蘇江玉 呂景英
（中國新星石油公司西北石油局勘探項目管理處 烏魯木齊 830011）
摘要 筆者對新疆塔裏木盆地克孜勒蘇地區的地表化探資料和10年間獲得的油氣地質成果進行了研究，較詳細分析了該區化探指標異常分布特征；在與局部構造進行疊合分析的基礎上，指出了地表化探指標用於尋找油氣藏的有效性；並對地表化探異常形態（暈環狀異常與頂部異常）產生的地質原因進行了總結。
關鍵詞 塔裏木盆地 地表油氣化探 構造 含油氣性預測
塔裏木盆地沙雅隆起克孜勒蘇地區是繼塔北雅克拉、東河塘等油氣田之後發現的新的有利油氣聚集區。1988年發現克孜勒蘇構造後，為了進壹步評價該構造的含油氣性，在該地區進行了地表油氣化探普查工作。由於當時區內勘探程度低，對化探預測的油氣異常無法驗證。隨後的近10年間，該區取得了壹些新的油氣成果。因此，筆者從深入研究、探索，不斷完善方法技術的角度，對地表化探普查預測油氣藏的效果進行分析，以探討油氣化探異常與深部構造及油氣藏的內在關系。
1 簡況
克孜勒蘇地表油氣化探工區位於新疆新和縣境內，地理位置為東經81°38′～81°54′、北緯41°14′～41°26′（圖1），工區面積297km2。
鉆井表明，區內新生界發育較全，中生界缺失三疊系，侏羅系在克孜勒蘇構造高部位上缺失，構造圍斜部位有發育。主要儲集層下第三系、白堊系分布全區。二疊系綠灰色流紋質火山碎屑熔巖、流紋巖與上覆白堊系呈不整合接觸。
工區內地震勘探發現的主要構造有4個，分別是羊塔克1號、2號和克孜勒蘇、克孜勒蘇南構造，羊塔克1號、2號構造現已證實為含油氣構造，油氣藏類型為底水塊狀凝析氣藏[1]。克孜勒蘇構造見到良好油氣顯示，克孜勒蘇南構造目前尚未鉆探。
地表化探工作時間為1988年6月至12月，當時區內及鄰近地區尚無鉆井。
化探工作目的是在克孜勒蘇構造上進行鉆前含油氣性預測，為部署探井提供參考依據，同時檢驗地表化探方法尋找油氣藏的有效性。
采用的地表化探方法指標為：土壤酸解烴、土壤紫外熒光、土壤蝕變碳酸鹽巖（△C）、土壤熱釋汞（Hg）、土壤氡氣測量（靜電α卡測氡222Rn、活性炭測氡214Bi）、甲烷碳同位素（δ13C1）等常用的土壤化探方法指標。采樣網度，ΔC、Hg、土壤氡氣測量按2km×0.5km的矩形網，土壤酸解烴、土壤紫外熒光按2km×1km的菱形網布設。
圖1 克孜勒蘇工區地理位置 Fig.1 The geographical location of Kezlesu area
1—公路；2—河流；3—城鎮；4—鉆井；5—化探工區
化探樣品均采自地表下1～1.5m處，樣品介質均為砂土，以層位控制為主，從而在較大程度上避免了“巖性”影響。樣品經野外預處理後分送有關分析試驗室進行分析測試。
經分析測試***獲得土壤酸解烴C1、C2、C3、iC4、nC4、iC5、nC5及重烴C2＋、C1/C2＋、iC4/nC4，土壤紫外吸收光譜UV222、UV254；土壤熒光強度（F327、F365）；土壤蝕變碳酸鹽（△C）；土壤熱釋汞（Hg）、土壤遊離氡射氣短壽子體（222Rn、214Bi）及甲烷碳同位素（δ13C1）***六大類20多個指標參數的數據。
2 地表化探異常特征
2.1 克孜勒蘇地區油氣化探指標統計特征
表1為克孜勒蘇地區地表化探各指標的統計特征參數。從中可以看出，克孜勒蘇地區的酸解烴含量明顯偏高，以甲烷為例，克孜勒蘇地區甲烷平均含量達到1092μL/kg，最高達到1971μL/kg，最小值730 uL/kg。而雅克拉、波斯坦地區甲烷平均值壹般為700～750 μL/kg，本區甲烷最小值就可與上述兩地區的平均值相當，說明本區油氣垂向微運移作用較強，深部烴類組分來源豐富。
2.2 化探指標異常分布特征
對各個指標分別進行正態標準化轉換後，以大於標準化值0.5為異常，求取各指標的異常。
（1）土壤酸解烴異常特征
土壤酸解烴甲烷C1、乙烷C2、丙烷C3、正丁烷nC4、土壤重烴（C2+）五個直接指標的單指標異常特征非常相似（圖2），主要表現為：
①工區東北角為大面積的正異常（暫定為塊狀異常），標準化值可達2.5以上，而且該塊狀異常的南部分為兩支，指向克孜勒蘇構造上的沙42井（該井當時未鉆），該塊狀異常面積約占工區面積的1/4。
表1 物化探指標統計分布特征對比 Table1 Distribution features of geochemical indicators
②從上述的塊狀異常西南部延伸出壹個較弱的正異常分支，呈弧形向南東彎曲，從等值線圖上看，與上述塊狀正異常似連為壹體，最高異常強度（標準化值）可達2.0左右，異常表現為長條形，主要由C3、C4等重烴指標組成（如C2＋）。
