匡立春 支東明 王小軍 李建忠 劉 剛 何文軍 馬德波

（1 中國石油科技管理部；2 中國石油吐哈油田公司；3 中國石油新疆油田公司；4 中國石油勘探開發(fā)研究院 ）

0 引言

全球深層油氣勘探開發(fā)呈現(xiàn)加快發(fā)展的趨勢，2000 年以來在深層—超深層發(fā)現(xiàn)的油氣藏?cái)?shù)量明顯增多[1]。據(jù)IHS 公司統(tǒng)計(jì)分析，截至2020 年年底，全球共發(fā)現(xiàn)埋深大于4500m 的油氣田（藏）1975 個(gè)，大于6000m 的油氣田（藏）285 個(gè)，深層石油年產(chǎn)量由1990 年的0.18×108t 增長到2.28×108t，深層天然氣年產(chǎn)量由1990 年的181×108m3增長到1770×108m3，證實(shí)深層油氣勘探的重要地位。

中國油氣勘探深度不斷向深層—超深層拓展，探井平均井深持續(xù)增加，尤其是中西部地區(qū)探井深度增幅明顯[2]，如塔里木盆地的塔北南斜坡，平均井深在7000m 以上，局部地區(qū)突破8000m。新疆地區(qū)含油氣盆地深層—超深層勘探取得重要突破，發(fā)現(xiàn)了多個(gè)規(guī)模儲(chǔ)量區(qū)，展示出深層—超深層良好勘探前景[3-5]。在海相碳酸鹽巖領(lǐng)域，發(fā)現(xiàn)了塔北—塔中奧陶系超深層縫洞型碳酸鹽巖大油區(qū)，呈現(xiàn)連片含油趨勢[3]，累計(jì)探明石油地質(zhì)儲(chǔ)量約20×108t、天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量超5000×108m3；近期在輪南地區(qū)鉆探的輪探1 井，在寒武系鹽下獲高產(chǎn)工業(yè)油流，發(fā)現(xiàn)全球最深的古生界油氣藏。在陸相碎屑巖領(lǐng)域，一是發(fā)現(xiàn)了庫車前陸克拉蘇、博孜—大北兩個(gè)萬億立方米大氣區(qū)，累計(jì)探明天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量超10000×108m3；二是在準(zhǔn)南前陸區(qū)鉆探的高探1 井、呼探1 井獲高產(chǎn)油氣流[6]，揭示了尋找高產(chǎn)大氣田的前景；三是準(zhǔn)噶爾環(huán)中央坳陷二疊系—三疊系呈現(xiàn)大面積含油氣特點(diǎn)[7]，繼發(fā)現(xiàn)瑪湖超10 億噸級(jí)大油田之后，又在沙灣、阜康等凹陷獲得新發(fā)現(xiàn)；四是吐哈盆地火焰山二疊系—三疊系探明億噸級(jí)規(guī)模儲(chǔ)量，近期在勝北凹陷鉆探的玉探1 井二疊系見到良好油氣顯示，并鉆揭厚層優(yōu)質(zhì)烴源巖。因此，新疆地區(qū)深層—超深層油氣勘探越來越受到重視和關(guān)注。相信在不久的將來，新疆地區(qū)深層—超深層必將形成數(shù)個(gè)萬億立方米大油氣區(qū)，為穩(wěn)定中國油氣戰(zhàn)略提供堅(jiān)實(shí)的能源基礎(chǔ)和保障。

隨著中西部深層—超深層油氣勘探的不斷突破和發(fā)現(xiàn)，推動(dòng)形成一系列深層油氣地質(zhì)理論認(rèn)識(shí)，有效指導(dǎo)了深層油氣勘探發(fā)現(xiàn)及規(guī)模儲(chǔ)量增長，如走滑斷裂與流體溶蝕改造控制超深層碳酸鹽巖優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層形成，地層超壓控制陸相深層碎屑巖儲(chǔ)層原生孔隙保存及次生孔隙形成，“烴源中心、規(guī)模儲(chǔ)層、膏鹽蓋層、深大構(gòu)造”四位一體控制深層油氣藏規(guī)模，大型坳陷區(qū)“常規(guī)—非常規(guī)有序共生”、巖性—地層型油氣藏大面積連片分布等。新疆地區(qū)深層—超深層勘探領(lǐng)域多，海相碳酸鹽巖、前陸沖斷帶、深層大構(gòu)造、陸相碎屑巖、火山巖及非常規(guī)頁巖油等多種類型領(lǐng)域在新疆地區(qū)含油氣盆地均有分布，每個(gè)領(lǐng)域油氣成藏模式及控藏要素不盡相同，給新疆地區(qū)深層油氣富集規(guī)律認(rèn)識(shí)及勘探重點(diǎn)區(qū)帶選擇帶來較大難度，迫切需要系統(tǒng)梳理新疆地區(qū)深層—超深層勘探領(lǐng)域、潛力及方向。

本文通過對(duì)新疆地區(qū)大地構(gòu)造背景及演化過程分析，對(duì)比了新疆地區(qū)塔里木盆地、準(zhǔn)噶爾盆地、吐哈盆地深層油氣地質(zhì)條件及成藏組合特征，系統(tǒng)梳理新疆地區(qū)深層油氣勘探領(lǐng)域，剖析了不同盆地、不同領(lǐng)域的油氣控藏要素及分布規(guī)律，旨在為新疆地區(qū)深層—超深層油氣勘探提供借鑒與幫助。

1 區(qū)域構(gòu)造背景

新疆地區(qū)處于亞歐大陸腹地，面積約為166×104km2，地形地貌復(fù)雜，自古生代以來，受多期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響，發(fā)育多個(gè)沉積盆地（圖1）。新疆地區(qū)的沉積盆地是在獨(dú)特的大地構(gòu)造環(huán)境中形成和發(fā)展起來的，多是由克拉通塊體與其間不同時(shí)代的造山帶鑲嵌構(gòu)成的多旋回疊合復(fù)合盆地[8-9]。在古特提斯構(gòu)造域與古亞洲構(gòu)造域的動(dòng)力學(xué)體系作用下，經(jīng)歷了早古生代洋陸分化對(duì)峙、晚古生代大陸板塊聚斂拼合與新生代板塊內(nèi)變形的三大演化階段[10]，發(fā)育古生代海相克拉通盆地，以及中、新生代陸相盆地縱向疊置。例如最為典型的塔里木盆地，疊置發(fā)育下古生界海相、上古生界海陸過渡相及中、新生界陸相三大套層系，最大沉積厚度超過15000m；準(zhǔn)噶爾盆地、吐哈盆地，由于洋陸對(duì)峙階段及洋陸聚斂過程影響，沉積層系從石炭系—二疊系開始，疊置發(fā)育上古生界與中、新生界多套沉積地層，最大沉積厚度也超過15000m。整體來看，新疆地區(qū)的大地構(gòu)造演化表現(xiàn)為：早古生代，隨著聯(lián)合古大陸的解體，分化出塔里木克拉通塊體，漂浮在寬廣大洋中，陸塊之上發(fā)育克拉通內(nèi)坳陷與克拉通邊緣坳陷盆地。早古生代末期，以塔里木、揚(yáng)子及華北為核心的幾個(gè)古陸塊發(fā)生軟碰撞，形成大致統(tǒng)一的中國古大陸，南側(cè)為古特提斯洋被動(dòng)大陸邊緣。由于尚未固結(jié)的中國古大陸，在石炭紀(jì)—早二疊紀(jì)再次伸展，在天山山脈等處發(fā)育裂陷槽，沉積了以淺海相為主的沉積組合，包括塔西南及準(zhǔn)噶爾石炭紀(jì)—二疊紀(jì)弧后前陸盆地。至石炭紀(jì)中晚期，大陸塊體的聯(lián)合趨勢遠(yuǎn)大于離散作用，新疆地區(qū)盆地陸續(xù)出現(xiàn)海陸過渡相沉積；中、新生代以來，在古生代克拉通盆地之上或古生代褶皺基底之上疊置發(fā)育大型坳陷盆地，包括前陸盆地和陸內(nèi)撓曲盆地，盆地持續(xù)沉降?？傊?，自顯生宙以來新疆地區(qū)古大陸經(jīng)歷了多旋回構(gòu)造發(fā)育的歷史，造就了該區(qū)疊合復(fù)合的含油氣盆地。

