壹、前言
青海湖盆地處於青藏高原東北部，盆地面積7300km2。關於該盆地有記載的地質調查是，1938年我國地質學家孫鍵初先生提出青海湖是“因地層斷陷、倒淌河倒流而形成”的科學論斷。1955年起，國家科委和中國科學院組織了青海湖綜合考察隊，從1961年7月開始進行了兩年的野外考察，並進行7個鉆孔探查，針對石油地質的有關問題進行了系統的綜合研究，取得了可貴成果(表10-30-1)。
表10-30-1 青海湖盆地勘探概況表
青海湖盆地油氣資源評價主體工作由中國地質科學院地質力學研究所完成。
二、地質條件
(壹)構造單元劃分
青海湖盆地主要是新生代發育成熟的構造盆地，新構造活動較為強烈，斷裂較為發育，NNW向河西系斷裂活動是形成湖盆的主導構造，對盆地整體形態及發育起著重要作用，盆地東西邊界主體為NNW向，其主體之東為龍保欠山—尕海東—哈裏根河斷裂所限，西為黑馬河—黑山東—沙沱寺斷裂所限，深水湖盆中心連線亦為NNW向，但其早期的祁連山NWW向斷褶帶對其東北和西南邊界仍有明顯的制約作用，尤其黑山—海心山—將軍臺NWW向古斷裂及其晚近活動性，對青海湖盆產生了重要影響。即青海湖湖盆中部的黑山—海心山—將軍臺為青海南山復背斜軸部的構造殘山，它的存在，形成了湖盆中部NWW向斷隆帶，將青海湖盆分隔為南北兩個坳陷帶。即南部NWW向坳陷、中部NWW向隆起帶、北部斷坳斜坡帶，南窄北寬、南陡北緩，中部斷隆帶與湖盆南緣的青海南山斷隆帶都遭受了後期NNW向斷裂帶的順時針向錯移，使之節節南錯斷續相循(圖10-30-1)。
圖10-30-1 青海湖盆區主要斷裂帶及盆區構造單元劃分圖(據青海湖綜合考察隊資料修編)
(二)烴源巖條件
青海湖盆地是經過新近紀構造窪地—早中更新世河湖並存外泄湖泊—晚更新世成為內陸湖泊，此時為湖盆全盛時期，只是到全新世時期隨著區域氣候幹燥湖水入不敷出水位下降，遂由淡水湖泊變為半鹹水湖泊。這壹演化過程對盆區內含油氣有何影響，是油氣資源評價中的壹個重要問題。
青海湖中現代沈積物厚度僅1m左右，厚度雖小但頗具代表性。黃第藩等將其作為現代內陸湖泊典型的沈積模式之壹(圖10-30-2)。
圖10-30-2 青海湖底各種類型沈積物分布圖(據晉慧娟)
湖底現代沈積物中，有機碳含量的分布是不均勻的，它隨著湖水的加深、粒度的變細，而有規律地增大，最高值達3%左右，有兩個高值區。湖積物中的瀝青含量為0.063%～0.204%，平均0.117%，其分布規律與有機碳相似，瀝青中油質組分平均66.8%，瀝青質12%，表現出初具還原性質特征(圖10-30-3，表10-30-2)。
表10-30-2 青海湖不同粒級沈積物有機碳、有機氮平均百分含量表
圖10-30-3 青海湖湖底沈積物有機碳含量等值線圖(據青海湖綜合考察報告)
從上述青海湖中頗為豐富的近代湖泊的沈積相，及其有機地球化學的資料研究中可以得知:不論是淡水、微鹹水或半淡水湖泊，其沈積物中均可以發生有利於油氣生成的有機物質的聚集。並且，不論是在有機質的數量，或是在烴含量上，都不亞於海相;有機物質的豐度與沈積物的顆粒密切有關。在湖盆中部的細粒沈積物中(往往相當於深水湖相)有機質最為富集。並且，其主要生源物質來自富含脂肪和蛋白質的浮遊動植物和底棲生物。
(三)其他成藏條件
