柴达木盆地石炭系油气资源调查评价进展

马寅生, 尹成明, 刘成林, 杜建军, 程海燕, 范桃园

1)国土资源部新构造运动与地质灾害重点实验室, 北京 1000 81;

2)中国地质科学院地质力学研究所, 北京 1000 81;

3)中国石油大学(北京), 北京 10224 9

柴达木盆地石炭系油气资源调查评价进展

马寅生1,2), 尹成明1,2), 刘成林3), 杜建军1,2), 程海燕1,2), 范桃园1,2)

1)国土资源部新构造运动与地质灾害重点实验室, 北京 1000 81;

2)中国地质科学院地质力学研究所, 北京 1000 81;

3)中国石油大学(北京), 北京 10224 9

柴达木盆地是我国大型含油气盆地之一, 已经发现的油气主要来自中新生界地层。作者通过近年来对柴达木盆地石炭系油气资源的调查研究, 证实柴达木盆地内石炭系地层分布广泛, 厚度大。石炭系分布范围达10万km2。厚度大于1000 m的范围达5.71万km2。盆地石炭系发育良好的烃源岩, 石炭系地层普遍发育厚层油砂, 显示石炭系具有很好生烃能力和油气运移过程。石炭系构造变形主要发生在新近纪末, 之前的构造变形较弱, 有利于石炭系油气保存。初步评价柴达木盆地石炭系油气资源量为6.14×108～7.23×108t。显示柴达木盆地石炭系油气资源潜力很大, 是油气资源战略突破的新领域。

柴达木盆地; 石炭系; 油气; 烃源岩; 油砂

柴达木盆地位于青藏高原北部, 盆地周缘分别被祁连山、昆仑山和阿尔金山所限, 是青藏高原北部的大型新生代山间盆地。盆地南界为东昆仑中央断裂(简称昆中断裂), 北界为宗务隆山断裂, 西界为阿尔金断裂, 具有特殊的盆山构造格局和岩石圈动力学背景。盆地东西长850 k m, 南北宽150～300 km, 面积 12.1万 km2; 其中沉积岩面积9.6万km2。盆地内发育了南华系-古生界、中生界和新生界三套沉积地层, 经历了多期复杂的构造演化过程。中新生界沉积岩最大连续厚度为17200 m。

柴达木盆地油气资源丰富, 是我国西部三大含油气盆地之一。已发现的油田大部分分布于盆地西部的尕斯断陷及其周缘, 主要产油层为古近系-新近系(李元奎等, 2012)。盆地北缘已发现的油田是以侏罗系为烃源岩的原生油藏和古近系-新近系次生油藏(王小凤等, 2006; 高长海等, 2007)。盆地气田除马海气田分布于盆地北缘, 其它均分布于盆地东部的三湖地区, 为第四系自生自储生物气藏。上述油气田的分布状况显示, 盆地西部茫崖坳陷为古近系-新近系油田分布区, 北缘块断带是以侏罗系为油源的油田分布区, 盆地东部三湖地区为第四系气田分布区。综合分析认为, 中新生界石油远景资源量为21.5×108t, 剩余地质资源量为 12.16×108t, 天然气远景资源量为 2.5×1012m3, 剩余地质资源量为1.86×1012m3。石油和天然气探明率分别为17.3%和12.3%, 可见柴达木盆地石油天然气的探明程度很低, 勘探潜力很大, 是我国未来重要的油气资源战略接替区之一。

柴达木盆地由于面积大, 海拔高, 含油层系多,新生代沉积厚度大, 长期以来一直是油气勘探的难点之一, 也是青藏高原发育历史中的一个重大问题(Bally et al., 1986)。孙殿卿等(1956)利用地质力学观点深入研究和探讨了柴达木盆地的地质构造问题,对柴达木盆地内新生界地层的背斜所显示的雁行排列和反“S”形构造进行了详细深入的经典研究。区域构造研究结果显示, 柴达木盆地在新生代以前很可能与西北侧的塔里木地块为一体, 而周缘山系是在新生代才逐渐抬升的(党玉琪等, 20 03)。近年来,由于柴北缘高压超高压变质带(许志琴等, 200 6, 2003; 杨经绥等, 2003, 2000, 2001, 1998; 张建新等, 2007, 200 5)和盆山耦合构造体系研究的兴起, 使得柴达木盆地及其北缘地区成为国际地学研究的热点之一。

