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柴达木盆地区域地温分布的基本特征
柴达木盆地自50年代以来一直是我国西部油气资源勘探目标区。为寻找油气资源,在盆地中开展了大规模的物探、普查勘探工作,打了成千上万个石油勘探钻孔;在已发现的油田区进行了大量的开发和试油工作。在许多勘探孔和开采孔中,对地温和油层的温度进行了测量,本部分就是根据盆地中200余口石油钻井的测温数据进行分析、整理而成。
’盆地中钻孔的深度多在1000-2000m左右,最深的钻孔为6018m,个别少数钻孔的深度小于400m,其分布极不均一。盆地西部及东北部的冷湖地区较密,盆地中部及东南部较少;在轴田区较多,勘探区则较少。尽管如此,通过测温钻孔的地温数据分析,有助于研究盆地的区域地质构造特征和油气藏的分布规律;同时,盆地的地温分布也基本上反映了区域地质构造的特点。
由钻孔测温所获的地温数据,大都根据不同地区的地温与深度进行了回归分析,并对每口钻井进行了计算。通过这些工作获得的结果,可以得到钻孔的地温梯度及不同深度的地温,通过地温和地温梯度的统计分析,得到了柴达木盆地的地温梯度在2.1-3.3℃/100m,其平均值为2.70C/100m左右。同时也获得了盆地中不同构造地区的大致地温梯度。根据分析整理结果编制了柴达木盆地的地温梯度图及地温分布图,这将有助于了解各个含油气构造的地温分布特征,对进一步研究油气藏的形成和分布都具有一定的实际和理论意义。
(一)不同深度的地温分布。
在分析整理盆地钻孔测温数据的基础上编制的盆地1000m、2000m和3000m深地温分布图和地温梯度图,反映了柴达木盆地的地温场的基本面貌,其特征与区域地质构造有密切的关系。
1. 1000m深地温分布。
柴达木盆地1000m深地温分布图表明,盆地中部地温较高,1000m深地温多在40℃以上,它包括七个泉、红柳泉、尕斯库勒湖(跃进油田,跃西跃东)、油砂山、大风山、石油泉、红三旱及东部的三湖地区。其中有二个高温中心,一个位于中部的西区大风山、红三旱等地区;另一个在东部的三湖地区。这二个地区1000m深地温均在45℃以上,最高可达500C;西南部红柳泉、尕斯库勒湖及油砂山地区仅次于以上两区,其1000m深地温多在41-45℃之间。盆地西北部干柴沟、花土沟、狮子沟一带及东北部的冷湖地区地温偏低,1000m深多在30-40℃之间。低地温区分布于盆地周围的边缘地区,在昆仑山、阿尔金山及祁连山山前地区最低,1000m深可小于25℃,由山前地区向盆地中部地温逐渐增高;一方面反映了地质构造、地层岩性对地温分布的影响,同时也表明了山区降水、融雪形成的地下径流对盆地边缘地温的冷却作用。整个柴达木盆地的1000m深地温平均约在30-40℃左右;比塔里木盆地、 准噶尔盆地为高,而比东部韵华北盆地要低(王钧、黄尚瑶等,1983),与甘肃的河西走廊接近。
2. 2000m深地温分布。
柴达木盆地的2000m深地温分布的情况,盆地中2000m,深地温平均约在70℃向,呈不对称的封闭三角形分布。高地温区分布于三角形中部的西部和东部,西部红柳泉、尕斯库勒湖、油砂山、油泉子、大风山及红三旱等地区,东部三湖地区都包括在70℃等温线之内。茫崖地区处于其边缘。上述地区的大风山、红三旱及东部的涩聂湖和盐湖地区2000m深地温可达80℃,局部可在90℃以上。盆地西北部的干柴沟、花土沟、狮子沟等地区及东北部的冷湖、马海等地区地温偏低,2000m深多在50一65℃之间,其中的驼中地区和南八仙地区在此区中地温较其他为高,2000m深可达65—70℃。昆仑山前达布逊湖以南2000m深地温亦在此范围之内。盆地的边缘2000m深地温多在40-60℃之间;近山边可在40℃左右,甚至更低。