圖1 新疆地區(qū)大地構(gòu)造概略圖Fig.1 Structure outline of Xinjiang region

塔里木盆地、準(zhǔn)噶爾盆地及吐哈盆地不同時(shí)期構(gòu)造演化存在差異性。塔里木盆地與塔吉克盆地、卡拉庫姆盆地、南里海盆地同處于特提斯構(gòu)造域，盆地演化受控于全球性伸展—擠壓旋回與特提斯洋、古亞洲洋伸展—聚斂過程[11]，大致經(jīng)歷前震旦紀(jì)基底形成、震旦紀(jì)—奧陶紀(jì)克拉通邊緣坳陷、志留紀(jì)—泥盆紀(jì)周緣前陸盆地、石炭紀(jì)—二疊紀(jì)克拉通邊緣坳陷和裂谷盆地、三疊紀(jì)前陸盆地、侏羅紀(jì)—古近紀(jì)斷陷盆地、新近紀(jì)—第四紀(jì)復(fù)合前陸盆地多個(gè)演化階段，經(jīng)歷10 余期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)[12]。準(zhǔn)噶爾盆地形成于石炭紀(jì)，早二疊世為前陸盆地，晚二疊世屬于斷陷盆地，三疊紀(jì)—白堊紀(jì)盆地構(gòu)造運(yùn)動(dòng)相對(duì)穩(wěn)定，屬于坳陷盆地，進(jìn)入新生代以后為再生前陸盆地[13]。吐哈盆地具有雙重基底，既有寒武紀(jì)結(jié)晶基底，又有古生代褶皺基底，先后經(jīng)歷了多期構(gòu)造演化階段，包括石炭紀(jì)弧后裂陷階段、早二疊世伸展裂陷階段、中二疊世碰撞擠壓階段、晚二疊世陸內(nèi)擠壓階段[14]、侏羅紀(jì)擴(kuò)張斷陷階段、白堊紀(jì)—第四紀(jì)擠壓型再生前陸盆地階段。

多旋回構(gòu)造運(yùn)動(dòng)控制盆地沉積充填，縱向發(fā)育上、中、下多套成藏組合，深層—超深層油氣勘探主要集中于中部及下部成藏組合。新疆地區(qū)，深層—超深層油氣勘探主要包含四大領(lǐng)域，分別為深層碳酸鹽巖領(lǐng)域，如塔里木盆地臺(tái)盆區(qū)古生界海相碳酸鹽巖[15]；深層碎屑巖領(lǐng)域，包括塔里木盆地庫車及塔西南前陸沖斷帶中、上組合，準(zhǔn)噶爾盆地南緣前陸沖斷帶侏羅系—白堊系，準(zhǔn)噶爾盆地及吐哈盆地二疊系—三疊系；深層火山巖領(lǐng)域，包括準(zhǔn)噶爾盆地克拉美麗石炭系、吐哈盆地石炭系等；深層頁巖油領(lǐng)域，如準(zhǔn)噶爾盆地吉木薩爾、瑪湖二疊系頁巖油[16-18]等。盆地差異性的演化過程決定不同領(lǐng)域油氣地質(zhì)條件及成藏富集規(guī)律存在明顯差異。

2 成藏組合差異與油氣地質(zhì)條件特征

2.1 塔里木盆地

塔里木盆地是中國陸上面積最大的含油氣盆地（面積為56×104km2），南北兩側(cè)分別被古亞洲構(gòu)造系、特提斯構(gòu)造系環(huán)繞，是一個(gè)在前震旦紀(jì)陸殼基底上發(fā)展起來的由古生界海相克拉通盆地與中、新生界陸相前陸盆地組成的多旋回疊合盆地。根據(jù)其基底構(gòu)造形態(tài)，劃分為“三隆四坳”7 個(gè)構(gòu)造單元，包括塔北隆起、中央隆起、塔東隆起三大隆起和庫車坳陷、北部坳陷、西南坳陷、東南坳陷4 個(gè)坳陷（圖2）。盆地經(jīng)歷三大構(gòu)造旋回，每個(gè)旋回伸展期發(fā)育烴源巖，過渡期發(fā)育區(qū)域儲(chǔ)蓋組合，擠壓期形成斷裂構(gòu)造帶、規(guī)模成藏。

圖2 塔里木盆地構(gòu)造單元圖Fig.2 Division of structural units in Tarim Basin

塔里木盆地縱向發(fā)育上、中、下3 套規(guī)模成藏組合，分別被古近系膏鹽巖、石炭系膏泥巖及中寒武統(tǒng)膏鹽巖3 套區(qū)域蓋層分隔，上組合儲(chǔ)層主要為白堊系、侏羅系砂巖，中組合儲(chǔ)層主要為中、下奧陶統(tǒng)石灰?guī)r，下組合儲(chǔ)層為下寒武統(tǒng)白云巖（圖3a）。盆地3 套儲(chǔ)蓋組合在深層—超深層領(lǐng)域均有規(guī)模油氣勘探發(fā)現(xiàn)。

圖3 新疆地區(qū)油氣成藏組合圖Fig.3 Comparison of hydrocarbon accumulation assemblages in Xinjiang region

塔里木盆地深層—超深層油氣主要受控于寒武系、二疊系、石炭系及侏羅系烴源巖[19-21]。不同烴源巖分布范圍存在差異，寒武系玉爾吐斯組烴源巖為黑色頁巖及暗色泥巖，是盆地臺(tái)盆區(qū)主力烴源巖，烴源巖平均厚度為20m，分布面積約32×104km2，TOC一般介于2%～13%、最高為16%，Ro介于0.8%～3.2%，生烴強(qiáng)度可達(dá)（20～40）×108m3/km2。石炭系烴源巖分布在盆地西南坳陷，厚度為20～100m，面積約2.1×104km2，TOC 一 般 介 于0.5%～1.3%，Ro為1.8%～2.7%，生烴強(qiáng)度為（5～15）×108m3/km2。二疊系烴源巖分布在西南坳陷，厚度為50～400m，分布面積為2.2×104km2，TOC 一般為0.5%～1.7%，Ro為0.9%～1.9%，生烴強(qiáng)度為（10～20）×108m3/km2。侏羅系烴源巖主要分布于盆地前陸沖斷帶區(qū)域，是庫車萬億立方米大氣區(qū)的主力烴源巖。

