1.B1类原油油源分析
B1类原油主要包括排2井组、排206井组和排8井组的原油。目前发现的这类原油均分布在沙湾组二段。前人对排2 井的油源进行了很多研究，由伟丰 （2006）和 李 伟（2006）认为排2井轻质原油来源于侏罗系和古近系烃源岩；张枝焕 （2007）认为排2井轻质油和卡6井产自古近系的原油相似，来源于侏罗系和白垩系的混源。本项研究进一步确认了车排子轻质油主要来源于侏罗系湖相烃源岩，且具有白垩系烃源岩混源的特征。
（1）碳同位素分布特征
根据春光油田排字号井的原油碳同位素组成可以将原油分成两大类 （图6－36），轻质油原油的δ13C 都大于－27‰，与车排子和车拐油田来源于中下二叠统的原油具有明显区别。可见轻质油不是来源于二叠系烃源岩。从原油的碳同位素组成来看，排2井原油的碳同位素为－26.6‰，与车拐地区原油 （来自于二叠系烃源岩）及霍尔果斯地区原油碳同位素值差别很大 （表6－4，表6－5，图6－37）。车字号、拐字号井及霍8井的原油碳同位素值偏轻，基本在－30‰左右。分析表明，四棵树凹陷侏罗系煤中沥青 “A”的δ13C平均值为－26.2‰，分布在－25.9‰～－26.6‰之间；下白垩统烃源岩干酪根碳同素值在－24.5‰～－28.5‰之间。卡6井古近系原油的碳同位素值偏重，为－28.7‰，饱和烃碳同位素值为－29.0‰，侏罗系原油的碳同位素值偏重，为－26.5‰。排2井原油与四棵树凹陷的侏罗系烃源岩氯仿沥青 “A”以及卡6井古近系和侏罗系原油的碳同位素值接近，都具有混源特征。
图6－36 春光油田排字号井原油和附近井区原油同位素及部分地化参数相关图
表6－4 车排子地区及其附近原油和部分烃源岩生标参数表
表6－5 车排子地区原油稳定碳同位素分布特征
图6－37 车排子地区不同类型原油同位素分布特征对比图
排2井原油饱和烃和芳烃δ13 C分布特征与董1井原油及吐哈盆地煤成油类似 （张晓宝等，1998），但排2井原油非烃和沥青质的δ13C骤然变低，且与霍尔果斯地区原油 （源于白垩系烃源岩）相似 （阿布力米提等，2004）。由此也反映出排2井原油的同位素具有混源油的特征。
（2）饱和烃生物标志物分布特征
排2井轻质油与四棵树凹陷卡迪因克构造卡6井古近系安集海河组原油存在许多相近的地球化学特征 （图6－38）。如卡6井安集海河组原油正构烷烃碳数分布型式为单峰态前峰型，主峰碳为nC15或nC16，奇偶优势不明显，姥鲛烷占优势，Pr/Ph为2.51；β－胡萝卜烷丰度较低；规则甾烷ααα20RC27、C28和C29以 “V”型分布，ααα20RC29规则甾烷丰度最高，含一定的孕甾烷和升孕甾烷，含量不高；三环萜烷丰度较低，C20、C21和 C23三环萜烷丰度呈下降型分布，Tm 丰度高于 Ts，伽马蜡烷丰度较高。这些特征均与排2井和排8井轻质原油十分相似。根据饱和烃生物标志物分析，原油的成熟度很低，C29甾烷20S/（20S＋20R）值 为0.29，但 根据 正 构 烷 烃 分 布 特征 分 析，CPI为 1.04，OEP 为1.06，与排2井和排8井的轻质油接近 （图6－36），说明原油已达到成熟阶段。造成这一现象的主要原因是这类原油中混入一定的白垩系烃源岩生成的原油，这种成熟度明显偏低的原油中含有大量的甾萜烷烃类生物标志物，对混合油中生物标志物的组成有很大的影响，使得根据生物标志物异构化参数判断的成熟度偏低，而正构烷烃主要来源于侏罗系烃源岩，CPI、OEP等参数受影响小。
排2井沙湾组原油与红车断裂带来源于二叠系的原油有很大的差别，但与四棵树凹陷典型的煤成油，即卡6井侏罗系齐古组原油和董1井原油 （图6－39）以及卡6井侏罗系八道湾煤系泥岩抽提物的碳同位素组成以及Pr/Ph相类似，不同的是ααα20RC27相对丰度较高，伽马蜡烷相对丰度中等 （表6－6）。
