着 “加强石油煤炭地质勘探 的基础研究 ,
最大限度 的发现新的资源 ;不断加大资源综合勘探技术的创新力
度 ,满足人们 对资源的需求 ;改 革石 油煤 炭地质勘探的科技体
制 ,培养新型的精干高效 的地质技术创新队伍 ”这一基本思路 ,
实现石油地质勘探技术的可持续发展。
1)大力发展石油煤炭资源的综合勘探技术。要加强多元地质
信息符合技术 的研究 ,建立高精度 的地质模型 ,从而提高地质勘
探的精度 ,为地质报告研究提供一定的依据。
2)组织开展新一轮的石油煤炭资源评价 。要运用新的地质理
论和资源评价方法,研究并制定出一套科学的石油煤炭资源的评价
理论和方法,并且要多开展一些基础评价 ,强调石油煤炭资源的用
途,正确认识我国石油煤炭资源的潜力,建立石油煤炭资源的信息
系统 ,不断促进石油煤炭地质勘探技术的革新,促进我国地质勘探
技术的发展。
3)加强清洁石油煤炭技术的地质基础研究。其核心技术是洁
净煤技术 ,与煤岩学、煤化学等基础理论结合在一起 ,并且利用
地质地球化学 的角度进行分析 ,从而为勘探技术 的改进提供一定
的依据。
4)推进石油煤炭地质信息和3s技术产业化。发展石油煤炭地
质勘查的主流程信息化,实现地质勘探技术的采集、研究的信息
化 。加强高分辨率卫星图以及数字宇航摄技术的运用 ,促进地质
范围以内,密度全部大于3.29g/cm ,相对密度大于95.7%。表面上
的颜色一致均匀 ,没有任何斑点。
2)相分析。通过x射线衍射检验说明 ,试块样 品中可能含有
ZnS(2H—f0r珊)、ZnS(10H+8H)、磷石英和方石英相 ,没有出现其它
杂峰。靶材 中各相组成均达到了镀膜的要求 。
3)热等静压适用工艺制度 :加压介质是氩气。加热时温度为
1100℃,压强是 120MPa,一个小时的保温保压。
4)热压 较好 的工艺制度 :室内温度到 1050~C之间 ,每分钟
2℃一5。c升温速度 ,开始在600~C时加压 ,30分钟的保温保压之后
直接进行卸压。
4结束语
本文简要介绍了电子靶材的热等静压与热压工艺 ,经过研
究两种工 艺都能够生产出符合要求的靶材 ,满足 了使用溅射 的
要求。
参考文献
[1]努力古.溅射靶材的制备及发展趋势[J].新疆有色金属,2008,5.
【2】刘志坚.溅射靶材的应用及制备初探fJ】.南方金属,2009,6.
作者简介
陈卫 飞 (1978一 ),男 ,湖南株洲人 ,本科 ,工程师 ,研究方 向
ITO、靶材、有色金属材料。
量 的增加和产品流通的活跃 ,我市农产品市场流通体系已远远不
能满足市场需要 ,销售渠道单一 ,冷藏、储运设备落后 ,制约 了
产品外销市场的拓展。建议在市场建设,预冷库、冷藏车配备以
及品牌打造等方面给予大力扶持。
3)支持建设市级农产品质量安全检测中心 。农产品质量安全
事关 民生 ,事关农业发展和农 民增收的大事 。但是 ,固原市农产
品质量安全检测工作 由于检测设备简陋 ,检测人员水平低 ,经费
不足 ,农产 品质量安全还存在着很大 隐患 ,建设固原市农产 品包
括畜产品为一体的农产品质量安全检测中心势在必行。建议 自治
区支持建设 固原市市级农产品质量安全检测中心。以开展质量安
全监测监控,保证品牌农产品质量安全 。
参考文献
【1宁夏中部干旱带及南部山区设施农业发展建设规划【M】.
[2]固原市设施及旱作节水农业发展规划[M].
