西藏措勤盆地它日错地区下白垩统多尼组与郎山组烃源岩评价

陈志　朱利东　杨文光　史建南　陶刚

【摘 要】措勤盆地是青藏高原仅次于羌塘盆地的海相含油气盆地，具有良好的油气前景。根据野外对露头烃源岩的观察，结合样品室内分析结果，从有机质的丰度、类型、成熟度以及沉积特征等方面，对其进行了初步评价。结果表明，它日错地区的两套烃源岩，郎山组灰岩有机质丰度很低，以Ⅱ1型干酪根为主，处于成熟阶段；多尼组灰岩有机质丰度低，多为Ⅱ2-Ⅲ型干酪根，达到高成熟-过成熟阶段；总体而言，它日错地区烃源岩生油潜力很差。

【关键词】烃源岩；生烃潜力评价；多尼组；郎山组；它日错；措勤盆地

【Abstract】Located in central Tibetan Plateau， the Coqen basin is the second largest marine hydrocarbon -bearing basin in Tibet Plateau， which has considerable oil prospect. According to the field outcrop investigation and laboratory analysis results of hydrocarbon source rocks samples， this paper conducts a preliminary evaluation of hydrocarbon source rocks， which is based on the organic matter abundance， organic matter type， organic matter maturity. The results show that total organic carbon（TOC） content in limestone of Langshan Formation is very low. The organic matters were composed of type Ⅱ1 kerogen and have reached the mature stage. The argillaceous rocks of Duoni Formation contain low TOC and are composed mostly of type Ⅱ2-Ⅲ kerogen， which has reached the high mature to over mature stage. All in all， the hydrocarbon generation potential of hydrocarbon source rocks in Taricuo area is very bad .

【Key words】Hydrocarbon Source Rocks； Hydrocarbon generation evaluation； The Duoni formation； The Langshan formation； Taricuo area； The Coqen basin

措勤盆地位于全球油气富集带的特提斯构造域东段，与之毗邻的西段是著名的中东波斯湾油区[8]。高原内部发育一系列中生界海相和陆相沉积盆地。措勤盆地是目前中国陆上了解最少、勘探程度最低的大型含油气盆地之一。盆地中生界海相沉积发育，具有良好的油气前景。其中，它日错地区又是措勤盆地中海相沉积地层的一个重要发育地区，以下白垩统多尼组、郎山组为代表的海相沉积地层厚度巨大，实测区约1982.2m。多尼组沉积环境变化较大，相比较其沉积特征和石油地质条件在该地区中生代海相地层中占有重要地位[6-8]。措勤盆地内生、储、盖层的时空分布规律显示，上古生界和下白垩统为盆地勘探的主要目的层系，其中下白垩统郎山组碳酸盐岩组成的自生自储型组合，以其沉积厚度大、分布广泛、生油条件较好，成为盆地最有利的成藏组合之一，下白垩统潜在的油气远景资源量达9.39×108t，具有良好的油气勘探前景[9-10]。本文是以西藏措勤盆地它日错地区天然气水合物1：5万区块地质调查为依托，以实测剖面为基础，结合烃源岩有机地球化学数据，对它日错地区多尼组与郎山组岩层生烃潜力进行了初步分析与评估，并讨论该区下一步区域调查，油气勘探等地质工作的可行性。

1 区域地质概况

研究区位于青藏高原腹地，冈底斯山之北、黑阿公路之南，措勤县境内，西藏自治区的西部它日错地区，区内一般海拔4600～5200m，最高海拔为夏康坚雪山6882m，区内山体走向以南北向展布为主，其次为近东西向[5]。措勤盆地位于西藏中部，受班公湖-怒江构造带和喜马拉雅构造带不同时期俯冲的共同作用，成为复合弧后盆地。盆地内主要分布中侏罗世-新生代各个时期的地层（其中以下白垩统为主体），古生界的盆地基底也有零星出露，措勤盆地实际上是一个以古生界为基底的中-新生代盆地[7]。

2 烃源岩特征

2.1 有机质丰度

有机质丰度的指标主要可以通过总有机碳含量（TOC）、氯仿沥青“A”、热解产油潜量作为评估标准。烃源岩有机碳含量是用岩石中语有机质有关的碳元素含量来表示有机质含量的，实测值仅表示岩石中的剩余有机碳含量；通过有机碳分析仪的测量值常称之为总有机碳含量（TOC），表示单位质量的岩石中有机碳的质量分数。其中，采自多尼组的51块样品TOC值介于0.008%～0.045%；郎山组的7块样品TOC值介于0.009%～0.043%。总体处于0.01%～0.04%之间，平均为0.02%，无法达到国内生油岩TOC的最低要求0.05%[4]，远低于国内普遍划分的碳酸盐烃源岩的有机碳下限值0.3%～0.5% 。从58块样品中筛选出其中30件样品进行氯仿沥青“A”检测，其质量分数全部小于0.01%，处于0.0018%～0.0063%之间，平均为0.0033%。小于国内氯仿沥青“A”的下限值0.015氯仿沥青“A”的质量分数[4]。热解产油潜量，又称生烃潜量，多尼组的51块样品生烃潜量分布区间为0.043mg/g～0.17 mg/g；郎山组的7块样品生烃潜量分布区间为0.038mg/g～0.070 mg/g.总体处于0.038 mg/g～0.17 mg/g之间，平均为0.06 mg/g。总的说来，区内郎山组与多尼组灰岩属于较差烃源岩。