③在工區南部邊界附近出現若幹不連續小塊狀異常（C1～nC4、C2＋等），異常強度達到平均值加1.5倍均方差以上。
④除甲烷外，重烴C3以上指標在工區西北角均有壹個弧立小塊狀異常存在，反映為重烴氣（或濕氣）特征。
⑤甲烷重烴比值（C1/C2+）指標的異常特征（圖2）與上述單指標異常特征的最大差別在於工區東北角上單指標塊狀異常的部位，C1/C2＋變為壹個條帶狀正異常，與工區東邊界的兩個孤立異常點呼應，構成不連續的暈環狀異常。
（2）土壤熒光異常分布特征
土壤熒光F327、F365兩個指標的異常（圖2）表現為不連續的孤立點狀或小塊狀異常，分布在工區西北、南東邊緣上，區內壹般為孤立點狀異常，分布無明顯規律性。
（3）其他指標異常
ΔC、熱釋汞以及放射性指標等雖也有壹定的異常分布，大部分以孤立小塊狀正異常為主，整體上異常分布較散，無規律性。
2.3 綜合異常特征
根據前述各單指標異常特征可以看出，單指標異常分布主要表現為面積較大的塊狀與暈環（半環狀）及孤立點狀，異常分布同族指標相互間吻合性較好，不同族指標間的異常差異較明顯。
根據不同指標反映油氣的直接與間接程度及相互間的平面分布吻合程度，從上述指標中選擇C3、C2＋、F327三個指標制作了異常疊合圖（圖3），得到3個綜合異常，有關各個異常的特征概括於表2。
圖2 4項指標圖 Fig.2 Four indexes
表2 克孜勒蘇工區地表化探綜合異常特征參數 Table2 Parameters of comprehensive anomalies of surface geochemical exploration in Kezilesu area
圖3 異常疊合圖 Fig.3 Abnormal polymerization
1—前中生界頂面構造；2—蘇維依組構造；3—卡普沙良群構造；4—侵入巖體；5—奧陶系構造；6—庫木格列木群構造；7—F327>0.58,C3>0.59,C2+>0.2;10—頂部異常輪廓及編號；11—環狀異常輪廓及編號；12—井位及油氣顯示
3 化探異常與構造、油氣關系疊合分析
把前述得到的綜合異常與本區局部構造進行疊合分析，反映出了豐富的地質地球化學信息，分述如下：
3.1 化探異常與構造位置對應關系分析
①－A異常範圍與前中生界頂面構造疊合範圍壹致，其地層主要為二疊系火成巖風化殼，第三系蘇維依組（N1s）、白堊系卡普沙良群（K1kp）兩套地層也有構造隆起顯示，斷裂下盤克孜勒蘇南構造主要由庫木格列木群組成，反映出①－A號異常與克孜勒蘇構造前中生界頂面及下盤構造之間的平面位置對應關系。①－B號異常位於克孜勒蘇構造北斜坡與克孜勒蘇北斷裂之間。
②號綜合異常位於羊塔克2號斷背斜或斷鼻構造上，平面位置吻合良好。
③號綜合異常位於羊塔克1號構造上，表現為頂部異常，受工區範圍限制，異常範圍未控制完整。
從上面化探綜合異常與地震局部構造的平面吻合程度分析，可以看出①號綜合異常範圍與深部多個層系的構造在平面上的疊合範圍壹致，異常為暈環狀形態，而②、③兩個異常均為頂部異常，都表現出與深部構造較好的對應性。
3.2 與油氣測試成果吻合程度分析
表3為克孜勒蘇地區部分鉆井測試成果，從中可以看出，該地區已經在卡普沙良群、下第三系—白堊系上統、二疊系火山巖風化殼等三個主要層系見到工業油氣及油氣層顯示。
表3 油氣測試成果 Table3 Testing results on petroleum and gas
對照化探綜合異常與已知鉆井的產油氣情況，可以看出以下內容。
①號暈環綜合異常包括了沙42井周圍的較大的範圍。沙42井的目前油氣情況雖然不太理想，但根據測試過程以及鉆後評估資料認為，沙42井目前的油氣狀況不能反映真實地層情況，在測試過程中有許多不完善之處，導致測試結果不可信，具體表現在下列兩個方面：a．底部風化殼流紋巖段下7＂尾管後射孔不完善；b．在卡普沙良群測試時，水墊未按設計要求采用清水，而是采用相對密度1.15的泥漿，射孔層段油氣未能自流至井口，壓制了油氣的產出。
根據上述情況，我們認為沙42井就是油氣井，①號暈環綜合異常是沙42井所在的克孜勒蘇構造含油氣的反映。同時預測克孜勒蘇斷裂下盤構造也為含油氣構造。
②號綜合異常為頂部異常，根據目前羊塔克2號油氣成果及②號綜合化探異常位置關系分析，認為兩者吻合良好。從羊塔克2號構造與克孜勒蘇構造的埋深對比看，羊塔克2號構造油氣藏埋藏淺。所以，其在地表形成的綜合化探異常強度相應較大，受網度較稀與油氣藏寬度較小兩個因素的影響，使得其上方的化探異常表現為頂部塊狀暈形式。
③號綜合異常為暈環狀，主要由C3以及 F327熒光指標構成。根據羊塔克1井油氣組分化驗結果（表4）認為該井天然氣為濕氣，化探異常構成指標也為C3以上的重烴指標，說明地表化探異常指標與深部氣藏成分上的淵源關系，即不僅異常位置吻合，而且在異常的構成指標方面亦有親緣關系。
