盆地构造演化与烃源岩热史和成熟史的关系
沉积盆地的热历史分析不仅是评价油气生成的决定性因素，也是划分盆地性质和类型的重要依据。不同性质的盆地热流值不同。伸展裂谷盆地和走滑拉分盆地一般具有较高的热流值，而挤压挠曲盆地具有较低的热流值(Allen et al .，1990)。因此，正确分析沉积盆地的热历史不仅有助于评价区域油气远景，而且有助于确定盆地的性质和形成机制。
研究古地温和古热流有两种方法。一种是正演模拟法，即基于对盆地运动学演化过程的认识，假设一个盆地岩石圈运动学模型并给出关系式，然后将岩石圈运动学模型中确定的所有参数直接应用到计算热流值的公式中。这种正演热历史模拟方法已广泛应用于伸展盆地(Mckenzie，1978；罗伊登和基恩，1980，海勒和斯莱特，1983，余辉和陈发景，1989)。另一种方法是逆演化法，用各种地质温度计恢复盆地的古地热历史。玻璃反射率分布普遍，对温度敏感，其变化主要受温度和有机变质演化的不可逆性控制，是应用最广泛的地质温度计。近年来，人们还利用磷灰石等矿物的“退火”来判断古地热(Naeser等，1985)。
在热指数反演拟合方法中，热指数一般被视为地层埋藏史和地热史的函数。它是近年来发展起来的一种成熟的热历史反演模拟新方法，可以用来模拟已知埋藏史的盆地的热历史。常用的热指标有镜质体反射率、40Ar/39Ar、甾烷和藿烷旋光度、磷灰石裂变径迹和孢粉透明度。
基于I.Lerche提出的利用镜质体反射率计算古热流的方法，热历史的变化过程可以用分段连续的古热流函数形式描述(陈发景等，1993)；
中国东北中新生代盆地的构造演化及油气关系。
其中:T(z，T)深度z处时间T时的温度；Ts表面温度；时间Q(t)t时的热通量；Kz深度处岩石的热导率。
在第I个地质时期，古热流和现代热流的关系可以表示为:
*1HFU=41.686mW/m2(下同)。
中国东北中新生代盆地的构造演化及油气关系。
其中:Q(t)是时间t时的热流；Q0i是从第I个时间段开始的热流；βi是第I个时间段的变化系数。
在研究过程中，还应建立多种恢复地热历史的试验模型，如镜质体反射率法、磷灰石径迹密度和长度法、生物标志化合物异构化法等，对热历史模拟进行检验和补充，使热历史恢复更加准确可靠。
利用镜质体反射率系统数据计算了松辽盆地北部两口井杜403井和三深1井的古热流(陈发景等，1993)。结果表明，杜403井β=0.003，三深1井β=0.003，两口井的β值均大于零，表明古热流大于现今热流，盆地逐渐变冷。根据β=0.003和现今平均地热通量Q0=66.94mW/m2(1.6HFU)，裂陷晚期的热通量(最大热通量)qmax = Q0 [1+(β× 65438)。按平均热导率4.2×10-3卡/厘米·秒℃计算，盆地热沉降开始时的最高地温梯度为5.2℃/100米，现今地温梯度为3.33℃/100米..这与大庆研究院对徐11井沙河子组和营城组地热史的模拟结果相似。古热流总的趋势是古热流大于现今热流，最大古热流值可达2.2HFU(图6-4)，属于热盆性质。因此，松辽盆地目前是一个高热流场盆地，古热流场比今天高。
海拉尔盆地现今大地热流相对较低(平均热流为1.20HFU)(表6-1)。地热史模拟结果表明，古热流高于现今热流，更高的热流发生在铜钵庙期。如海曙1井最高热流值为1.67HFU(图6-5)。南屯期至大磨拐河期，伊敏期以来热流值较低，伊敏期海曙4井古热流值最高仅为1.27HFU。
东部断陷群的延吉、三江、勃利、鸡西断陷，钻井资料证实800m~1000m深度的镜质组反射率达到0.65%~1.0%，表明断陷序列具有较高的古地温史。