3. 3000m深地温分布。
柴达木盆地有许多钻孔的深度超过了3000m,根据这些钻孔的测温数据及其他钻孔的推算所编制的3000m深地温分布图,反映了盆地内深部的地温分布状况。由图可知,盆地西部3000m深处的地温有三个大于105℃的高温区;其中以大风山、油泉子地区和红三旱地区地温最高,可达110℃以上;第三个地区包括了西南部的七个泉、红柳泉、尕斯库勒湖一带,这里3000m深地温比前二者稍低,在105-110℃之间。盆地东部则以三湖拗陷中心形成一个3000m深大于100℃的高地温中心,其中以涩聂湖及盐湖地区地温最高,可在110℃以上。
其他地区如西北部阿尔金山山前的干柴沟、狮子沟、花土沟,尖顶山等地区以及东北部的冷湖地区,3000m深均在70-90℃之间,昆仑山北麓山前的达布逊湖以南3000m深地温亦在80一90℃之间。在盆地的边缘阿尔金山、祁连山及昆仑山山前地带,3000m深地温一般在60℃左右,甚至低于60℃。由盆地边缘向盆地中部,地温由60℃逐渐增高至90-100℃以上。
3000m深地温分布的图式同1000m、2000m深的地温分布形态基本一致,这反映了区域地质构造的性质和深部地壳结构对盆地地温分布的重要的控制作用。
(二)地温随深度的变化。
通过盆地中钻孔温度随深度变化的分析,可以发现柴达木盆地的地温随深度逐渐增长的规律,但温度的增长在不同的地区和构造区是有差别的。
盆地西南部,尕斯库勒、油砂山及红柳泉等地区地温随深度增长较快;于500m深处地温在22-27℃之间;1500m深为55-630C;3000m多在105-113℃,至3800m深地温在124-180℃之间;在500-4160m深度之间地温就增长了111-118℃,平均地热增温级为31.25m/℃。
盆地中部的南翼山、大风山、红三旱及油泉子地区地温随深度的增长图掘表明:这里1000m深地温为50-60℃;1500m深为68-80℃;4500m深在148-162℃;5600m则增长到176-192℃之间,当深度达到6000m时地温可达186℃以上,甚至可能增长200℃。
其平均地热增温级为31. 25-38 .46m/℃之间。同时表明:在3000m深以下,地热增温级有随深度逐渐增加的趋势。
盆地东部三湖地区是盆地中地温随深度增长较快的另一个区域,其中涩聂湖及盐湖的部分地区地温随深度而增长的很明显,这里从400m深到1500m的深度范围内,地温由23-32℃增长到56-67℃,其地热增温级达到30.3m/℃左右。
盆地西北部的花土沟和狮子沟等地区及盆地东北部的冷湖及马海地区,同属于地温随深度增长速度较慢的地区。冷湖及马海地区在500m深处地温为17-24℃;1000m深为30-39℃;1800m则在49-62℃之间;当深度达3000m时地温上升到76-90℃,这一地区最深的钻孔达到3700m左右,其地温则在88-100℃之间。由此可见,在500-3700m的深度范围内地温增长了64-76℃,其地热增温级平均为45.87m/℃;而花土沟、狮子沟及咸水泉地区,500m深分别在22-25℃及18-25℃之间,800m深地温分别为28-33℃及24-31℃,在1000m深处分别为33- 39C及28-34 ℃,当深度增至1250m时,花土沟、狮子沟为38-45℃,而咸水泉则为32-38℃,花土沟、狮子沟地区1400m深度上地温上升到41-50℃。这表明花土沟、狮子沟地区在300-1400m的深度范围内增长了近30℃,而咸水泉地温则在50-1250m的深度范围内增长了20℃左右,这二A地区的地热增温级分别为38.46m/℃及66.67m/℃。可见花土沟、狮子沟地区的增温速度要大于咸水泉地区。