作者简介
孙丽琴 (1968一 ),原州区人,宁夏大学农学系本科 ,1986年参加工作
时间,现为农艺师,从事农业技术推广工作 。
勘探技术 的发展。
4结束语
总而言之 ,地质勘探技术对矿产资源 、能源资源的勘探具有
着重要的作用,直接影响着资源的勘探 、开发和综合利用。虽然
我国的地质勘探技术在短时间内取得了巨大的进步 ,研究了一系
列地质勘探工程的新技术 、新方法、新设备。但我们还要意识到
其存在的问题,要通过一些具体措施,使我国的地质勘探技术走
向更加完善的发展趋势 ,从而不断满足我国经济快速发展对资
源、能源的需求。
参考文献
[1]定武.谈现行地质勘探工作改革的几个问题册.地质与勘探,2OlO,4.
【2】王树江.浅谈地质勘探技术发展啊.民营科技,2010,10
[3】姚振义.煤 田地质与勘探方法阴.中国矿业出版社,2Ol1,6.
是否可以解决您的问题?
摘要:根据多方资料查证,得到了中国油气田特征及其分布规律。指出,中国大中型油田主要分布在裂谷型盆地中,大中型油田主要分布在克拉通盆地和山前盆地中;陆相生烃岩是中国大中型油气田的主要生烃岩,生烃岩从早古生代到新生代都有,南中国海和东中国海的古近系和新近系,中国北方的侏罗系和石炭系--二叠系是中国的主要生气层,古近系,新近系,白垩系,侏罗系,三叠系,二叠系是中国的主要生油层;大中型气田的储集层主要为陆源层(中砂岩,细砂岩和砂砾岩),其成因类型为扇三角洲和三角洲体系,碳酸盐储集层主要为裂缝型、风化壳型;油气藏盖层主要为均质泥岩,油气成藏期较晚,绝大多数大中型油气田形成于新生代,在早生代地层中仍有相当储量的油气田未被发现。中国油气资源潜力丰富,大多数盆地的油气田处于开发的早中期,发现大中型油气田的可能性是很大地。
中国的油气储量和世界大多数国家一样主要分布在大中型油气田中。自上世纪50年代初期以来,我国先后在82个主要的大中型沉积盆地开展了油气勘探,发现油田500多个。以下是我国主要的陆上石油产地。
大庆油田:
位于黑龙江省西部,松嫩平原中部,地处哈尔滨、齐齐哈尔市这间。油田南北长140公里,东西最宽处70公里,总面积5470平方公里。1960年3月党中央批准开展石油会战,1963年形成了600万吨的生产能力,当年生产原油439万吨,对实现中国石油自给自足起到了决定性作用。1976年原油产量突破5000万吨成为我国第一大油田。目前,大庆油田采用新工艺、新技术使原油产量仍然保持在5000万吨以上。
胜利油田:
地处山东北部渤海之滨的黄河三角洲地带,主要分布在东营、滨洲、德洲、济南、潍坊、淄博、聊城、烟台等8个城市的28个县(区)境内,主要开采范围约4.4平方公里,是我要第二大油田。
辽河油田:
主要分布在辽河中上游平原以及内蒙古东部和辽东湾滩海地区。已开发建设26个油田,建成兴隆台、曙光、欢喜岭、锦州、高升、沈阳、茨榆坨、冷家、科尔沁等9个主要生产基地,地跨辽宁省和内蒙古自治区的13市(地)32县(旗),总面积10万平方公里,产量居全国第三位。
克拉玛依油田:
地处新疆克拉玛依市。40年来在准噶尔盆地和塔里木盆地找到了19个油气田,以克拉玛依为主,开发了15个油气田,建成了792万吨原油配套生产能力(稀油603.1万吨,稠油188.9万吨),从1900年起,陆上原油产量居全国第四位。
四川油田:
地处四川盆地,已有60年的历史,发现油田12个。在盆地内建成南部、西南部、西北部、东部4个气区。目前生产天然气产量占全国总量近一半,是我国第一大气田。