1 柴达木盆地油气勘探现状

柴达木盆地油气勘探始于1954年, 大致可划分为三个阶段: 第一阶段1954—1974年, 用了近10年

时间进行了系统的地质调查和初探, 发现了冷湖油田, 证实了涩北一号含气构造的存在, 还发现了一批埋藏较浅的油气田。第二阶段1975—1983年, 东部落实了涩北一号气田, 并发现了涩北二号气田以及台吉乃尔含气构造。一举拿下了盆地最大的油田——跃进一号油田, 钻探了一批区域探井, 开辟了潜伏构造和古近系深层找油的新领域。第三阶段1984年至今, 这一阶段相继在盆地西部狮子沟、南翼山等构造深层裂缝性储层中获得高产油气流。发现了狮子沟深层()油气藏和南翼山中深层()凝析气藏, 以及跃进二号油田和台南气田。1995年以后, 在盆地北缘地震首次获得深层构造的反射资料, 并通过冷科 1井的钻探, 在侏罗系首次发现近千米的优质烃源岩, 再次拉开了柴北缘的勘探序幕,其间发现了南八仙中型油气田。在盆地东部天然气的地质储量大幅度增长, 台南、涩北二号两个气田的地质储量均大于400亿m3, 涩北一号气田储量达到千亿m3, 使其探明加控制储量达到1955.64亿m3,成为全国第四大气区。但是盆地勘探程度相对较低。总体来说, 目前对柴达木盆地的油气资源调查和评价主要集中在三个含油气领域: 柴西地区新生代含油气系统、柴北缘侏罗系含油气系统、柴东三湖坳陷的第四系含油气系统。与其他盆地相比, 油气勘探程度很低, 但这三个含油气领域均发现了油气田, 在柴西花土沟地区建设了年产数百万吨的油田群。

2 柴达木盆地石炭系油气研究历史

柴达木地区石炭纪研究始于20世纪50年代后期, 在1: 20万区域地质调查和石炭纪专题研究的基础上, 分别建立了石炭系岩石地层、生物地层和年代地层系统(王增吉, 1985, 1981; 青海省地质矿产局, 1991; 高联达等, 1992; 王增吉等, 1995), 确定了主要地层界限及其对比关系。

柴达木盆地石炭系石油地质研究主要开始于20世纪末。1996年, 黄汉纯等在其专著中预测德令哈凹陷基底有寻找古生代海相油源的可能性(黄汉纯等, 1996)。随着塔里木、准葛尔等盆地石炭系油气勘探的突破(牟中海等, 200 1), 青海油田公司对盆地周边石炭纪地层也开展了一些专题研究, 先后编制了一些柴达木盆地石炭系的研究报告。

2000年以来, 一些学者陆续对柴达木盆地石炭纪地层、岩相古地理、油气地质进行了论述。李守军等(2000)对柴达木盆地露头区的石炭系地层特征进行了研究, 根据古生物群的对比, 确定了岩石地层的时代; 对霍参 1井的资料进行了地质、地震统层; 在解释了已有地震剖面的基础上, 初步勾画了盆地东部深层石炭系的分布范围。

于会娟等(2001)对柴达木盆地东部地区古生界烃源岩进行了研究, 从有机碳含量、可溶有机质含量及其转化率、热解参数、饱和烃的生物标志化合物特征、饱和烃单体烃碳同位素分布特征等方面,综合分析了柴达木盆地东部地区古生界各时代岩样的有机质丰度、类型和成熟度, 并对其生烃潜力进行了评价。提出柴达木盆地石炭系泥岩可能为比较好的生油岩, 但有待证实, 石炭系灰岩在部分地区也可能为烃源岩; 烃源岩的有机质类型为Ⅰ、Ⅱ型干酪根, 且大多达到成熟-高、过成熟阶段; 烃源岩多数为强还原环境下沉积的海相碳酸盐岩、泥页岩,部分为海陆过渡相的弱氧化至弱还原环境沉积。

文志刚等(2004)较系统地研究了柴达木盆地北缘石炭系烃源岩特征。研究结果显示, 烃源岩主要发育在上石炭统克鲁克组, 实测剖面的上石炭统克鲁克组碳酸盐岩的残余有机碳含量大于 0.14%, 泥岩残余有机碳含量平均值为 1.62%, 煤岩壳质组分含量极低; 碳酸盐岩有机质类型为Ⅱ-Ⅰ型, 泥岩干酪根类型主要为Ⅲ1型、少量为Ⅱ2和Ⅲ型, 煤层为Ⅲ1型有机质; 烃源岩演化整体处于成熟阶段。综合评价认为碳酸盐岩为良好的烃源岩, 泥岩属于较好-好的烃源岩, 煤层是一种较差的烃源岩。考虑到演化作用与风化作用的影响, 推测柴北缘石炭系碳酸盐岩和泥岩均达到了好烃源岩评价标准, 其有机质演化处在成熟-高成熟阶段, 该地区石炭系具有良好的油气勘探前景。

孟仟祥等(2004)研究了柴达木盆地东北部石炭系烃源岩和煤岩生物标志物特征。研究表明, 研究样品的有机质演化已达高成熟阶段, 其母质来源以水生生物为主, 同时有较丰富的陆源物质输入。除煤岩的沉积古环境较氧化且经历过较强的降解过程外, 其余样品的沉积古环境均属于较还原环境, 沉积介质为咸水环境, 有机质总体丰度高。因此该区石炭系海陆交互相含煤沉积是一套较一般侏罗系为好的烃源岩系, 有较好的生烃潜力。

