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本文研究以油气成藏体系和油藏地球化学理论为指导,采用地质、地球物理和地球化学多学科相结合、理论研究和与勘探实践相结合,针对海拉尔复杂断陷盆地,对已知油气藏进行地质解剖,重点解剖已知油藏圈闭类型、储盖组合及分布特征;通过油气源生标定量对比研究与主力源岩层确认、流体包裹体均一化温度测定与油气成藏期确定、含氮化合物分析与油气来路追踪,确定油气运移机理;分析油气成藏的主控因素,综合运移通道、成藏期次、成藏机理、油藏类型等多因素构建乌尔逊—贝尔凹陷油气藏运聚成藏模式.利用成藏条件叠合法预测有利勘探区带.研究结论如下:
(1)通过对海拉尔盆地油藏类型和分布特征深入解剖,认为目前发现的油气藏在平面上主要分布在两大主力凹陷乌尔逊、贝尔凹陷内,分布在苏仁偌尔油气聚集带等5个聚集带,纵向上富集在铜钵庙组、南屯组一段等7个目的层系内;重点以兴安岭群、铜钵庙组、南屯组一段、南屯组二段4个层系为主.断裂是控制油气成藏的主要地质因素,归纳出四大类与断层相关的油气藏,包括与断层相关的背斜油气藏(FA)、与断层相关的地层油气藏(FS)、与断层相关的岩性油气藏(FL)、断块油气藏(FF),共四大类十三亚类型油气藏.
(2)通过对源岩、储层、盖层、圈闭和断层等控藏因素深入解剖,认为乌尔逊—贝尔凹陷98％的油气层井和油气藏在有效烃源岩中心的25km范围内,95％以上的石油探明地质储量分布在距有效烃源岩中心10km范围内,距有效烃源岩中心25km范围是油气聚集的丰要场所.海拉尔盆地乌尔逊—贝尔凹陷断裂控烃作用明显:①距断层距离的大小控制了油气分布,90％以上的工业油流井到断层的距离小于1km,并且在距断层200～500m范围内的工业油流井占了总探井数的50％以上;②断距的大小控制了油气聚集的规模,断距小于100m断块上的试油井总日产量占全部试油显示井总日产量的52％,受断距为200～300m的断层控制的断块油气富集程度最高;③与断层相关油气藏的油气聚集受断裂走向、断距大小、断裂与圈闭的距离等因素控制.
(3)已发现的油气可以归为两大类,主要来自南屯组、大磨拐河组;贝尔凹陷苏德尔特潜山原油成因与上伏非潜山原油相同;乌北铜钵庙组原油与上部南屯组原油成因相似;贝尔凹陷原油来自埋深大于1900～2100m的南屯组一段、南屯组二段烃源岩;乌北原油丰要来自埋深大于1700m的南屯组一段至铜钵庙组;乌南原油主要来自埋深大于2lOOm的铜钵庙至大磨拐河组烃源岩.油气生成后表现为由烃源灶中心向周边、由下部向上部运移的总特征;存在三期油气成藏,分别为:119～123Ma(K1y1)、104～109Ma(K1y2+3)、55～17Ma(N)至今.
(4)通过对乌尔逊—贝尔凹陷已知含油区带成藏条件解剖,构造样式和主期构造运动演化分析,建立4种含油区带构造体系控藏模式:基岩隆起与铜钵庙组两期潜山与断块构造体系控藏模式—苏德尔特油田;南屯组末期断鼻构造体系控藏模式—呼和诺仁油田;铜钵庙组与南屯组两期断裂叠合构造体系控藏模式—苏仁诺尔油田;铜钵庙组末期反向断块构造体系控藏模式—巴彦塔拉油田.
(5)提出并运用多元叠合法预测了南屯组二段、南屯组一段、大磨拐河组一段、大磨拐河组二段有利的油气聚集区带,指出敖瑙海洼槽带、巴彦塔拉构造带、乌南次凹带和乌东斜坡带是有利的勘探区带.