2.2 有机质类型

机质类型也是评价烃源岩生烃潜力的重要参数之一，不同来源、组成的有机质成烃潜力有很大的差别，也决定了产物是以油为主，还是以气为主[4]。本次采用三种常用的鉴别有机质类型的方法：①依据有机质（干酪根）的显微组分鉴别有机质的类型；②依据有机质的干酪根元素原子比来划分类型；③依据干酪根的碳同位素（δ13C）测试判识有机质的类型。

本文主要运用了透射白光和荧光两种方法进行镜下观测鉴定。在干酪根显微分组后，可将干酪根划分为Ⅰ，Ⅱ1，Ⅱ2，Ⅲ型[10]。通过显微镜下鉴定（表1），大部分样品为Ⅱ1型，部分为Ⅰ型和Ⅱ2型，以生烃较好的腐泥组为主。对58块样品中的31块进行干酪根元素分析，其中多尼组的有25块，郎山组的有6块，符合（H/C-O/C）分析标准的有12块，这些标本的H/C比值全部小于1.0，主要集中在0.65左右，相对偏低，O/C比值范围较大，根据干酪根元素Van-Krevelen判别[1-3]显示，12件测试样品基本落在Ⅲ型干酪根区域内。通过对28块样品进行干酪根碳同位素测试结果表明（表1），多尼组和郎山组碳同位素基本都在 -25‰～-21‰之间，平均在-23‰左右，判定结果为Ⅲ型干酪根，少数样品为Ⅱ2型。根据干酪根显微镜下鉴定，测区多尼组与郎山组的烃源岩以Ⅱ1型为主，看似具有良好的生油潜力，但其中占绝大多数的无定形体为生油潜能差的贫氧无定形体，而非生油潜能最大的藻质体和富氢无定形体。此外，生油潜能极的差惰性组分也在其中占有一定比例，也降低了烃源岩的生油能力。综合认为，区内郎山组有机质类型为Ⅱ1型，多尼组烃源岩的有机质类型为Ⅱ2-Ⅲ型。

2.3 有机质成熟度

成熟度是判断烃源岩的基本参数，也是烃源岩最为重要的参数和指标之一。本文主要运用镜质组反射率（Ro），干酪根热解最大峰值（Tmax）进行分析。通过镜质组反射率（Ro）一般可将有机物演化划分成5个阶段[4]，未成熟阶段Ro<0.5%，低成熟阶段Ro>0.5～0.7%，成熟阶段Ro>0.7～1.3%，高成熟阶段Ro>1.3～2.0%，过成熟阶段Ro>2.0%；两套地层中的有机质镜质组反射率Ro主要介于1.2～1.6%之间，结合划分标准，得出测区内多尼组，郎山组烃源岩中有机质位于成熟-高成熟阶段。岩石热解峰温（Tmax）是用于有机质成熟度划分的另一项重要参数。通过RockEval热分析仪分析，测区采集的58个测温样品中有57个样品Tmax>435℃，主要集中于485～505℃（Tmax）之间，Tmax>500℃的有18个样品，总体而言相当于Ro位于1.0%～2.0%之间，说明多尼组和郎山组有机质普遍处于成熟-高成熟演化阶段。

3 结语

措勤盆地它日错地区多尼组与郎山组烃源岩有机碳含量平均为0.02%（低于最低标准0.05%），氯仿沥青“A”含量平均为0.0033%（低于最低标准0.01%），生烃潜量平均为0.06 mg/g（低于最低标准0.5 mg/g），总体认为研究区有机质丰度极低，未达到烃源岩丰度的最低标准，基本无生排烃能力。结合镜下鉴定、有机元素原子比、碳同位素测试结果，认为有机质类型总体偏Ⅲ型，低等-高等生物混合贡献为主，质量较差，不利于生油成气。有机质镜质组反射率Ro主要介于1.2～1.6%之间，测温样品中有绝大多数Tmax>435℃，表明有机质处于成熟-过成熟阶段。简言之，措勤盆地它日错地区多尼组、郎山组烃源岩生烃潜力极差，基本不具备排烃能力。

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[责任编辑：杨玉洁]