科研进展

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Petroleum Science |中国塔里木盆地顺北东部地区奥陶系受克拉通内超深走滑断层活动控制的差异性烃类富集过程

作者:柳卓,田金强 审核人: 责任编辑: 发布时间:2025-09-30 浏览次数:10

近日,郝芳院士团队在叠合盆地超深层走滑断层油气差异富集机理研究方面取得新进展,相关成果《中国塔里木盆地顺北东部地区奥陶系受克拉通内超深走滑断层活动控制的差异性烃类富集过程:来自原位方解石U-Pb定年和流体包裹体的约束》(Differential hydrocarbon enrichment in Ordovician strata controlled by intra-cratonic ultra-deep strike-slip fault movements, eastern Shunbei area, Tarim Basin, China: Constraints from in-situ calcite U-Pb dating and fluid inclusions)发表于石油工业领域重要期刊Petroleum Science。博士生柳卓为论文第一作者,田金强教授和郝芳教授为共同通讯作者,深层油气全国重点实验室为第一署名单位。本项研究得到国家自然科学基金企业创新发展联合基金、国家自然科学基金基础科学中心项目A类、国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金青年科学基金项目、国家科技重大专项和泰山学者计划联合资助。

图1.顺北地区原油天然气地球化学特征及顺北8号走滑断层方解石脉阴极发光及原位U-Pb定年

在中国西北部的塔里木盆地,克拉通内走滑断层是关键的含油气构造。这些断层是通过局部应力集中重新激活先存的板块内构造而发育起来的,表现为数百米级的滑动位移、活动性较弱以及倾角较陡,通常很难被识别。并且叠合盆地由于多期构造活动而表现出构造复杂性,这常常掩盖了早期断层活动的证据。一个突出的例子是位于塔里木盆地的顺北油气田,它是中国典型的超深层、受断层控制的含油气系统。

437必赢会员中心郝芳院士团队以顺北油气田两条主要走滑断层(顺北4号和顺北8号走滑断层)为研究对象,通过方解石脉的U-Pb定年确定走滑断层活动的绝对时间,并重建构造历史;在U-Pb地质年代学框架内,通过流体包裹体分析建立多阶段油气充注的年代学;通过综合地球化学和时间分析,识别主要的聚集事件。通过阐明断层激活与油气迁移之间的时空关系,量化了关键时期的成藏因素,重建了不同走滑系统之间的差异聚集过程,以及推进了对超深层、受断层控制的环境中油气富集机制的理解。

图2.顺北东部地区顺北4号及8号走滑断层成藏要素综合事件图

郝芳院士团队长期致力于叠合盆地深层油气成藏领域和页岩油气差异富集机理的研究。近年来承担国家自然科学基金项目、中科院A类先导专项、国家自然科学基金创新研究群体和国家重点研发计划等国家及省部级项目10余项,获国家自然科学二等奖1项、国家科技进步一等奖1项、省部级科学技术一等奖2项,1项成果入选中国高校十大科技进展,授权发明专利4项,在Geology、Earth-Science Reviews、AAPG Bulletin、JGR-Solid Earth、GSA Bulletin等国际著名期刊上发表高水平论文200余篇,为我国深层、超深层及页岩油气勘探做出了重要贡献。

论文信息:Zhuo Liu, Jinqiang Tian, Fang Hao, Yongli Liu, Mengting Hang, Feifei Yuan, Fuyun Cong. Differential hydrocarbon enrichment in Ordovician strata controlled by intra-cratonic ultra-deep strike-slip fault movements, eastern Shunbei area, Tarim Basin, China: Constraints from in-situ calcite U-Pb dating and fluid inclusions. Petroleum Science, 2025, doi: https://doi.org/10.1016/j.petsci.