塔里木盆地塔西南地区巴什托与玉北构造带原油差异性比较

Difference Comparison of Oil Properties between Bashentuo and Yubei Structures in Southwest Tarim Basin, NW China

摘要

塔西南坳陷经历70多年的勘探虽发现了巴什托和玉北等油气田，但与塔北坳陷相比仍存在很大差距.长期以来油气来源的争议成为塔西南坳陷勘探部署的制约因素之一.通过采集塔里木盆地34件原油样品开展芳基类异戊二烯烃、硫同位素和正构烷烃单体碳同位素组成分析，开展油源对比研究，并结合烃源岩和原油碳同位素组成以及油气成藏过程分析，比较了二者原油差异性的原因.结果表明：（1）玉北构造带原油主要来自于玉尔吐斯组烃源岩，局部可能存在肖尔布拉克组烃源贡献；巴什托构造带油气可能主要来自于肖尔布拉克组烃源岩，局部可能来自于石炭‒二叠系烃源贡献.（2）玉北构造带发育海西中期、海西晚期和喜山晚期三期成藏，但以海西中期和海西晚期为主，且在海西晚期遭受了比较偏强烈的生物降解；巴什托构造带石炭系发生了海西晚期和喜山晚期两期油气成藏，且以晚期成藏为主，其中，海西晚期充注的油气仅局部遭受了轻微的生物降解.（3）油源、油气成藏过程以及原油在海西期遭受生物降解程度的差异性是造成巴什托构造带形成轻质油‒凝析油与玉北构造带形成中质油的根本原因.因此，加强肖尔布拉克组和石炭‒二叠系烃源岩特征研究是塔西南坳陷下一步勘探部署的关键.

Abstract

Since 1952, more than 70 years of the petroleum exploration in the southwest depression of Tarim basin have witnessed the discovery of.several petroleum fields including Bashentuo and Yubei etc., but there is a huge gap for petroleum exploration in comparison with Tabei depression. The key factor is the long-standing argument of uncertain hydrocarbon sources constraining the deployment in this area. In this research, 34 crude oil samples in Tarim basin have been collected to analyze their aryl isoprenoids, sulfur isotopic ratio and composite specific carbon isotopic ratio, which has been utilized for oil correlation and difference comparison of oil properties between Bashentuo and Yubei structures by cooperating stable carbon isotopic ratios of kerogens and bulk oils and hydrocarbon charging process. Several significant results have been obtained as follows. (1) The hydrocarbon in Yubei structure mainly comes from the Lower Cambrian Yuertusi Formation (∈₁y) source rock, and from Xiaoerbulake Formation (∈₁x) source rock locally. The hydrocarbon in Bashentuo structure possibly mainly comes from the Lower Cambrian Xiaoerbulake Formation (∈₁x) source rock, and from the Carboniferous and Permian source rocks locally. (2) Three hydrocarbon charging events occurred in Yubei structure during the middle Hycynian, the late Hycynian and Himalayan, respectively, and the first and second events consist of the main charging hydrocarbons which underwent quite strong biodegradation; only two charging events took place in Bashentuo structure during the late Hycynian and the Himalayan, respectively, and the second event is composed of the main charging hydrocarbon, and the first charging oil underwent weak biodegradation locally. (3) The reasons of light oil and condensate accumulated in Bashentuo structure and medium quality oil accumulated in Yubei structure are due to the differences of sources, charging events and degrees of biodegradation during the late Hycynian. Therefore, the key for the future exploration is to reinforce the geochemical study of source rocks of Xiaoerbulake Formation and the Carboniferous and Permian in the southwest Tarim basin.

Graphical abstract

关键词

油源对比 / 芳基类异戊二烯烃 / 同位素 / 巴什托油藏 / 玉北油藏 / 塔西南地区 / 石油地质.

