西藏羌塘盆地上三叠统烃源岩有机地球化学特征

【摘要】：羌塘盆地地处青藏高原腹地，盆地总面积180000km2。它位于全球油气产量最高、储量最丰富的特提斯构造域中段，盆地内构造较为复杂，总体上具有两坳一隆的构造格局。经过前人的实践和研究表明，该区沉积地层以中生界为主，其中上三叠统地层分布广，厚度大，是有望取得突破的重点层位之一。本文以羌塘盆地上三叠统烃源岩为研究对象，由北向南选取了多色梁子藏夏河组、沃若山土门格拉组、肖茶卡扎那组及扎那陇巴土门格拉组4条剖面，系统采集了烃源岩样品并进行了相关测试，主要从烃源岩有机地球化学特征入手，探讨了研究区烃源岩有机质丰度、有机质类型、有机质成熟度，通过生物标志化合物对烃源岩有机质母质来源进行了研究；并结合古地磁及烃源岩主、微量元素地球化学特征，初步分析了烃源岩形成的主要控制因素等，从而对烃源岩做出系统而全面的评价。取得的认识如下： （1）通过对烃源岩有机质丰度、类型和成熟度等研究认为，羌塘盆地上三叠统土门格拉组烃源岩总体有机质丰度较高，有机质类型较好，成熟度处在高成熟的凝析油生成阶段，生烃能力强，为中等—好级别的烃源岩；而扎那组和藏夏河组烃源岩有机质丰度总体较低，有机质类型较好，总体处在过成熟阶段，生烃能力较差，为差烃源岩。 （2）烃源岩生物标志物研究表明，所有样品均遭受到了轻微的生物降解作用，生物标志物参数有效。饱和烃气相色谱部分单峰型，部分双峰型，Pr/Ph值较低，为0.06~0.93；规则甾烷C_(27)，C_(28)，C_(29)分布特征也表明了研究样品既有丰富的水生生物母质输入，同时也有较丰富的陆生生物的母质来源的混合输入的特点；伽玛蜡烷/C_(30)藿烷比值较低，表明烃源岩有机质母质形成于较还原的环境，但其盐度条件又要略高于淡水；碳优势指数其CPI值、甾烷成熟度参数、升藿烷C_(31)22S/(22S+22R)等均已达到平衡值，Ts/(Tm+Ts)值主要分布在0.5以上，反映其处在高成熟阶段。 （3）通过古地磁结合常、微量元素地球化学指标分析了研究区烃源岩发育的古气候、古盐度和氧化还原条件这几个主控因素的变化特征。研究结果表明羌塘盆地古纬度为27.0°，比现在位置偏南约6°左右，羌塘盆地此时处于热带潮湿和北部亚热带较干燥气候带的分界处，温度和湿度相对较高，生物繁盛；元素地球化学分析也表明沃若山地区古气候为半湿润和湿润环境，有利于生物的繁殖；有机质沉积时为较还原环境，具备形成优质烃源岩的条件。从这个角度分析后认为，温暖潮湿的古气候为有机质的生产提供适宜的温度、光照和营养等，缺氧的沉积环境为优质烃源岩的形成与发育提供了良好的保存环境。