塔里木盆地深層—超深層發(fā)育3 套規(guī)模儲(chǔ)層，分別為下寒武統(tǒng)白云巖儲(chǔ)層、奧陶系縫洞型石灰?guī)r儲(chǔ)層、庫車坳陷白堊系—侏羅系碎屑巖儲(chǔ)層。3 套規(guī)模儲(chǔ)層埋藏深度都超過4500m，厚度大、分布廣，為油氣提供了優(yōu)質(zhì)的儲(chǔ)集空間。下寒武統(tǒng)發(fā)育肖爾布拉克組、吾松格爾組兩套中孔—中低滲白云巖儲(chǔ)層，孔隙類型為溶蝕孔洞、晶間溶孔、粒間（內(nèi)）溶孔、藻格架孔。奧陶系縫洞型石灰?guī)r儲(chǔ)層，受碳酸鹽臺(tái)地臺(tái)緣、臺(tái)內(nèi)礁灘兩大優(yōu)勢相以及走滑斷裂破裂改造控制。侏羅系—白堊系碎屑巖儲(chǔ)層，形成于寬淺湖盆大型（辮狀河、扇）三角洲沉積，穩(wěn)定山帶供給、水淺坡陡、三角洲前緣砂體疊置連片發(fā)育，累計(jì)厚度為450～680m，巖性以中—細(xì)砂巖為主，受強(qiáng)烈的構(gòu)造擠壓應(yīng)力影響，地層壓力系數(shù)高，儲(chǔ)層發(fā)育裂縫，物性好。

塔里木盆地深層蓋層條件優(yōu)越，發(fā)育中寒武統(tǒng)膏鹽巖、石炭系膏泥巖及古近系膏鹽巖等多套區(qū)域性蓋層，蓋層厚度大、分布廣，中寒武統(tǒng)膏鹽巖厚度為100～750m，膏泥巖蓋層封蓋能力強(qiáng)，控制深層油氣分布。優(yōu)越的蓋層封蓋能力，使盆地深層—超深層富集了大量油氣資源，現(xiàn)階段已發(fā)現(xiàn)的大部分儲(chǔ)量均位于深層—超深層。

2.2 準(zhǔn)噶爾盆地

準(zhǔn)噶爾含油氣盆地面積為13×104km2，南北兩側(cè)被古亞洲構(gòu)造域環(huán)繞，是一個(gè)在前寒武紀(jì)陸殼基底和古生代褶皺基底上發(fā)展起來的由晚古生界與中、新生界組成的多旋回疊合盆地。根據(jù)其基底構(gòu)造形態(tài)，劃分為6 個(gè)一級(jí)構(gòu)造單元，包括西部隆起、中央坳陷、陸梁隆起、烏倫古坳陷、東部隆起、南緣沖斷帶（圖4）。

圖4 準(zhǔn)噶爾盆地構(gòu)造單元圖Fig.4 Division of structural units in Junggar Basin

準(zhǔn)噶爾盆地構(gòu)造演化過程中形成了三大成藏組合（圖3b），（1）下組合：石炭系、二疊系為烴源巖，二疊系為主要儲(chǔ)層，二疊系—三疊系泥巖為蓋層；（2）中組合：中、下二疊統(tǒng)和三疊系為烴源巖，侏羅系為儲(chǔ)層，白堊系泥巖為蓋層；（3）上組合：侏羅系煤系為烴源巖，白堊系—新近系為儲(chǔ)層，古近系—新近系泥巖為蓋層。橫向上不同時(shí)期、不同地區(qū)、不同規(guī)模的隆、坳格局相互疊置，不同地區(qū)具有不同的結(jié)構(gòu)和充填模式，導(dǎo)致油氣聚集與分布存在差異，成藏組合及后期改造特點(diǎn)控制油氣分布[22-23]。

以埋深4500m 為限，準(zhǔn)噶爾盆地深層—超深層領(lǐng)域主要包括中央坳陷斜坡區(qū)下組合二疊系—三疊系、腹部—南緣地區(qū)中組合侏羅系—白堊系，以及盆地中央坳陷周緣凸起區(qū)下組合石炭系。深層—超深層油氣聚集主要受控于石炭系、二疊系烴源巖。石炭系烴源巖主要分布于克拉美麗山前、陸梁隆起東部—五彩灣及北三臺(tái)地區(qū)，以泥巖和碳質(zhì)泥巖為主；其中中—上石炭統(tǒng)主要分布在盆地邊部和中部的張裂凹陷，克拉美麗山前坳陷有機(jī)碳含量為0.6%～1.26%，氯仿瀝青“A”含量為53～73mg/L，總烴含量為25～46mg/kg，干酪根類型為腐殖型，Ro普遍大于0.9%，為成熟度較高的烴源巖。下二疊統(tǒng)為海陸交互相沉積，盆地西北緣厚度為2000～4000m?，敿{斯湖和克烏斷階帶是沉積中心，見到海相特點(diǎn)的生油巖等，有機(jī)碳含量為1.26%，氯仿瀝青“A”含量為149mg/L，干酪根類型為腐殖—腐泥型。上二疊統(tǒng)是盆地已被證實(shí)的好烴源巖，在盆地西北部、中部、東部和南部皆有分布。盆地西北部瑪湖凹陷一帶，烴源巖厚度為250～375m，有機(jī)碳含量平均為1.01%，氯仿瀝青“A”含量為283mg/L。盆地東部地區(qū)烴源巖厚250～750m，有機(jī)碳含量為1.85%～4.15%，氯仿瀝青“A”含量為1141～2656mg/L。盆地南部地區(qū)烴源巖厚700～1000m，有機(jī)碳含量為4.89%～10.02%，氯仿瀝青“A”含量為3949～4845mg/L，干酪根類型主要為腐泥型和混合型。

準(zhǔn)噶爾盆地深層發(fā)育粗碎屑巖類、砂巖類、云質(zhì)細(xì)粒沉積巖類及火成巖4 類儲(chǔ)集體。根據(jù)盆地地溫場特征與演化特點(diǎn)，以及區(qū)域性厚層泥巖與廣泛分布的異常壓力封隔層分布特點(diǎn)，垂向上可劃分為上、中、下3 套規(guī)模儲(chǔ)層：石炭系—二疊系火成巖及碎屑巖儲(chǔ)層，三疊系—侏羅系扇三角洲粗碎屑巖及辮狀河三角洲砂巖儲(chǔ)層，白堊系—古近系河流、三角洲砂巖及扇三角洲粗碎屑巖儲(chǔ)層[24]。石炭系—二疊系規(guī)模儲(chǔ)層在西北緣、腹部及準(zhǔn)東等地區(qū)均較發(fā)育，三疊系—侏羅系規(guī)模儲(chǔ)層在瑪湖、腹部、準(zhǔn)東地區(qū)廣泛發(fā)育，白堊系—古近系規(guī)模儲(chǔ)層在南緣、車排子、腹部及準(zhǔn)東地區(qū)較發(fā)育。3 套規(guī)模儲(chǔ)層厚度大、分布廣，為油氣提供了優(yōu)質(zhì)的儲(chǔ)集空間。

準(zhǔn)噶爾盆地深層油氣分布受4 套區(qū)域性泥巖蓋層控制，分別為中二疊統(tǒng)下烏爾禾組、上三疊統(tǒng)白堿灘組、下侏羅統(tǒng)三工河組及下白堊統(tǒng)吐谷魯群。下烏爾禾組泥巖蓋層厚度一般為50～200m，有從山前向斜坡區(qū)逐漸加厚的趨勢，由該套泥巖蓋層封蓋形成的油氣田（藏）已有瑪北油田、火燒山油田、中拐—五八烏爾禾油藏等。上三疊統(tǒng)白堿灘組泥巖蓋層形成于湖侵時(shí)期，在盆地廣泛分布，厚度一般為100～400m，克拉瑪依油田、瑪湖大油區(qū)中—下三疊統(tǒng)油氣層主要集中在該套區(qū)域性蓋層之下。下侏羅統(tǒng)三工河組泥巖蓋層主要為濱淺湖相產(chǎn)物，分布范圍甚廣，沉積厚度具有自北向南和自盆地周邊向盆地腹部增厚的趨勢，厚度一般為110～270m，彩南、石西、莫北、石南及陸南地區(qū)三工河組油藏皆為三工河組泥巖封蓋形成。下白堊統(tǒng)吐谷魯群以湖相泥巖沉積為主，分布范圍較為廣泛，厚度一般為140～480m，其下封蓋形成高探1 井、呼探1 井清水河組油氣藏等。