Key words

oil and source correlation / aryl isoprenoid / isotope / Bashentuo hydrocarbon reservoir / Yubei hydrocarbon reservoir / Southwest Tarim basin / petroleum geology

0 引言

塔西南坳陷为塔里木盆地的一个一级构造单元，面积约为12×10⁴ km².自1952年开始勘探以来已过去70多年了，先后在巴‒麦地区发现巴什托、和田河、鸟山、亚松迪和玉北等油气田（藏）.近年来，在麦盖提斜坡带罗斯2、皮山北新1和罗探1等井获得油气发现（吕海涛等，2016；朱心健等，2017；王清华等，2024a）.在山前带发现柯克亚、柯东1和阿克莫木油气田（藏），近期的恰探1和叶探1井在二叠系获得重大油气发现（王清华等，2023，2024b）.但就其自身勘探面积与塔北、塔中和顺北‒富满区块勘探成果相比，仍存在巨大差距.原因是多方面的，其中油气来源方面的争议不仅是其主要问题之一，而且极大地影响到勘探部署方向.

位于玛东构造带玉北油田奥陶系鹰山组原油为遭受一定程度生物降解的中质油.其原油物化特性和生标特征与塔河原油具有很好的相似性，认为来自于玉尔吐斯组烃源岩，认识比较一致（Sun et al.，2003； 丁勇等，2013）.而巴什托‒先巴扎构造带石炭系和泥盆系油气来源存在多种不同的认识：（1）来自于海相石炭系和/或二叠系烃源岩（杨斌等，1985；何向阳，1988）；（2）主要来源于石炭系烃源岩，混有寒武‒奥陶系来源的油气（陈俊湘等，1997；段毅等，2001）；（3）主要来源于下寒武‒下奥陶统烃源岩，并混有石炭系来源的油气（丁勇等，2013；胡健等，2015）；（4）主要来源于寒武系，而与石炭系烃源岩无成因联系（邵志兵等，2010）；（5）主要来自于上奥陶统良里塔格组烃源岩，可能存在石炭系烃源的混入（胡健等，2015；He et al.，2020）.

本文基于巴什托构造带石炭系和玉北构造带奥陶系油气地化分析成果，运用芳基类异戊二烯烃生标，并结合硫同位素和正构烷烃单体同位素组成辅助性指标，开展油源对比，旨在从油气来源角度为勘探部署提供决策依据.

1 地质背景

塔西南坳陷构造具有东西分段、南北分带特征.自西向东可划分为喀什坳陷、齐姆根凸起、叶城‒和田坳陷带、麦盖提斜坡和于田隆起（图1a）.平面上表现为自NW→SE方向上构造变形样式的转换和变形层位由新至老的过渡；构造单元上可以划分为山前逆冲推覆构造带、和田‒喀什凹陷带、麦盖提斜坡带和于田凸起，并表现出构造变形样式自SW→NE方向上构造变形强度逐渐减缓，体现了造山带对盆地的构造影响逐渐降低、深部基底断裂对研究区的构造分区控制作用的趋势.

塔西南坳陷经历了震旦纪‒泥盆纪、石炭纪‒三叠纪和侏罗纪‒第四纪三个伸展‒聚敛旋回，接受了新元古界、古生界和新生界沉积，中生代地层基本缺失.在下古生界发育至少8套储盖组合（图1b）.

巴什托构造带位于麦盖提斜坡西部、巴楚隆起南缘色力布亚断裂带下盘平台区（图1a）.巴什托断裂呈NWW~SEE走向，东至色力布亚断裂亚松迪段.巴什托断裂主要由南侧的F₁和北侧的F₂两条断层组成：南侧的F₁断层为主断层，是一条由北向南推覆的NNE倾逆断层，断面上陡下缓、南浅北深，向下延伸至基底，其上未断开T₂₀反射层.北侧的F₂断层为F₁断层派生的南倾逆冲断层，断开层位为T₈²⁃T₅⁴反射层.剖面上，F₁与F₂断层呈“Y”字形结构（图2a）；平面上，二者夹持的地层形成逆冲背斜型构造带，为盖层滑脱形成的断层传播褶皱.T₅⁰界面具有明显的削截特征表明巴什托断裂在海西晚期就开始活动，中生代活动强烈，喜山期有继承性压扭活动和新生界褶皱变形.