华北油田:
位于河北省中部冀中平原的任丘市,包括京、冀、晋、蒙区域内油气生产区。1975年,冀中平原上的一口探井任4喷出日产千吨高产工业油流,发现了我国最大的碳酸盐岩潜山大油田任丘油田。1978年原油产量达到1723万吨,为当年全国原油产量突破1亿吨做出了重要贡献。直到1986年,保持年产量原油1千万吨达10年之久。目前原油产量约400多万吨。
大港油田:
位于天津市大港区,其勘探地域辽阔,包括大港探区及新疆尤尔都斯盆地,总勘探面积34629平方公里,其中大港探区18628平方公里。现已在大港探区建成投产15个油气田24个开发区,形成年产原油430万吨和天然气3.8亿立方米生产能力。目前,发现了千米桥等上亿吨含油气构造,为老油田的增储上产开辟了新的油气区。
中原油田:
地处河南省濮阳地区,于1975年发现,经过20年的勘探开发建设,已累计探明石油地质储量4.55亿吨,探明天然气地质储量395.7亿立方米,累计生产原油7723万吨、天然气133.8亿立方米。现已是我国东部地区重要的石油天然气生产基地之一。
吉林油田:
地处吉林省扶余地区,油气勘探开发在吉林省境内的两大盆地展开,先后发现并探明了18个油田,其中扶余、新民两个油田是储量超亿吨的大型油田,油田生产已达到年产原油350万吨以上,形万了原油加工能力70万吨特大型企业的生产规模。
河南油田:
地处豫西南的南阳盆地,矿区横跨南阳、驻马店、平顶山三地市,分布在新野、唐河等8县境内。已累计找到14个油田,探明石油地质储量1.7亿吨及含油面积117.9平方公里。
长庆油田:
勘探区域主要在陕甘宁盆地,勘探总面积约37万平方公里。油气勘探开发建设始于1970年,先后找到了油气田22个,其中油田19个,累计探明油气地质储量54188.8万吨(含天然气探明储量2330.08亿立方米),目前已成为我国主要的天然气产区,并成为北京天然气的主要输送基地。
江汉油田:
是我国中南地区重要的综合型石油基地。油田主要分布在湖北省境内的潜江、荆沙等7个市县和山东寿光市、广饶县以及湖南省境内衡阳市。先后发现24个油气田,探明含油面积139.6平方公里、含气面积71.04平方公里,累计生产原油2118.73万吨、天然气9.54亿立方米。
江苏油田:
油区主要分布在江苏的扬州、盐城、淮阴、镇江4个地区8个县市,已投入开发的油气田22个。目前勘探的主要对象在苏北盆地东台坳陷。
青海油田:
位于青海省西北部柴达木盆地。盆地面积约25万平方公里,沉积面积12万平方公里,具有油气远景的中新生界沉积面积约9.6万平方公里。目前,已探明油田16个,气田6个。
塔里木油田:
位于新疆南部的塔里木盆地。东西长1400公里,南北最宽外520公里,总面积56万平方公里,是我国最大和内陆盆地。中部是号称“死亡之海”的塔克拉玛干大沙漠。1988年轮南2井喷出高产油气流后,经过7年的勘探,已探明9个大中型油气田、26个含油气构造,累计探明油气地质储量3.78亿吨,具备年产500万吨原油;100万吨凝折、25亿立方米天然气的资源保证。
吐哈油田:
位于新疆吐鲁番、哈密盆地境内,负责吐鲁番、哈密盆地的石油勘探。盆地东西长600公、南北宽130公里,面积约5。3万平方公里。于1991年2月全面展开吐哈石油勘探开发会战。截止1995年底,共发现鄯善、温吉桑等14个油气油田和6个含油气构造探明含油气面积178.1平方公里,累计探明石油地质储量2.08亿吨、天然气储量731亿立方米。