2.3 吐哈盆地

吐哈盆地深層二疊系具有“三凸三凹”構(gòu)造格局（圖5），受布爾加凸起、魯西凸起、庫木—塔克泉凸起演化控制，發(fā)育臺(tái)北凹陷、托克遜殘余凹陷，其中臺(tái)北凹陷保留相對(duì)完整，鼻凸區(qū)發(fā)育大量的構(gòu)造圈閉群。三疊系沉積時(shí)期，盆地經(jīng)歷斷陷向坳陷轉(zhuǎn)換，主體應(yīng)力轉(zhuǎn)變?yōu)槟媳毕驍D壓，受庫木古凸起控制，開始發(fā)育勝北低凸起，侏羅系沉積時(shí)期持續(xù)加強(qiáng)，開始發(fā)育連木沁鼻凸構(gòu)造，形成多排近平行庫木古凸起的斷鼻和斷背斜構(gòu)造。

圖5 吐哈盆地構(gòu)造單元圖Fig.5 Division of structural units in Tuha Basin

吐哈盆地自底向頂發(fā)育石炭系至新近系多套地層，構(gòu)成上、下兩套成藏組合（圖3c），以中—下侏羅統(tǒng)的區(qū)域性泥巖蓋層為界線。下部成藏組合是深層油氣勘探的主要層系，主要包含石炭系、二疊系及三疊系3 套烴源巖[25]。

吐哈盆地深層油氣資源受石炭系、二疊系、三疊系烴源巖控制。二疊系—三疊系烴源巖包括下二疊統(tǒng)依爾希土組及中二疊統(tǒng)桃東溝群，是盆地最主力的烴源巖，其中桃東溝群烴源巖厚度大、分布廣，沉積中心位于臺(tái)北凹陷西部，暗色泥巖厚度為100～450m。露頭及鉆井地區(qū)化學(xué)指標(biāo)分析，桃東溝群烴源巖有機(jī)質(zhì)類型以Ⅱ2—Ⅲ型為主，有機(jī)碳含量均值普遍在1.5%以上，Ro均值在0.6%～1.17%，臺(tái)南凹陷成熟度偏低，臺(tái)北凹陷達(dá)到成熟階段，具有較強(qiáng)生烴能力。此外三疊系郝家溝組烴源巖對(duì)深層油氣也有貢獻(xiàn)，哈密凹陷已發(fā)現(xiàn)上三疊統(tǒng)自生自儲(chǔ)油氣。石炭系烴源巖以中石炭統(tǒng)底坎兒組暗色泥巖及凝灰質(zhì)泥巖為主，鉆井和露頭揭示上石炭統(tǒng)發(fā)育一套相對(duì)穩(wěn)定的烴源巖層。下石炭統(tǒng)發(fā)育多套互層狀烴源巖層，厚度在20～120m，以石灰?guī)r、亮晶灰?guī)r、黑色頁巖、泥晶灰?guī)r為主，目前揭示的露頭偏少，橫向連通性較差、落實(shí)程度偏低。

吐哈盆地深層勘探領(lǐng)域主力儲(chǔ)層包括兩套，分別為上二疊統(tǒng)梧桐溝組和三疊系克拉瑪依組、上倉房溝組。臺(tái)北凹陷兩套儲(chǔ)層厚度大，梧桐溝組砂層組厚度為75～300m。三疊系儲(chǔ)層發(fā)育南北雙向物源的辮狀河三角洲砂體，砂層組厚度為240～420m，橫向疊合連片，儲(chǔ)層物性南好北差、西好東差。整體來看不同區(qū)帶，三疊系儲(chǔ)層儲(chǔ)集性能均相對(duì)較好，是未來深層油氣勘探的重點(diǎn)層系之一。

3 深層—超深層油氣成藏模式與控制因素

深層—超深層油氣成藏過程復(fù)雜，受多期多旋回構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響，深層通常發(fā)育多套不同類型的有效烴源巖，因而深層—超深層油氣藏普遍呈現(xiàn)多源及混源特征。多套烴源巖的生排烴演化特征必然存在差異，此外疊加多旋回的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，深層—超深層油氣藏形成期次通常較多，并且油氣藏形成后受晚期構(gòu)造活動(dòng)改造強(qiáng)烈[26]。“多源、多期、多改造”的油氣成藏演化過程，致使深層油氣藏形成的控制因素多變，強(qiáng)化油氣成藏過程研究，對(duì)認(rèn)識(shí)控藏要素及油氣分布規(guī)律具有重要的指導(dǎo)作用。

新疆地區(qū)三大沉積盆地深層油氣勘探主要集中于碳酸鹽巖、碎屑巖、火山巖及非常規(guī)頁巖油四大領(lǐng)域，不同領(lǐng)域油氣成藏條件及控藏要素存在明顯差異。

3.1 塔里木盆地

塔里木盆地深層油氣成藏組合主要為臺(tái)盆區(qū)寒武系—奧陶系碳酸鹽巖，庫車及塔西南前陸沖斷帶深層碎屑巖領(lǐng)域，兩大領(lǐng)域油氣成藏過程、成藏模式及控藏要素存在差異性。深層海相碳酸鹽巖勘探領(lǐng)域，油氣成藏過程復(fù)雜，以塔里木盆地臺(tái)盆區(qū)為例，深層碳酸鹽巖油氣藏經(jīng)歷加里東晚期、海西晚期—印支期、燕山期—喜馬拉雅期3 期成藏，受區(qū)域蓋層封堵，呈現(xiàn)“早油晚氣、沿?cái)嗔迅患钡奶卣鳌?/p>

塔里木盆地臺(tái)盆區(qū)深層碳酸鹽巖包括中—下奧陶統(tǒng)縫洞型碳酸鹽巖、寒武系鹽下白云巖兩大領(lǐng)域，兩者具有不同的成藏模式與控制因素。寒武系鹽下白云巖是靠近玉爾吐斯組烴源巖的第一套優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層，目前已有中深1 井、輪探1 井、柯探1 井獲得油氣突破，展示其良好的油氣成藏條件。以哈拉哈塘油田南部奧陶系為例（圖6），深層碳酸鹽巖領(lǐng)域油氣成藏受斷裂控制，主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是油氣運(yùn)移有良好的通道，油氣自深部烴源巖生成后，沿?cái)嗔严驕\層運(yùn)移；二是巖溶優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層發(fā)育，走滑斷裂的破碎作用進(jìn)一步促進(jìn)巖溶縫洞體發(fā)育，形成斷控巖溶型優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層，為油氣聚集提供良好的儲(chǔ)集空間。在加里東期—海西期走滑斷裂控制下，奧陶系油氣藏沿主干斷裂向上傾高部位運(yùn)聚，在斷控巖溶儲(chǔ)層、層間巖溶儲(chǔ)層及白云巖灘體中富集成藏。

圖6 塔里木盆地哈拉哈塘地區(qū)油氣成藏模式圖Fig.6 Hydrocarbon accumulation pattern of carbonate reservoir in Halahatang area,Tarim Basin

前陸沖斷帶深層碎屑巖油氣成藏整體較晚，庫車前陸沖斷帶油氣成藏條件優(yōu)于塔西南山前帶。庫車、大北前陸沖斷帶普遍發(fā)育地層超壓，沖斷構(gòu)造成排展布（圖7），斷裂縫網(wǎng)體系為天然氣垂向運(yùn)移的高速通道，晚期三疊系、侏羅系烴源巖高成熟階段，生成的大量天然氣持續(xù)性強(qiáng)充注，形成鹽下高豐度超高壓大氣藏。塔西南山前前陸沖斷帶勘探程度及認(rèn)識(shí)程度相對(duì)較低，存在上新世中晚期、更新世早期兩期成藏，上新世中晚期，白堊系、古近系古油氣藏形成，更新世早期，凝析氣氣侵，油氣調(diào)整成藏，呈現(xiàn)早油晚氣特征。更新世以來遭受調(diào)整改造強(qiáng)烈，構(gòu)造帶主體破壞嚴(yán)重，斜坡及平緩區(qū)保存條件變好。

