海拉尔盆地构造热演化的裂变径迹证据

含油气盆地热演化史研究是盆地动力学的重要研究内容，也是油气勘探研究中不可缺失的内容。申请者针对国内外研究现状，拟对海拉尔盆地不同地质时期盆地热力场的基本特征及热作用方式进行深入研究。运用裂变径迹分析方法，结合镜质体反射率法、包裹体均一温度法等多种方法探讨分析海拉尔盆地中新生代的构造热演化历史、构造热事件以及后期抬升冷却过程。探讨盆地现今地温场与盆地深部结构的关系，确定海拉尔盆地重要的构造热事件和后期抬升冷却事件发生时间，分析中生代晚期盆地地温场形成的地球动力学背景及机制。为东北地区燕山期构造活动研究和海拉尔盆地油气勘探提供重要的信息和指导意义。

海拉尔盆地作为大庆油田外围最有潜力油气盆地之一，已经在乌尔逊凹陷、贝尔凹陷和呼和湖凹陷三个凹陷取得了油气突破，年产量超过50万吨。通过系统收集全盆地16个凹陷地层测温、镜质体反射率和分层数据结合新测试的镜质体反射率数据、热导率数据、包裹体测温数据和裂变径迹数据，详细研究了海拉尔盆地构造热演化历史，探讨盆地现今地温场与盆地深部结构的关系和控制因素，分析了盆地主力生油岩的热演化程度，确定了海拉尔盆地最大古地温形成时间和油气藏形成时期，探讨了油气成藏的主控因素，为海拉尔盆地油气勘探提供重要的信息和指导意义。.根据大量钻孔测温资料和实测热导率资料分析了海拉尔盆地地温分布状况，现今地温梯度变化在2.50～4.0℃ /100m，平均为3.0℃ /100m，现今大地热值为 42.15～63.86 mW/m2 ，平均约为55.00 mW/m2，表明海拉尔盆地是一个中温盆地。现今地温场主要受地壳厚度、基底结构、基底埋深及盆地构造等因素的控制。通过95口井938个镜质体反射率数据、13块磷灰石裂变径数据及24块包裹体测温数据等分别恢复了各凹陷的古地温梯度。海拉尔盆地古地温梯度在3.44-6.5℃/100m之间，盆地的平均古地温梯度约为4.2℃/100m。明显大于盆地现今平均地温梯度。海拉尔盆地热史模拟表明海拉尔盆地最高古地温是在伊敏组沉积晚期90Ma达到。一类凹陷如乌尔逊凹陷属于持续埋藏型凹陷，中生代以来是一升温过程，在凹陷的中心部位现今地温是地层经历的最高地温，烃源岩热演化程度受现今地温场控制，现今持续生烃。另一类凹陷如贝尔凹陷和呼和湖凹陷，属于抬升剥蚀型凹陷，伊敏组沉积之后是一个降温过程，烃源岩热演化程度受古地温场控制。根据伊利石测年分析，结合烃源岩生排烃史和包裹体测温结果等多种方法分析表明海拉尔盆地油气成藏期次主要分为两个大的形成阶段：第一阶段大约在120-80Ma，含油储层伊利石测年为92.52-98.74Ma，油气成藏时期相当于伊敏组沉积晚期，该时期为烃源岩大量生、排烃时期，油气运移动力充足；第二阶段为青元岗组沉积以来。青元岗组沉积以来，发生过近东西向的挤压反转，使已形成的油气藏重新调整，现今的油气藏是青元岗组沉积以来油气藏重新调整的结果。在以上研究基础上分析了海拉尔盆地油气成藏的主控因素：优质的烃源岩、断裂和稳定的厚层泥岩是控制油气藏形成和分布的主要因素。