玉门油田:
位于甘肃玉门市境内,总面积114.37平方公里。油田于1939年投入开发,1959生产原油曾达到140.29万吨,占当年全国原油产量的50.9。创造了70年代60万吨稳产10年和80年代50万吨稳产10的优异成绩。誉为中国石油工业的摇篮。
除陆地石油资源外,我国的海洋油气资源也十分丰富。中国近海海域发育了一系列沉积盆地,总面积达近百万平方公里,具有丰富的含油气远景。这些沉积盆地自北向南包括:渤海盆地、北黄海盆地、南黄海盆地、东海盆地、冲绳海槽盆地、台西盆地、台西南盆地、台西南盆地、台东盆地、珠江口盆地、北部湾盆地、莺歌海——琼东南盆地、南海南部诸盆地等。中国海上油气勘探主要集中于渤海、黄海、东海及南海北部大陆架。
1966年联合国亚洲及远东经济委员会经过对包括钓鱼岛列岛在内的我国东部海底资源的勘察,得出的结论是,东海大陆架可能是世界上最丰富的油田之一,钓鱼岛附近水域可以成为“第二个中东”。据我国科学家1982年估计,钓鱼岛周围海域的石油储量约为30亿~70亿吨。还有资料反映,该海域海底石油储量约为800亿桶,超过100亿吨。
南海海域更是石油宝库。中国对南海勘探的海域面积仅有16万平方千米,发现的石油储量达52.2亿吨,南海油气资源可开发价值超过20亿万元人民币,在未来20年内只要开发30,每年可以为中国GDP增长贡献1~2个百分点。而有资料显示,仅在南海的曾母盆地、沙巴盆地、万安盆地的石油总储量就将近200亿吨,是世界上尚待开发的大型油藏,其中有一半以上的储量分布在应划归中国管辖的海域。经初步估计,整个南海的石油地质储量大致在230亿至300亿吨之间,约占中国总资源量的三分之一,属于世界四大海洋油气聚集中心之一,有“第二个波斯湾”之称。据中海油2003年年报显示,该公司在南海西部及南海东部的产区,截至2003年底的石油净探明储量为6.01亿桶,占中海油已探明储量的42.53。
到目前为止,渤海湾地区已发现7个亿吨级油田,其中渤海中部的蓬莱19-3油田是迄今为止中国最大的海上油田,又是中国目前第二大整装油田,探明储量达6亿吨,仅次于大庆油田。至2010年,渤海海上油田的产量将达到5550万吨油当量,成为中国油气增长的主体。
从以上来看,我国石油资源集中分布在渤海湾、松辽、塔里木、鄂尔多斯、准噶尔、珠江口、柴达木和东海陆架八大盆地,其可采资源量172亿吨,占全国的81.13%;天然气资源集中分布在塔里木、四川、鄂尔多斯、东海陆架、柴达木、松辽、莺歌海、琼东南和渤海湾九大盆地,其可采资源量18.4万亿立方米,占全国的83.64%。
从资源深度分布看,我国石油可采资源有80%集中分布在浅层(<2000米)和中深层(2000米~35 00米),而深层(3500米~4500米)和超深层(<4500米)分布较少;天然气资源在浅层、中深层、深层和超深层分布却相对比较均匀。
从地理环境分布看,我国石油可采资源有76%分布在平原、浅海、戈壁和沙漠,天然气可采资源有74%分布在浅海、沙漠、山地、平原和戈壁。
从资源品位看,我国石油可采资源中优质资源占63%,低渗透资源占28%,重油占9%;天然气可采资源中优质资源占76%,低渗透资源占24%。