玉北构造带位于玛南构造带前缘西南翼部（图1a）.玛南断裂带整体呈NEE⁃SWW向，但向NW弧形凸出，表现为“Y”型盖层滑脱型逆冲断层变形样式，局部呈转折‒断层传播混合型褶皱，一般北翼缓，南翼陡，指示主断层向南的滑脱逆冲.在中寒武统膏盐岩层内部断层开始滑脱，向上的逆冲断层大多延伸至T₅⁰界面（图2b）.

相比而言，玛南构造带主要活动时期为加里东晚期~海西早期，定型于海西晚期；巴什托断裂海西晚期开始活动，主要形成于印支‒燕山期，喜山期持续叠加变形.

2 样品分析

2.1　样品信息

本研究分两个批次采集了原油样品.为了不同地区对比，第一批次采集了塔河、顺北和巴‒麦等地区共20件原油样品（表1），在德国地学中心完成原油热解气相色谱芳基类异戊二烯类化合物检测和正构烷烃单体碳/氢同位素组成分析.第二批次采集了巴‒麦地区14件原油样品（表1）和1件烃源岩样品，分别在中科院地质与地球物理研究所完成硫同位素组成分析，在长江大学教育部重点实验室完成原油芳基类异戊二烯类化合物检测.

2.2　测试条件及结果

德国地学中心的原油1，2，3，4⁃四甲基苯（1，2，3，4⁃TMB）、2，3，4⁃芳基类异戊二烯（2，3，4⁃AIPs）和2，3，6⁃芳基类异戊二烯化合物（2，3，6⁃AIPs）分析步骤：采用Trace GC Ultra气相色谱仪与DSQ质谱联用分析芳香烃组分.气相色谱配备了PTV进样系统和熔融石英毛细管柱（SGE BPX5；长度50 m，内径= 0.22 mm，膜厚= 0.25 lm）.初始温度为50 ℃，恒温 1 min以后以10 ℃/min升温到150 ℃，再以3 ℃/min升温到310 ℃，恒温10 min.载气为He，采用恒流模式，流量为1 mL/min，检测方式为质荷比50到330全扫描.以1⁃ethylpyrene化合物作为内标进行定量.

原油1，2，3，4⁃TMB、2，3，4⁃AIPs和2，3，6⁃AIPs分析结果列于表2.为了方便后文的讨论，表2还列出了前人的相关分析结果.

长江大学教育部重点实验室原油2，3，4⁃芳基类异戊二烯（2，3，4⁃AIPs）和2，3，6⁃芳基类异戊二烯化合物（2，3，6⁃AIPs）分析步骤：取~25 mg原油，向原油中添加10 mL正己烷并超声5 min，静置12 h后进行沥青质沉淀，然后采用硅胶/氧化铝（3∶2）柱色层分离法对其滤液进行族组分分离，分别依次用正己烷、二氯甲烷/正己烷（1∶2）及二氯甲烷/甲醇 （93∶7）冲洗，分别得到饱和烃、芳烃和非烃组分，然后采用色谱‒质谱（GC⁃MS）联用仪对芳烃组分进行分析.芳烃分析仪器条件，色谱柱为HP⁃5MS （60 m×0.25 mm×0.25 μm），程序升温，初温为50 ℃，恒温1 min，然后以20 ℃/min升温至120 ℃，再以3 ℃/min升温至310 ℃，恒温25 min.质谱部分：EI离子源，电离电压为70 ev.上述分析的采集方式为选择离子扫描（m/z=133/134），所用载气均为99.999%高纯He（流速1 mL/min）.