圖7 塔里木盆地庫車坳陷油氣成藏模式圖Fig.7 Hydrocarbon accumulation pattern in Kuqa Depression,Tarim Basin

庫車坳陷與塔西南坳陷油氣成藏模式存在差異，庫車坳陷為“源內(nèi)油氣短距離垂向運(yùn)聚晚期成藏模式”，塔西南坳陷為“油氣長距離垂向運(yùn)聚與調(diào)整（裂解）成藏模式”[27]。喜馬拉雅構(gòu)造運(yùn)動(dòng)使庫車坳陷大部分早期大斷裂傾沒于古近系膏巖層中，這些斷層直接溝通侏羅系烴源巖和白堊系儲(chǔ)層，天然氣可以沿著斷層直接注入上、下盤儲(chǔ)層，天然氣垂向運(yùn)移距離短。塔西南坳陷以石炭系—下二疊統(tǒng)烴源巖為主，侏羅系烴源巖次之；油氣來自深部地層，具有典型的“下生上儲(chǔ)”特征，油氣垂向運(yùn)移距離遠(yuǎn)，并且遭受強(qiáng)烈的后期改造調(diào)整，這是與庫車坳陷油氣成藏最為典型的差異，如柯克亞凝析氣田、巴什托普油田、和田河氣田都經(jīng)歷了“多階段聚集、古油藏破壞調(diào)整、次生油氣藏形成”等演化過程[27]。

3.2 準(zhǔn)噶爾盆地

準(zhǔn)噶爾盆地多年的勘探實(shí)踐已證實(shí)，油氣富集主要受控于油氣源、蓋層及斷裂輸導(dǎo)條件，三者在整個(gè)盆地不同地區(qū)的成藏過程中至關(guān)重要?？傮w而言，從已發(fā)現(xiàn)油氣分布特征分析，平面上，油氣分布沿富烴凹陷周緣呈環(huán)帶狀分布；縱向上，盆地南深北淺的“箕狀”特征決定了油氣向北部高部位運(yùn)移，受控于通源斷裂與中淺層多期的斷裂搭接，形成立體高效的輸導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)，油氣多富集于4 套區(qū)域蓋層之下。但盆地深層—超深層因埋深、勘探層系、目標(biāo)類型等不同，成藏組合在不同地區(qū)有所差異，成藏控制因素也存在區(qū)域性與局部差異性，因此表現(xiàn)出不同的成藏模式。

二疊系—三疊系深層—超深層碎屑巖領(lǐng)域存在源儲(chǔ)一體、源儲(chǔ)相離兩種成藏類型。源儲(chǔ)相離的油氣成藏模式（圖8）主要表現(xiàn)為：中—下二疊統(tǒng)烴源巖生成的油氣經(jīng)過近距離的初次運(yùn)移—二次運(yùn)移，于源外二疊系—三疊系砂礫巖儲(chǔ)層中聚集。油氣藏主要分布在中央坳陷斜坡區(qū)，該區(qū)深層構(gòu)造活動(dòng)相對(duì)弱，地層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，且靠近烴源巖層系，油氣成藏受控于斷裂、儲(chǔ)層及局部微幅度構(gòu)造。以瑪湖凹陷二疊系—三疊系砂礫巖油藏為例，凹陷內(nèi)二疊系—三疊系儲(chǔ)層處于瑪湖生烴凹陷中心區(qū)，構(gòu)造簡單，基本表現(xiàn)為南東傾的平緩地層，發(fā)育搭接連片的扇三角洲沉積，扇體及其控制下的沉積相帶控制油氣分布與成藏富集。此外，凹陷斜坡區(qū)的鼻狀構(gòu)造背景是油氣運(yùn)移有利指向區(qū)，高陡斷裂貫穿風(fēng)城組烴源巖和覆于其上的砂礫巖儲(chǔ)層，是油氣運(yùn)移高效輸導(dǎo)體，油氣主要分布在二疊系、三疊系之間不整合面上下的砂礫巖儲(chǔ)層中，主要富集在二疊系—三疊系優(yōu)質(zhì)扇三角洲前緣相帶中。例如，風(fēng)城組形成的油氣經(jīng)過斷裂溝通，發(fā)生遠(yuǎn)距離的垂向運(yùn)移，至上烏爾禾組、百口泉組扇三角洲前緣礫巖儲(chǔ)層中聚集成藏，形成源儲(chǔ)相離（源儲(chǔ)縱向跨度為2000～3000m）、大跨度源上大面積成藏模式，該類成藏模式的直接體現(xiàn)為瑪湖10 億噸級(jí)礫巖大油區(qū)的發(fā)現(xiàn)。此外，圍繞瑪湖凹陷風(fēng)城組還存在局部源儲(chǔ)相離的成藏模式，受控于風(fēng)城組，在盆地邊緣為沖積扇礫巖沉積，逐漸過渡到烴源巖發(fā)育區(qū)，源內(nèi)生成的油氣僅初次橫向運(yùn)移，在邊緣區(qū)的礫巖中聚集成藏。

而源儲(chǔ)一體型主要以中—下二疊統(tǒng)咸化湖相烴源巖層系內(nèi)的油氣聚集為主。中—下二疊統(tǒng)受前陸坳陷活動(dòng)的影響，形成一套白云質(zhì)粉砂巖、泥頁巖互層型細(xì)粒沉積，既富有機(jī)質(zhì)，提供充足油氣源，又能形成一定儲(chǔ)集空間，聚集油氣，進(jìn)而形成源儲(chǔ)一體的頁巖油（致密油）油氣藏（圖8）。

圖8 準(zhǔn)噶爾盆地瑪湖凹陷油氣成藏模式圖Fig.8 Hydrocarbon accumulation pattern in Mahu Sag,Junggar Basin

對(duì)于腹部—南緣地區(qū)深層侏羅系—白堊系成藏組合而言，油氣成藏主要受斷裂及不整合面控制。該區(qū)烴源條件優(yōu)越，但油氣源需要經(jīng)歷海西期通源斷裂與燕山期次級(jí)斷裂的縱向接力調(diào)整，兩期斷裂的縱向匹配關(guān)系，以及與儲(chǔ)層的搭接關(guān)系，決定油氣成藏的有效性。腹部地區(qū)存在深、淺兩套斷裂體系，來自深部二疊系的油氣首先沿二疊系—三疊系中優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層或不整合面運(yùn)移，遇到深層斷裂后向上運(yùn)移，沿途在適當(dāng)部位成藏。當(dāng)深部斷裂與淺部斷裂搭接時(shí)，油氣便運(yùn)移到淺部侏羅系—白堊系儲(chǔ)層中聚集成藏[28-29]（圖9）。目前，腹部地區(qū)深層中組合的發(fā)現(xiàn)主要集中在圍繞盆1 井西凹陷東北環(huán)帶的莫北—莫索灣—莫南一線，構(gòu)造上主體屬于“洼中隆”，油氣成藏過程復(fù)雜。該類成藏模式以斷裂、不整合面、砂體為運(yùn)移通道，沿古凸起遇圈閉富集，形成古生新儲(chǔ)型油氣藏。同時(shí)，受到高成熟烴源巖的控制[30-31]，多為凝析油氣藏。