盆地南部边缘及东部的一些地区的地温随深度的变化基本与冷湖地区类似。
’盆地中钻孔的深度多在1000-2000m左右,最深的钻孔为6018m,个别少数钻孔的深度小于400m,其分布极不均一。盆地西部及东北部的冷湖地区较密,盆地中部及东南部较少;在轴田区较多,勘探区则较少。尽管如此,通过测温钻孔的地温数据分析,有助于研究盆地的区域地质构造特征和油气藏的分布规律;同时,盆地的地温分布也基本上反映了区域地质构造的特点。
由钻孔测温所获的地温数据,大都根据不同地区的地温与深度进行了回归分析,并对每口钻井进行了计算。通过这些工作获得的结果,可以得到钻孔的地温梯度及不同深度的地温,通过地温和地温梯度的统计分析,得到了柴达木盆地的地温梯度在2.1-3.3℃/100m,其平均值为2.70C/100m左右。同时也获得了盆地中不同构造地区的大致地温梯度。根据分析整理结果编制了柴达木盆地的地温梯度图及地温分布图,这将有助于了解各个含油气构造的地温分布特征,对进一步研究油气藏的形成和分布都具有一定的实际和理论意义。
(一)不同深度的地温分布。
在分析整理盆地钻孔测温数据的基础上编制的盆地1000m、2000m和3000m深地温分布图和地温梯度图,反映了柴达木盆地的地温场的基本面貌,其特征与区域地质构造有密切的关系。
1. 1000m深地温分布。
柴达木盆地1000m深地温分布图表明,盆地中部地温较高,1000m深地温多在40℃以上,它包括七个泉、红柳泉、尕斯库勒湖(跃进油田,跃西跃东)、油砂山、大风山、石油泉、红三旱及东部的三湖地区。其中有二个高温中心,一个位于中部的西区大风山、红三旱等地区;另一个在东部的三湖地区。这二个地区1000m深地温均在45℃以上,最高可达500C;西南部红柳泉、尕斯库勒湖及油砂山地区仅次于以上两区,其1000m深地温多在41-45℃之间。盆地西北部干柴沟、花土沟、狮子沟一带及东北部的冷湖地区地温偏低,1000m深多在30-40℃之间。低地温区分布于盆地周围的边缘地区,在昆仑山、阿尔金山及祁连山山前地区最低,1000m深可小于25℃,由山前地区向盆地中部地温逐渐增高;一方面反映了地质构造、地层岩性对地温分布的影响,同时也表明了山区降水、融雪形成的地下径流对盆地边缘地温的冷却作用。整个柴达木盆地的1000m深地温平均约在30-40℃左右;比塔里木盆地、 准噶尔盆地为高,而比东部韵华北盆地要低(王钧、黄尚瑶等,1983),与甘肃的河西走廊接近。
2. 2000m深地温分布。
柴达木盆地的2000m深地温分布的情况,盆地中2000m,深地温平均约在70℃向,呈不对称的封闭三角形分布。高地温区分布于三角形中部的西部和东部,西部红柳泉、尕斯库勒湖、油砂山、油泉子、大风山及红三旱等地区,东部三湖地区都包括在70℃等温线之内。茫崖地区处于其边缘。上述地区的大风山、红三旱及东部的涩聂湖和盐湖地区2000m深地温可达80℃,局部可在90℃以上。盆地西北部的干柴沟、花土沟、狮子沟等地区及东北部的冷湖、马海等地区地温偏低,2000m深多在50一65℃之间,其中的驼中地区和南八仙地区在此区中地温较其他为高,2000m深可达65—70℃。昆仑山前达布逊湖以南2000m深地温亦在此范围之内。盆地的边缘2000m深地温多在40-60℃之间;近山边可在40℃左右,甚至更低。
3. 3000m深地温分布。
