Mecanismo de conservación a largo plazo de grandes yacimientos antiguos ultraprofundos de carbonato — Un estudio de caso en la región norte de la cuenca de Tarim

ZHU Yanqing ,  

LI Xi ,  

ZHU Yaling ,  

ZHU Guangyou ,  

WANG Ruilin ,  

HUANG Yue ,  

CHEN Siyu ,  

LAN Wanyan ,  

YANG Zhe ,  

摘要

La teoría tradicional de la "zona dorada" limita la conservación estable de hidrocarburos líquidos a profundidades superficiales a medias y a un rango limitado de temperaturas. Sin embargo, los recientes descubrimientos significativos de yacimientos de carbonatos antiguos y ultraprofundos han roto esta visión clásica, y su mecanismo de conservación a largo plazo se ha convertido en un problema científico clave que restringe la evaluación de la exploración de petróleo y gas en profundidades. Tomando como ejemplo la región norte de la cuenca de Tarim, se analizaron sistemáticamente las características geológicas petrolíferas, las épocas de formación y los mecanismos de transformación, revelando las reglas internas de su conservación a largo plazo. Los principales hallazgos son: ① la disposición superior de factores estáticos es la base material para la conservación. La formación Yuertus del Cámbrico inferior, rica en roca madre, proporciona una fuente continua de petróleo; la interacción multietapa entre los procesos kársticos y las fallas ha moldeado grandes sistemas de reservorios tipo fisura-cueva; los gruesos lutitas del Ordovícico superior constituyen un sistema regional de sello multinivel con alta presión de ruptura. Estos tres elementos están bien coordinados en tiempo y espacio, estableciendo las condiciones anteriores para la formación de grandes yacimientos. ② el contexto de "cuenca fría" y el "enterramiento rápido tardío" son clave dinámico para la conservación. La cuenca ha estado bajo un gradiente geotérmico bajo durante mucho tiempo, con una historia de enterramiento que muestra un enterramiento superficial continuo temprano y un enterramiento rápido y profundo tardío. Aunque la profundidad final del yacimiento después del principal periodo de formación (aproximadamente 250 Ma) supera los 7000 m, el tiempo expuesto a altas temperaturas (> 160 ℃) fue muy corto (< 5 Ma), lo que llevó a una compensación tiempo-temperatura insuficiente y fundamentalmente suprimió la craqueo térmico del petróleo; al mismo tiempo, la interacción con ambientes de alta presión o sobrepresión redujo aún más los riesgos de craqueo del petróleo. ③ la modificación secundaria débil post-formación es garantía clave para mantener la fase líquida de hidrocarburos y la estabilidad geoquímica. Los procesos posteriores en el yacimiento, tales como reducción termodesulfatada (TSR), biodegradación y lavado de gases, fueron débiles, manteniendo la estabilidad geoquímica del petróleo y mostrando características típicas de "formación temprana y conservación tardía profunda". En resumen, este estudio construyó un modelo de conservación a largo plazo para yacimientos antiguos ultraprofundos y reveló el mecanismo central del efecto de acoplamiento tiempo-temperatura-presión suprimiendo la craqueo del petróleo. Este logro rompe las limitaciones de la teoría tradicional de la "zona dorada", proporcionando una nueva guía teórica para evaluar el potencial exploratorio de hidrocarburos líquidos ultraprofundos en cuencas cratónicas antiguas y seleccionar áreas favorables.

关键词

efecto de compensación tiempo-temperatura; largo plazo; mecanismo de conservación del yacimiento; yacimientos antiguos de carbonato; ultraprofundos; cuenca de Tarim

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