杨平等(2006)研究了柴达木盆地石炭纪古生态与沉积环境, 在统一的地层格架和生物地层序列的基础上, 结合古生态及沉积特征综合分析了柴达木盆地石炭纪沉积相。认为柴达木盆地东北缘下石炭统富含珊瑚、腕足等化石。珊瑚由小型单体向大型单体和复体演化, 化石属种由少变多、丰度明显增加, 反映了沉积环境趋于稳定和水体加深的过程。同时, 石炭系剖面岩性出现由砂砾岩或砂、页岩-灰岩组成的两个沉积旋回, 表明沉积环境由滨岸向碳酸盐台坪演变。上石炭统生物群以蜓类为主, 腕足类、珊瑚次之, 下部植物化石丰富。腕足个体变小和珊瑚化石减少, 与浅水和变冷的气候有关。岩性为砂、页岩-灰岩互层, 沉积环境以滨岸潮坪为主, 下部沼泽发育。西南缘下石炭统生物以珊瑚、腕足类为主, 岩性和生物有与东北缘相似的旋回特征。上石炭统以蜓类为主, 腕足次之, 岩性以生物碎屑灰岩和鲕状灰岩为主。西南缘石炭纪沉积环境主要以浅海高能环境的台滩和能量较低的台坪交互发育为特征。分析表明, 早石炭世两度海侵, 晚石炭世持续海进; 西南缘多发育有利于储油的碳酸盐台滩相, 东北缘多发育有利于形成生储盖配套体系的海陆交互相。

邵文斌等(2006)报道了柴达木盆地北缘尕丘 1井所钻遇的石炭系海陆交互相地层的烃源岩特征。该井石炭系烃源岩的碳质泥岩有机碳含量平均为 1.85%, 灰岩有机碳含量平均为 0.42%; 灰岩母质类型属于Ⅱ型干酪根; 烃源岩成熟度中等。尕丘1井石炭系烃源岩与马北2等井的原油生物标志物、柴达木盆地北缘不同油田(或油井)及烃源岩的伽马蜡烷/c, 升藿烷值分布特征以及尕丘 1井周边井天然气中氩同位素分布特征均有一定的可比性和相关性, 说明该套烃源岩在柴达木盆地北缘可能曾经发生过生烃、运移和聚集成藏的过程。

青海油田公司2004—2007年负责实施的“柴达木盆地油气资源战略调查及评价”项目和地质力学研究所2006—2007年负责完成的“西部地区主要沉积盆地形成演化及油气资源富集成藏规律综合研究(柴达木部分)”地质大调查项目, 对柴达木盆地石炭系石油地质特征进行了比较系统的研究, 明确提出柴达木盆地东部地区石炭系具有较好的成藏条件,是重要的油气勘探层系。但对其质量、分布范围、厚度以及含油气前景研究还不多。

3 柴达木盆地石炭系油气资源调查评价进展

2008年以来, 在中国地质调查局启动的“柴达木盆地油气资源潜力评价”(2008—2010年)、“柴达木盆地古生代油气资源调查评价”(2011—2013年)地质大调查项目的支持下, 中国地质科学院地质力学研究所联合中国石油青海油田公司、中国石油大学(北京)和中国石化胜利油田西部新区研究中心,通过柴达木盆地以往重、磁、电、震资料的二次开发、遥感图像解译、野外地质构造和石油地质调查,对柴达木盆地基底构造格局, 石炭纪地层分布, 石炭系地层序列与岩相古地理特征, 石炭系烃源岩分布、发育特征、演化史与生烃潜力, 石炭系油气资源的后期保存条件等进行了系统的调查评价, 取得了以下6个方面的新发现和新认识。

(1)通过柴达木盆地重磁电震资料重新处理与解释, 首次明确了柴达木盆地石炭系分布范围和残留厚度, 发现盆地中新生界之下石炭系广泛发育, 石炭系分布范围达10万km2, 提高了对柴达木盆地石炭系油气资源潜力的认识。

在对盆地物性资料系统分析的基础上, 通过柴北缘德令哈地区二维地震剖面的重新处理、柴北缘地区CEMP电法剖面重新处理、盆地重磁资料处理、重力异常剥离和 MT大剖面重新处理, 编制了石炭系厚度图、顶底界面等深度图, 首次明确了柴达木盆地石炭系分布范围和残留厚度(图1), 发现盆地内石炭系分布总体呈北西向展布, 除昆仑山前西段缺失外, 石炭系分布范围达 10万 km2。厚度大于1000 m的范围达5.71万km2。一里坪、昆仑山前带东段、祁连山前和阿尔金山前厚度较大, 达2500 m。德令哈地区厚度为 600～2600 m。红山-怀头他拉地区石炭系厚度较大, 厚度变化在1600～3000 m 之间。红山-怀头他拉地区石炭系厚度分布有 3个带厚度较大,一个在红山向斜部位, 厚度等值线呈近东西走向, 厚度变化2000～3000 m; 一个在南部的欧龙布鲁克山前,呈北西向展布, 厚度 1600～2200 m; 另一个在北部的宗务隆山前, 呈北西向展布, 厚度1600～2000 m。

(2)对柴达木盆地石炭纪地层进行了划分对比,分析了盆地晚泥盆-石炭纪不同阶段岩相古地理特征, 认为盆地石炭纪主要为海相、海陆交互相沉积, 提出了盆地在石炭纪时期不存在大的古陆的新认识。