截至2004年底,我国石油探明可采储量67.91亿吨,待探明可采资源量近144亿吨,石油可采资源探明程度32.03%,处在勘探中期阶段,近中期储量发现处在稳步增长阶段;天然气探明可采储量2.76万亿立方米,待探明可采资源量19.24万亿立方米,天然气可采资源探明程度仅为12.55%,处在勘探早期阶段,近中期储量发现有望快速增长
何发岐 俞仁连 云露
(中国石化新星石油公司西北石油局,新疆乌鲁木齐 830011)
【关键词】 原型;盆地分析;油气藏;二次充注;塔里木
塔里木盆地是一个在古生代克拉通盆地之上叠加了中新生代前陆盆地而形成的大型叠合盆地,这已成为大家的共识,并为十多年的油气勘探实践所证实。它是中国唯一发现海相成因工业性大油田的盆地,唯一以寒武—奥陶系为工业性油气源的盆地,也是唯一既有海相又有陆相两种成因工业性油气田的盆地。
自1984年9月原地矿部西北石油局部署在塔里木盆地北部沙雅隆起上的沙参2井在下古生界奥陶系白云岩中钻遇工业性油气流后,实现了塔里木盆地油气勘探在盆地内寻找下古生界海相碳酸盐岩油气藏的重大突破,从而首次实现了塔里木盆地从前陆盆地走向克拉通盆地的重大突破,继而也实现了非背斜领域的重大突破,从而加速了在盆地腹地克拉通领域勘探的步伐。但回顾十多年的历史,至今已经历了几番海陆相转移、浅中深层的跳跃、克拉通与前陆盆地的迂回,只探明17个油气田,且以中型为主;探明石油天然气储量截止2000年上半年才到10×108t油当量。西北石油局1996年底在沙雅隆起中段下古生界碳酸盐岩中发现了一个亿吨级油田,至今已控制含油面积达700km2,预计可拿到3×108~5×108t探明储量。塔里木油田分公司在库车前陆盆地西部今年探明了克拉2号大型气田,提交储量200×108m3,似乎塔里木盆地油气勘探出现了新的契机。但往深里想一想,经过半个多世纪的地质调查和十多年的油气勘探,为什么塔里木盆地找到的与盆地规模和资源量匹配的大油气田是凤毛麟角且探明程度这么低?这一结果是偶然的还是必然的?导致这一现象的主要原因是勘探决策或勘探目标选择方面的失误,还是盆地内客观地质条件的反映?盆地内油气勘探的前景究竟如何?勘探的近期和中远期主攻方向应该在哪里?这都是摆在勘探家面前亟待解决的现实问题。而要弄清这些问题,就十分有必要在一种比较切合实际的理论指导下,结合盆地油气地质特点,了解盆地的远景,确立正确的指导思想,为勘探工作者指出寻找油气的依据,进而采取科学的部署方案。而正确的勘探思路,来源于对地下成藏规律的深入认识和切合实际的理论指导。
1 盆地原型与油气系统
朱夏先生在盆地分析方面所做的贡献在于他提醒大家要重视“历史的、动态的、系统的结构分析”的作用,并在结构分析的基础上给“原型”下了一个定义。这个定义的准确描述为叠加盆地的分析提供了最基本的单元,在塔里木盆地国家重点科技攻关中应用十分广泛并获得了丰硕的成果。一般认为,塔里木盆地克拉通板块多旋回、多阶段、风格迥异的演化历史是通过两大体制、四大构造阶段及多个板块构造阶段的研究才认识到的。包括后来在塔里木盆地进行的含油气系统分析,其结果都应视为是在“原型”分析的基础之上建立起来的。塔里木盆地原型盆地分析和演化历史表明,克拉通盆地和前陆盆地在历史上有很长一段时间是并列出现的,从两类盆地原型出现的顺序,结合中国板块活动的特点看,中国大陆古板块较小,塔里木、中朝和扬子3个板块面积之和,仅有北美板块的三分之一。因此,活动性强,在新元占代到晚古生代板块构造发生手风琴式的此张彼合控制的应力场对克拉通盆地产生强烈影响,这是塔里木板块边缘环境的一个特点。