新疆库普盆地石炭系姜巴斯套组烃源岩地质特征

新疆库普盆地石炭系姜巴斯套组烃源岩地质特征

滕建龙 ,  黄丹

新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第九地质大队，新疆乌鲁木齐830000

引言：野外地质考察是地质工作最基本、最全面、最直观的地质研究方法之一，也是确定沉积环境、厘定沉积相的有效途径，尽管在区域上具有以 “点”盖“面”的嫌疑，但这对某一区域内确有的沉积作用及相对应的沉积背景研究是必要的；同时可根据多条剖面沉积相对比研究来初步厘定工作区内平面沉积相展布特征，并进行岩相古地理分析。

关键词：新疆北部；石炭系；烃源岩；沉积相

一、地质概况

库普盆地位于新疆维吾尔自治区东北部，西临准噶尔盆地、南临吐哈盆地，东至三塘湖盆地，平面上呈狭长的条带状。从大地构造位置上看（图3-1-1），工作区位于哈萨克斯坦-准噶尔板块（Ⅰ级）准噶尔微板块（Ⅱ级），涉及谢米斯台-库兰卡兹干古生代复合岛弧带和三溏湖晚古生代弧间盆地，二个次一级构造单元；库普盆地是古生代早期西伯利亚古板块与哈萨克斯坦板块碰撞形成的前陆盆地。盆地整体受控于东部的喀什开尔索克坎大断裂、库普大断裂、西部的卡拉麦里山等主要断裂构造。内部在构造上具有“两坳夹一隆”的特点，即东南部的纸房坳陷、中西部的开仁托让格隆起和北西部的柳树泉坳陷三个一级构造单元。

二、烃源岩厚度及分布特征

库普盆地南缘，剖面控制石炭系姜巴斯套组中上部富有机质泥页岩层段共计6层，岩性多为灰黑色页岩、深灰色粉砂质泥岩等，可见深水遗迹化石，烃源岩厚度在9.98-122.27米之间，平均厚度为55.74米，累计厚度为334.45米，特征为厚度大、富含有机质。其中，该层段灰黑色页理发育、所夹灰色、灰黄色粉砂岩及灰岩夹层，可做为良好储层，库普盆地内钻井较少，其中库参1井控制下石炭统姜巴斯套组暗色泥岩厚度400米。

图2-1  库普盆地南缘地质剖面姜巴斯套组地层沉积柱状图

三、烃源岩有机地化特征

库参1井姜巴斯套组暗色泥页岩有机碳含量（TOC）在0.14-1.86%之间，平均0.77%；S1+S2在0.01-3.59mg/g之间，平均0.42mg/g；氯仿沥青“A”在0.0441% -0.1387%之间，有机质丰度总体评价较高；烃源岩的镜质组和惰质组占40-50%，腐泥组占60-50%，并且岩石样品有机显微组分中发现了大量的贫氢次生组分，比例占到了80-90%，有机质类型以Ⅰ型为主。

地质剖面采集姜巴斯套组暗色泥页岩样品有机碳（TOC）含量在0.22-1.29%之间，平均0.68%；S1+S2为0.0484-0.076mg/g，平均0.057mg/g；氯仿沥青“A”为0.003%，有机碳丰度较高；有机质成熟度（Ro）在0.98-2.15%之间，平均1.37%；Tmax在507-550之间，属于成熟-高成熟阶段；有机质类型为Ⅰ-Ⅱ1型。

四、结论

库普盆地石炭系姜巴斯套组总体为一套好—极好的烃源岩，烃源岩形成于弱还原—弱氧化的滨海相—海陆交互相沉积环境，其岩性主要有碳质泥岩、泥岩以及凝灰质泥岩。库普盆地石炭系姜巴斯套组烃源岩有机质丰度较高，类型多样，以Ⅱ型干酪根为主，也有少部分Ⅰ型和Ⅲ型。研究认为，埋藏深度小于2 000 m的石炭系烃源岩处于未成熟—低成熟阶段，埋深大于2 000 m时烃源岩进入到成熟阶段。由于库普盆地石炭系一般埋深较大，因此大部分烃源岩均达到了油气大量生成的成熟阶段，部分甚至达到了高成熟—过成熟阶段。烃源岩各项有机地球化学指标均指示库普盆地石炭系烃源岩为一套好—极好的烃源岩，具有很高的生烃潜力。

参考文献：

【1】新疆维吾尔自治区区域地层表编写组.西北地区区域地层表新疆维吾尔自治区分册[M].北京:地质出版社, 1981:1-496.

【2】新疆库普盆地-汗水泉凹陷烃源岩调查评价及有利区优选报告，2023，新疆地矿局第九地质大队。

【3】新疆地质矿产局.新疆维吾尔自治区区域地质志[M].北京:地质出版社, 1993: 128-242.

作者简介：滕建龙（1982.07），男，新疆乌鲁木齐人，毕业于河北地质大学，资源学院，本科，工程师，主要从事非常规能源（页岩气、油页岩等）基础地质勘探及煤田地质勘探。