系统收集了柴达木盆地及其周边地区石炭系各岩组(含上泥盆统)实测地层剖面, 根据收集到的资料和野外调查结果, 编制了柴达木盆地及其周边地区腕足类、珊瑚、蜓类、头足类、腹足类、苔藓虫、介形类、牙形类及植物、孢粉等十几个门类化石属种产地层位分布表, 厘定了相应的生物化石组合。编制了生物地层划分对比表, 根据已有构造、地层、古生物资料, 重新厘定各岩组的时限、上下接触关系、岩组之间层位对比关系, 进行了石炭系地层分区、划分与对比。绘制 116份地层、岩相柱状剖面图, 划分了柴达木盆地不同剖面泥盆纪-石炭纪沉积相特征, 分析了盆地不同地区的岩相变化, 认为盆地石炭系可对比性强, 受广阔海域控制, 盆地内石炭系分布稳定, 厚度大, 主要为海相和海陆交互相沉积, 不存在大的古陆。

(3)通过野外调查、岩芯观察和烃源岩地球化学分析, 证实柴达木盆地石炭系发育良好的烃源岩,具有很好的生烃能力。

图1 柴达木盆地石炭系残余厚度图Fig.1 Isopach map of Carboniferous residual thickness in Qaidam Basin

图2 柴达木盆地上石炭统泥岩有机质丰度图Fig.2 Abundance of organic matter of the Upper Carboniferous mudstone in Qaidam Basin

通过野外调查、岩芯观察和烃源岩地球化学分析, 证实柴达木盆地石炭系发育良好的烃源岩, 石炭系烃源岩厚度较大, 分布范围广。石炭系烃源岩有两种类型, 下石炭统广阔台地相的深灰色碳酸盐岩和上石炭统滨海相、海陆交互相、沼泽相的黑色泥页岩、碳质页岩和煤层。烃源岩的有机质丰度显示(图 2), 上石炭统泥岩为好-很好烃源岩; 上石炭统碳质泥岩、灰岩, 下石炭统泥岩为中等-好烃源岩。烃源岩有机质类型以Ⅱ2、Ⅲ型干酪根为主。Ro主要分布于1.0到1.5之间(图 3), 多处于成熟到高成熟阶段。

(4)在柴达木盆地石炭系发现多处厚层油砂, 油源对比研究显示油砂来源于石炭系烃源岩, 显示石炭系曾经有过油气运聚过程。

通过野外调查, 发现柴达木盆地石炭系普遍发育厚层油砂(图4)。油砂的分布状态有两种。一类分布在基岩和基岩裂缝中, 另一类分布在基岩上覆的第四纪残坡积中。前者比较普遍, 后者仅在绿梁山一个地点发育。

在柴达木盆地北缘, 基岩中的油砂发育在两个层位。自下而上, 第一个层位发育在下石炭统怀头他拉组生物灰岩段地层中, 沿中厚层生物灰岩层间和裂缝发育, 沿生物礁和化石带尤为突出(图5)。这一层油砂分布广泛, 柴北缘怀头他拉组地层出露区均可见到。第二层发育在上石炭统扎布萨尕秀组砂岩中, 呈团块状或沿裂隙产出, 仅在德令哈旺尕秀煤矿可以见到。下石炭统灰岩中的油砂常呈带状产出, 油砂带厚度从四十多米到五六米不等, 带内由多层油砂组成, 单层油砂厚度 30～40 cm, 最多达12层。单体珊瑚和珊瑚礁体发育带、生物碎屑发育的灰岩中, 油砂尤为发育。

图3 柴达木盆地石炭系烃源岩有机质成熟度(Ro)图Fig.3 Matur ity (Ro) of organic matter of Carboniferous source rocks in Qaidam Basin

图4 柴达木盆地石炭系油气显示分布图Fig.4 The distribution of Carboniferous oil sands in Qaidam basin

图5 旺尕秀剖面下石炭统怀头他拉组灰岩中的油砂显示Fig.5 Oil sands in limestone of the Lower Carboniferous Huaitoutala Formation in Wanggaxiu section

图6 绿梁山剖面坡积物中来自石炭系的油砂显示Fig.6 Photog raphs of Carboniferous oil sands in slope wash of Lüliangshan

在柴达木盆地南缘, 下石炭统和上石炭统灰岩中均见到油砂。在石拐子沟, 油砂发育在石拐子组上段中厚层暗灰色生物碎屑灰岩之中, 含珊瑚化石,夹燧石条带。在生物碎屑灰岩层间见多层灰黑色油砂, 整个油砂带厚25 m左右, 单层最大3.5 m, 沿化石层油砂很发育, 在化石层中发育大量单体珊瑚,横断面直径4～5 cm, 长度可达10～12 cm, 在单体珊瑚越发育的层中, 油砂越发育。在牛苦头沟剖面,油砂发育在上石炭统缔敖苏组灰色厚层灰岩裂隙中,油砂带厚约 45 m, 带内灰岩裂隙发育, 裂缝中见油迹。

第四纪残坡积中的油砂, 仅发育在柴北缘绿梁山南侧, 油砂出露范围长度超过100 m, 宽约50 m。经探槽揭露, 在50 m 的探槽中, 发育5层油砂, 最厚一层油砂宽度达 9 m, 油砂已从基岩到达地表坡积物中(图 6), 表明油气运移目前仍在进行。此外,柴北、柴西等地12口井的原油分析也发现有来自石炭系的混源油气。

