根据油气产出特点、源岩展布、成烃类型及油气生成、演化与运移、聚集过程、成藏模式、成藏时期、成藏分异及区域构造演化特点,塔北地区不同成藏特点及不同成因类型油气的分布规律,从整体上可分为自北而南近东西向展布的4大区带:
(1)晚期陆相油气聚集区;
(2)晚期海相油气聚集区;
(3)早、晚期海相油气叠合聚集区;
(4)早期海相油气聚集区;
以上各区带成藏条件各异,勘探对象亦不同。
一、新生新储为主的晚期陆相油气聚集区
此区包括沙雅隆起北缘与库车坳陷。研究证实已发现的均为陆相油气:轮台(E)、提尔根(E、N)、英西(N1s、E、K1)及库车依奇克里克(J)。成藏特点是:①产层时代多为白垩系及其以上地层,尤其是上、老第三系;②产出的油气以高气/油比的凝析油气为主,尤其是第三系产层,白垩系产层气/油比相对较低,可见少数中等密度的原油如沙8井、英买1等井;③K1—E—N,垂直成藏分异明显;④油气源主要是库车坳陷的侏罗—三叠系,轮台地区轮南断裂下盘的侏罗系及英西地区南邻的三叠系源岩发育区亦属有效源岩;⑤成藏模式单一,为新生新储的背斜型或构造岩性型晚期油气藏;⑥油气组成单一,混源现象极少。
陆相油气有利聚集区的预测:
(1)库车坳陷及沙雅隆起北缘,目前发现的高气/油比凝析油气主要在斜坡顶部与沙雅隆起接界处,而主要源区远在拜城生油凹陷,根据长距离油气运移分异及已见到的明显成藏分异现象,在斜坡带下部可能存在较低气/油比、较高油产的油藏,尤其是拜城凹陷南斜坡应为进一步勘探的目标。
(2)沙雅隆起南缘,西起阿瓦提的阿参1井东至满加尔的阿巴斯沿塔里木河有可能发现以三叠系为油源的以产油为主的油气藏,这可在勘探海相油气的同时兼顾此一领域。
二、后生为主的晚期海相油气聚集区
该区包括沙雅隆起的阿克库勒及雅克拉等几个凸起区,是当前油气勘探开发的重点地区,塔北已发现的90%以上的油气藏属此类型,成藏特点是:①产层时代多,有震旦系、寒武系、奥陶系、石炭系、三叠系、侏罗系、白垩系等层系,但各区块都有其重点产层。阿克库勒以三叠系为主,其次石炭系;雅克拉则以白垩系为主,其次古生界(雅克拉的下古生界及波斯坦地区的上古生界);②产出的油气结构差异很大,雅克拉以高气/油比的凝析油气为主,波斯坦的石炭系与阿克库勒的三叠系则以中等密度原油为主,气/油比较低;③油气性质的主控因素是成藏后的封盖保存条件,波斯坦、阿克库勒与雅克拉同属晚期成藏,但波斯坦、阿克库勒主成藏期是燕山晚期,雅克拉则是喜马拉雅晚期,前者曾遭受一定程度的后生改造,少数破坏严重者已达重质油程度,如表5-4阿克库勒—阿克莫奇构造带三叠系下油组8个圈闭(井区)其中半数原油密度>0.90,它们并非均是底水氧化成因,主要是天然气及轻质馏份损失较多,故以产油为主,后者保存条件好除产层间的垂直分异外无大的变动改造,保存了高成熟油气的面貌;④源岩均以奥陶系为主,为晚期生成的高成熟油气;⑤油气混源现象多见,但陆相油气抑或石炭系油气所占份额很少,海相油气占有主导地位;⑥圈闭类型,古生界产层以潜山、断块为主,中生界则以披覆背斜为主。
表5-4 阿克库勒—阿克莫奇构造带三叠系下油组原油密度 Table5-4 Oil density of the Triassic lower oil zone in Akekule and Akemoq structural belts
引自叶德胜、张希明等(1993.3)
塔北后生晚期海相油气有利聚集区的预测:
沙雅隆起该类型油气仍是近期拿储量上产量的主要对象。在雅克拉虽有望获得新的发现,增加部分油气储量,仍将是高气/油比的凝析油气,不解决近期开发的问题,因此阿克库勒的中生界产层,在重点扩大三叠系含油面积提高产量的同时,要对侏罗系—白垩系产层予以重视,根据已发现侏罗系—白垩系产层油气产出结构及油气性质的资料,侏罗系—白垩系可能是一个高油产、低气/油比的三叠系式产层(图5-4、图5-5)。另外,雅克拉以西与波斯坦的接合部,气/油比可能低于雅克拉。
此外,沙雅隆起区还存在古生古储的早期海相油气,如英西奥陶系内幕油藏,这在低隆起区尤其有上古生界残留的地区,仍是值得注意的勘探对象。
图5-4 阿克库木—阿克库勒地区各产层气/油比分布 Fig.5-4 Distribution of gas/oil ratios for producing horizons in Akekumu and Akekule
图5-5 达里亚主要产层气/油比分布 Fig.5-5 Distribution of gas/oil ratios for principal producing horizons in Daliya
三、古生、后生的早、晚期海相油气叠合聚集区
主要分布于沙雅隆起南缘也就是阿瓦提—满加尔坳陷的北斜坡。如上所述哈拉哈塘哈1井、阿瓦提断陷南缘胜利1井均见巨型规模的志留系沥青砂岩,都是古生古储大规模成藏的证据;满加尔坳陷北斜坡及顺托果勒低隆起的奥陶系源岩在海西期后仍具一定的生油潜力,则是晚期成藏的物质基础,因此这一地区具有早、晚期海相油气叠合的条件。至今该区钻井虽未见有油气发现,但工作程度低,作出评价为时尚早。该区成藏的特点可能主要是:①规模大,这是由于其近油源区,油源条件优于沙雅隆起,正如阿克库勒得益于草湖凹陷、英西得益于较深水的奥陶系陆棚沉积一样;②圈闭类型除大型古背斜外,还可能存在大型地层岩性圈闭,如志留系、石炭系的削截型地层圈闭等;③早期油气藏很可能受到不同程度的后生改造变化,而出现阿克库勒、波斯坦型的与成熟度不协调的以产油为主的油气藏。
该区重点研究与勘探层位古生界应是志留系及石炭系,尤其是石炭系,它们较好的储盖组合与可及的埋藏深度都有可能取得重大油气突破,晚期油气则以中新生界的储盖组合为好。
四、古生古储为主的早期海相油气聚集区
主要分布于满加尔坳陷内。
这是一个困扰人们的勘探领域,从成油地质条件分析,它应是有远景的,当然也有几个不可回避的问题。首先是埋深太大,勘探投入风险大;第二,源岩成熟度太高,油气生成高峰期与构造(圈闭)形成期不配套;第三,断裂不发育缺少运移通道,也不具备沙雅隆起大型不整合面的输导条件。针对这些不利因素,顺托果勒这一被坳陷夹持的隆起,应是研究的重点对象,值得注意的是该区不具备隆起区孔孔见油、多层系见油的条件,油气没有或很少串层,因此上面层位未见油气显示,便不能反映下伏组合无油。该区应是早期海相油气聚集区求得突破的重点。
对于满加尔坳陷及其斜坡地区的评价问题,应着重提出的是,应从油气生成—运移—聚集的动态观点来认识,源岩在其生成油气大于其吸附容量时就会排出向高部位运移,或聚集或逸散,而聚集的油气在新的温度、压力条件下,其演化将不同程度地滞后于其源岩,因此不能完全以源岩的成熟度代表由其生成的而在异地聚集的油气成熟度,同时,油气在成藏后的不断调整、平衡过程中,天然气及轻质油组份将会有所损失,使其相态特征与成熟度不一致。