湖盆處於古生代北西西向的祁連山巨型隆起帶與NNW向河西系中新生代坳陷帶的隆坳疊加部位，它正是日月山和青海南山兩個壓扭性斷隆帶交匯部位內側，故從構造上看盆地封閉性能良好;從其發育歷史可知區內侏羅系—古近系均不發育，僅見零星的山間河流相等沈積物，到新近系由於日月山斷隆帶急劇隆升。新近紀和第四紀早期為河湖***存，後期逐漸成為內陸湖盆，從倒淌河谷上遊及布哈河口鉆孔及其他地方均可見有新近系零星出現，因第四系覆蓋，其分布情況不明，但可推知湖盆底部南、北凹陷帶和古河谷地帶存在著壹定厚度及壹定範圍的新近系。
青海湖原始有機質中的油質組分約10%，湖底沈積物中約為20%，而埋深100～140m時可達60%左右。相應氯仿瀝青則由9%(C/H比7.55)、11.68%增至12.50%(C/H比6.6)左右，雜元素含量大大減少，由23.2%、10.8%降至5.4%～6.2%，這些數據都表現出青海湖區第四紀沈積物已向石油轉化方向趨近的特點。
青海湖底沈積物有機碳含量為2%，而埋藏到壹定深度則穩定在0.4%。
青海湖底沈積物中正烴烷的OEP值為6.2，而埋深至135m(即第四紀中晚期)沈積物中則下降為1.64，這證明在還原條件下隨著埋藏加深，有機質逐漸向石油方向轉化。
根據湖盆地區已有鉆孔資料揭露，湖盆區第四紀沈積物中有四個還原層段。除全新統還原層段外，更新統有三個還原層段(表10-30-3)。
表10-30-3 青海湖盆地更新統還原層段厚度對比表
早中更新世是青海湖發育由河湖並存到閉塞時期，區內類黃土組是壹種水成沈積物，屬山前傾斜平原沖積物與湖相沈積交替發育的產物，其分布面積較廣，且地層和三級夷平面有5°～11°傾角背山產出，這壹時期生、儲蓋均較發育。中晚更新世二郎尖組沈積時，隨著湖盆閉塞日益顯著，導致水位上升，氣候溫暖潮濕，是青海湖發育全盛時期，湖水顯著加深，沈積物變細，湖面廣闊，南緣黃土沖積平原為湖水所淹沒，同時湖盆中部有北西西向斷片潛山，其南北兩側為兩個北西西向坳陷帶，從北部坳陷帶的哈達灣青3孔第四紀(Q4)湖相沈積只有30m布哈河組粒度較粗，且直接伏於新近系紅層之上，屬於南部坳陷的東南湖灣青4孔。第四紀湖相沈積三組厚度超過178m(未見底)，沈積物較細，還原層厚達100m左右，屬淺—深湖相，故南部坳陷比北部沈降的更為強烈。現在青海湖面積為4635km2，全新世時古青海湖的大致範圍比目前約大三分之壹，湖水水位高出現在100m，當時湖水面積約6000km2左右。估計其面積應當在4000km2左右。現在的海心山為3266m，只比湖面高出70m，故中晚更新世時海心山仍在湖面以下30m，海心山上中晚更新世時應有沈積物，現今只保留有上新世黃土沈積。由此可知中上更新統二郎尖組還原層段之上的蓋層雖然不厚，但有粉砂質淤泥層泥質粉砂層和馬蘭黃土層存在，有可能均為有利的蓋層(圖10-30-4)。
圖10-30-4 全新世初古青海湖與現代青海湖大小比較圖
據Hubbert(1953年)研究幾英寸的泥巖就可以封蓋住幾百米高的油柱。當然，對於有利油氣區來說，至少應該有壹個區域性蓋層，其展布面積只有大於油氣藏分布範圍才能形成有效封閉，即蓋層大範圍內連續分布有利於油氣保存。從青海湖盆第四紀沈積物分布來看:布哈河組線層天然氣層具有壹定封閉性，二郎尖組還原層段厚度較大在青5孔，青4孔所在的湖盆南部坳陷區的濱湖—線湖沈積區有較好的蓋層存在。北部坳陷情況不明，因這時期為湖盆發育的全盛時期，故應有與南部坳陷的相應沈積。***和類黃土層上部還原層段厚度不大，在湖盆周邊山前斜坡平原沖積帶上已被剝蝕。(***和青海湖水16孔)而在盆內二郎尖組廣泛展布區應具有較大面積的蓋層和儲層，對於類黃土組中下部還原層段而言，不僅厚度較大，且其上的蓋層和儲層都較好，具有區域性。故二郎尖組還原層段和類黃土組中下部還原層段是本區油氣的希望所在。
