松辽盆地下白垩统沙河子组是深层断陷的主要烃源岩发育层系,有机质丰度高、油气勘探前景好,但前人对松辽盆地北部沙河子组有机质生烃动态过程的系统性研究较少。本文以松辽盆地北部沙河子组烃源岩为研究对象,基于测井、录井、分析化验资料,分析了烃源岩地球化学特征,通过盆地模拟手段研究了烃源岩热演化特征,并基于生烃动力学参数明确了烃源岩生烃强度。 研究表明,松辽盆地北部沙河子组有机质类型主要为II₂-III型干酪根,局部地区发育I和II₁型干酪根,总体上以油气兼生型和倾气型源岩为主。II₂型干酪根为油气兼生型源岩,其生烃特征为早期生轻质-挥发油,晚期生湿气-干气;III型干酪根则表现为典型的倾气型特征,主要生湿气-干气。 在不同历史时期,松辽盆地北部沙河子组均以古龙和徐家围子断陷热演化程度最高。在沙河子组沉积末期(117 Ma),研究区整体处于未成熟阶段(R_o<0.5%),古温度低于120℃;至青山口组沉积末期(87 Ma),古龙、徐家围子、莺山-双城断陷沙河子组底部成熟度主要处于生湿气阶段,底部温度分别为330℃、290℃、270℃;现今,古龙和徐家围子断陷沙河子组底部温度分别为320℃和280℃,成熟度达到4%,双城-莺山、林甸、任民镇断陷成熟度均超过2%,已进入生干气阶段,北安断陷、依安断陷和西部断陷带成熟度则小于1.3%。平面上,成熟度分布特征和温度分布相似,呈现出南部高于北部、中部地区热演化程度最高、向盆地边缘带逐渐降低的特征。 松辽盆地北部沙河子组烃源岩主要生烃期介于110~50 Ma之间,不同断陷略有差异,其中,主生油期为110~80 Ma,主要生气期为100~50 Ma;存在99~94 Ma(泉头组沉积时期)和92~87 Ma(青山口组-姚家组沉积时期)两期成藏。徐家围子断陷生烃强度最大,洼槽内可高达300×10~8m³/km²,生烃潜力大,古龙和莺山-双城断陷洼槽内生烃强度可达(100~200)×10~8m³/km²,外围中小型断陷生烃强度普遍低于20×10~8m³/km²。