盆地演化对烃源岩的控制作用

塔里木盆地寒武系—奥陶系发育有3套重要的烃源岩, 分别是中—下寒武统、中—下奥陶统和上奥陶统。 中—下寒武统烃源岩主要分布在满加尔克拉通边缘坳陷盆地和塔西克拉通内坳陷盆地中部。 中—下奥陶统烃源岩除在满加尔坳陷继续发育外, 在位于阿满过渡带的台内洼地内也可能存在, 此外, 还包括柯坪地区萨尔干组。上奥陶统烃源岩则主要发育在塔北台地和塔中台地之间的阿瓦提坳陷、塔中台地和塘南台地之间的陆棚相 (浅海盆地相), 以及塔中地区良里塔格组台缘斜坡灰泥丘相带中。

由此可见, 塔里木小型克拉通原型盆地类型与沉积相带控制了海相烃源岩的3种发育模式 (表5-1-1)。

表5-1-1 塔里木克拉通原型盆地类型、沉积相带与烃源岩发育关系

克拉通边缘盆地, 即伸展环境下的边缘坳陷盆地和挤压背景下的周缘前陆盆地均为烃源岩发育的有利盆地类型。在古生代伸展构造背景下,塔里木克拉通边缘坳陷盆地斜坡-盆地沉积中形成了优质的泥质烃源岩。克拉通边缘坳陷盆地斜坡-盆地相烃源岩以下寒武统玉尔吐斯组和满加尔坳陷寒武系—下奥陶统最为典型。盆地西部柯坪露头区下寒武统玉尔吐斯组底部黑色页岩, TOC值高达7%～14%, Ro=1.88%, 属于高成熟烃源岩 (高志勇等,2007)。满加尔克拉通边缘坳陷盆地为欠补偿的半深海—深海环境, 泥质烃源岩一般厚50～100m, 具有较高的有机质丰度, 如库南1井中—下寒武统烃源岩厚336m, TOC值为0.4%～5.5%, 平均值为1.2%; 塔东1井中—下寒武统烃源岩厚100m, TOC值为0.1%～5.5%, 平均值为2.3% (赵孟军等, 2008)。 满加尔凹陷中—下奥陶统黑土凹组烃源岩以灰黑色、黑色薄层硅质泥岩夹含放射虫硅质岩为特征, 塔东1井中—下奥陶统黑土凹组炭质泥页岩和泥岩的TOC值为0.5%～2.7%, 塔东2井中—下奥陶统黑土凹组烃源岩厚56m, TOC含量平均值为3.1%, 最大值为7.6%。

克拉通内坳陷盆地膏盐潟湖和台内洼地环境也发育有烃源岩。 中寒武统膏盐潟湖相烃源岩主要为泥质白云岩、白云质泥岩, 方1井与和4井等有钻遇, 其TOC值介于0.5%～2.43%之间, 两口井的平均值为0.81%和0.91%。 塔西地区台内洼地相还没有钻井钻遇烃源岩, 推测也可形成较好的烃源岩。