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　　烴源巖中有機(jī)質(zhì)是油氣生成的物質(zhì)基礎(chǔ)。石油勘探開發(fā)研究院無錫石油地質(zhì)研究所日前啟動地質(zhì)環(huán)境及生物演化與海相優(yōu)質(zhì)烴源巖研究項目

　　□江其勤

　　日前，經(jīng)國家自然科學(xué)基金委員會批準(zhǔn)立項的地質(zhì)環(huán)境及生物演化與海相優(yōu)質(zhì)烴源巖形成重點基金研究項目正式啟動。這一聯(lián)合資助基金項目是由石油勘探開發(fā)研究院無錫石油地質(zhì)研究所高級工程師騰格爾博士申請承擔(dān)的。該項目將就制約我國海相地層油氣藏勘探開發(fā)中的關(guān)鍵問題開展基礎(chǔ)性、前瞻性研究，對發(fā)展海相層系成烴成藏理論、促進(jìn)我國海相油氣勘探具有重要意義。

　　據(jù)項目負(fù)責(zé)人騰格爾介紹，該項目研究的主要內(nèi)容是根據(jù)影響優(yōu)質(zhì)烴源巖形成的諸項環(huán)境因子的地質(zhì)記錄，通過典型剖面多學(xué)科、不同尺度的精細(xì)解剖，追蹤構(gòu)造運動、氣候變化、海洋環(huán)境等多項因素聯(lián)合造成的環(huán)境演變過程，解析其中的耦合關(guān)系，分析南方下寒武統(tǒng)、下志留統(tǒng)和上二疊統(tǒng)三套優(yōu)質(zhì)烴源巖形成的控制因素，重建地質(zhì)環(huán)境。

　　研究控制因素和制約因素，探討海相優(yōu)質(zhì)烴源巖的發(fā)育模式

　　該項目將開展典型剖面的精細(xì)生物地層研究，結(jié)合區(qū)域巖相古地理，研究早寒武世、早志留世和晚二疊世三個時期主要生物群落和生態(tài)環(huán)境，重點研究三個時期孢粉型化石、早志留世的筆石帶和晚二疊世的牙形刺帶，進(jìn)而查明三套優(yōu)質(zhì)烴源巖的典型生物組合帶及古生態(tài)，界定優(yōu)質(zhì)烴源巖形成的確切時代，建立優(yōu)質(zhì)烴源巖發(fā)育的三維時空分布模式。

　　研究人員還將通過烴源巖干酪根及其演化產(chǎn)物、可溶有機(jī)質(zhì)、微體化石與現(xiàn)代微生物的有機(jī)質(zhì)組成及有機(jī)地化對比分析，結(jié)合微量元素、穩(wěn)定同位素及分子生物地化在沉積—成巖早期對環(huán)境變化和細(xì)菌改造的響應(yīng)研究，探討烴源巖質(zhì)量的控制因素。

　　該項目重點研究早寒武世生物演化及地質(zhì)事件，尤其關(guān)注初級生產(chǎn)力的異常變化和伴隨的地質(zhì)事件對下寒武統(tǒng)優(yōu)質(zhì)烴源巖發(fā)育的影響，通過與現(xiàn)代湖泊藍(lán)藻暴發(fā)、海洋赤潮泛濫及其微生物降解、聚集和保存條件的類比，結(jié)合早寒武世疑源類及其古生態(tài)研究，探討古生代初級生產(chǎn)力的演化過程并對下志留統(tǒng)優(yōu)質(zhì)烴源巖中大量筆石埋藏和保存作出合理解釋，進(jìn)而探索相應(yīng)時期優(yōu)質(zhì)烴源巖形成的生物與環(huán)境協(xié)同演化過程。

　　在上述研究成果基礎(chǔ)上，研究人員將對比分析國外類似優(yōu)質(zhì)烴源巖形成模式，探討諸項控制因素和制約因素，揭示海相優(yōu)質(zhì)烴源巖形成機(jī)制，提出南方三套海相優(yōu)質(zhì)烴源巖的發(fā)育模式。