圖9 準(zhǔn)噶爾盆地腹部地區(qū)斷控階狀成藏模式圖Fig.9 The terraced fault-controlled hydrocarbon accumulation pattern in the hinterland of Junggar Basin

南緣地區(qū)深層油氣富集主要受控于烴源巖、斷裂，以及具備良好封蓋條件的背斜構(gòu)造，形成源上擠壓背斜型油氣成藏模式（圖10）。南緣地區(qū)油氣勘探證實(shí)該區(qū)深層有效的油氣源以中、下侏羅統(tǒng)煤系烴源巖為主，但不排除二疊系烴源巖的貢獻(xiàn)。南緣山前沙灣—阜康凹陷一帶侏羅紀(jì)—白堊紀(jì)是準(zhǔn)噶爾盆地沉積中心，侏羅系烴源巖厚度大、有機(jī)質(zhì)豐度高，熱演化程度高，燕山期開始大量生成油氣，燕山晚期達(dá)到高—過成熟階段，開始大量生排天然氣，一直持續(xù)到第四紀(jì)。同時(shí)，受晚期再生前陸盆地演化的影響，南緣造山帶快速隆升，擠壓形成近東西向排帶狀分布的深大構(gòu)造。構(gòu)造圈閉主要在燕山末期形成，在喜馬拉雅期改造定型，為早期排出的油氣提供了有利的聚集場所。目前上組合已發(fā)現(xiàn)油氣藏，背斜圈閉往往遭受破壞嚴(yán)重，油氣藏規(guī)模不大。但受白堊系吐谷魯群厚層泥巖蓋層的控制，大規(guī)模完整的背斜圈閉伏于其下，呼探1 井部署于呼圖壁背斜帶，目標(biāo)為吐谷魯群泥巖蓋層之下的侏羅系與白堊系底部砂巖，清水河組獲日產(chǎn)油60m3、日產(chǎn)天然氣32×104m3的高產(chǎn)突破，證實(shí)南緣中、下組合的巨大勘探潛力。

圖10 準(zhǔn)噶爾盆地南緣沖斷帶齊古—呼圖壁深層天然氣成藏模式圖Fig.10 Natural gas accumulation pattern of deep formation in Qigu-Hutubi area in thrust belt of the southern marginal Junggar Basin

3.3 吐哈盆地

吐哈盆地深層油氣勘探最重要的領(lǐng)域?yàn)槎B系—三疊系碎屑巖領(lǐng)域，油氣成藏的認(rèn)識(shí)程度相對(duì)較低，但總體來看，二疊系—三疊系深層碎屑巖油氣成藏受“源控”及“斷控”特征清晰。深層碎屑巖領(lǐng)域最主要的烴源巖是中二疊統(tǒng)桃東溝群，烴源巖呈南北分帶特征，主要分布在勝北、火北、鄯善、丘東、勝南、魯南及沙泉等次洼，南部殘余洼陷埋藏淺，成熟度低；北部整體洼陷埋藏深，成熟度高。有利的烴源巖主要分布在盆地北部，平面上存在勝北、火北等多個(gè)有利的生烴中心。已發(fā)現(xiàn)的油氣藏主要以生烴洼陷為中心呈環(huán)帶狀分布，但這種環(huán)帶狀分布是不完整和不對(duì)稱的，具體表現(xiàn)為生烴中心北部油氣田貧乏，而南部則發(fā)育良好。這種油氣分布特征主要受兩個(gè)因素控制：一是臺(tái)北凹陷由北往南是油氣運(yùn)移的優(yōu)勢方向；二是凹陷中南部儲(chǔ)集輸導(dǎo)層相對(duì)發(fā)育，加之在南斜坡背景上產(chǎn)生的逆沖斷層的傾向與地層傾角趨勢一致，有利于油氣垂向與側(cè)向接續(xù)運(yùn)移。斷裂對(duì)吐哈盆地深層二疊系—三疊系碎屑巖油氣成藏的控制作用表現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是油氣運(yùn)移的重要通道；二是鼻凸構(gòu)造及斜坡區(qū)發(fā)育的斷裂，在油氣藏的上傾方向構(gòu)成遮擋，形成一系列斷塊油氣藏（圖11）。此外，梧桐溝組頂?shù)装鍡l件及上傾方向的物性封堵對(duì)二疊系—三疊系油氣成藏具有重要的控制作用，發(fā)育3 種目標(biāo)類型，分別是受鼻隆帶控制的早期低成熟的斷塊稠油油藏、梧三段溝槽充填泥包砂小型構(gòu)造—巖性稠油油藏、梧一段規(guī)模巖性稀油油藏。

圖11 吐哈盆地玉東地區(qū)二疊系—三疊系油藏地質(zhì)剖面圖Fig.11 Geological section of Permian-Triassic oil reservoir in Yudong area,Tuha Basin

玉北地區(qū)二疊系—三疊系油氣分布具有分帶性，凹陷區(qū)為高成熟度的二疊系稀油油藏，呈現(xiàn)大面積連片分布特征，向斜坡區(qū)及凸起區(qū)，油氣成熟度降低，變?yōu)槌碛陀筒?，以大型?gòu)造—巖性油氣藏為主，油氣成藏層位也逐漸變淺，從二疊系過渡至三疊系，油氣藏分布受斷裂控制明顯。造成油氣分異的主要原因與烴源巖演化與油氣成藏過程密切相關(guān)，在印支期，二疊系桃東溝群烴源巖進(jìn)入生烴窗，生成的低成熟度液態(tài)油，在砂體及不整合面的側(cè)向輸導(dǎo)下，向斜坡區(qū)及凹陷周緣的凸起區(qū)運(yùn)移，并在凸起區(qū)高部位的構(gòu)造圈閉及斷塊圈閉中聚集成藏，受晚期高成熟油氣及保存條件的影響，油氣藏逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槌碛陀筒?。至燕山期，桃東溝群烴源快速埋深，進(jìn)入高成熟度演化階段，生成大量的高成熟原油，向凹陷區(qū)的巖性—地層圈閉中運(yùn)聚，形成高成熟的稀油油藏，油氣藏分布受近源扇體控制，凹槽區(qū)玉北西、連木沁—連東等扇體呈現(xiàn)稀油油藏大面積分布的特征。

4 油氣分布特征與勘探方向

4.1 塔里木盆地

區(qū)域性優(yōu)質(zhì)蓋層對(duì)深層油氣分布具有重要的控制作用，塔里木盆地深層海相碳酸鹽巖油氣藏受中寒武統(tǒng)膏鹽巖、石炭系膏泥巖區(qū)域性蓋層控制[32]，區(qū)域蓋層之下已發(fā)現(xiàn)大規(guī)模油氣藏聚集，石炭系膏泥巖分布面積為23×104km2，其下發(fā)現(xiàn)了哈得遜油田億噸級(jí)海相碎屑巖油田；中寒武統(tǒng)膏鹽巖面積為29×104km2，之下有油氣發(fā)現(xiàn)，但未發(fā)現(xiàn)大規(guī)模油氣藏，未來勘探潛力大。塔里木深層碎屑巖油氣藏受古近系膏泥巖蓋層控制，膏泥巖蓋層壓力系數(shù)高，封蓋條件極佳，之下勘探發(fā)現(xiàn)了庫車、大北等萬億立方米大氣田。