原油和干酪根硫同位素组成分析流程如Cai et al.（2009a）所述.塔西南地区原油硫同位素（表3）.

使用尿素络合法分离原油中的正构烷烃.基本流程为：①取20 mg饱和烃置于烧杯中，随后加入15 mL丙酮和1.5 g尿素；②混合溶液超声后加入正己烷形成沉淀；③使用低速滤纸过滤沉淀，并用超纯水溶解尿素络合物；④使用正己烷对溶解后的尿素络合物进行萃取，浓缩后可得到正构烷烃.

正构烷烃单体稳定碳同位素测量的方法：碳同位素组成以相对于VPDB标准品的正常δ¹³C表示法.δ¹³C的重复样品精密度为±0.1‰.使用元素分析仪（EA）与Thermo Scientific Delta Plus V同位素比值监测质谱仪联用，测量原油和及其族组分的碳同位素.通过对燃烧产生的峰的44、45和46离子电流（CuO石英填充管，1 000℃）进行积分来计算同位素组成.使用配备有60 m长、内径为0.25 mm的DB⁃5相毛细管柱的Agilent 7890气相色谱仪对饱和馏分进行化合物特异性同位素分析（CSIA），该气相色谱柱与Thermo Scientific Delta Plus V同位素比监测质谱仪相连.通过将各化合物的质谱和保留指数与实验室手册和文献数据进行比较来鉴定化合物.

3 油源判识

3.1　芳基类异戊二烯系列化合物（AIPs）

研究表明，芳基类异戊二烯系列化合物（AIPs）既可以来自于植物β胡萝卜素在沉积埋藏过程中的直接合成（Koopmans et al.，1996），也可以来自于透光、厌氧、还原和硫化环境中含硫细菌前身物（Brocks and Schaeffer，2008）.但由于含硫细菌相对于可合成类胡萝卜素的植物具有较大的碳同位素分馏，因此当芳基类异戊二烯系列相对于藻类脂类组分极其富集¹³C，可证实绿硫细菌的存在（岳会雯，2015）.也就是说，只有AIPs单体碳同位素重于-25‰时才表明这类化合物来自含硫细菌（Summons and Powell，1986）.李梦琴等（2025）测得塔里木盆地来自于玉尔吐斯组烃源岩的2，3，6⁃AIPs的单体δ¹³C_13-21介于-23.54‰~-17.40‰，表明其AIPs来自含硫细菌.

原油1，2，3，4⁃TMB检测结果（表2， 附图1）表明，塔河油田主体和玉北1⁃2X井的原油样品均检测到1，2，3，4⁃TMB，只是雅克拉构造来源于库车凹陷中生界烃源的原油未检测到；而巴什托构造带原油也均未检测到1，2，3，4⁃TMB.

原油2，3，4⁃AIPs和2，3，6⁃AIPs检测结果（表2， 图3）同样表明，玉北构造带除了玉北1⁃5井之外，其他原油均检测到AIPs，而巴什托构造带原油均检测不到AIPs；南隆带皮山北新1井原油也检测不到AIPs.

前人报道过塔里木盆地玉尔吐斯组烃源岩均检测到AIPs，而中‒上奥陶统萨尔干组/良里塔格组烃源岩基本上不含AIPs（孙永革等，2021；王道伟，2023；张科等，2023）（表2）.在玉北1井和沙116井原油中检测到2，3，6⁃AIPs和2，3，4⁃AIPs（孙永革等，2021）.李梦勤等（2024）在和田河玛3井（C₁b、O₃l）、玛4井（C₁b+O_1-2y）、玛8井（C₁b），麦盖提斜坡罗斯2井（O₁p）等原油中均检测到芳基类异戊二烯烃系列化合物，并认为这些原油均来自寒武系玉尔吐斯组烃源岩.

总之，塔西南地区AIPs油源对比结果表明：玉北构造带原油与塔河和和田河原油来源相似，主要来自于玉尔吐斯组透光、厌氧、还原和硫化环境沉积的烃源岩；而巴什托构造带原油可能来自于与之不同的油源.