四棵树凹陷的卡6井侏罗系齐古组3956～3980m 井段原油碳同位素值为－26.54‰；奇偶优势不明显，Pr/Ph为3.06；伽马蜡烷指数为0.07；C29甾烷/（##＋）为0.51，###C29甾烷20S/（20S＋20R）为0.45，C31升藿烷 R/S为0.66，/∑C29为0.40，Ts/Tm 为0.46；Ts/（Ts＋Tm）为0.32；###20R 甾烷 C27/C29为0.56，###20R 甾烷 C28/C29为0.30；（藿烷＋莫烷）C29/C30为0.51，C29藿烷/莫烷为7.70。原油碳同位素较重，与侏罗系煤系源岩较为接近。Pr/Ph的值较高，不含β－胡萝卜烷，三环萜烷 C20、C21、C23丰度较低且呈下降型 （图6－40），规则甾烷呈反 “L”型，具煤系地层所生成石油的特征。表明卡6井齐古组原油主要来源于侏罗系煤系烃源岩。
从图6－40中可以看出，排2井沙湾组原油的萜烷分布特征和卡6井侏罗系原油的相比，除伽马蜡烷有较大差别外，其他的萜烷分布特征极其相似，排2井沙湾组原油和排8井沙湾组原油的正构烷烃、类异戊间二烯烷烃组成特征与侏罗系烃源岩比较接近。虽然甾、萜化合物组成特征与侏罗系烃源岩有一定相似性，但也存在有一定差别 （图6－40，图6－41a、b、c、d），而与白垩系吐谷鲁群烃源岩十分接近 （图6－41e、f）。
通过对车排子原油和附近区域潜在烃源岩的分析 （图6－42，图6－43），认为轻质油主要来源于四棵树凹陷侏罗系八道湾组烃源岩，混有一定的白垩系烃源岩生成的原油。由于侏罗系八道湾生成的油为轻质油，成熟度较高，表现在正构烷烃上奇偶优势不明显，CPI和 OEP接近1。当混有少量的白垩系生成的烃类时，由于白垩系成熟度较低，低碳 数的正构烷烃相对较少，在混合原油的正构烷烃中则主要显示侏罗系油气的特征，而白垩系混源对原油的影响则主要表现在较高碳数化合物上，如甾萜烷等。
（3）特殊生物标志化合物分布特征
前人研究认为，轻质油主要来源于侏罗系八道湾组烃源岩，还可能有白垩系或古近系烃源岩的贡献。经过深入分析研究表明，古近系烃源岩与轻质油的地球化学特征存在明显的差别。
图6－38 排2井沙湾组原油和卡6井古近系原油的部分生物标志物分布特征
图6－39 车排子凸起邻近地区煤成油地球化学特征（上为卡6井侏罗系原油，下为董1井原油）
表6－6 四棵树凹陷及邻区原油分子地球化学特征比较
B1类轻质油萘系列化合物丰度较低，菲系列芳烃化合物丰度最高，含有一定量的惹烯和芘，芴和氧芴的含量较高，硫芴含量低，这些芳烃组成特征与侏罗系八道湾组烃源岩一致，与白垩系烃源岩芳烃组成也比较接近。古近系烃源岩菲系列芳烃化合物的丰度相对较高，芴和硫芴的含量较高，氧芴含量低，惹烯、萤蒽和芘的丰度都较高，B1类轻质油与古近系烃源岩的芳烃组成存在比较明显的差别 （图6－44）。
1）三芴化合物组成特征对比。三芴系列包括芴、氧芴 （二苯并呋喃）和硫芴 （二苯并噻吩），是很好的环境指标，由于三者的骨架都是一个五元环和两个芳核相连，可能来自相同的先体，在强还原环境中由于硫化氢含量高，微生物活动可以造成硫芴的富集，而氧芴和芴在淡水环境中缺少硫化氢时富集。
B1类轻质油与八道湾组、西山窑组和白垩系烃源岩样品的芴和氧芴丰度都较高，硫芴含量低，而古近系烃源岩样品的氧芴值低，硫芴含量相对较高 （图6－45）。
图6－40 排2井、卡6井和董1井原油生物标志化合物对比
2）甲藻甾烷分布特征对比。四棵树凹陷屯1井古近系烃源岩中甲藻甾烷含量较高，包含较完整的4α－甲藻甾烷和4β－甲藻甾烷系列化合物 （图6－46）。但是，排2井和排8井原油中几乎不含4α－甲藻甾烷和4β－甲藻甾烷，只含有C30甲基甾烷 （图6－47）。四棵树凹陷及昌吉凹陷侏罗系和白垩系烃源岩中也不含有4α－甲藻甾烷和4β－甲藻甾烷，只含有 C30甲基甾烷 （图6－47，图6－48），在一定程度上可以说明轻质油中的甲基甾烷分布特征与古近系烃源岩有明显差别，说明轻质原油和古近系烃源岩相关性不大。