根据延吉盆地裂变直径变化的分析结果(表6-2)，可以推断所有样品都经历了几千万年的有效加热。从Gleadow (1987)磷灰石径迹退火的温度-时间图可知，退火区的上下限温度图分别为70~125℃和108。根据退火带的温度范围，古地温梯度为3.55℃/100m，明显高于现今地温梯度(图6-8)。
表6-1海拉尔盆地平均地热流
图6-4松辽盆地徐11井沙河子组和营城组热演化及成熟历史曲线(大庆油田研究院，1995)
图6-5海拉尔盆地海曙1井铜钵庙组热演化及成熟度历史曲线(大庆油田研究院，1995)
图6-6海拉尔盆地海曙4井铜钵庙组底部热演化及成熟度历史曲线(大庆研究院，1995)
表6-2延长井1磷灰石裂变径迹分析结果
*(轨迹计数/颗粒计数)
图6-7延长井1磷灰石裂变径迹表观年龄与径迹平均长度叠加图
图6-8延长井1磷灰石裂变径迹长度分布模拟热历史和成熟度图
上述研究表明，本区的热历史与裂谷系的构造演化密切相关。晚侏罗世，中国东北属于活动大陆边缘板块的构造环境。这一时期板块俯冲速度快，不仅使中国东北处于挤压隆升状态，而且由于俯冲角小、板块间耦合程度高，造成岩石圈下地幔局部熔融和软流圈上涌，地表出现大规模钙碱性火山和高热流场。
早白垩世早期，俯冲板块的汇聚速率减小，小于俯冲速率，岩石圈受压应力作用减小。板块俯冲产生的大规模熔融物质富集在岩石圈之下，支撑着岩石圈上部的底部，使岩石圈伸展，并伴有火山活动和高热流。在伸展作用下，形成了一系列小断层。
早白垩世中晚期，东北裂谷系热流进入衰减阶段，但不同构造单元的衰减程度不同，不同构造单元热衰减的规模和时间也不同。坳陷沉积主要发育在中间带的裂谷系中。
晚白垩世早中期，热流值迅速衰减。由于热冷却衰减，在东北裂谷系的中间地带，凹陷的沉积速率仍然较高。
晚白垩世晚期，东北东缘板块汇聚速率快于俯冲速率，导致东北被挤压，热流值衰减速率降低。白垩纪末，盆地受到强烈挤压隆升和广泛侵蚀，古温度趋于稳定。
2.盆地构造演化控制着烃源岩的成熟历史。
由于东北地区不同带的古热流和埋藏、剥蚀历史不同，不同带的烃源岩成熟历史差异很大。
综上所述，在东北中央带松辽盆地，裂谷期最高古热流曾达到93mw·m-2或2.24HFU(根据盆地模拟恢复)。根据松辽盆地北部来51-三深1井构造演化史剖面，当R0=0.5%时，烃源岩成熟门限深度约为1200米，当R0 = 1.3%时，烃源岩过成熟门限深度约为2700米~ 365438+。由于松辽盆地在早白垩世裂谷期后演化为陆内坳陷，裂谷期后期烃源岩埋藏较深，古地温梯度较高，因此裂谷期烃源岩在大部分地区已进入成熟阶段，因此推测松辽盆地深部只能找到天然气， 这与西带的二连、东带的海拉尔、东带的延吉和中带南部的开鲁等裂谷盆地群有很大不同。
西部带二连盆地早白垩世断陷盆地群，裂谷系古热流普遍低于松辽盆地。其中部分断陷盆地如阿南、巴音都兰、赛汉塔拉、二连浩尔、吉尔嘎朗图、白音查干、乌里雅台等盆地沉降较大，但在坳陷期不发育，因此大部分烃源岩埋藏中等，处于成熟阶段。而其他断陷，如、塔北、朝克乌拉、伊、乌苏等，沉降幅度相对较小，烃源岩不仅质量差，而且处于未成熟阶段，不具备良好的生烃条件。
海拉尔盆地也有类似情况。海拉尔盆地主要生油凹陷有机质成熟史演化史研究表明，最有利的生油带南屯组一般在伊敏组沉积早期进入生油门限，深度超过2 000 m..其中有机质成熟的查干诺尔、乌尔逊、呼伦湖、呼和呼、贝尔断陷，有机质成熟度低的红旗、乌古诺尔断陷，有机质不成熟的和宏德断陷。大米拐河组下段发育查干诺尔、乌尔逊南断陷等成熟有机断陷，呼和呼、贝尔、乌尔逊北断陷等低成熟断陷，呼伦湖、红旗、赫尔洪德、乌古诺尔断陷等未成熟断陷。综合上述资料，有利生油凹陷的顺序为查干诺尔、乌尔逊、呼和呼和贝尔断陷。综上所述，不难看出，除松辽盆地外，在其他早白垩世裂谷系中，应注意选择有机质成熟面积大、成熟层多的断陷进行勘探。