【摘要】：巴布亞盆地主體位于巴布亞新幾內(nèi)亞境內(nèi),與澳大利亞海域相鄰,其構(gòu)造位置處于澳大利亞板塊、太平洋板塊與菲律賓板塊交匯處,整體呈北西-南東向展布,為一發(fā)育于前中生界基底之上的中-新生代大型疊合盆地,也是巴新唯一產(chǎn)油氣的盆地。盆地油氣資源豐富,但目前盆地勘探程度較低,勘探潛力巨大,在前期勘探過程中雖對地層、構(gòu)造、沉積、儲層、成藏條件有了初步研究,并取得了相關(guān)的成果和認識。但是隨著勘探的逐步深入,新理論、新方法、新技術(shù)的不斷運用以及人們認識程度的不斷提高,許多地質(zhì)問題亟待深入研究。本文主要利用構(gòu)造演化和沉積背景等研究成果,利用單井生烴模擬,分析主力烴源巖的成烴演化過程;以地球化學(xué)分析為核心,劃分原油類型,通過生物標(biāo)志化合物獨特碳骨架的穩(wěn)定性和復(fù)雜的“指紋”特征進行油氣源對比,厘清巴布亞地區(qū)油氣來源,并以此為指導(dǎo),輔以油氣運移路徑模擬等成果簡要分析油氣運移過程。從而論述油氣從哪來、到哪去的基礎(chǔ)地質(zhì)問題。論文研究取得的主要成果認識如下:(1)巴布亞盆地中生界沉積類型眾多,其中儲層主要發(fā)育于三角洲沉積體系,濱岸沉積和淺海-半深海沉積是烴源巖發(fā)育有利相帶。烴源巖類型分為海相陸源型、海相內(nèi)源型和混合生源型三種,侏羅系烴源巖在Papuan褶皺帶多為混合生源型,在Fly臺地則主要為混合生源型,同時也有陸生植物輸入,在巴布亞灣為典型陸源輸入;白堊系發(fā)育濱淺海泥頁巖,處于弱還原環(huán)境,在Papuan褶皺帶以混合生源型為主,在巴布亞灣則以陸生植物供給為主;盆地東部新生界主要發(fā)育混合生源型的濱淺海泥頁巖,具有一定生烴潛力;西部為海相內(nèi)源型的泥質(zhì)含量較低的淺�；�?guī)r,生烴潛力有限。(2)單井生烴模擬結(jié)果表明,平面上越靠近生烴中心,其演化程度越高,構(gòu)造高點烴源巖普遍成熟較晚。中生界成熟中心分別位于Papuan褶皺帶中西段和巴布亞灣近Aure褶皺帶前淵,而且新生界Aure褶皺帶前淵區(qū)也一直處于成熟中心。中、下侏羅統(tǒng)在晚白堊世開始成熟,晚白堊世末期盆地構(gòu)造抬升前開始生成大量烴,隨著地層普遍抬升剝蝕,生烴停滯,至中新世隨著盆地再次沉降,這些烴源巖再次進入生油窗,到中新世末期普遍進入成熟階段,烴源巖進入生氣窗至今;上侏羅統(tǒng)在中新世時期位于成熟中心的烴源巖均已成熟;白堊系烴源巖成熟更晚,成熟范圍更小,成熟中心相對侏羅系向西北方向偏移。(3)根據(jù)正構(gòu)烷烴“氣相色譜指紋”、異戊間二烯型烷烴、甾萜烷系列化合物指紋類型曲線和穩(wěn)定碳同位素等特征,將巴布亞盆地原油分為A、B、C三類,A類原油主要分布在Papuan褶皺帶中、西段的上侏羅統(tǒng)、白堊系儲層以及Fly臺地北緣的上侏羅統(tǒng)儲層,主要由本地侏羅系成熟烴源巖供烴,Papuan褶皺帶東段中新統(tǒng)少部分A類油有機質(zhì)來自本地白堊系烴源巖;B類原油主要分布在Papuan褶皺帶東段中新統(tǒng)儲層,本地白堊系及以上成熟烴源巖為其主力烴源,下伏侏羅系烴源巖也有一定貢獻,而Papuan褶皺帶中、西段白堊系內(nèi)B類原油多為自生自儲,Fly臺地南部斜坡帶B類原油有機質(zhì)來源于下伏成熟度較高的中-下侏羅統(tǒng);C類原油集中分布在巴布亞灣Wabuda凹陷、Torres陸架和Aure凹陷三區(qū)夾持區(qū)的新近系儲層,并由巴布亞灣新生界成熟烴源巖供烴。(4)巴布亞盆地天然氣為有機成因氣,包括煤型氣和油型氣,據(jù)成熟演化階段可進一步劃分為成熟氣、凝析氣、裂解氣和生物氣。成熟氣和高成熟凝析氣遍布Papuan褶皺帶,主要由本地成熟度較高的侏羅系烴源巖供烴,褶皺帶東段也不排除白堊系腐殖型干酪根的貢獻;Fly臺地北緣以成熟氣為主,Omati地塹還存在過成熟裂解氣,推測主要由下伏較高成熟度的中-下侏羅統(tǒng)烴源巖初次裂解生成;生物氣主要分布在Torres陸架北部與Aure凹陷夾持區(qū),ASF 1生物氣由上新統(tǒng)烴源巖供烴,OHP 1生物氣主要由中新統(tǒng)未熟烴源巖供烴,披覆于礁體之上的上新統(tǒng)烴源巖對其也有貢獻。(5)巴布亞盆地整體以常壓為主,地層水交換不暢,水動力很弱,油氣運移動力主要為浮力,盆地生烴灶周圍的長期繼承性的隆起或者斜坡等構(gòu)造高點是油氣運移的有利指向。
【圖文】：

