米仓山隆起下古生界烃源岩特征

【摘要】： 米仓山隆起地处扬子地台(四川盆地)向北凸出的边缘,跨四川、陕西两省,西侧为碧口微地块和北东向的龙门山冲断带,北邻东西向秦岭造山带,东侧为北西向大巴山冲断带,南侧是四川盆地。 本次研究主要是针对整个米仓山隆起周缘的下古生界地层,进行系统勘测和采样,从而对本区的烃源岩基本地质条件和有机质特征进行了解和分析。重点是本区的两套烃源岩层位,即:下寒武统的筇竹寺组(∈1q)和上奥陶统五峰组——下志留统龙马溪组。 寒武系筇竹寺组烃源岩在米仓山隆起西北部和东南部出露完整,发育齐全,隆起的西南部和东北部则出露差一些。该组烃源岩下部主要为黑色中薄层页岩,含炭质粉砂质页岩。中下部主要为黄灰色薄板状钙质粉砂岩,风化后薄板状特征明显。中上部为黄灰——灰黑色中薄层泥岩,含粉砂质泥岩夹黄灰色中薄层泥质粉砂岩。上部是深灰——黄灰色中厚层钙质含泥质细——粉砂岩,偶夹灰岩透镜体。有效烃源岩厚度通常不超过80米。 上奥陶统五峰组——下志留统龙马溪组的烃源岩在西北部零星出露,南部则连续分布。本组一段为黑色中薄层页岩、炭质页岩夹含放射虫生物化石硅质岩。底部为黄绿色中薄层含粉砂质页岩;中部为黑色薄层页岩;上部为黑色薄层含炭质页岩,水平层理发育。二段为黄绿——深灰色中薄层页岩夹泥质粉砂岩,下部为黄绿——黄灰色中薄层页岩夹泥质粉砂岩条带;中部为黄绿——灰绿色页岩;上部为深灰色薄层页岩夹薄层条带状粉砂岩。一般厚度在几十米至百米。 下寒武统筇竹寺组TOC平均含量为2.29%,属好烃源岩。70%以上样品的残余热解生烃潜力S1+S2低于0.1mg/g,最大值不超过0.3 mg/g,平均值0.071 mg/g,已不能反映其原始生烃潜力。 上奥陶统五峰组——下志留统龙马溪组TOC平均含量为0.11%,属非烃源岩。其热解生烃潜力低,64%样品的S1+S2分布在0.1～0.2%,这同样已不能反映该套烃源岩的原始生烃潜力。 下寒武统筇竹寺组烃源岩样品的有机质类型指数超过90%,多数在97%以上,达到I型干酪根(类型指数80)的标准,因此本区下寒武统筇竹寺组烃源岩的有机质类型为I型。 米仓山隆起寒武系筇竹寺组烃源岩样品50%以上的等效镜质体反射率Ro(%)均超过2.0%,处于过成熟状态。本组样品的热解峰温大都高于490OC,意味着有机质成熟度处于生干气阶段,即RO2。 上奥陶统五峰组——下志留统龙马溪组烃源岩样品的热解峰温几乎均大于460 OC,即有机质成熟度处于高成熟——过成熟阶段,以产湿气和干气为主。 饱和烃色谱图中大多数样品以单峰型为主,主碳数多为后碳型。烃源岩样品主峰碳多在18～24之间,而沥青样品的主峰碳则多为16。所取样品正构烷烃的后碳型主要与其处于过成熟阶段有关。 整个米仓山隆起所采集样品的OEP和CPI值分别比较接近,除桥亭的一个样品(QT-64,上奥陶统——下志留统)外,测值均靠近1左右,无明显的奇偶优势,反映了本区烃源岩成熟度具有演化到较高程度的特点。所有样品的Pr/Ph均低,分布在0.24～0.93之间,以植烷占优势,反映了本区源岩的沉积特征以还原环境为主。 通过分析米仓山隆起震旦系灯影组沥青和烃源岩样品的三环萜烷/ C30藿烷值、伽玛蜡烷/ C30藿烷值、重排甾烷/规则甾烷值,证明本区震旦系沥青与寒武系烃源岩具有亲缘关系,而不是来自上奥陶统——下志留统烃源岩。 本区样品的规则甾烷表现出两种类型,分别是“V”字型和斜“L”型。其明显特征是以C27占优势,说明该区源岩生物主要来自低等的水生生物,存在于具有一定盐度的还原环境之中。 米仓山隆起震旦系灯影组储层有着较好的烃源岩条件,地层封盖作用良好,自身储集性优越,具有一定的保存条件。故该区震旦系灯影组具有较好的油气勘探价值。 米仓山隆起寒武系筇竹寺组页岩与美国Fort Worth盆地Barnett页岩在诸多方面具有一定的相似性,部分特征极为接近,预测该筇竹寺组页岩气藏有着广阔的发展远景。