川東南下寒武統(tǒng)牛蹄塘組烴源巖特征及有效性分析_魏全超

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1、2012年3月第32卷第1期四川地質(zhì)學(xué)報Vol.32No.1Mar.，2012川東南下寒武統(tǒng)牛蹄塘組烴源巖特征及有效性分析112?魏全超，朱冬梅，黃文明（1.中國石化勘探南方分公司，成都610041；2.成都理工大學(xué)能源學(xué)院，成都610059）摘要：通過地球化學(xué)分析、儲層瀝青薄片鏡下鑒定，對川東南下寒武統(tǒng)牛蹄塘組烴源巖宏觀特征以及微觀地球化學(xué)特征進(jìn)行深入研究，并以震旦系燈影組古油藏為例分析了烴源巖的有效性。結(jié)果表明，牛蹄塘組烴源巖厚度穩(wěn)定，底部暗色泥頁巖分別厚約25m～43m，平均有機(jī)碳含量介于0.5%~1.0%，現(xiàn)今已達(dá)過成

2、熟階段，為中等烴源巖。牛蹄塘組泥頁巖是燈影組古油藏的主要烴源巖，古油藏原油裂解氣是燈影組氣藏成藏的物質(zhì)基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：牛蹄塘組；烴源巖；古油藏；川東南中圖分類號：P618.13文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1006-0995（2012）01-0069-05DOI：10.3969/j.issn.1006-0995.2012.01.019震旦紀(jì)末期的桐灣運(yùn)動，使川東南地區(qū)大規(guī)模抬升，燈影組頂部廣遭剝蝕，致寒武系和震旦系呈平行不整合接觸。早寒武世，海水由東南方向大規(guī)模入侵，川東南地區(qū)水體加深，發(fā)育半深海閉塞盆地相。伴隨著缺氧事件，沉積了一套

3、富含有機(jī)質(zhì)的黑色碳質(zhì)頁巖、粉砂質(zhì)頁巖。油源對比和古油藏研究揭示，在奧陶紀(jì)-志留紀(jì)和二疊紀(jì)-早三疊世，下寒武統(tǒng)牛蹄塘組(∈1n)烴源巖曾大量排烴，是震旦系與寒武系[1]古油藏主要烴源巖。1烴源巖特征1.1海相烴源巖判識標(biāo)準(zhǔn)有機(jī)質(zhì)的豐度、類型、成熟度是烴源巖評價的三個重要指標(biāo)，其中有機(jī)質(zhì)豐度是評圖1丁山1井和林1井有機(jī)碳含量剖面價烴源巖的最基礎(chǔ)的指標(biāo)。在正常的熱演化條件下，總有機(jī)碳含量（TOC）、氯仿瀝青“A”、生烴潛量（S1+S2）和總烴是評價烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度的常規(guī)指標(biāo)。但高熱演化條件下，氯仿瀝青“A”和生烴潛量通常失敗，[2]

4、總有機(jī)碳含量是用來判識巖石能否成為有效烴源巖的主要指標(biāo)。[3-4]國內(nèi)外眾多學(xué)者研究認(rèn)為0.5%是海相有效烴源巖總有機(jī)碳含量的下限值，因此，0.5%也被用作本次牛蹄塘組烴源巖判別的下限標(biāo)準(zhǔn)。1.2地球化學(xué)特征1.2.1豐度丁山1井牛蹄塘組上部深灰色泥巖17個樣品中TOC在0.04%～0.48%，平均0.19%，深灰色泥灰?guī)r5個樣品TOC含量在0.02%～0.21%，平均0.14%，為非烴源巖；底部25m灰黑色泥頁巖29個樣品TOC含量平均0.71%，最高3.95%，最低0.31%，大于0.5%占25%，為中等烴源巖（表1，圖1

5、）。林1井在牛蹄塘組共7個地化樣品，TOC值介于0.08%～0.95%，中上部TOC值介于0.08%～0.26%，這和丁山1井類似，烴源巖品質(zhì)差，基本不具生烴能力。但牛蹄塘組下部發(fā)育有43m的暗色泥頁巖，其TOC值介于0.08%～0.99%之間，特別是底部2個樣品TOC值達(dá)0.56%和0.99%，平均值為0.78%，為一收稿日期：2010-12-13作者簡介：魏全超（1981—），男，山東聊城人，工程師，主要從事油氣成藏研究69川東南下寒武統(tǒng)牛蹄塘組烴源巖特征及有效性分析套中等烴源巖（表1，圖1）。1.2.2類型13丁山1井牛

6、蹄塘組干酪根δC1值在-29.5‰～31.5‰（表1），氯仿瀝青“A“碳同位素為-29‰～29.3[5]‰，根據(jù)戴金星烴源巖分類標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)屬于I型干酪根。林1井牛蹄塘組干酪根顯微組分鑒定揭示牛蹄塘泥質(zhì)烴源巖干酪根腐泥組含量在69%～75%，鏡質(zhì)組在3%～13%，瀝青組在3%～15%，惰質(zhì)組在4%～14%，屬I-II1型酪根?？梢?，牛蹄塘組烴源巖生源輸入以腐泥型的海相生物為主，屬I~II1型干酪根。1.2.3成熟度丁山1井牛蹄塘上部11個深灰色表1丁山1井、林1井牛蹄塘組烴源巖地化數(shù)據(jù)泥巖、泥灰?guī)r樣品鏡質(zhì)體反射率Ro值[2]（部分

7、數(shù)據(jù)源自付小東等，2008）在2.32%～3.05%，平均為2.62%，達(dá)過氯仿瀝青干酪根*井號巖性TOC/%反射率/%綜合評價成熟階段。底部黑色泥頁巖鏡質(zhì)體反射-613"A"/10δC/‰率Ro值是4.35%，伊利石結(jié)晶度為0.33，0.04~0.4830~1231深灰色泥巖-29.5達(dá)到過成熟階段后期。在地質(zhì)歷史上，丁0.19(17)263(14)2.32~3.05非烴源巖林1井所經(jīng)歷的埋藏深度較丁山1井山深灰色0.02~0.2149~2032.62(11)-29.51泥灰?guī)r0.14(5)144(3)淺，5個樣品的鏡質(zhì)體反

8、射率Ro介于井灰黑色0.31~3.9523~60中等1.98%-2.05%，達(dá)成熟－過成熟早期階-30.84.35(1)泥頁巖0.71(29)41(3)烴源巖段。深灰色0.08~0.261.3平面分布特征非烴源巖含灰泥巖0.17(2)下寒武統(tǒng)牛蹄塘組在川東南地區(qū)林0.08~0