济阳坳陷古近系沙河街组湖相烃源岩形成机制研究

• 作 者: 刘庆[1]徐兴友[1]张林晔[1]宋国奇[2]
• 机 构: 中国石化胜利油田分公司地质科学研究院
• 出 处: 第十四届全国有机地球化学学术会议
• 发表日期: 2013年期

济阳坳陷位于渤海湾盆地的东南部,是渤海湾盆地的一个次级构造单元.济阳坳陷古近系沙河街组沉积时期古湖泊经历了一次由盐湖一咸水一半咸水一淡水的演化过程,是烃源岩形成的主要阶段.对己探明油气储量的成因来源分析表明,沙河街组四段上亚段(简称沙四上亚段)和沙河街组三段下亚段(沙三下亚段)为区内的主力烃源岩.这两套烃源岩均为高有机质丰度的优质烃源岩,但其生烃特征和生烃模式存在一定差异.这种差异从一定程度上反映出烃源岩沉积环境和母质来源在纵向上是变化的,而从烃源岩微观和宏观特征方面系统分析这种变化,揭示烃源岩的形成机制,对于分析烃源岩的横向变化和预测烃源岩有利发育区具有重要意义.研究表明，沙四上亚段和沙三下亚段烃源岩沉积环境和沉积模式存在一定差异。沙四上亚段沉积时期，湖水具有较高的盐度，含有较多的嗜盐微生物，且由于湖水具有较稳定的盐度和密度分层，底水为富硫化氢的强还原条件，有机质保存条件较好，因而形成了第一套优质烃源岩。而沙三下亚段沉积时期，湖水有一定程度的淡化，强还原条件主要分布在深湖一半深湖区，但该时期湖水较深和湖泊较高的生产率弥补了有机质保存条件变差的不足，形成了第二套优质烃源岩。两套烃源岩沉积环境和沉积模式的差异在两套烃源岩分布特征上表现的非常明显:沙三段下亚段优质烃源岩主要分布在洼陷带，以深湖相环境形成的纹层页岩和油页岩为主，到斜坡带逐渐相变为普通烃源岩，岩性以半深湖至浅湖厚层至块状泥岩为主，垂向上同一地区烃源岩岩性较为均一;而沙四上亚段在洼陷带以优质烃源岩为主，而在斜坡带则表现为优质烃源岩和一般烃源岩成互层分布，纵向非均质性较强。两种烃源岩发育和分布特征的差异是古气候、古盐度、古水深等综合作用的结果，并反映出从早到晚湖相盆地类型的逐渐变化。