准噶尔盆地石炭系烃源岩发育的沉积环境和构造背景

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1、中国科学院大学UniversityofChineseAcademyofSciences博士学位论文2013年6月SedimentaryenvironmentsandtectonicsettingsoftheCarboniferoushydrocarbonsourcerocksintheJunggarBasin，NorthwestChinaByTaoHuifeiADissertationSubmittedtoUniversityofChineseAcademyofSciencesInpartialfulfillmentoftherequir

2、ementForthedegreeofDoctorofPhilosophyInstituteofGeologyandGeophysics，ChineseAcademyofSciencesJune，2013中国科学院地质与地球物理研究所研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在处抠院士、王渲晨研究员指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的内容外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得生国科堂随丝厦生地韭物堡班究逝盛甚他敦直扭构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究

3、所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示谢意。论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。学位论文作者签名：——签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解生国科堂瞳丝厦皇丝韭物理班塞压有关知识产权的规定，研究所有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文及论文的复印件和电子文档，允许论文被查阅和借阅；生国科堂院丝厦生些韭物堡班究所可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文(保密的学位论文在解密后适用本授权书)。保密论文注释：本学位论文属于保密范畴，

4、保密期限年，解密后适用本授权书。学位论文作者签名：签字日期：年月日导师签名：签字日期：年月日准噶尔盆地石炭系烃源岩沉积环境和构造背景摘要准噶尔盆地位于哈萨克斯坦板块、塔里木板块和西伯利亚板块的交汇处，是我国第二大内陆盆地，独特的构造和盆地演化经历使得准噶尔盆地及其周边含有丰富的矿产和油气资源，是我国四大石油储量超过100亿吨的盆地之一。随着近年来一批大型石炭系油气田在准噶尔盆地陆续被发现，石炭系已经成为准噶尔盆地油气勘探的重点层系。石炭纪是准噶尔地区由多岛洋的构造格局向统一湖盆转换的关键时期，复杂的构造背景使得准噶尔盆地石炭系油气资源具有

5、两个特点：(1)埋深大，属于深层油气资源；(2)储层为火山岩。这两个特点使得搞清楚石炭系优质烃源岩的发育和分布规律成为石炭系油气勘探成功的关键。本论文选取了准噶尔盆地周围5条石炭系烃源岩露头剖面，运用沉积学、岩石学和元素地球化学等方法，系统地分析每一条烃源岩剖面发育的沉积相、古生产力状况、氧化还原保存条件、古盐度和古气候等古环境要素，和每条剖面物源区的岩性、源区风化状况和盆地的类型。在此基础上，综合分析石炭系优质烃源岩发育和分布的主控因素。准噶尔东部北缘沙尔布拉克剖面早石炭世南明水组烃源岩地层为弧后盆地深海一半深海的海底扇沉积；恰库尔特剖

6、面早石炭世南明水组烃源岩地层为弧间盆地三角洲沉积；滴水泉剖面早石炭世滴水泉组烃源岩地层为弧间盆地海陆过渡带的三角洲沉积；双井子剖面晚石炭世巴塔玛依内山组烃源岩地层为大陆岛弧边缘海陆过渡带的渴湖．沼泽沉积。准噶尔盆地西北缘的哈拉阿拉特山剖面晚石炭世哈拉阿拉特山组烃源岩地层为弧前盆地深海．半深海浊流沉积。准噶尔盆地优质烃源岩主要莠分布于五彩湾凹陷、滴水泉凹陷和乌伦古凹陷的早石炭世地层中，而分布于陆梁-卡拉麦里一带南侧，包括五彩湾凹陷、滴水泉凹陷、石钱滩凹陷和北三台凸起西斜坡的晚石炭世烃源岩也是准噶尔盆地重要的烃源岩。就沉积相带而言，海陆过渡相

7、的三角洲、涡湖．沼泽是准噶尔盆地石炭系优质烃源岩发育最有利的相带。准噶尔东部北缘的沙尔布拉克剖面早石炭世南明水组烃源岩具有高的古生摘要产力强度，偏还原的保存条件，中等的有机碳含量(0．75％)；恰库尔特剖面早石炭世南明水组烃源岩、滴水泉剖面早石炭世滴水泉组烃源岩和双井子剖面晚石炭世巴塔玛依内山组烃源岩具有中等偏低的古生产力强度、较多的陆源碎屑有机质供应和偏还原的保存条件，含有较高的有机碳含量(大于1％)。准噶尔盆地西北缘的哈拉阿拉特山剖面晚石炭世哈拉阿拉特山组具有较高的古生产力强度、较少的陆源有机质供应和氧化的保存条件，含有较低的有机碳含

8、量(平均0．48％)。因此，准噶尔盆地石炭系烃源岩有机碳的富集与陆源有机质大量供应和较高的古生产力密切相关，但还原的保存条件贡献最大。关键词：准噶尔盆地；石炭纪；烃源岩；沉积环境：构造背景lI