在板块内部,塔里木克拉通基地呈破碎的、条块分割的结构,水平应力场的变化使岩石圈产生垂直运动的可能性增加,而且在演化早期正常的热体制环境中塔里木克拉通盆地变形特点主要是形成大型隆坳结构,受壳下流变因素及其不均一性影响和边界活动方式的控制,克拉通内部隆坳结构发生迁移,隆起抬升此强彼弱。从克拉通盆地与前陆盆地分布的空间范围来看,在洋陆板块构造体制下沿克拉通周缘发育分布范围较窄的被动边缘盆地,前陆盆地;而在大陆板内变形体制下前陆盆地由两侧山前快速推进。尤其在燕山早期运动后,印度板块与欧亚大陆板块碰撞,塔里木进入前陆盆地阶段,在盆地南部三叠—侏罗纪发育了前陆挠曲和走滑拉分盆地的组合,反映盆地总体处于压扭环境,说明早二叠纪末的海西晚期运动是盆地构造演化史上最重要的事件,在此前后盆地发展的构造体制截然不同。因此,两种体制下形成的盆地风格迥异,资源丰度和结构不一致,所以对两个领域应有不同的勘探思路和勘探方法。
朱先生认为:一个结构单元是一种构造形式,也是一个沉积实体;并且可以按地球动力学的机制来区分、类比的是这类原型,而不是它们的组合——盆地;这些原型或结构单元应被看作是在一定环境下的作用-响应系统(Process-Response System)以及其下的子系统。这个基本单元及系统的概念是先生运用活动论、历史观分析研究盆地不同阶段演化特点的鞭辟入里的结晶,其精髓用“T环境-S作用-M响应”体现后,使中国的盆地原型具有了全球性的可比拟性,并从而突出中国盆地在全球构造环境中的特殊性。这既填补了美国著名石油大地构造学家A.W.Bally(1975)盆地分类的空白,同时也为中国盆地油气系统研究奠定了基础,理清了思路。
自从1972年AAPG年会上Dow提出Oil System这一概念以来,该名词在国外就几经演化,而且这方面的研究在西方文献中又形成了一个新热点。自引进国内后在油气勘探实践中得到广泛重视,许多人将油气系统界于盆地与成藏组合之间来研究。但它不是生、储、盖、运、圈、保研究结果的简单归纳,而是在更高层次上以一种新的思路与方法去剖析这些石油地质条件;它强调了整体的、综合的、动态的及层次性的观点,通过各要素从静态到动态的分析,追溯油气从源岩到圈闭的成因链条件及作用过程。因而,关系的建立及作用过程的恢复是油气系统研究的灵魂。一般认为,含油气系统是一套(?)成熟的烃源岩及与之有关的储集岩、盖层组成的实体。而先生在1980年指出,石油地质工作应从盆地整体考虑,首先要考察的是其全貌。但是一个盆地尤其是大型盆地,总是包含着若干个由不同的地球动力学机制产生的不同结构部分,我们称之为盆地的“原型”。在此之前,先生把油气藏形成的基本条件归纳为4个“M”、4个“S”和3个“T”。4个S是作用,4个M是作用的结果。所以,我们认为含油气系统分析与盆地原型分析一致。如果这样机械对等大家认为不是太死板的话,我想先生在石油工业出版社1986年版的《朱夏论中国含油气盆地构造》自序中给大家提示了这么几条:
(1)国际的东西要学,新理论、新方法要结合中国国情,尤其是地质理论,因为地质的区域性很强,有特点;
(2)历史的、动态的、系统的结构分析对于探索有复杂运移过程和生储关系的油气藏类型尤为重要。
塔里木盆地是一古生界克拉通盆地和中新生界前陆盆地叠置而成的大型叠合盆地,其演化经历了从洋—陆板块构造体制向大陆板内变形体制的转化,形成海陆相两类油气资源,有克拉通和前陆盆地两类勘探领域。
