楚雄盆地是中国南方具有良好石油地质条件的大中型中—新生代改造型沉积盆地,自晚三叠世该盆地形成以来,先后沉积了海相、海陆交互相及陆相地层。因后期改造强烈,多期次构造变形叠加,导致盆地热演化程度高、热演化史恢复难度大。 本论文采用“整体、动态、综合”的研究思路,综合应用地质、数学、地球物理、地球化学等方法,结合油气成藏研究的新方法、新思路,对楚雄盆地的现今地温场分布特征、盆地热演化史恢复及油气成藏历史进行了深入的研究。 通过对楚雄盆地现在地温场的分析,认为楚雄盆地总体上地温梯度较低,分布在1.98—2.63℃/100m之间,且具有东高西低的特点,这与盆地内地壳厚度变化趋势一致。盆地现今大地热流值主要分布于70—75mW/m~2之间,是一个大地热流值较高的盆地,表明盆地深部构造较活跃。楚雄盆地主体位于滇中坳陷,现今地热属于中等地温型。 通过对磷灰石裂变径迹资料的分析,认为盆地南华断裂以西的西部祥云地区三叠系达到最大古地温的时间在31.2—55.5Ma以前,约在始新世时期或更早;南华断裂以东的乌龙1井、洒芷、一平浪等盆地主体部位三叠系达到最大古地温的时间在20.0—38.1Ma之前。楚雄盆地热演化程度高,单靠沉积埋藏作用不可能达到的,表明在20.0Ma之前发生过一次构造热事件,出现过增温过程。 通过对盆地热演化史的模拟,认为盆地古地温梯度自三叠纪沉积以来总体较低,约在2.2—2.5℃/100m之间。自三叠纪地层沉积以来到古近纪早期,地层为持续升温过程,始新世晚期以后地层处于抬升降温阶段,地层最高热演化程度是在古近纪早期达到的。烃源岩的成熟度总趋势是西高东低、南高北低,随着时代的变新、埋深的增加,烃源岩的热演化程度增大。 应用储层伊利石测年法、流体包裹体测温法等方法并结合热史模拟、埋藏史,综合分析了楚雄盆地油气成藏期次。上三叠统烃源岩油气成藏期次主要分为两个大的形成阶段:第一阶段约为白垩纪沉积时期(约150—70Ma);第二阶段为晚白垩世-古近纪沉积时期(约120—20Ma)。新近纪以来主要是已形成的油气藏重新调整和破坏时期。盆地东部云龙凹陷上三叠统烃源岩油气成藏期次主要为古近纪沉积时期。