经荧光薄片鉴定, 所采集的油砂样品中, 生屑和裂缝中都存在油质沥青的侵染, 说明所采样品中存在烃类残留痕迹, 确定样品为油砂, 显示发生过油气的运移或油气充注。

(5)划分了柴达木盆地构造演化阶段、构造层,明确了不同阶段构造变形特征, 认为石炭系构造变形主要发生在新近纪末, 之前的构造变形较弱, 有利于石炭系油气保存。

野外调查显示石炭系构造变形与中新生界构造变形基本相似, 均表现为北西西向的褶皱和逆冲断裂。剖面上, 石炭系与中新生界的变形基本协调一致, 石炭系的褶皱为宽缓开阔褶皱, 与中新生界褶皱基本一致。野外露头除在柴西南双石峡一个地方见到石炭系发育两期变形以外, 其它地方未见多期构造叠加的迹象。在欧龙布鲁克山东北侧, 石炭系与新生界地层一起形成一组 NW 向的背斜和向斜,石炭系构成新生界NW向背斜的核部和向斜的两翼地层(图7)。石炭系灰岩与中新统上干柴沟组棕红色泥岩之间发育古风化壳, 为平行不整合接触。

通过野外调查, 明确了柴达木盆地变质的石炭系为动力变质。根据柴达木盆地区域性不整合界面将盆地构造演化划分为结晶基底、震旦-早古生代、晚古生代、侏罗-白垩纪、古近纪-新近纪和第四纪六个演化阶段, 相应地将盆地构造划分为前震旦纪结晶基底、震旦-下古生界、上古生界、侏罗-白垩系、古近系-新近系和第四系六个构造层。通过重力资料的剥离处理, 结合航磁资料、地震剖面的重新解释、野外构造变形调查, 进一步明确了柴达木盆地基底构造格局。

通过欧龙布鲁克山、阿木尼克山等地构造变形调查, 认为该区在石炭纪沉积之后至新近纪再次沉降接收沉积之前, 整体处于隆升和剥蚀状态, 构造变形较弱。石炭系的主要构造变形发生在新近纪末狮子沟组沉积之后, 是新构造运动的产物, 有利于石炭系油气保存。

(6)初步评价了盆地石炭系油气资源量, 提出了3个有利勘探目标区。

根据烃源岩分析、油源对比结果及区域构造格局等, 划分了柴东北、柴东南、柴西南与柴西北四个石炭系含油气区。以含油气区为评价单元, 采用成因法与类比法对石炭系油气资源前景进行了评价,估算柴达木盆地石炭系油气地质资源量为6.14×108～7.23×108t。根据勘探程度、目前勘探技术和勘探现状, 结合石炭系埋深, 盆地石炭系勘探有利区带主要分布在盆地东部地区, 预测提出了欧龙布鲁克凸起、阿木尼克南侧山前构造带、绿梁山南侧构造带等3个有利区带。

图7 柴北缘欧龙布鲁克山石炭系褶皱Fig.7 Folded Carboniferous in Olongbuluke Mountain, northern margin of Qaidam basin

4 结论

通过近年来对柴达木盆地石炭系油气资源的调查研究, 证实柴达木盆地内石炭系地层分布广泛,厚度很大。盆地石炭系发育良好的烃源岩, 石炭系地层普遍发育厚层油砂, 显示石炭系具有很好生烃能力和油气运移过程。石炭系构造变形主要发生在新近纪末, 之前的构造变形较弱, 有利于石炭系油气保存。初步评价柴达木盆地石炭系油气资源量为6.14×108～7.23×108t, 证实柴达木盆地石炭系油气资源潜力很大, 是油气资源战略突破的新领域。

党玉琪, 胡勇, 余辉龙, 宋岩, 杨福忠.2003.柴达木盆地北缘石油地质[M].北京: 地质出版社.

高长海, 查明.2 007.柴达木盆地北缘北西(西)向断裂及其油气地质意义[J].地球学报, 28(3): 283-290.

高联达, 冀六祥.1992.青海石炭纪孢子花粉及其地层意义[J].青海地质, 1(1): 1-10.

黄汉纯, 黄庆华, 马寅生.1996.柴达木盆地地质与油气预测[M].北京: 地质出版社.

李守军, 张洪.2 000.柴达木盆地石炭系地层特征与分布[J].地质科技情报, 19(1): 1-9.

李元奎, 奎万仓, 铁成文, 郑晓英, 李程程, 吴凤梅.2012.柴达木盆地英东地区地质综合评价及勘探目标优选[J].地球学报, 33(1): 57-64.

孟仟祥, 房缳, 徐永昌, 沈平.2 004.柴达木盆地石炭系烃源岩和煤岩生物标志物特征及其地球化学意义[J].沉积学报, 22(4): 729-736.

牟中海, 肖又军, 王国林, 唐勇, 崔炳富.2001.从岩相古地理论塔里木盆地西南地区石炭系油气潜景[J].地球学报, 22(1): 79-84.

青海省地质矿产局.1991.青海省区域地质志[M].北京: 地质出版社.

邵文斌, 彭立才, 汪立群, 朱思俊.2006.柴达木盆地北缘井下石炭系烃源岩的发现及其地质意义[J].石油学报, 2 7(4): 36-39.

孙殿卿, 段万倜, 邓乃公, 应绍奋.1956.从柴达木盆地旋卷构造现象来探讨这个区域的地质构造[J].地质学报, 3 6(4): 417-442.