　　初步研究建立了海相有機(jī)質(zhì)富集動力學(xué)模式

　　騰格爾向記者介紹了這一項目研究擬解決的關(guān)鍵問題和主要研究目標(biāo)。他說，針對地質(zhì)環(huán)境與生物演化協(xié)同控制作用下優(yōu)質(zhì)烴源巖形成機(jī)理這一核心問題，該項目研究將著重解決烴源巖發(fā)育層位時代的確切判定、烴源巖發(fā)育層位的古環(huán)境、烴源巖的生物構(gòu)成、有機(jī)質(zhì)埋藏速率的重建以及上升流、缺氧事件和熱水事件的判識等重大技術(shù)問題。

　　該項目研究目標(biāo)主要是通過對南方下寒武統(tǒng)、下志留統(tǒng)、晚二疊統(tǒng)烴源巖和非烴源巖的比較研究，查明海相烴源巖發(fā)育層位、有機(jī)質(zhì)豐度和質(zhì)量的主控因素，探索有機(jī)質(zhì)富集動力學(xué)過程，探討海相優(yōu)質(zhì)烴源巖形成的機(jī)制和模式。

　　騰格爾說，近年來，我國海相烴源巖發(fā)育環(huán)境、控制因素、成烴生物、判識指標(biāo)等方面的研究取得顯著進(jìn)展，海相烴源巖評價從常規(guī)特征描述、單一有機(jī)地化指標(biāo)判識擴(kuò)展到主控因素和形成機(jī)理、有機(jī)與無機(jī)多項指標(biāo)的綜合判識，并認(rèn)識到幾米至數(shù)十米異常富有機(jī)質(zhì)的優(yōu)質(zhì)烴源巖與大規(guī)模、貧有機(jī)質(zhì)的烴源巖相比，對盆地油氣聚集的貢獻(xiàn)及形成機(jī)理等方面明顯不同。

　　研究人員初步研究建立了海相有機(jī)質(zhì)富集動力學(xué)模式，提出海相優(yōu)質(zhì)烴源巖是量豐質(zhì)優(yōu)的特殊沉積物，有機(jī)質(zhì)富集程度取決于有機(jī)質(zhì)輸入量和保存因子。海相烴源巖形成機(jī)制研究已由單一盆地內(nèi)古環(huán)境恢復(fù)向宏觀和微觀兩種尺度發(fā)展。海相優(yōu)質(zhì)烴源巖形成取決于綜合環(huán)境因子，揭示各項環(huán)境因子間耦合關(guān)系是機(jī)理研究的關(guān)鍵，生物作為有機(jī)質(zhì)來源，其組成、數(shù)量及細(xì)菌改造作用直接控制了烴源巖發(fā)育程度。

　　目前仍處于探索階段，亟待深入研究海相優(yōu)質(zhì)烴源巖形成機(jī)理

　　騰格爾認(rèn)為，我國海相優(yōu)質(zhì)烴源巖形成機(jī)理研究雖已取得了一些進(jìn)展，但仍處于探索階段，還存在發(fā)育層位時代不清、沉積—埋藏環(huán)境不清、母質(zhì)來源不清和控制因素層次不清等諸多問題，亟待深入探討。特別是對中、上揚子區(qū)海相烴源巖形成機(jī)理研究尚未系統(tǒng)展開，嚴(yán)重制約了從機(jī)制上認(rèn)識本地區(qū)優(yōu)質(zhì)烴源巖的實質(zhì)和時空分布，無法滿足油氣勘探研究的實際需要。這客觀上反映了開展海相烴源巖發(fā)育控制因素和分布預(yù)測研究的必要性和迫切性。

　　該項目研究時間為4年。項目將在不同的時空尺度上，從動力學(xué)背景、地質(zhì)環(huán)境與生物演化的耦合關(guān)系以及有機(jī)質(zhì)富集動力學(xué)分析等方面，深入研究海相優(yōu)質(zhì)烴源巖的形成機(jī)理，提出發(fā)育模式。這對南方海相碳酸鹽巖層系中預(yù)測優(yōu)質(zhì)烴源巖的時空分布和油氣勘探潛力，進(jìn)一步豐富我國海相油氣成烴成藏理論，具有重要的理論和現(xiàn)實意義。