3）倍半萜系列化合物。排2井轻质油中倍半萜系列化合物的分布特征与卡6井原油相似，除了升补身烷以外，其他特征和八道湾烃源岩相似，可能是由于受野外样品成熟度较低的影响，与安集海河组泥岩差别较大，主要表现在安集海河组泥岩中，升补身烷丰度很高，且含有8α（H）－升补身烷 （图6－49），而轻质油中不含有8α（H）－升补身烷。在一定程度上说明轻质油中应该混有白垩系烃源岩的贡献，而不是古近系安集河组的。
图6－41 排2井原油与四棵树凹陷不同层位烃源岩甾萜烷分布特征对比
图6 42 车排子原油及其周围烃源岩地球化学参数相关图
图6 43 车排子地区原油与四棵树凹陷烃源岩地球化学参数相关图
图6－44 车排子地区B1类轻质油与烃源岩芳烃化合物分布特征对比
图6－45 车排子地区轻质油与邻区烃源岩三芴化合物组成三角图
图6－46 四棵树凹陷东段屯1井古近系烃源岩甲基甾烷分布特征
图6－47 车排子地区排2井和排8井原油甲基甾烷分布特征
图6－48 四棵树凹陷及昌吉凹陷侏罗系和白垩系烃源岩甲基甾烷分布特征
4）二甲基萘分布特征。从二甲基萘整体分布上 （图6－50），侏罗系烃源岩和排2井原油最相似，排2原油 DNR （（2，7＋2，6）－二甲基萘/1，5－二甲基萘）为5.68，侏罗系烃源岩 DNR为5.62。从甲基萘系列化合物的色谱指纹分布特征上也可以看出古近系烃源岩与轻质油以及侏罗系、白垩系烃源岩之间存在差别，排2井沙湾组原油中的1，7—二甲基萘相对 （1，3＋2，6）－二甲基萘较高，其比值大于1，而古近系中 （1，3＋2，6）－二甲基萘的含量较高，另外古近系烃源岩的1，5－二甲基萘的相对丰度上和排2井原油也存在一定差别，（1，3＋1，6）－二甲基萘/（1，4＋2，3）－二甲基萘明显小于1和原油也存在一定的差别，而侏罗系和白垩系烃源岩和原油的分布特征相似。
总之，从碳同位素组成、族组成、正构烷烃分布、Pr/Ph和奇偶指数来看，排2井和排8井轻质油均与典型煤成油 （董1井和卡6井侏罗系原油）类似，表明这类原油与侏罗系煤系烃源岩有亲缘关系。但伽马蜡烷指数较高，ααα20RC27甾烷丰度较高，这些都与典型煤成油存在明显差别，具有湖相烃源岩的贡献，根据白垩系和古近系安集河组烃源岩特征分析，混源成分来自于白垩系烃源岩，由此推测，这类原油为侏罗系煤系烃源岩与白垩系烃源岩的混源油。
2.B2类原油油源分析
目前发现的这类原油主要分布于研究区西南部，如排2－86井和排2－87井区沙湾组三段的轻质油。B2类轻质油与 B1类轻质油的地球化学性质很接近，而且 B2类轻质油与四棵树凹陷卡迪因克构造卡6井古近系原油也存在许多相近的地球化学特征 （图6－51）。这类原油的正构烷烃、类异戊间二烯烷烃组成特征与侏罗系烃源岩比较接近。甾、萜化合物组成特征与侏罗系烃源岩有一定相似性，但也有一定差别。
B2类轻质油ααα20RC27、C28、C29甾烷呈 “V”型分布，C27规则甾烷丰度较高，三环萜烷含量较低，C20、C21和 C23三环萜烷呈山峰型分布；Ts丰度低于 Tm，伽马蜡烷和C29－降藿烷含量较高，αααC29甾烷20S/（20S＋20R）和C29甾烷ββ/（αα＋ββ）值都很低，这些都显示了白垩系烃源岩地球化学特征。
图6－49 排2井及四棵树凹陷倍半萜系列化合物部分生物标志物分布特征
图6－50 排2井及四棵树凹陷二甲基萘生物标志物分布特征
从生物标志物参数对比上来看 （图6－42，图6－43），B2类轻质油主要分布在四棵树凹陷侏罗系八道湾组烃源岩区，但是，排2－86井和排2－87井原油比 B1类轻质油更接近于四棵树凹陷白垩系吐鲁谷群烃源岩的分布区。
B2类轻质油的碳同位素值比 B1类轻质油偏轻，与卡6井原油碳同位素值十分接近。排2－86井和排2－87井原油同位素值与董1井侏罗系原油及吐哈盆地侏罗系煤成油不同组分的碳同位素分布很相似。下白垩统烃源岩氯仿沥青 “A”分布在－30.0‰～－31.2‰之间，平均值为－30.4‰，总体偏轻，而B2类轻质油的δ13 C值在所有轻质油样品中最轻，可以推断该类型原油应有白垩系烃源岩的贡献。