王小凤, 武红岭, 马寅生, 王连庆, 张西娟, 陈宣华, 田晓娟, 李会军, 彭德华, 汪立群, 尹成明, 刘云田, 高荐.2006.柴达木盆地北缘地区构造应力场、流体势场对油气运聚的控制作用[J].地球学报, 27(5): 419-423.

王增吉, 俞学光.1995.柴达木盆地北缘石灰沟晚石炭世的四射珊瑚[J].地球学报, 16(3): 310-324.

王增吉.1981.柴达木盆地北缘早石炭世早期穿山沟组的皱纹珊瑚[J].地质学报, 55(3): 170-178.

王增吉.1985.东昆仑山西段早石炭世地层[J].地质论评, 3 1(2): 111-117.

文志刚, 王正允, 何幼斌, 彭德堂.2004.柴达木盆地北缘上石炭统烃源岩评价[J].天然气地球科学, 25(2): 125-127.

许志琴, 杨经绥, 李海兵, 张建新, 曾令森, 姜枚.2006.青藏高原与大陆动力学—地体拼合, 碰撞造山及高原隆升的深部驱动力[J].中国地质, 33(2): 221-238.

许志琴, 杨经绥, 吴才来, 李海兵, 张建新, 戚学祥, 宋述光, 万渝生, 陈文, 邱海峻.2003.柴达木北缘超高压变质带形成与折返的时限及机制[J].地质学报, 77(2): 163-176.

杨经绥, 宋述光, 许志琴, 吴才来, 史仁灯, 张建新, 李海兵, 万渝生, 刘焰, 邱海峻, 刘福来, MARUYAMA S.2001.柴达木盆地北缘早古生代高压－超高压变质带中发现典型超高压矿物——柯石英[J].地质学报, 75(2): 175-179.

杨经绥, 许志琴, 李海兵, 吴才来, 崔军文, 张建新, 陈文.1998.我国西部柴北缘地区发现榴辉岩[J].科学通报, 4 3(14): 1544-1549.

杨经绥, 许志琴, 宋述光, 吴才来, 史仁灯, 张建新, 万渝生, 李海兵, 金小赤, J OLIVET M.200 0.青海都兰榴辉岩的发现及对中国中央造山带内高压-超高压变质带研究的意义[J].地质学报, 74(2): 156-168.

杨经绥, 张建新, 孟繁聪, 史仁灯, 吴才来, 许志琴, 李海兵, 陈松永.2003.中国西部柴北缘—阿尔金的超高压变质榴辉岩及其原岩性质探讨[J].地学前缘, 10(3): 291-314.

杨平, 胡勇.200 6.柴达木盆地石炭纪古生态与沉积环境[J].新疆石油地质, 27(3): 280-284.

于会娟, 刘洛夫, 赵磊.2001.柴达木盆地东部地区古生界烃源岩研究[J].石油大学学报(自然科学版), 25(4): 24-30.

张建新, 孟繁聪, 杨经绥.2005.柴北缘鱼卡榴辉岩的 pT 演化历史[J].岩石矿物学杂志, 24: 245-254.

张建新, 孟繁聪, 于胜尧, 戚学祥.2007.柴北缘绿梁山高压基性麻粒岩的变质演化历史: 岩石学及锆石 SHRIMP年代学证据[J].地学前缘, 14(1): 85-97.

References:

BALLY A W, CH OU I M, CLAYTON R, EU GSTER H P, KIDWELL S, ME CKEL L D, RYDER R T, WATTS A B,WILSON A A.1986.Notes on s edimentary basins in Ch ina: Report of the American Sedimentary Basins delegation to the People’s Republic of China.U.S.Geological Survey Open File Report 86-327: 1-108.

Bureau of Geolo gy and Mineral Resources of Qinghai Pr ovince.1991.Reg ional geolog y of Qing hai Pr ovince[M].Beijing: Geological Publishing House(in Chinese).

DANG Yu-qi, HU Yong, YU Hui-long, YANG Fu-zhong.2003.Petroleum geology in north margin of Qaid am bas in[M].Beijing: Geological Publishing House(in Chinese).

GAO Chang-hai, ZHA Ming.2007.The NW(W)-trending Faults on the Northern Margin of the Qaidam Basin and Their Oil-Gas Geological Significance[J].A cta Geoscientica S inica, 28(3): 283-290(in Chinese with English abstract).

GAO Lian-da, JI Liu-xiang.1992.Carboniferous Sporopollen from Qinghai and its s tratigraphic significance[J].Geolog y of Qinghai Province, 1(1): 1-10(in Chinese with E nglish abstract).

HUANG Han-chun, HUANG Qing-hua, M A Yin-sheng.1996.Geology of Qaid am bas in and its petroleum prediction[M].Beijing: Geological Publishing House(in Chinese with English abstract).

LI Shou-jun, ZHANG Hong.2000.Characteristics and distribution of th e car boniferous s trata in the Qaid am basin, Ch ina[J].Geological Science and Technology Information, 19(1): 1-9(in Chinese with English abstract).

LI Yuan-kui, KUI Wan-cang, TIE Cheng-wen, ZHENG Xiao-ying, LI Ch eng-cheng, WU Feng-mei.2012.Geolog ical Comprehensive Evaluation and Exploration Target Selection at Yingdong dis trict in Qaidam Basin[J].Acta Geos cientica Sinica, 33(1): 57-64(in Chinese with English abstract).