2 塔里木盆地油气资源结构和分布
资源结构是涉及到油气勘探部署决策和勘探技术思路、勘探技术方法的大问题。塔里木盆地有多套烃源岩,这些烃源岩的发育、分布及其对油气藏的影响受控于盆地原型及其叠加演化。对其演化和形成的资源结构有许多成果。总的看表现为以下特点。
古生代克拉通盆地发育寒武—奥陶系、石炭—二叠系两套源岩,以寒武—奥陶系为主。下古生界烃源岩主要分布于盆地东部,巴楚隆起靠和田河一带也是一个重要的分布区,他们主要受克拉通被动边缘盆地控制,在盆地中部是克拉通内坳陷盆地,隆坳差异悬殊。它经历了漫长的演化过程,是一套高成熟的烃源岩。海西早期就成熟,出现了一次生油旺盛期,资源结构以油占绝对优势,此时的盆地结构改变为地势相对平缓。水体较浅的被动、活动陆源盆地与克拉通内坳陷盆地,在盆地北部沙雅隆起发育沙西、阿克库勒、库尔勒3个古凸起,盆地中部也存在由古凸起组成的隆起带,油气向环成熟生油区的古隆起运移。此期形成的是以油为主的油藏,但古凸起顶部的剥蚀使古油藏遭受破坏,形成沥青。至海西晚期,盆地构造运动强烈,沙雅隆起区古生界剥蚀严重,克拉通盆地以寒武—奥陶系为烃源岩的油气系统在隆起再次遭到破坏,斜坡部位保存相对较好,而且推测存在相对较高的异常岩浆活动热体制,寒武—奥陶系源岩演化程度变高,气油比显著上升。到喜马拉雅期进一步成熟,生油气能力大幅下降。计算结果是下古生界烃源岩单提供的资源量约为120×108t,其中早期保存的油气资源量达37×108t,仍古现今盆地总资源量的1/5左右,充分说明早期资源的重要性,是值得重视的目标。比较可能的残存形式是经过后期次生改造,降解或分异的次生油气藏。晚期生成的资源中成熟度高的轻质油——凝析油占较高的比例(顾忆等,1997)。
中新生代前陆盆地主力烃源岩为三叠—侏罗系,它们和石炭—二叠系在喜马拉雅期形成的资源量分别是40.5×108t和25.8×108t,主要分布在塔东北坳陷区56%、塔中隆起区21%、塔西南坳陷区21%。3套烃源岩形成的资源量占盆地总资源量的4/5,资源结构以气为主。
3 塔里木盆地油气藏特征和二次成油
前已述及塔里木盆地烃源岩的演化比较复杂,盆地的演化历史决定油气藏的形成也是多期的,流体包裹体分析确定塔里木盆地至少有3期油气运聚过程。以往的勘探区集中在构造活动性较强的隆起地带及山前坳陷区,油气藏绝对大多数是晚期和近期形成的,以克拉2气田为例。克拉2气藏为底水块状干气气藏,甲烷含量高,非烃气体含量低,是典型的优质天然气,天然气的PVT性质表现为异常高压的特征。流体包裹体研究表明,克拉2气田为5.0Ma[康村组(Nk)]以来一次性成藏的结果,即气藏形成晚于圈闭形成时间[库车组(N2k)沉积以来],气源来自库车坳陷三叠—侏罗系。据烃源岩潜力指数(SPI)高达50.5t/m2判别,库车前陆盆地油气系统中克拉苏构造带与烃源岩上下叠置,为一个超强充注的含气系统。
但近年来在塔中、塔北、巴楚隆起上克拉通领域发现的油气藏,原油地球化学特征表明为早期成藏或多数具有二次充注成藏的特点。以塔河油田为例,从整个阿克库勒凸起看平面上该区受岩性、储层物性、断裂分隔的影响或局部构造的控制形成多个油气藏,纵向上有三叠系、石炭系两套碎屑岩储层和奥陶系碳酸盐岩储层,油源对比表明烃源岩都是寒武系—下奥陶统;圈闭类型三叠系以低幅度构造类型为主,石炭系是在大构造背景基础上叠加岩性因素,奥陶系岩溶储集体以石炭系巴楚组泥岩为盖层形成不整合岩溶圈闭;近年来已累计探明油气地质储量1×108t以上。