總之，盆地內烴源巖為第四系下部所夾褐黃色、黃綠色淤泥質亞黏土夾粗砂透鏡體和錳質結核，屬湖相沈積，厚度僅77m。南部坳陷盆地有效烴源巖面積約1858km2，占盆地面積的25.6%。盆內第四系屬河湖相、湖沼相夾風成黃土，儲層平均厚約180m，儲層埋深平均大於200m。盆內構造較為簡單，第四系直接不整合於誌留系—下中三疊統之上，第四系本身無明顯間斷和構造變形。盆內第四系中烴源巖厚度不大，雖有儲層，但無蓋層，現代沈積僅0～2m。
三、油氣資源評價方法與參數
(壹)油氣資源評價方法的選擇
由於青海湖盆地勘探程度較低，鉆孔未達Q1+2下部及古近系和新近系，故未提交探明儲量，不具備統計法的應用條件。因此，主要采用類比法和成因法分別計算油氣資源量，然後用特爾菲法加權得到盆地油氣資源量(表10-30-4)。
表10-30-4 評價單元基本情況表
(二)主要參數的獲取
1.類比法主要參數
面積資源豐度是類比法的重要參數。根據油氣成藏條件的相似性，青海湖盆地選擇柴東作為刻度區，其油氣面積豐度由柴北緣的面積豐度與該盆地的類比系數相乘得到。根據盆地和運聚單元類比法評價的評分標準，得到青海湖盆地在成藏條件方面的得分情況及相應的依據，總得分為48.5分(表10-30-5)。
表10-30-5 青海湖盆地類比參數、評分標準和評價得分表
2.成因法主要參數
根據柴達木盆地產烴率模擬實驗和運聚系數研究成果，類比得到所評價盆地的平均產烴率和油氣運聚系數(表10-30-6)。青海湖盆地天然氣運聚系數為0.80%。
表10-30-6 青海湖盆地成因法主要參數計算結果表
3.可采系數
根據新壹輪油氣資評項目辦《油氣資源可采系數取值標準及計算方法》的要求，確定本項目評價盆地可采系數取值的依據:
(1)按照陸上中新生代前陸盆地類型評價單元取值標準;
(2)按照儲層物性低滲碎屑巖(滲透率＜50mD)取值標準;
(3)按照低勘探程度的小盆地、不區分經濟可采系數和技術可采系數，取值為相應評價單元類型經濟可采系數標準中的低值。
青海湖盆地油氣天然氣可采系數為50%(表10-30-7)。
表10-30-7 青海湖盆地油氣可采系數計算表
四、油氣資源評價結果
(壹)油氣資源評價結果
經過對各種方法得到的資源量結果進行比較和取舍，得到油氣資源評價結果，其中包括遠景、地質和可采三個資源系列，以及分層、深度分布、地理環境和資源品位評價結果。
表10-30-8給出了青海湖盆地不同層系石油和天然氣資源類比法計算結果。類比法計算青海湖盆地石油地質資源量為0，天然氣資源量為29.08×108m3。
表10-30-8 青海湖盆地油氣資源類比法計算結果表
表10-30-9為成因法生烴量和資源量計算結果。成因法計算青海湖盆地石油地質資源量為0，天然氣資源量為26.40×108m3。
表10-30-9 青海湖盆地油氣資源成因法計算結果表