MENG Qian-xiang, F ANG Xuan, XU Y ong-chang, SHEN Ping.2004.Biomarkers and g eochemical significance of Carboniferous sour ce ro cks and coals from Q aidam B asin[J].Acta Sedimentologica Sinica, 22(4): 729-736(in Chinese with English abstract).

MU Zhong-hai, XIAO You-jun, WANG Guo-lin, TANG Yong, CUI Bing-fu.2001.Oil and Gas Potential of C arboniferous Strata in South western T arim Basin V iewed from Lithofacies-Paleogeography[J].Acta Geoscientica Sinica, 22(1): 79-84(in Chinese with English abstract).

SHAO Wen-bin, PENG L i-cai, WANG Li-qun, ZHU Si-jun.2006.Discovery of Carboniferous source rocks in the north margin of Q aidam Basin and it s geo logical sign ificance[J].Acta Petrolei Sinica, 27(4): 36-39(in Chines e wi th E nglish abstract).

SUN T C, TWAN W T, TENG N K, YIN S F.1956.The Tsaidam Vortex S tructure and I ts Tectonic Significance[J].Acta G eologica Sinica, 3 6(4): 417-442(in Ch inese with English abstract).

WANG X iao-feng, WU Hong-ling, MA Yin-sheng, WANG Lian-qing, ZHANG Xi-juan, CHEN Xuan-hua, TIA N Xiao-juan, L I Hui-jun, PE NG De-hua, WANG L i-qun, YIN Cheng-ming, LIU Yun-tian, GAO Jian.2006.Tectonic Stress and Fluid Potential Fields and Their Controls over the Migration and Accumulation of Petr oleum and Natural Ga s in Northern Qaidam Bas in[J].A cta Geoscientica S inica, 27(5): 419-423(in Chinese with English abstract).

WANG Zeng-ji, YU Xue-guang.1995.The late Car boniferous rugose corals from Shihuigou on the north margin of the Qaidam bas in[J].Acta Geoscien tica Sinica, 16(3): 310-324(in Chinese with English abstract).

WANG Zeng-ji.1981.Rugose Corals from the early lower Carboniferous Chuan-Shangou formation in A munike M ountain, Qinghai Province[J].Acta Geologica Sinica, 55(3): 170-178(in Chinese with English abstract).

WANG Zeng-ji.1985.The lo wer Car boniferous in the western section of the e astern Kun lun Mountains[J].Geolo gical Review, 31(2): 111-117(in Chinese with English abstract).

WEN Zhi-gang, WANG Zheng-yun, HE You-bin, PENG De-tang.2004.Evaluation on upper Carboniferous hydrocarbon source rock in the northern margin of Chaidamu basin[J].Natural Gas Geoscience, 25(2): 125-127(in Chinese with English abstract).

XU Zhi-qin, YANG Jing-sui, LI Hai-bing, ZHANG Jian-xin, ZENG Ling-sen, JIANG Mei.2006.T he Qingh ai-Tibet p lateau and continental dynamics: A review on terrain tectonics, collisional orogenesis, and processes and mechanisms for th e rise of th e plateau[J].Geology in China, 33(2): 221-238(in Chinese with English abstract).

XU Zhi-qin, YANG Jing-sui, WU Cai-lai, LI Ha i-bin, Z HANG Jian-xin, Q I X ue-xiang, S ONG Shu-guang, WAN Yu-sheng, CHEN Wen, QIU Hai-jun.2003.T iming and machanism o f formation and exhu mation of the Qaidam ultra-pressure metamorphic belt[J].Acta Geoscientica Sinica, 77(2): 163-176(in Chinese with English abstract).

YANG Jing-sui, SONG Shu-guang, XU Zhi-qin, WU Cai-lai, SHIRen-deng, ZHANG Jian-xin, LI Hai-bing, WAN Y u-sheng, LIU Yan, QI U Hai-jun, LIU Fu-lai, MAR UYAMA S.2001.Discovery of coesite in the North Qaidam Early Paleozoic ultrahigh-high pressure (UHP-HP) metamorphic belt, NW China[J].Acta Geologica Sini ca, 75(2): 175-179(in Chin ese with English abstract).

YANG J ing-sui, XU Zhi-qin, LI Ha i-bing, WU Ca i-lai, CU I Jun-wen, ZHANG Jian-xin, CHEN Wen.1998.Discovery of eclogite at northern margin of Q aidam ba sin, N W China[J].Chinese Science Bulletin, 43(20): 1755-1760.

YANG Jing-sui, XU Zhi-qin, SONG Shu-guang, WU Cai-lai, SHI Ren-deng, ZHANG Jian-xin, WAN Yu-sheng, LI Hai-bing, JIN Xiao-chi, JOLIVET M.2000.Discovery of eclogite in Dulan, Qinghai Province and its sign ificance for studying th e HP-UHP metamorphic belt along the central orogenic belt of China[J].Acta Geologica Sini ca, 74(2): 156-168(in Chin ese with English abstract).

YANG Jing-sui, ZHANG Jian-xin, MENG Fan-cong, SHI Ren-deng, WU Cai-lai, XU Zhi-qin, LI Hai-bing, CHEN Song-yong.2003.Ultrahigh pr essure eclogites of the nor th Qaidam and Altun mountains, NW China and their protoliths[J].Earth Science Frontiers, 10(3): 291-314(in Chinese with English abstract).