寒武系鹽下，截至目前完鉆井21 口，未形成規(guī)模接替，但具備形成大油氣區(qū)的基本地質(zhì)條件，目前勘探、認(rèn)識(shí)程度仍然很低，未來勘探潛力巨大，近源、儲(chǔ)蓋組合好的古隆起—斜坡區(qū)是下一步勘探突破的主攻方向。肖爾布拉克組丘灘體和吾松格爾臺(tái)緣是寒武系鹽下碳酸鹽巖領(lǐng)域的兩大重要區(qū)帶，具體包括塔中北斜坡、古城—肖塘、溫宿周緣、麥蓋提上斜坡、輪南低凸起等，有利灘體面積達(dá)3×104km2，是下一步勘探戰(zhàn)略突破有利區(qū)。此外最新研究發(fā)現(xiàn)：震旦系奇格布拉克組發(fā)育微生物丘灘相儲(chǔ)層，儲(chǔ)集性能較好，是深層—超深層油氣勘探的重要領(lǐng)域。奇格布拉克組為南北分異格局，初步識(shí)別出塔北丘灘復(fù)合帶、塔中北斜坡殘余顆粒灘帶及麥蓋提斜坡丘灘帶3 個(gè)丘灘帶，塔中—塔北地區(qū)預(yù)測有利面積為4.56×104km2。

庫車前陸區(qū)天然氣成藏條件優(yōu)越，深層—超深層勘探潛力大。前陸沖斷帶構(gòu)造控藏特征明顯，剩余圈閉豐富，是增儲(chǔ)上產(chǎn)重點(diǎn)領(lǐng)域。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，庫車坳陷儲(chǔ)備圈閉達(dá)60 個(gè)，總面積為1450km2，天然氣資源量超8000×108m3，克拉蘇、中秋、東秋是最現(xiàn)實(shí)區(qū)帶。此外，前陸斜坡區(qū)具備形成大面積巖性氣藏的有利條件，有利面積約為1700km2，天然氣資源量超2×1012m3，是下一步值得探索的重要區(qū)帶。

塔西南山前沖斷帶，剩余資源豐富，面積為8.7×104km2，石油資源量超5×108t、天然氣資源量近2×1012m3，但現(xiàn)階段油氣探明率及認(rèn)識(shí)程度低，是天然氣勘探的重要接替領(lǐng)域，應(yīng)深化油氣成藏及區(qū)帶綜合評(píng)價(jià)優(yōu)選研究。深層油氣保存條件優(yōu)越的成排成帶構(gòu)造是油氣勘探突破的重點(diǎn)方向。

4.2 準(zhǔn)噶爾盆地

準(zhǔn)噶爾盆地深層—超深層石油資源量約為27×108t，探明率極低。深層天然氣資源量超過2×1012m3，占盆地總資源量的63%，但總體勘探程度極低。結(jié)合前述深層油氣成藏的主要控制因素：（1）以烴源巖為根本，油氣分布沿著有效源灶分布，供烴能力的大小影響著油氣富集的規(guī)模。（2）區(qū)域性蓋層對(duì)油氣分布起著至關(guān)重要的控制作用，如南緣地區(qū)上組合有著有利的源—圈條件，但往往圈閉遭受破壞，中組合侏羅系、白堊系受到吐谷魯群厚層泥巖蓋層的有效遮擋，形成非常高效的油氣藏。（3）斷裂對(duì)油氣縱向調(diào)整及油氣富集起到了至關(guān)重要的作用，如瑪湖凹陷斜坡區(qū)下組合三疊系—二疊系呈現(xiàn)出“斷裂所至，藏之所成”，即通源斷裂溝通了風(fēng)城組烴源巖及二疊系、三疊系砂—礫巖；再如，腹部地區(qū)盆1 井西凹陷中組合侏羅系，往往需要多期斷裂的縱向有效搭接及斷裂與砂體的有效配置，才能形成有效的油氣聚集。（4）部分地區(qū)局部的古構(gòu)造、不整合面，以及沉積相帶對(duì)油氣成藏與分布也具有一定影響。未來盆地深層的勘探首先向烴源巖區(qū)進(jìn)軍，但深層—超深層領(lǐng)域在不同地區(qū)有其特殊性。整體而言，準(zhǔn)噶爾盆地深層—超深層油氣勘探最重要的領(lǐng)域包括二疊系—三疊系深層碎屑巖、南緣沖斷帶侏羅系—白堊系及非常規(guī)頁巖油等。

準(zhǔn)噶爾盆地中央坳陷斜坡區(qū)二疊系—三疊系勘探潛力巨大，近年來依托盆地級(jí)整體研究成果，二維、三維地震資料聯(lián)合落實(shí)有利勘探面積2.5×104km2，該領(lǐng)域剩余石油資源量超20×108t、天然氣資源量超8000×108m3，西北部的瑪湖凹陷已落實(shí)超10×108t的規(guī)模儲(chǔ)量，并且阜康凹陷、沙灣凹陷、盆1 井西凹陷、東道海子凹陷有望形成10 億噸級(jí)大油氣區(qū)。二疊系—三疊系深層碎屑巖油氣勘探應(yīng)充分借鑒瑪湖凹陷模式，強(qiáng)化溝槽控砂模式及扇體展布特征研究，刻畫大型坳陷斜坡區(qū)巖性—地層圈閉發(fā)育模式，主攻阜康凹陷主溝槽扇體，落實(shí)阜康凹陷億噸級(jí)規(guī)模儲(chǔ)量，同時(shí)積極探索沙灣凹陷、東道海子凹陷、盆1 井西凹陷，早日實(shí)現(xiàn)二疊系—三疊系大環(huán)帶深層碎屑巖的整體突破。

南緣沖斷帶侏羅系—白堊系是盆地深層—超深層天然氣勘探突破的首選領(lǐng)域，有利勘探面積為2.3×104km2，剩余石油資源量約10×108t、天然氣資源量超5000×108m3。勘探實(shí)踐證實(shí)南緣具備形成千億立方米大氣區(qū)的有利條件：（1）大厚度、廣泛分布的高成熟侏羅系烴源巖；（2）侏羅系烴源巖之上完整的大型背斜構(gòu)造群；（3）發(fā)育白堊系清水河組，侏羅系喀拉扎組、頭屯河組、八道灣組、三工河組多套規(guī)模有效儲(chǔ)層；（4）白堊系吐谷魯群500～2000m 巨厚泥巖區(qū)域蓋層[33-34]；（5）深層—超深層異常高壓的發(fā)育，埋深6000m 左右的白堊系泥巖異常高壓封蓋能力強(qiáng)，規(guī)模砂體高壓有利于原生粒間孔的保存[35]。逼近南緣沖斷帶中段高成熟源灶中心是深層—超深層尋找規(guī)模天然氣儲(chǔ)量的重要方向，優(yōu)選源儲(chǔ)時(shí)空配置好、保存條件優(yōu)越的深層大構(gòu)造，是尋找規(guī)模天然氣藏的首選目標(biāo)，二維、三維地震資料聯(lián)合初步落實(shí)南緣沖斷帶發(fā)育背斜圈閉群（約22 個(gè)），累計(jì)圈閉面積達(dá)1735km2，有望形成千億立方米大氣區(qū)的勘探場面。除此之外，南緣前陸盆地斜坡區(qū)具備形成大型巖性—地層油氣藏的條件，初步刻畫落實(shí)侏羅系—白堊系一系列北部尖滅帶地層—巖性圈閉目標(biāo)，累計(jì)圈閉面積約2300km2，下步勘探實(shí)踐中應(yīng)積極探索該類型目標(biāo)，有望進(jìn)一步拓展南緣沖斷帶深層勘探成果。

