摘要
巴基斯坦Indus盆地中下侏罗统地层在露头区展现为厚层硅质碎屑岩和碳酸盐岩。下侏罗统Datta组以硅质碎屑岩为主，含大量沉积于缺氧环境的黑色页岩；中侏罗统Shinawari和Chiltan组则以碳酸盐岩层序交错的页岩地层为主。本文旨在确定Indus盆地生成烃类的源岩地层及其沉积的控制因素，以及评估烃源岩的生烃潜力。识别烃源岩的实验方法包括地球化学分析，如总有机碳含量 (TOC), 岩石热解 (R.E?), 色谱-质谱分析(GC-MS), 镜质体反射率 (Ro %), 和粘土矿物X衍射 (XRD)等。除使用常规的有机地球化学分析方法外，无机地球化学方法也被用来分析沉积背景和古海洋环境。确定了Indus盆地高生烃潜力烃源岩的判定标准：厚度至少为30 m的黑色页岩，有机质丰度TOC≥2%，HI≥150 或 200 mgHC/g TOC，Tmax≤465℃，较好成熟度范围（如Ro%介于1.3-2.0），热蚀变指数≥2，地层厚度≤100 m，以及Ⅰ型、Ⅱ型干酪根。Indus盆地中下侏罗统地层中的Ⅰ型和Ⅱ型干酪根、总有机碳含量、HI、Tmax 、镜质体反射率和地层厚度等都非常有利于优质烃源岩的发育。 高生烃潜力烃源岩的生物标志物含量，姥鲛烷/n-C17与植烷/n-C18比值、Ph/Pr与陆源/水生比值、Pr/Ph比值＜1的交会图，表明为还原条件下混源和海洋有机质。甾烷（C27-C29）三端元图反映了陆相三角洲到陆架环境中有机质的沉积。伽玛蜡烷值表明研究区属低盐度沉积环境。常规的甾烷 / 藿烷比值，姥鲛烷/n-C17和植烷/n-C18比值以及多环生物标志物结果分析表明，石油和烃源岩均与明确的油-油和油-烃源岩关系。另外，本文使用一维成熟度模型模拟了埋葬史、热史、古热流、油气系统、烃源岩成熟度、烃类生成和排出等。 除前述有机地球化学和盆地模拟研究外，本文综合利用碳和氧同位素（δ13C 和 δ18O ）、有机地球化学、孢粉分析和主微量元素等分析方法，研究了高生烃潜力烃源岩发育的控制因素。Ti/Al和Cr（小于1）表明，沉积时较低的碎屑输入和较低的氧气含量进入分层和滞水带。V/（V+Cr）、V/（V+Ni）、V/Mo、V/Ni、V/Cr、（Cu+Mo）/Zn、Mo/Al元素比值以及δ13C和δ18O均显示出高生烃潜力烃源岩中形成于缺氧的环境。孢粉相 DFPF A-D 和 SFPF A-B 等结果表明，高生烃潜力黑色页岩沉积在缺氧的大陆架近缘到远端环境中。通过孢粉相分析，确定了有机质的注入量；Ni、Cu和Ni/Al的丰度及其与总有机质含量的相关性表明，在厌氧-缺氧沉积环境中，陆源有机质的注入贡献了原生有机质的43%。
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