YANG Ping, HU Yong.2006.Paleoecology and Sedimentary Environment o f Ca rboniferous in Qaidam Basin[J].Xinjiang Petroleum Geology, 27(3): 280-284(in Chinese with English abstract).

YU Hui-juan, LIU Luo-fu, ZHAO Lei.2001.Study on source rocks of Palaeozoic in the eastern Qaidm basin[J].Jou rnal of The University of Petroleum, China, 25(4): 24-30(in Chinese with English abstract).

ZHANG Jian-xin, MENG Fan-co ng, Y ANG Jing-sui.2005.pT evolution of th e Yuqia eclogi te in No rthern Qaid am Mountains[J].Acta Petr ologica et M ineralogica, 24: 245-254(in Chinese with English abstract).

ZHANG Jian-xin, MENG Fan-cong, YU Sheng-yao, QI Xue-xiang.2007.Metamorphic h istory recorded in high p ressure mafic granulites in the Luliangshan Mountains to the north of Qa idam Bas in, northwest Chin a: evidence from petrology an d zircon SHRIMP geoch ronology[J].E arth Scien ce Fr ontiers, 14(1): 85-97(in Chinese with English abstract).

徐绍史部长一行视察深部探测专项(SinoProbe)

2012年2月16日上午, 国土资源部部长、国家土地总督察徐绍史, 副部长、中国地质调查局局长汪民,副部长张少农, 部总工程师钟自然一行视察中国地质科学院, 专门考察了深部探测技术与实验研究专项(SinoProbe)。专项负责人董树文在展板前汇报了专项“两网、两区、四带、多点”的整体部署, 简要报告了在专项四年来在探测技术能力、探测效果和重要科学发现等方面的进展。徐部长一行在自主研发的深部探测关键仪器装备展示前留步、询问。当听说新研发的大功率电磁仪技术参数达到加拿大凤凰公司V8水平时,他非常兴奋。万米大陆科学钻机高大的模型深深地吸引了各位领导, 他们询问了钻机的基本性能、关键创新装置、何时实地钻探实验等许多专业问题。视察结束时徐部长对董树文研究员说要认真准备, 近期就专项情况再给部领导专门汇报一次。

专项实施以来, 贠国土资源部徐绍史部长、小苏副部长、汪民副部长、张少农副部长先后视察深部探测专项, 检查指导工作, 体现了国土资源部对深部探测专项的高度重视。这次徐绍史部长在专项取得全面丰收、进入收官之际视察深部探测专项, 是对专项顺利实施并取得重大进展的充分肯定和巨大支持, 也是对专项引领深部资源勘查寄予厚望, 更是对专项支撑国家找矿突破战略行动计划的实地动员。专项专家委员会主任李廷栋院士说, 国家的急需就是地学科技工作者的责任, 深部探测专项要发挥技术先导作用, 在支撑找矿突破战略行动上有所作为。

本刊编辑部 采编

The Progress of Carboniferous Oil and Gas
Investigation and Assessment in Qaidam Basin

MA Yin-sheng1,2), YIN Cheng-ming1,2), LIU Cheng-lin3), DU Jian-jun1,2), CHENG Hai-yan1,2), FAN Tao-yuan1,2)
1) Key Laboratory of Neotectonic Movement & Geohazard, Ministry of Land and Resources, Beijijng 100081;
2) Institute of Geomechanics, Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing 100081;
3) China University of Petroleum, Beijing 102249

The Qaidam Basin is one of China’s large petroliferous basins, and oil and gas have been found mainly in Mesozoic an d Cenozoic st rata.Through th e investigation of Carb oniferous oil and ga s resources of Qaidam Basin in recent years, the authors have confirmed that the Carboniferous strata are widely distributed and in large thickness in th e Qaidam Basin.The Carboni ferous di stribution is 1 0 k m2.The area greater than 1000 mi n thickness is 5.71 km2.Carboniferous strata having well-developed source rocks are widely developed in the thick layer of oil sands, suggesting that Carboniferous strata have a good capabilit y for hydrocarbon generation and oil and gas migration process.Carboniferous tectonic deformation occurred mainly in late Neogene, and prior to this period, tectoni c defor mation was wea k, which wa s fa vorable for Car boniferous hydrocarbon preservation.Preliminary evaluation of the Carboni ferous oil and gas resources in Qaidam Basin amounts to 6.14×108- 7.23×108t, imply ing that Qaida m Basin has lar ge Carboniferous oil and gas r esource potential and serves as a new area for strategic breakthrough in oil and gas resources exploration.

Qaidam Basin; Carboniferous; oil and gas; source rock; oil sands

P618.13; P534.45; TE16

A

10.3975/cagsb.2012.02.02

本文由“柴达木盆地油气资源潜力评价”地质大调查项目(编号: 1212010818054)资助。获中国地质科学院2011年度十大科技进展第九名。

2012-03-12; 改回日期: 2012-03-17。责任编辑: 魏乐军。

马寅生, 男, 1962年生。研究员。主要从事构造地质、油气地质等方向的研究。通讯地址: 100081, 北京市海淀区民族大学南路11号。电话: 010-68422356。E-mail: mayinsheng@sohu.com。