B2类轻质油均与典型煤成油类似，表明这类原油主要来源于四棵树凹陷侏罗系八道湾组煤系烃源 岩 （氯 仿沥 青 “A”δ13 C 分 布 在 －25.9‰ ～ －26.6‰ 之 间，平 均 值 为－26.2‰）。但ααα20RC27甾烷丰度较高，甚至高于ααα20RC29甾烷，ααα20RC27/C29>1；伽马蜡烷丰度也较高，排2－86井的 αααC29甾烷20S/（20S＋20R）和C29甾烷ββ/（αα＋ββ）值分别为0.36和0.34，低于B1类轻质油，说明排2－86井和排2－87井的原油的生物标志物成熟度较低。这些都有别于侏罗系烃源岩，而与白垩系烃源岩很接近。但是排2－86和排2－87井原油的CPI分别为1.04和1.05，OEP分别为1.07和1.05。同B1类轻质油接近，另外，Pr/Ph都大于2，也和B1类轻质油接近，说明它们也主要来源于侏罗系八道湾组烃源岩。
由此推测B2类轻质油也是侏罗系煤系烃源岩与白垩系烃源岩的混源油，并且受到白垩系浸染程度较大，且可以排除古近系烃原岩的油源贡献。
3.B3类原油油源分析
B3类轻质油的地球化学特征与四棵树侏罗系烃源岩基本相同 （图6－52），比如四棵树凹陷侏罗系烃源岩三环萜烷含量较高，C20、C21、C23三环萜烷以山峰型分布为主，贫Ts而富 Tm，规则甾烷ααα20RC27、C28和C29组成呈反 “L”型分布，且ααα20RC29甾烷占绝对优势，Ts相对丰度明显低于 Tm，几乎不含伽马蜡烷，这些特征与 B3类轻质油特征十分相似 （表6－7）。
图6－51 车排子地区B2类轻质油和卡6井原油的部分生物标志物分布特征对比
图6－52 车排子地区B3类、B1类轻质油以及烃源岩部分生物标志物分布特征对比
从生物标志物对比图上看出 （图6－42），B3类轻质油主要分布在侏罗系烃源岩的分布区域，排2－88井的αααC29甾烷20S/（20S＋20R）与 C29甾烷ααα20S/（20S＋20R）分别为0.42和0.49，从αααC29甾烷20S/（20S＋20R）与 C29甾烷ααα20S/（20S＋20R）对比图上看出，排2－88井，排2－92井原油分布在成熟度较高 的区 域，而白垩系烃源岩都分布在成熟度较低的区域，有一定差异性。
表6－7 四棵树凹陷及邻区原油分子地球化学特征比较
从原油的碳同位素组成来看，B3类轻质油与车拐地区来自于二叠系烃源岩的原油及霍尔果斯地区来自白垩系烃源岩的原油碳同位素值差别很大，与卡6井侏罗系和董1井原油碳同位素分布却十分相似。
由此推测排2－88井和排2－92井原油基本属于侏罗系煤成油，来源于四棵树凹陷八道湾组侏罗系烃源岩。
根据轻质油的生物标志物参数以及碳同位素组成分析表明，轻质油主要来源于侏罗系烃源岩，混入少量的白垩系低成熟烃源岩生成的原油，根据昌吉凹陷与四棵树凹陷侏罗系烃源岩的热演化史和生排烃史分析表明 （图6－53，图6－54），昌吉凹陷八道湾组烃源岩生烃高峰在白垩纪末至现今，三工河组与西山窑组要晚一些；古近纪以来，白垩系烃源岩目前仍然处于生排烃高峰，有效烃源岩范围仅局限于南部；古近系烃源岩仍然处于低熟阶段，几乎无油源贡献。四棵树凹陷烃源岩主要以八道湾组为主，三工河组与西山窑组几乎无油源贡献，白垩系与古近系的成熟度较低，油源贡献也比较小，侏罗系八道湾组的生排烃高峰主要在新近纪以来，与车排子凸起带油气的成藏效应匹配更好。
图6－53 四棵树凹陷侏罗系烃源岩的生排烃史
图6－54 四棵树凹陷侏罗系烃源岩的生排烃史
另外，从不同时期烃源灶供烃的范围看 （图6－55～图6－57），昌吉凹陷侏罗系的供烃范围主要在南部以及中部地区，靠近车排子凸起带北侧的供烃能力相对较弱。从供烃能力看，车排子凸起带南部的油气主要来源于南部四棵树侏罗系的烃源灶，白垩系烃源岩的供烃能力相对有限，且主要集中在昌吉凹陷的南部，供烃强度中等，四棵树凹陷白垩系烃源岩成熟度较低，供烃能力有限。古近系几乎无供烃能力，对油气的贡献十分有限。
图6－55 准噶尔盆地侏罗系烃源灶现今供烃强度分布图