青海湖盆地所有的石油和天然氣地質資源量和可采資源量均為待探明。
(二)油氣資源分布
青海湖盆地油氣資源以天然氣為主(表10-30-10)，石油資源幾乎為零。
青海湖盆地油氣資源主要分布在新生界儲集層系。
青海湖盆地的油氣資源主要分布在淺層。
表10-30-10 青海湖盆地天然氣資源評價結果表
青海湖盆地具有湖沼地貌特征，油氣資源全部分布在湖沼環境下。
青海湖盆地的油氣資源量品位估算，是分常規與低滲按資源量概率加以配置的，油氣資源以常規為主。
前面僅對南部坳陷的第四系可能的生油巖系進行了初步評價。但對中部斷隆帶以北的北部坳陷工作程度低，資料欠缺，未資評，更重要的是對盆內Q1+2之下是否有古近系和新近系尚不清楚，從天峻、***和、剛察、晏水等地來看，盆地下部應有新古近系和新近系存在，據物探資料分析湖盆下部新近系厚度可能在300m左右。
五、勘探建議
鑒於青海湖盆地形成發展和周緣中、新生代沈積物展現，在新近系以來湖盆接受了廣泛的上新世和更新世沈積，更新世上部和中部有三個還原層段，即上部旋回在青4孔和青5孔分別有80m和31m的還原層段，中下部有兩個還原層段，下旋回頂部間斷面以下保留有19m和11m的還原層段，***和青海湖水16孔中下部77m的還原層段，且在布哈河口全新統中已發現天然氣等資料分析，該盆地第四紀沈積物中有生油氣的可能，在生油條件方面，更新統上旋回層及全新統看，蓋儲條件略差，生油轉化尚未成熟，但天然氣方面應有壹定前景。而下旋回中兩個還原層段具較好生、儲、蓋條件，且向生油轉化已漸趨成熟，故有油藏存在的可能性較大，而更重要的是在湖盆主要沈積區的壹些鉆孔均終孔於第四系中未打穿第四系更未達古近系和新近系，故湖盆區古近系和新近系的厚度、巖性及生油條件均屬未知，影響對本區新近系以來油氣前景評價。
總之湖盆烴源巖系厚度不大，儲層條件也較差，雖有成油的可能，但無良好的蓋層，故成藏條件欠佳，是否有局部天然氣藏值得進壹步研究。
今後應在南部靠近湖盆坳陷中心地帶鉆進達變質基底，以便了解中下更新統及新近系生油條件極其分布範圍，在湖盆北部坳陷區則不僅要通過鉆探了解新近系及第四系的生儲條件，還應註意深部是否有侏羅系、白堊系及古近系，巖性厚度以及它們的生油氣條件，目前僅知北部邊緣有厚約200m的侏羅紀河湖相含煤巖系零星出露，且被白堊系河流相紅色砂礫巖微不整合覆蓋，壹些溝谷中見有紫紅、磚紅色砂礫巖厚僅幾十米，可能屬古近系，對這些零星出露的巖層亦需做壹些地表地質工作了解的分布和沈積條件，為分析盆內下部巖系提供壹些可借鑒的依據。如能在兩個坳陷的中心地帶進行打鉆工作效果將會更好。
六、小結
鑒於青海湖盆地較深部位及北部坳陷的研究程度較差，加之對已有資料的收集不夠齊全，此次評價僅根據20世紀60年代在青海湖盆地中央隆起帶南部坳陷湖邊的三個鉆孔資料———即綜考隊青4、青5孔(均終孔於Q1－2中上部)和青海省地礦局“***和縣青海湖水16孔”(Q1－2中下部***242m，有約80m還原層段，無化學分析數據，Q1－2不整合於變質基底之上)對湖盆南部坳陷有效烴源巖1850km2進行了初步評價，作出了僅有少量氣、無油的結論。該結論未能反映整個盆地的情況，目前評價條件尚不成熟。
青海湖盆地天然氣遠景資源量為47.44×108m3，地質資源量為27.74×108m3，可采資源量為13.87×108m3。