油氣的地化特征及分布規(guī)律，最終利用具有獨特碳骨架的生物標(biāo)志化合物及其復(fù)雜的“指紋”特征進行油氣源對比，具體方法就是將油氣之間、油氣與源巖之間的相同餾分的某個或者某些成分之間的含量或相對比值，或者某種同系物的分布、組成進行對比，從而厘清巴布亞地區(qū)油氣來源。（3）油氣運移過程分析利用流體動力學(xué)研究方法，從異常壓力、水動力和浮力三方面分析，最終確定巴布亞盆地油氣運移動力來源；在明確油氣來源的前提下利用油氣運移路徑數(shù)值模擬結(jié)果和地質(zhì)分析方法，簡要分析油氣運移過程。

.1.1 區(qū)域構(gòu)造位置巴布亞盆地主體位于巴布亞新幾內(nèi)亞境內(nèi)，與澳大利亞海域相鄰，其構(gòu)造處于澳大利亞板塊、太平洋板塊與菲律賓板塊交匯處，受三板塊內(nèi)次級地塊和拼合效應(yīng)的控制，最終發(fā)育為一個以前中生界為基底的整體呈北西－南東布的橫跨海陸的中－新生代大型疊合盆地，，新生代發(fā)育典型的弧后前陸盆地[面積 63.8 萬平方千米，其中陸上面積 45.1 萬平方千米，海上面積 18.7 萬平方，是巴布亞新幾內(nèi)亞面積最大、油氣資源量最豐富的盆地。巴布亞地區(qū)現(xiàn)今可劃分為 5 個一級構(gòu)造單元，包括 4 個古隆起：Lake Murray 高地、Oriomo 高apuan 高原、東部高原和巴布亞盆地；巴布亞盆地又分為 4 個二級構(gòu)造單元：部褶皺帶（包括 3 個造山帶：Papuan 活動帶、Owen Stanley 復(fù)雜構(gòu)造帶、M綠巖帶；2 個褶皺帶：Papuan 褶皺帶、Aure 褶皺帶），西部 Fly 臺地（包含 Srickl陷、Darai 凸起、Omati 地塹和 Morehead 地塹 4 個三級構(gòu)造單元），中部凹陷包括 Wabuda 凹陷，Aure 凹陷，Moresby 凹陷），南部 Torres 陸架（圖 2-1）
【學(xué)位授予單位】：長江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：P618.13

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