柴达木盆地有许多钻孔的深度超过了3000m,根据这些钻孔的测温数据及其他钻孔的推算所编制的3000m深地温分布图,反映了盆地内深部的地温分布状况。由图可知,盆地西部3000m深处的地温有三个大于105℃的高温区;其中以大风山、油泉子地区和红三旱地区地温最高,可达110℃以上;第三个地区包括了西南部的七个泉、红柳泉、尕斯库勒湖一带,这里3000m深地温比前二者稍低,在105-110℃之间。盆地东部则以三湖拗陷中心形成一个3000m深大于100℃的高地温中心,其中以涩聂湖及盐湖地区地温最高,可在110℃以上。
其他地区如西北部阿尔金山山前的干柴沟、狮子沟、花土沟,尖顶山等地区以及东北部的冷湖地区,3000m深均在70-90℃之间,昆仑山北麓山前的达布逊湖以南3000m深地温亦在80一90℃之间。在盆地的边缘阿尔金山、祁连山及昆仑山山前地带,3000m深地温一般在60℃左右,甚至低于60℃。由盆地边缘向盆地中部,地温由60℃逐渐增高至90-100℃以上。
3000m深地温分布的图式同1000m、2000m深的地温分布形态基本一致,这反映了区域地质构造的性质和深部地壳结构对盆地地温分布的重要的控制作用。
(二)地温随深度的变化。
通过盆地中钻孔温度随深度变化的分析,可以发现柴达木盆地的地温随深度逐渐增长的规律,但温度的增长在不同的地区和构造区是有差别的。
盆地西南部,尕斯库勒、油砂山及红柳泉等地区地温随深度增长较快;于500m深处地温在22-27℃之间;1500m深为55-630C;3000m多在105-113℃,至3800m深地温在124-180℃之间;在500-4160m深度之间地温就增长了111-118℃,平均地热增温级为31.25m/℃。
盆地中部的南翼山、大风山、红三旱及油泉子地区地温随深度的增长图掘表明:这里1000m深地温为50-60℃;1500m深为68-80℃;4500m深在148-162℃;5600m则增长到176-192℃之间,当深度达到6000m时地温可达186℃以上,甚至可能增长200℃。
其平均地热增温级为31. 25-38 .46m/℃之间。同时表明:在3000m深以下,地热增温级有随深度逐渐增加的趋势。
盆地东部三湖地区是盆地中地温随深度增长较快的另一个区域,其中涩聂湖及盐湖的部分地区地温随深度而增长的很明显,这里从400m深到1500m的深度范围内,地温由23-32℃增长到56-67℃,其地热增温级达到30.3m/℃左右。
盆地西北部的花土沟和狮子沟等地区及盆地东北部的冷湖及马海地区,同属于地温随深度增长速度较慢的地区。冷湖及马海地区在500m深处地温为17-24℃;1000m深为30-39℃;1800m则在49-62℃之间;当深度达3000m时地温上升到76-90℃,这一地区最深的钻孔达到3700m左右,其地温则在88-100℃之间。由此可见,在500-3700m的深度范围内地温增长了64-76℃,其地热增温级平均为45.87m/℃;而花土沟、狮子沟及咸水泉地区,500m深分别在22-25℃及18-25℃之间,800m深地温分别为28-33℃及24-31℃,在1000m深处分别为33- 39C及28-34 ℃,当深度增至1250m时,花土沟、狮子沟为38-45℃,而咸水泉则为32-38℃,花土沟、狮子沟地区1400m深度上地温上升到41-50℃。这表明花土沟、狮子沟地区在300-1400m的深度范围内增长了近30℃,而咸水泉地温则在50-1250m的深度范围内增长了20℃左右,这二A地区的地热增温级分别为38.46m/℃及66.67m/℃。可见花土沟、狮子沟地区的增温速度要大于咸水泉地区。
盆地南部边缘及东部的一些地区的地温随深度的变化基本与冷湖地区类似。
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