3.2　硫同位素组成

前人实验研究结果表明，原油与其母质（干酪根、沥青或先期低成熟度原油）之间的硫同位素分馏<2‰（Orr，1974；Cai et al.，2009b）.原油基本上继承了其母质的硫同位素组成而被用来进行油源对比，但TSR会导致原油δ³⁴S增加会远超过2‰.本研究除了测定了玉北101井石炭系卡拉沙依组（C₁kl）1个泥质烃源岩δ³⁴S_干酪根=+4.9‰，还系统整理了“十二五”期间完成的硫同位素组成分析成果数据 而建立起的判识图版（图4）.由此可见，玉尔吐斯组烃源岩δ³⁴S_干酪根>+10‰，良里塔格组和卡拉沙依组烃源岩δ³⁴S_干酪根<+9‰，并据此作为油源判识的标准.

从表3列出的塔西南地区原油硫同位素组成分析结果可看出，玉北构造带δ³⁴S_原油介于+17.73‰~+18.26‰，平均值为+18.07‰，判断为玉尔吐斯组烃源.即使是玉北1⁃5井和皮山北新1井检测不到AIPs的原油，其δ³⁴S_原油分别为+18.07‰和+17.94‰；按照硫同位素组成判识为玉尔吐斯组烃源（图5）.

巴什托构造带原油硫同位素组成就比较复杂（表3）.麦3井（P₁n）、麦6井（P₁n）和曲1井（C₁b）δ³⁴S_原油介于+7.21‰~+8.80‰，判断其可能为石炭系和/或二叠系烃源；而麦4井（C₁b）、巴探4井（D₃d）、巴参1井（C₁b）、巴开3井（C₁b）和巴开5井（C₁b）δ³⁴S_原油介于+11.9‰~+16.12‰，且均大于+10.0‰（图5），按理应判识为玉尔吐斯组烃源，但这些原油均未检测到AIPs生标.有三种可能性推测：一是存在一套未知的、既不发育AIPs生标有具有很重的硫同位素组成潜在烃源岩；二是石炭系和/或二叠系烃源，但原油发生了强烈的TSR改造，造成硫同位素变重；三是石炭系和/或二叠系与玉尔吐斯组油源混合.

3.3　正构烷烃单体碳同位素组成

原油碳同位素对母质的继承性是用原油饱和烃单体碳同位素值划分原油类型的基础.但细菌作用会造成原油中单体组分碳同位素值发生改变；热演化差异对原油饱和烃单体碳同位素值的影响，从正常原油到凝析油正构烷烃碳同位素相差3‰左右（赵孟军等，1994；He et al.，2023）.

世界范围前寒武‒寒武系烃源岩δ¹³C_干酪根= -34.81‰~-36.13‰，平均值为-33.40‰（Andrusevich et al.，1998）.华南寒武系有机质δ¹³C_干酪根主要集中在-32‰~-34‰，最轻达-36‰.在塔里木盆地轮探1井寒武统玉尔吐斯组下部，存在II型干酪根优质烃源岩.沥青的平均反射率为1.515%~1.725%，激光拉曼光谱法测定的镜质组等效反射率平均值为1.64%.干酪根的δ¹³C为-30.98‰~-31.51‰，平均值为-31.19‰（杨海军等，2020）.

前人认为“塔里木盆地上奥陶统源岩及其产生的原油δ¹³C比寒武系的轻”（李素梅等，2010）的认识存在误区，因为它是事先认定YM2原油来自中‒上奥陶统，TZ62井志留系和TD2井寒武系原油来自寒武系，由这两端元组分反推烃源岩的碳同位素组成，而不是通过对实际烃源岩的测试对比获得.迄今未有中‒上奥陶统富¹²C烃源岩报道.