根据储层沥青、流体包裹体分析以及饱和压力或露点压力计算资料,塔河油区成藏有4期:海西早期以破坏为主,海西晚期破坏与改造并存,燕山—喜马拉雅早期以油藏的形成与分配为主,喜马拉雅晚期以轻质油和气的充注为主。塔河油田奥陶系油藏流体性质平面分布差别较大,以3区与4、6区最为显著。塔河4、6区只存在重质油,且密度大的多。本区只有塔河3号奥陶系油藏有凝析气顶,往下有轻质油、常规原油和重质油分布;它在海西晚期就已成藏,但以喜马拉雅期为主。原油中高浓度的25—降藿烷系列化合物证明海西晚期有过成藏后的氧化降解(沙61井区),而且北部原油受后期油气充注影响较小。纵向上三层油藏性质也不同,形成时代也有差别。塔河3号石炭系产层原油反映出的成藏期主要为印支—燕山晚期。
通过对盆地中已发现油气藏实际资料的分析,不难发现塔里木盆地油气藏形成具以下总体特征:
(1)整体封闭条件是成藏的首要条件。塔里木地史上每一成藏期无不以整体封闭环境的形成为前提,每一成藏期的破坏又无不以其整体封闭环境受到开启而破坏。而且与整体封闭相联系的区域性盖层的发育层位或发育时间,决定了油气藏的有效成藏时期。
(2)喜马拉雅期是现今油气成藏的重要时期。现今盆地油气的形成分布明显受盆地构造格架控制,有3个相对独立的构造单元,3个有效成藏条件组合,它们决定了现今油气远景的大小和不同的勘探目标方向。在加深对晚期成藏规律的研究的同时,要重视克拉通领域古油藏的探索。
(3)多时代油气,通过长距离跨时代运移和聚集成藏。海相和陆相油气并存、多类型油气藏共存的特点,导致了油气分布的复杂性。但几个大油田与油源的关系明显地反映出大圈闭距离油气源越近越容易形成大的油气聚集。
(4)多期成藏,主要与多个油源在不同阶段分别生成不同性质的油气过程有关。多期形成的油气藏叠加,构成了多个含油系统,油气多相态共存,从而形成了油气藏的动态成藏过程。
(5)一句话,上述特点明显表现出复式油气聚集规律。
4 塔里木盆地油气勘探指导思想和部署原则
从前述盆地地质特点和油气成果看,塔里木盆地油气勘探的指导思想应是:
(1)立足多目的层的勘探;占领克拉通盆地古隆起及古斜坡,逼近主力烃源岩;以大型圈闭为主攻目标,瞄准下古生界碳酸盐岩寻找大型原生油气田(藏);兼顾上古生界和中新生界低幅度圈闭群,寻找次生的中小型油田(藏)。
(2)加强前陆盆地的前陆斜坡、逆冲褶皱构造带解剖,以大型圈闭为主攻方向,以中新生界高孔渗碎屑岩储层为目标,寻找大型天然气田。
在上述勘探部署指导思想的指导下,油田公司勘探部署应坚持以下原则:
(1)油气并举,以油为主,支持和发展区域经济,同时为“西气东输”积极推进天然气勘探。
(2)背斜油气藏与非背斜油气藏并重,并注意方法技术系列的有效性和针对性。
(3)海相克拉通盆地与陆相前陆盆地两大领域兼顾,评价时各有侧重。
(4)坚持勘探程序,加大勘探的力度,并加快勘探的节奏;同时也充分考虑勘探的物资、资金支撑条件,坚持量力而行的原则。
(5)坚持可持续发展的原则,在积极开拓新区、培育勘探后备基地的同时,不间断地开展立足全盆地的选区评价工作。
(6)依靠科技进步和技术创新,积极引进消化吸收国内外新的勘探方法技术系列和理论,不断更新勘探思路,结合油气勘探对象实际特征,进一步完善和创新方法技术系列。
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