滇东北及邻区万寿山组烃源岩有机地球化学特征研究

发布时间：2020-11-11 22:47

　　 我国南方海陆过渡环境至海洋环境下沉积的地层厚度较大,是烃源岩赋存的主要区域之一。研究区位于云南省东北部与贵州省西部交界处,近年来区域非常规油气勘探取得了较大的进展,由研究区及邻区钻孔揭示发现,石炭系万寿山组是重要的烃源岩发育层,并且显示出研究区不仅有丰富的煤层气,还有较好的页岩气富集。泥盆-石炭纪时期,研究区西南部受特提斯洋活动影响,南部有较强的造山作用,在区域构造作用下于威宁一带形成了独特的裂陷海沟。石炭纪总体为一个由海侵到海退的大旋回,以早石炭世的海侵规模最大,海侵过程中发育了海陆过渡环境至海洋环境下形成的烃源岩。研究区烃源岩后期经过长期演化和复杂的地质构造运动,使得烃源岩的地球化学特征有了较大的改变,单独凭借有机碳含量、氯仿沥青“A”的含量和生烃潜量等传统的有机地球化学指标不能完全准确的反映出研究区烃源岩特征。因此,为了深入了解研究区烃源岩形成机理,在烃源岩传统有机地球化学特征研究的基础上,进一步利用微量元素特征和饱和烃生物标志特征,全面的分析研究区烃源岩特征具有极强的研究价值及研究意义。本文旨在理清区域地质背景与构造演化的基础上,结合滇东北及邻区万寿山组烃源岩的分布规律和沉积相展布特征,利用有机地球化学、沉积地球化学原理,通过对比烃源岩中有机质丰度、有机质类型、有机质成熟度、微量元素、稀土元素和饱和烃生物标志等特征,分析烃源岩生成时沉积环境对烃源岩富集的影响,进而总结有利于研究区烃源岩生成的环境特征并预测烃源岩有利区。本文取得的主要成果和认识如下:(1)研究区万寿山组烃源岩总体有机质含量较高,页岩中总有机碳均值1.73%,属于较好的烃源岩;炭质泥岩总有机碳均值18.15%,煤岩总有机碳均值45.22%,属于中等-较好的烃源岩。有机质类型以III型腐殖型干酪根为主,含II_2型腐泥-腐殖型干酪根,烃源岩整体处于成熟~过成熟阶段,在有机质充足的情况下为干气生成阶段。(2)研究区内万寿山组沉积相类型以滨岸相、潮坪相和陆棚相为主,整体处于海陆过渡环境-海洋沉积环境。受北东、南西方向古隆起的存在,形成了北西向的似半闭塞海湾,沉积物受陆源碎屑物影响较为明显,北东方向的古海岸一带水体流通受到一定程度的限制,局部多形成潮坪沼泽和泻湖亚相。(3)通过对研究区烃源岩微量元素的分析,V/(V+Ni)比值反映为缺氧情况下的还原环境,局部水体流通受限,盐度增高导致出现一定的分层;Rb/K比值反映为咸水-半咸水沉积环境;Sr/Ba比值反映水体从威宁至彝良方向逐渐变浅,向陆源方向靠拢;稀土元素中ΣREE值偏高,说明有一定的陆源碎屑输入;Ce_(anom)值均大于-0.1,Ce/La1.5,均表现为缺氧环境;受源岩影响δEu亏损呈明显负异常。(4)研究区烃源岩生物标志化合物表明烃源岩的有机质来源是以陆源植物等有机质输入为主,水生生物有机质为辅的双重生物源,甾烷类化合物中C_(27)C_(29),烃源岩受生物降解程度不高。植烷与姥鲛烷(Pr/Ph)比和Ts/(Tm+Ts)均反映烃源岩总体形成于还原环境背景。研究区浅水陆棚、潮坪沼泽环境为烃源岩的有利发育区,其有机质丰度较高,母源有陆生植物与水生生物的双重来源,处于成熟~过成熟阶段的干气生成阶段,水体受到一定程度的淡水改造,局部盐度较高,有利于烃源岩的生成与富集,具有良好的烃源岩潜力。
【学位单位】：成都理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：P618.13
【部分图文】：

技术路线示意图

成都理工大学硕士学位论文2.3 区域构造演化2.3.1 大地构造位置研究区大地构造上位于滇黔交界，属扬子陆块南部北东边缘褶冲带；威宁-昭通褶冲带。地层岩性发育齐全、地质构造演化历史复杂、矿床类型丰富。测区位于扬子陆块上，区域上共有两个大地构造单元（郑向东，2013），以小江断裂为界，西侧为康滇断隆带，东侧为扬子陆块南部被动边缘褶冲带（图 2-2）。

图 2-3 紫云-垭都断裂古生代统沉积剖面图（据崔金栋修改，2013）紫云断裂对研究区地层的控制非常明显。首先，在都匀运动期间，开始发育沉积断裂并对断裂两侧地层具有较大的影响，其断裂的北东盘地层开始上升，形成黔中隆起，而西南盘形成黔西南坳陷。后期随着广西运动的开始，紫云-垭都同沉积断裂影响明显加大，其断裂北东盘的泥盆系至石炭系地层厚度逐渐减少直至尖灭，泥盆系和石炭系早期地层多缺失，中-上石炭统地层直接上覆于奥陶系地层之上，多呈角度不整合接触。而南西盘由于同沉积断裂使下降盘厚度明显增大，下降盘沉积的泥盆至石炭系地层的厚度明显变厚，多呈平行不整合上覆于志留系地层之上。前人在工区南部的赫章珠市河附近工作时发现（图 2-4），该断裂由一组南西向阶梯状下降的正断层组合而成，断裂程度由西向东逐渐减少，以泥盆纪中晚期至石炭纪最为明显，沉积厚度逐渐变薄，各时代新地层依次上覆于老地层之上，地层发育情况由完整变为部分缺失直至尖灭。东吴运动以后该断裂对区域地层沉积控制作用明显减弱，推测该断裂后期演化为走滑断层。
【参考文献】

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本文编号：2879860