根据下寒武统（∈₁y）和上奥陶统（O₃l）烃源岩测定结果以及部分原油恢复（曹自成等，2025）干酪根母质碳同位素组成（图6），发现下寒武统（∈₁y）有两套不同碳同位素组成的烃源岩：一套陆棚相富底栖藻类母质干酪根具有较轻的碳同位素组成；另一套深水斜坡‒盆地相富浮游藻类母质干酪根具有较重的碳同位素组成，且与O₃l烃源岩的接近（张中宁等，2006）.这说明了仅仅依靠正构烷烃单体碳同位素组成进行油源对比是不可行的.

从本研究原油样品正构烷烃单体碳同位素分布（表4，图7）可看出：

（1）玉北和巴什托构造带的原油与塔河原油相似，均表现出单体碳同位素较轻的海相原油特征，与较重的陆相原油（如雅轮2井）易区分.

（2）在海相原油中，麦3井（P₁n）原油的单体碳同位素相对较重，表现出与塔河和玉北构造带不同的油源特征；这与芳基类异戊二烯烃生标和硫同位素油源判识的结果一致.

（3）巴什托原油正构烷烃单体碳同位素是最轻的（麦3井除外），比玉北构造带和塔河地区的原油还要轻，意味着它们可能具有不同的油源.

4 讨论

4.1　原油物性差异

从17口油井的原油物性数据（表5）可看出，巴什托与玉北构造带的原油物理性质具有明显差异.巴什托油田原油密度为0.789 2~0.830 3 g/cm³，动力粘度为1.134~4.97 mPa·s，含蜡量为0.068%~5.63%，含硫量为0.08%~0.24%，凝固点<-31℃，初馏点为51~85.1℃，基本上属于低粘、低蜡~含蜡、低硫的轻质油，部分为凝析油.而玉北构造带原油密度的为0.916 3~0.934 6 g/cm³，含硫量为0.69%~0.82%，含蜡量为4.41%~15.15%，呈现低凝固点、高含硫、高蜡的中质油，原油遭受过一定程度的生物降解作用，动力粘度为90.87~393.33 mPa·s.而位于麦盖提斜坡的南隆皮山北新1井原油密度为0.828 4~0.847 3 g/cm³，动力粘度为3.49~5.39 mPa·s，含蜡量为0.47%~0.81%，含硫量为0.22%~0.29%，为轻质油.

4.2　油源的差异性

油源对比指标除了取决于烃源岩母质类型之外，还受到成熟度和次生改造的影响.本研究提出综合指标油源对比的基本原则是以芳基类异戊二烯类化合物指标为主要依据，并参考硫同位素和正构烷烃单体碳同位素组成指标；同时考虑成熟度和次生改造（生物降解和TSR等）的影响.

从原油金刚烷相关参数所反映的成熟度（陈军红等，1996）（图8）来看，玉北和巴什托以及南隆构造带原油成熟度为成熟‒高成熟；其中巴什托构造带原油成熟度R_o=1.3%~1.6%，低于玉北构造带原油成熟度，只有麦3和麦6以及南隆构造带的皮山北新1井原油成熟度与玉北构造带原油成熟度R_o=1.6%~1.9%相当.

综合指标对比表明，玉北构造带奥陶系除了玉北1⁃5井之外，其他原油均来自于玉尔吐斯组烃源岩.这与前人研究认为玉北地区与和田河（李梦勤等，2025）和塔河主体（孙永革等，2021）同源的认识是一致的.但它们之间仍存在三点细微差别：（1）塔河地区原油甾烷的“V”字形特征（Sun et al.，2003），母质以低等水生生物和底栖红藻为主，而塔西南地区玉北1井原油甾烷分布呈“√”型，以C₂₉甾烷优势分布为特征，意味着褐藻和绿藻类母质贡献为主（图9）；（2）玉北地区原油含有异常高的重排甾烷和C₂₆甾烷，指示黏土矿物含量的增加，具典型页岩特性，而有别于塔河地区原油；（3）和田河天然气丙烷分子内同位素比塔河天然气更轻，意味着塔西南坳陷的玉尔吐斯组具有更好的源岩质量（帅燕华等，2023）.