值得注意的是，盆地進(jìn)入中—下組合深層—超深層勘探領(lǐng)域，還具有類型多樣的非常規(guī)資源。例如，腹部地區(qū)中組合致密砂巖氣、富烴凹陷斜坡區(qū)致密油、頁巖油等，均見到良好苗頭，盆1 井西凹陷前哨地區(qū)侏羅系三工河組致密砂巖相繼獲得高產(chǎn)油氣流；瑪湖凹陷下組合風(fēng)城組白云質(zhì)砂巖儲(chǔ)層中落實(shí)億噸級(jí)規(guī)模儲(chǔ)量，無不顯示深層非常規(guī)油氣良好的勘探前景。尤其下組合中二疊統(tǒng)烴源巖，具備豐富的頁巖油資源，達(dá)25×108t，勘探潛力巨大，特別是2020 年瑪湖凹陷風(fēng)城組頁巖油勘探獲得重大突破，為深層非常規(guī)油氣勘探提供了新領(lǐng)域。但效益動(dòng)用的技術(shù)手段還需探索，需要加快地質(zhì)工程一體化攻關(guān)，形成一體化攻關(guān)配套技術(shù)，盤活這些非常規(guī)領(lǐng)域。

4.3 吐哈盆地

吐哈盆地深層油氣勘探最重要的領(lǐng)域是二疊系—三疊系碎屑巖，該領(lǐng)域油氣資源量超5×108t，截至2019 年累計(jì)探明儲(chǔ)量超1×108t，剩余資源量豐富，勘探潛力大。二疊系生烴中心及三疊系區(qū)域蓋層對(duì)吐哈盆地深層油氣資源具有重要的控制作用。

吐哈盆地深層二疊系—三疊系碎屑巖領(lǐng)域勘探應(yīng)兼顧常規(guī)與非常規(guī)油氣資源，強(qiáng)化探索臺(tái)北凹陷南部源邊魯克沁正向構(gòu)造的同時(shí)，積極探索斜坡區(qū)及凹陷內(nèi)巖性—地層油氣藏，臺(tái)北凹陷南部近凹斜坡區(qū)是二疊系迎烴面大型巖性油氣藏勘探的主攻方向，托克遜凹陷、哈密坳陷是尋找三疊系規(guī)模儲(chǔ)量的有利區(qū)域。

綜合油氣成藏要素配置條件及勘探程度分析，認(rèn)為庫木凸起前緣的魯克沁—紅連區(qū)帶，以及托克遜凹陷、臺(tái)北凹陷，是二疊系—三疊系深層碎屑巖最有利的富集區(qū)帶。該區(qū)帶既有常規(guī)構(gòu)造油氣藏，又有非常規(guī)致密油氣及稠油資源。庫木凸起前緣魯克沁大型復(fù)式鼻狀凸起緊鄰中二疊統(tǒng)桃東溝群生烴中心，烴源充足，鼻狀構(gòu)造是油氣有利的匯聚區(qū)。此外，魯西、馬場兩大古凸起前緣斷坡發(fā)育扇三角洲砂體，湖相泥巖與砂體間互分布，儲(chǔ)蓋匹配關(guān)系好；鼻狀隆起構(gòu)造背景上易于形成斷鼻型、構(gòu)造—巖性復(fù)合型等類型圈閉，是該領(lǐng)域重要目標(biāo)類型之一。臺(tái)北凹陷斜坡區(qū)，玉北西、連木沁—連東巖性圈閉群是二疊系巖性油藏突破的重點(diǎn)目標(biāo)。托克遜凹陷南緣斜坡帶三疊系源儲(chǔ)一體，有利于形成近源充注的砂巖氣藏，近洼低凸起是構(gòu)造—巖性匹配的有利部位，北部逆沖帶下盤是中二疊統(tǒng)烴源巖調(diào)整充注的有利方向，具備形成構(gòu)造—地層型油氣藏條件。哈密坳陷多口井在上三疊統(tǒng)儲(chǔ)層中見到良好油氣顯示，集中分布在三堡凹陷、四道溝地區(qū)，源儲(chǔ)一體，砂體多期疊置、具備整體含氣成藏條件，構(gòu)造斜坡—洼陷區(qū)是下一步尋找源內(nèi)自生自儲(chǔ)致密油氣藏的主要方向。

吐哈盆地深層石炭系領(lǐng)域，勘探程度及認(rèn)識(shí)程度低，有望成為深層油氣勘探的重要接替領(lǐng)域。石炭系受溝—弧體系控制，臺(tái)南凹陷石炭系構(gòu)造呈近東西向“帶狀分布、凹凸相間”的特點(diǎn)，發(fā)育一系列的背斜、斷背斜構(gòu)造顯示，有利區(qū)帶面積為1.2×104km2，勘探潛力大，是石炭系領(lǐng)域突破的首選區(qū)帶。綜合臺(tái)南凹陷構(gòu)造、儲(chǔ)層、烴源巖疊合分析，沙泉子洼陷北部陡坡帶，構(gòu)造和儲(chǔ)層規(guī)模發(fā)育，埋藏適中，是目前的主攻方向，有利區(qū)帶面積約2000km2。

5 結(jié)論與認(rèn)識(shí)

（1）新疆地區(qū)沉積盆地是在獨(dú)特的大地構(gòu)造環(huán)境中形成和發(fā)展起來的的多旋回疊合復(fù)合盆地，盆地性質(zhì)既有相似性，又存在差異性。塔里木盆地是由古生代海相克拉通盆地，中生代陸內(nèi)坳陷盆地，新生代再生前陸盆地疊合而成。準(zhǔn)噶爾盆地形成于石炭紀(jì)，經(jīng)歷早二疊世前陸盆地—晚二疊世斷陷盆地—三疊紀(jì)至白堊紀(jì)坳陷盆地—新生代再生前陸盆地演化過程。吐哈盆地經(jīng)歷石炭紀(jì)弧后裂陷—早二疊世伸展裂陷—中二疊世碰撞擠壓—晚二疊世陸內(nèi)擠壓—侏羅紀(jì)斷陷—白堊紀(jì)至第四紀(jì)前陸盆地演化階段，不同的構(gòu)造演化階段控制沉積盆地充填。

（2）新疆地區(qū)沉積盆地發(fā)育上、中、下成藏組合，受深層規(guī)模源灶及區(qū)域泥巖蓋層控制，深層—超深層油氣勘探主要集中于中部及下部成藏組合。按照巖性及成藏差異性，新疆地區(qū)深層—超深層發(fā)育多個(gè)勘探領(lǐng)域，包括塔里木盆地臺(tái)盆區(qū)古生界海相碳酸鹽巖，塔里木盆地庫車坳陷、塔西南坳陷、準(zhǔn)噶爾盆地南緣前陸沖斷帶深層大構(gòu)造，準(zhǔn)噶爾盆地及吐哈盆地二疊系—三疊系碎屑巖，準(zhǔn)噶爾盆地、吐哈盆地石炭系深層火山巖，準(zhǔn)噶爾盆地二疊系頁巖油等，是未來尋找規(guī)模儲(chǔ)量的重要領(lǐng)域，是穩(wěn)定中國油氣戰(zhàn)略堅(jiān)實(shí)的能源保障。

（3）受多旋回構(gòu)造演化影響，新疆地區(qū)深層—超深層油氣藏受“源控”“斷控”“蓋層”三大關(guān)鍵要素控制，油氣成藏呈現(xiàn)“多源”“多期”“多調(diào)整”的典型特征，富烴凹陷周緣、深層大構(gòu)造及有利于規(guī)模儲(chǔ)層發(fā)育的優(yōu)勢相帶是深層油氣資源富集的有利區(qū)帶。

（4）塔里木盆地寒武系鹽下、庫車前陸沖斷帶、塔西南山前帶，準(zhǔn)噶爾盆地中央坳陷二疊系—三疊系、南緣沖斷帶侏羅系—白堊系，吐哈盆地臺(tái)北凹陷二疊系—三疊系等區(qū)帶油氣成藏條件優(yōu)越，勘探程度相對(duì)較低，潛力大，是未來深層尋求規(guī)模儲(chǔ)量及重大突破的重要勘探方向。