Mecanismo de preservação ultralonga de grandes reservatórios antigos de carbonato ultraprofundos — estudo de caso na região norte da bacia de Tarim

ZHU Yanqing ,  

LI Xi ,  

ZHU Yaling ,  

ZHU Guangyou ,  

WANG Ruilin ,  

HUANG Yue ,  

CHEN Siyu ,  

LAN Wanyan ,  

YANG Zhe ,  

摘要

A teoria tradicional da "faixa dourada" restringe a preservação estável dos hidrocarbonetos líquidos a profundidades rasas a médias e a uma faixa limitada de temperatura. Contudo, as recentes descobertas significativas de grandes reservatórios antigos de rochas carbonáticas em camadas ultraprofundas romperam esta compreensão clássica, sendo o mecanismo de preservação em prazos ultralongos uma questão científica crucial que limita a avaliação da exploração de petróleo e gás em profundidades. Tomando como exemplo a região norte da bacia de Tarim, foram analisadas sistematicamente as características geológicas petrolíferas dos antigos reservatórios, os períodos de formação e os mecanismos de transformação, revelando as regras subjacentes da sua preservação ultralonga. As principais percepções são: ① a disposição superior dos fatores estáticos constitui a base material para a preservação. O grupo Yultus do Cambriano Inferior, rico em rochas geradoras de hidrocarbonetos, fornece uma fonte contínua de petróleo; a acção conjunta de múltiplos processos de carstificação e falhamentos moldou grandes reservatórios tipo fenda-caverna; os grossos folhelhos do Ordovícico Superior formam um sistema regional de selagem multinível com elevada pressão de ruptura. Estes três elementos combinam-se bem no espaço e no tempo, estabelecendo as condições inatas para a formação de grandes reservatórios. ② o contexto do "bacia fria" e o "enterramento rápido tardio" são a chave dinâmica para a preservação. A bacia manteve durante muito tempo um baixo gradiente geotérmico, apresentando uma história de enterramento contínuo superficial precoce e enterramento rápido profundo tardio. Embora a profundidade final dos reservatórios após o período principal de formação (cerca de 250 Ma) ultrapasse os 7000 m, o tempo em ambiente de alta temperatura (> 160 ℃) é muito curto (< 5 Ma), resultando numa compensação tempo-temperatura insuficiente, inibindo fundamentalmente a pirólise do petróleo; simultaneamente, a acção conjunta de ambientes de pressão elevada ou sobrepressão reduziu ainda mais o risco de pirólise do petróleo. ③ a fraca transformação secundária pós-formação é a garantia essencial para a manutenção da fase líquida dos hidrocarbonetos e da estabilidade geoquímica. Os efeitos posteriores experimentados pelo reservatório, como a redução termossulfatada (TSR), a biodegradação e a lavagem a gás, foram fracos, mantendo a estabilidade geoquímica do petróleo e apresentando características típicas de "formação precoce e preservação tardia em profundidade". Em suma, este estudo construiu um modelo de preservação ultralonga para reservatórios antigos ultraprofundos, revelando o mecanismo central da supressão da pirólise do petróleo pela acção conjunta de tempo, temperatura e pressão. Esta conquista ultrapassa as limitações da teoria tradicional da "faixa dourada", fornecendo nova orientação teórica para avaliar o potencial exploratório de hidrocarbonetos líquidos ultraprofundos em bacias cratónicas antigas e para a seleção de zonas favoráveis.

关键词

efeito compensatório tempo-temperatura; período ultralongo; mecanismo de preservação do reservatório; reservatórios antigos de carbonato; ultraprofundos; bacia de Tarim

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