然而，巴什托构造带不同指标油源对比出现不一致的结果.尽管巴什托构造带大多数原油成熟度低于玉北构造带，但前者均检测不到芳基类异戊二烯生物标志化合物（表2），故有理由认为巴什托构造带原油并非来自于玉尔吐斯组烃源岩.

巴什托构造带原油正构烷烃单体碳同位素组成除了麦3井（P₁n）之外，也比玉北构造带原油来得轻.巴什托构造带δ¹³C_全油介于-34.7‰~-33.42‰，平均值为-34.30‰；玉北构造带δ¹³C_全油介于-32.90‰~-32.29‰，平均值为-32.65‰，也是前者比后者轻（图6）.这同样预示着二者存在油源的差异性.

原油与干酪根碳同位素组成分馏关系受到成熟度和次生变化的影响，其中，热成熟度对沥青质碳同位素的影响程度近似为2.7‰/1%R_o（曹自成等，2025）.正常情况下，δ¹³C_全油<δ¹³C_沥青质，玉尔吐斯组烃源岩干酪根与其原油碳同位素组成差值统计平均值，即Δδ¹³C_{干酪根-全油}<3‰.而石炭‒二叠系烃源岩δ¹³C_干酪根介于-26.57‰~-25.61‰；下寒武统玉尔吐斯组底栖类母质烃源岩δ¹³C_干酪根介于-38.64‰~-33.50‰，浮游+底栖类母质烃源岩δ¹³C_干酪根介于-33.50‰~-30.00‰，浮游类母质烃源岩δ¹³C_干酪根介于-30.00‰~-28.00‰；下寒武统肖尔布拉克组浮游+底栖类母质烃源岩δ¹³C_干酪根介于-34.00‰~-29.80‰，浮游类母质烃源岩δ¹³C_干酪根介于-29.42‰~-23.17‰（图6）.则来自于石炭‒二叠系烃源岩δ¹³C_原油应介于-29.57‰~-28.61‰；来自于玉尔吐斯组底栖类母质烃源岩的原油δ¹³C_原油应介于-41.64‰~-36.50‰，浮游+底栖类母质烃源岩δ¹³C_原油应介于-36.50‰~-33.00‰，浮游类母质烃源岩δ¹³C_原油应介于-33.00‰~-31.00‰；来自于下寒武统肖尔布拉克组浮游+底栖类母质烃源岩δ¹³C_原油应介于-37.00‰~-31.80‰，浮游类母质烃源岩δ¹³C_原油应介于-31.42‰~-26.17‰.由此可见，玉北构造带原油应来自于玉尔吐斯组浮游类母质为主的烃源岩；巴什托构造带原油可能来自于玉尔吐斯组或肖尔布拉克组浮游+底栖类母质烃源岩，而来自于石炭‒二叠系烃源岩的可能性也不大.

巴什托构造带原油硫同位素组成可分类两类：一是δ³⁴S=+7.21‰~+8.80‰（<+10‰）的原油（譬如，曲1、麦3和麦6井等），可能代表了C₁kl和/或P烃源岩；二是δ³⁴S=+11.90‰~+16.12‰ （>+10‰）的原油（譬如，巴探4、麦4、巴参1、巴开3和巴开5井等），虽然与玉尔吐斯组烃源的硫同位素组成相近（图5），但检测不到芳基类异戊二烯烃和具有较轻的碳同位素组成（表2）；其δ³⁴S的增加可能与原油经历了TSR改造有关（图10）.因此，有理由推测这些原油可能来自于下寒武统肖尔布拉克组（高永进等，2024）或一套迄今尚未可知的烃源岩.