表4 羊塔克和克孜勒蘇地區天然氣性質 Table4 Properties of natural gas in Yantaka-Kezilesu area
與③號綜合異常類似，①號綜合異常的指標構成上也反映出類似特征，即異常主要由輕烴指標構成，指示油成分的熒光指標異常大多僅呈孤立小塊狀分散分布，反映深部油氣藏以輕烴組分（即氣藏）為主。
4 克孜勒蘇地區地表油氣化探綜合異常模式
上述分析表明，地表化探異常與深部構造及油氣藏有密切的關系。壹般來說，地表化探異常是深部油氣藏所含烴類組分經運移途徑上的各種地質體復雜化後的綜合反映[2]，雖然其中包含有壹定的幹擾信息，但仍然較清晰地反映出了深部構造的含油氣信息。根據克孜勒蘇地區和羊塔克構造地質特征，將克孜勒蘇地區地表化探異常與深部油氣藏復雜的相對空間關系模式簡要概括於圖4，並歸納為以下幾點認識。
圖4 化探異常與油氣藏的關系模式圖 Fig.4 The mode of relation between geochemical abnormaly and hydrocarbon reservoir
(1）地表化探異常與深部構造及油氣藏有壹定的空間對應關系。壹般來說，地表化探異常是深部油氣藏烴類組分經垂向微運移並被運移途徑上的各種地質體復雜化後的綜合反映。
（2）埋藏淺的油氣藏所引起的地表化探異常幅度要比埋藏深的規模相近油氣藏所引起的異常幅度大。
（3）地表化探異常的組成指標與深部油氣藏的組分指標有明顯的淵源關系，即深部油氣藏的油氣組分類型特征決定了地表化探指標的異常特征，如深部油氣藏主要為濕氣，則在地表化探異常指標中反映較好的指標壹般為C3以上的重烴類，這點在克孜勒蘇地區表現比較明顯。
（4）壹個地區由於含有多個油氣藏，所以在地表引起的化探異常特征也呈多種類型的異常並存，且往往有相互疊合、分叉、相交等復雜形式。
（5）地表化探異常指標形態特征與化探采樣網度、深部油氣藏平面幾何尺度有關，如果采樣網度較大（稀網），或油氣藏幾何尺度較小，在油氣藏上方分布的采樣點數少，壹般出現塊狀正異常（即頂部異常）；當油氣藏幾何尺度較大，或采樣網度比較密，油氣藏上方分布的采樣點數較多時，壹般在地表出現暈環狀異常。
（6）地表化探異常是深部油氣藏、各種地質體等的綜合反映。因此，化探異常解釋應緊密與地質構造和油氣特征分析資料相結合，才能減少解釋中的“漏報”和“錯報”，提高化探異常解釋的可信度。
參考文獻
[1]李小地．塔裏木盆地羊塔克油氣田的特征及形成歷史。石油勘探與開發，1999,26(6)
[2]蘇江玉．油氣藏上方動力地球物理地球化學綜合場初探．物探與化探，1992,16(4)
Surface geochemical prospecting for oil and gas exploration
Su Jiangyu Lu Jinying
(Academy of planning and designing Northwest Bureau of Petroleum Geology, Urümqi 830011)
Abstract:This paper compares the surface oil geochemical data with the petroleum geology and exploration results in Kezlesu area of ShaYa uplift of Tarim basin.The distribution property of geochemical anomalies are intruduced more carefully,On the basis of contrasted analysis of local structures and geochemical anomalies,the effects of surface geochemical method for explorating the petroleum deposits are indicated. In the end,the geological reasons of producing the surface geochemical anomalies styles（“halo”and“apical”anomalies styles)are summarized.
Key word:Tarim basin surface oil geochemical exploration structure predication of petroliferous property