车排子油田井中石炭系划分及其与包古图—哈山一带对比研究

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车排子油田位于准噶尔盆地西部隆起,石炭系是新近被确认的又一重要油藏储层。前人虽建立了井下石炭纪的地层系统,但多数地层因缺乏时代依据和统一的对比标志,因而与盆地北缘包古图-哈山一带石炭系建组剖面及其各组级地层系统对比存在较大争议。本文关注的焦点是车排子油田与盆地北缘包古图-哈山一带包古图地层小区各石炭系究竟是否可对比?车排子油田所在的区域是否应划归包古图小区?本文研究发现,车排子油田与包古图-哈山一带包古图小区紧密相邻,山前的近SN向断裂在车排子油田有极好的延伸性和可对比性等,这为二者地层系统对比提供了可能性。作者以车排子油田测井岩心数据以及石炭系典型剖面为研究对象,通过精细编录描述车排子地区24口井石炭系井段、测井曲线与岩性交互对照识别、井下岩性组合划分与组级地层单位建立、井间地层对比、井中化石识别、年代学及构造环境分析等多方面进行对比研究,取得以下认识:车排子油田石炭系是包古图-哈山一带包古图小区向盆地内部的延伸。车排子油田主要井的石炭系(包括部分二叠系)组级岩石地层单位与包古图地层小区相应层位可一一对比,各石炭系组级单位基本识别特征与包古图小区基本一致,部分井的层序甚至可以对比至段级地层单位。本次厘清井下石炭系各组组级单位自上而下依次为下二叠统佳木河组、上石炭统哈拉阿拉特组、上石炭统阿腊德依克赛组、上石炭统成吉思汗山组、下石炭统希贝库拉斯组以及下石炭统包古图组;其中晚石炭世哈拉阿特组为车排子油田区的良好储油层。车排子油田石炭系与包古图小区晚石炭世地层以发育火山岩为特征。井中晚石炭世火山岩样品中P2O5(0.15%~0.29%)与Al2O3(16.63%~18.97%)含量较高,K2O含量为0.22%~1.05%;Na2O的含量为3.12%~4.33%;样品主要为钙碱性系列,轻稀土元素相对富集而重稀土相对亏损,并且强烈亏损Nb、Ta等高场强元素(HFSE)、相对富集Ba、Rb、Sr、K等大离子亲石元素(LILE),表明其形成于岛弧俯冲背景,与包古图-哈山一带包古图小区晚石炭世火山岩地球化学特征总体可对比。车排子油田与包古图-哈山地区构造活动的方向基本平行,表明二者可能同处于相同的构造应力场,井区构造很可能是山区构造活动在盆地内部的延续。车排子油田组级地层单位总体厚度小于包古图小区,本次所编录井中未见代表包古图组的岩心,一是因井中钻遇岩心保存不完整,二是多数井没有完全穿透石炭系所致。
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