4.3　油气成藏过程的差异性

玉北构造带油气藏是海西期塔西南古隆起基础上古风化壳型叠加NE向逆冲‒走滑断裂改造的残留型油藏（郝建龙等，2014）.油源对比和流体包裹体检测并结合U⁃Pb定年确定来自于玉尔吐斯组烃源岩的油气在玉北构造带发育三期成藏（图11）：海西中期、海西晚期和喜山晚期，但以海西中期和海西晚期为主，且在海西晚期遭受了比较强烈的生物降解（图12）；喜山晚期充注微弱，再加上缺乏类似于顺北地区却尔却克组区域性良好盖层（图13），从而形成中质油藏.

巴什托构造带石炭系发生了两期油气成藏：海西晚期和喜山晚期（图11），且以晚期成藏为主，其中，海西晚期充注的油气仅局部遭受了轻微的生物降解（图12）.油气沿着NWW断至下寒武统（肖尔布拉克组烃源岩层）的F₁和F₂断层（图2）垂向运移，然后经过不整合界面和砂岩层向巴什托背斜运聚，形成古油藏.巴什托构造海西期NE倾，喜山期发生反转向SW倾，油气自西向东调整，形成了现今的巴什托轻质‒凝析油藏.

由此可见，巴什托和玉北构造带油气成藏过程存在显著差异（邵志兵等，2010；斯尚华等，2018；陈秀艳等，2024）：（1）巴什托构造带发生两期成藏，以晚期成藏为主；玉北构造带发生三期成藏，以早‒中期为主；玉北构造带成藏要比巴什托构造带早，这也佐证了前者的烃源岩（玉尔吐斯组）比后者的烃源岩（肖尔布拉克组）更早进入生烃门限.（2）巴什托构造带油气可能主要来自于肖尔布拉克组烃源岩，局部来自于石炭二叠系烃源岩；玉北构造带油气主要来自于玉尔吐斯组烃源岩，局部可能来自于肖尔布拉克组烃源岩（譬如，玉北1⁃5井以及南隆皮山北新1井）；（3）玉北构造带原油在海西晚期遭受了较强的生物降解，而巴什托构造带原油整体保存条件较好，仅局部遭受轻微的生物降解（譬如，巴探2井和曲1井）.正是上述种种差异性，造就了这两个构造带原油物化性质上的不同.

5 结论

（1）运用芳基类异戊二烯类化合物生标，并结合硫同位素和正构烷烃单体碳同位素组成，对玉北和巴什托构造带原油来源进行了判识，认为玉北构造带原油主要来自于玉尔吐斯组烃源岩，局部可能存在肖尔布拉克组烃源贡献（譬如，玉北1⁃5井以及南隆皮山北新1井）；巴什托构造带油气可能主要来自于肖尔布拉克组烃源岩，局部来自于石炭‒二叠系烃源贡献（譬如，麦3井）.

（2）玉北构造带发育海西中期、海西晚期和喜山晚期三期成藏，但以海西中期和海西晚期为主，且在海西晚期遭受了比较偏强烈的生物降解；巴什托构造带石炭系发生了海西晚期和喜山晚期两期油气成藏，且以晚期成藏为主，其中，海西晚期充注的油气仅局部遭受了轻微的生物降解.

（3）油源的不同、成藏过程和后期生物降解程度的差异性是造成巴什托构造带形成轻质油‒凝析油与玉北构造带形成中质油的根本原因.

（4）尽管玉北构造带油源与塔河油田相似，均来自于下寒武统玉尔吐斯组，但它们之间仍存在一定的差异性；塔西南坳陷肖尔布拉克组烃源岩的分布尚未落实，其端元生标特征有待进一步研究；塔西南坳陷石炭‒二叠系烃源岩油源生标特征研究仍比较薄弱.这都极大地影响到塔西南坳陷下一步勘探部署.

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基金资助

国家科技重大专项项目“深层超深层碳酸盐岩油气富集规律与高效勘探”(2025ZD1402301)