嚴 翔
(青海煤炭地質(zhì)一0五勘探隊,青海 西寧 810000)
木里煤田位于青海省北部,從大地構(gòu)造上看,是中祁連斷裂隆起帶的一部分。中祁連位于北祁連新元古代—早古生代縫合帶和疏勒南山—拉雞山早古生代縫合帶之間的中祁連地塊北緣。中祁連地塊沿NWW方向分布。中祁連地塊西端出省后被左側(cè)的阿爾金內(nèi)走滑斷層切斷。中祁連地塊東端出省后可能與秦嶺中段相連。整個構(gòu)造帶主要由白堊紀以來的再生造山帶和相伴生的擠壓盆地帶組成。區(qū)域構(gòu)造演化與中朝板塊的分裂和閉合密切相關(guān)。同時,受其南特提斯-喜馬拉雅構(gòu)造域和濱太平洋構(gòu)造域形成和發(fā)展的影響,形成了該地區(qū)復(fù)雜的構(gòu)造特征。
木里盆地侏羅系暗色泥頁巖段廣泛的分布于整個木里盆地,自被向南埋深在10~1 500 m不等,構(gòu)造較簡單木里盆地分布面積為2 813 km2。
木里盆地侏羅系,上含煤巖段230.86 m,其中,暗色泥頁巖厚度達到146.76 m,暗色泥頁巖占控制巖系比例的63.57%,暗色泥頁巖單層最大厚度達到50.86 m,最小厚度僅為0.35 m,夾層為灰白色細砂巖;下含煤巖段控制厚度249.74 m,黑色泥頁巖組合厚度為89.58 m,黑色泥頁巖占控制巖系比例的35.86%,單層泥頁巖厚度最大17.11 m。
2.2.1 總有機碳含量TOC
總有機碳含量分級屬于低~高類型。>2%的數(shù)量占一定比例,>4%的屬于高碳泥巖、高油頁巖或煤層。說明具備了形成好烴源巖的條件。
2.2.2 干酪根類型
從圖中可以看出樣品的干酪根類型II1-II2型為主,樣品都落入這個區(qū)間,泥巖品質(zhì)較好,因此干酪根主要是以腐泥—腐殖質(zhì)為主,具備生成油和氣的條件。
2.2.3 有機質(zhì)成熟度
木里盆地侏羅系中Ro在0.87%~1.78%之間,其反射率在成熟—高成熟,其成熟度隨著賣身的增加而增加,但局部樣品成熟度未受埋藏深度的影響,與埋藏深度無相關(guān)關(guān)系。
在以往收集的資料中,涉及烴源巖含氣性的資料較少,為了掌握木里盆地侏羅系頁巖氣層段的含氣性,2014年,項目組分別在木里盆地聚乎更和熱水地區(qū),利用少量煤炭勘查鉆孔,開展了氣測錄井和現(xiàn)場解析工作,了解了柴達木盆地烴源巖含氣性特征,現(xiàn)總結(jié)如下。
青海煤炭地質(zhì)105隊于2014年8月在木里盆地聚乎更礦區(qū)六號井利用9-86號煤炭鉆孔,實施氣測錄井。錄井深度自江倉組上段至木里組下段,總厚度502 m。
共獲得2段泥頁巖氣測異常,分別為:
85~89 m,厚度5 m,巖性泥巖,全烴最大值5.58%;
141~148 m,厚度8 m,巖性泥巖,全烴最大值11.77%;
在141~148 m處,氣測錄井顯示該暗色泥頁巖層段全烴含量最大可達11.77%,野外人員采集了2個暗色泥頁巖樣品進行了現(xiàn)場解吸,測得解吸含氣量分別為7.0 m3/t和4.8 m3/t(不包括殘余氣)。這是在目前所掌握的所有暗色泥頁巖含氣量數(shù)據(jù)中含氣性最好的層段。
同時,在85~89 m處,氣測錄井顯示該暗色泥頁巖層段全烴含量最大值為5.58%,采集1個暗色泥頁巖樣品進行了現(xiàn)場解吸,測得解吸含氣量為3.3 m3/t。
2014年9月,青海煤炭地質(zhì)105隊在木里盆地熱水礦區(qū)利用RS-9Y油頁巖調(diào)查評價鉆孔,開展氣測錄井工作。進入侏羅系之后,自468 m開始實施氣測錄井,直至767 m穿過江倉組頁巖段后終止,總錄井米數(shù)299 m。
該鉆孔未獲得明顯的氣測異常層段,最高的全烴值為0.03%。
三疊系地層在木里盆地廣泛分布,其分布面積達木里盆地的90%,約占4 149 km2。
三疊系尕勒得寺組( T3g),控制厚度188.28 m,黑色泥頁巖厚度為114.62 m,黑色泥頁巖占控制巖系的比例為60.88%。自上而下可劃分為四個頁巖層段,第二段1 011.69~1 046.03 m、第四段1 123.61~1 202.88 m,只有第四段泥頁巖厚度>30 m,厚度為54.81 m。單層泥頁巖厚度最大22.32 m,最小0.84 m,夾層為灰白色細砂巖,夾層厚度2.1~2.69 m。
2.5.1 總有機碳TOC
三疊系尕勒得寺組暗色泥頁巖,地表有機碳含量在0.916%~5.58%之間;吾切曲果南部的3202孔樣品有機碳含量在0.364%~3.82%之間;巖性不同,有機碳含量不同,粉砂巖有機碳含量在0.838%~2.84%之間;泥質(zhì)粉砂巖有機碳含量在1.01%~3.82%之間;泥巖有機碳含量在0.496%~0.837%之間;含炭泥巖有機碳含量在1.47%~2.76%之間,平均2.115%。北部的3204孔樣品巖性為粉砂巖,有機碳含量在0.659%~4.38%之間。
2.5.2 干酪根類型
經(jīng)過ZK2002孔樣品分析TOC在0.172%~4.11%,平均為1.35%,干酪根質(zhì)量一般。
在吾切曲果項目在三疊系尕勒德寺組泥質(zhì)粉砂巖中采集氣體樣,在1 014 m 1.5 kg巖石中氣體含量為1 280 mL。將水浴溫度設(shè)定為80 ℃下,隨著溫度和時間的變化,氣體、解析量有變化。
木里盆地暗色泥頁巖分布面積較廣,厚度大,保存條件好。暗色泥頁巖有機質(zhì)以II1-II2型為主,總有機碳含量分級屬于低~高類型。>2%的數(shù)量占一定比例,>4%的屬于高碳泥巖、高油頁巖或煤層。說明具備了形成好烴源巖的條件,木里盆地侏羅系窯街組中Ro在0.87%~1.78%之間,其反射率在成熟—高成熟,其成熟度隨著埋深增加而增加,但局部樣品成熟度未受埋藏深度的影響。在現(xiàn)有的資料基礎(chǔ)上,認為木里盆地具備形成頁巖氣成藏的地質(zhì)條件,局部地區(qū)具有進行頁巖氣勘探開發(fā)前景。