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《成都理工大学》 2008年
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中伊朗盆地形成演化与油气前景

夏在连  
【摘要】: 中伊朗盆地是一典型的新生代弧后盆地,其主要目的层库姆组是陆源碎屑-火山碎屑-碳酸盐岩混积地层,又是典型的裂缝-孔隙型储层。正是因为盆地性质、储层特征和成藏条件的复杂性,油气勘探具有极大的挑战性。论文以前陆盆地分析和石油地质理论为指导,通过地表地质与地下地质、地质-地球物理-地球化学的综合研究,采用“面”和“点”相结合的综合研究方法,研究中伊朗盆地的形成演化和基本石油地质条件。通过地球物理研究得出盆地构造特征、断裂特征、构造演化及圈闭形成演化,进而得出盆地的形成演化;通过野外剖面,岩心、岩屑薄片鉴定研究该区沉积特征,有利沉积相带分布;通过力学性质分析,露头、岩心、成像测井裂缝观察,双侧向测井裂缝参数反演及Aran背斜C_4亚段裂缝空间的定量计算对Kashan地区裂缝性储层进行评价;通过地球化学研究烃源岩特征、油气充注期次。在此基础上,恢复油气成藏过程,探索油气藏的分布规律及其控制因素;对中伊朗盆地的油气地质条件进行综合评估,划分出较有利的油气聚集带与勘探目标,确定勘探的有利区带。并取得了以下主要认识和结论: 1.区域构造上,中伊朗盆地的演化可分为以下四个阶段:古生代克拉通内坳陷阶段;中生代挤压-伸展交替作用阶段;古新世-始新世弧后伸展盆地阶段;渐新世-第四纪碰撞造山-造山后伸展-强烈对冲挤压阶段; 2.Kashan地区的主体构造走向呈北西-南东向展布。可以划分出四个一级构造单元:山前冲断-褶皱带、山前凹陷带、中央隆起带和斜坡带。自Qom组沉积以来,Kashan地区主要经历了晚阿尔卑斯挤压构造运动。晚阿尔卑斯挤压构造运动在该地区可划分出5个较为强烈的构造活动幕次。晚阿尔卑斯构造运动对Aran背斜地区的具体影响为:上红组M_1段沉积末,Aran背斜已经形成雏形;M_2段开始沉积到结束,构造挤压活动强度有所加大,Aran背斜隆起幅度相对有所增大;第四系以后发生了一次强烈的构造运动使Aran背斜的褶皱幅度、特别是曲度明显的加大,至此Aran背斜基本定型。 3.薄片分析得出Fkh-1井Qom组沉积水动力要比Am-1井、Am-2井沉积水动力弱。三口井Qom组岩石类型多样,以陆源碎屑-火山碎屑-碳酸盐岩混积沉积为主,混积特征明显。通过单井相、地震相及岩性分布特征的研究,认为该区从渐新世至早中新世经历了7次海平面升降旋回变化,其中Qom组内部包含5个三级层序S_1-S_5。海平面升降旋回变化控制着Qom组内部各段岩性变化。 4.Kashan地区存在两套有效烃源岩,一套为侏罗系Shemshak组泥岩,另一套为中新统-渐新统Qom组泥灰岩。侏罗系烃源岩具有二次生烃的特征,在早白垩世开始进入生烃门限,晚白垩世时期的剥蚀卸载使侏罗系烃源岩的生烃作用停止;新生代早期的盆地沉降使侏罗系烃源岩开始二次生烃,并进入高成熟阶段,开始大量生成湿气。Qom组在新生代中晚期(约4 Ma-5Ma)盆地快速沉降阶段进入生油阶段,而此时侏罗系已达到过成熟阶段,大量生成干气。Arn-1井烃源岩以Qom组源岩为主,以侏罗系源岩为辅,属于混源油气藏。但Qom组源岩生烃量不足。 5.Kashan地区主要储集层为Qom组海相碳酸盐岩,它是一种裂缝-孔隙型储层,属于低孔低渗储层,岩石表现为脆性。同时声发射测试得出Fkh-1井Qom组E段地层应力远远小于岩石破裂强度,储层存在严重的不均一性。总体看,各段中C段储层最为发育,其次为E段。Ⅰ类、Ⅱ类储层主要发育于滩微相及生物碎屑灰岩。三口井中,Arn-1井储层最发育,Arn-2井次之,Fkh-1井最差。根据野外露头调查,裂缝的发育程度受褶曲作用和断裂作用的双重控制。断层相关裂缝带的宽度小但裂缝非常发育。节理或劈理的发育与岩性及层厚相关,即厚度越大、能干性越好,节理越稀疏,反之,节理越密或发育劈理。在平面上Aran背斜C_4亚段可以分成3个复合的裂缝发育系统。Aran背斜的西北倾伏端是裂缝性储层发育最有利的部位。 6.Aran背斜圈闭的形成时间同步或晚于油气生成、运移时间,能有效地捕获油气,形成以Qom组为源岩的自生自储型油气藏。从成藏条件来看,Aran背斜带圈闭条件好,近油源,生烃期和圈闭形成时期得到有机的匹配,有利于油气的聚集。在充足的油气源条件和准确预测裂缝发育分布的前提下,相比较其他地区,Aran背斜带是区内最有利的勘探目标。
【学位授予单位】:成都理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:P618.13

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