基于重磁资料的南黄海中部隆起有利构造带分析

南黄海中部隆起中、古生界海相地层发育,是目前勘探的重点领域。然而由于勘探程度较低,无钻井和三维地震资料,二维地震资料品质不佳,严重影响了该区域的勘探进程。因此,中、古生代地层的分布情况和厚度成为目前亟待解决的问题。此文以研究区现有的重、磁资料为基础,并结合地震解释成果及周边钻井资料,对南黄海中部隆起古生代地层的分布和厚度进行反演和解释,形成了该区域的典型构造剖面、主要地质界面深度图和上、下古生界厚度图。同时,通过与苏北盆地进行对比分析,依据重磁异常的特征,对中部隆起区重磁异常进行分类和解释,找出有利勘探区与重磁异常特征的对应关系,最终以此为依据,提出重磁异常低的区域,古生界厚度大,是南黄海中部隆起区的有利勘探区带,为该区域勘探目标优选提供另一种思路。     

从扬子地区海相盆地演化改造与成藏浅析南黄海勘探方向

南黄海盆地位处下扬子地块东延部位,发育巨厚的海相中、古生界地层。通过研究扬子地区海相中、古生界的盆地原型演化及其主要烃源岩区域发育特征,指出南黄海地区海相中、古生界应发育有类似扬子地区的-C1、O3-S1、P1、P2等4套主要烃源岩,尤其要重视在扬子台内广泛发育的后3套区域烃源岩。同时,通过对扬子地区中新生代历次构造变格对海相中、古生界的改造特征及其主要油气成藏类型,以及南黄海盆地的构造特点等分析,认为南黄海盆地中部隆起—南部坳陷区是勘探海相中、古生界原生油气藏的有利区。该区海相中、古生界烃源基础好、实体保存完整、埋藏相对浅,更重要的是构造相对稳定、后期变形弱,可能发育有类似苏北黄桥地区的海相原生残留型油气藏。盆地北部坳陷因紧靠苏鲁造山带,海相中、古生界遭受了强烈变形甚至变位改造,在晚期断陷叠加区有可能形成类似苏南句容地区的重建型油气藏。而勿南沙隆起因长期处于中新生代强烈褶皱隆起带,海相中、古生界应以发育原生破坏型古油藏为主。     

南黄海盆地南部坳陷对冲挤压变形与拉张断陷叠加特征分析

南黄海盆地是中国近海至今尚未获得油气重大突破的（古生界-中生界-新生界）叠合盆地之一,受对冲挤压性质的印支运动影响,南黄海盆地南部坳陷区域已沉积的古生界及下中生界发生构造形变及抬升剥蚀,形成了不同程度、不同规模、不同走向的逆冲推覆断层及相应的挤压背斜构造。针对南黄海盆地中-古生界与新生界构造叠加特征问题,运用地震剖面结构分析方法,将区域与局部地震剖面结构分析相结合,通过区域断裂特征解释确定断裂体系发育特征,并结合不同层系地层变形特征,综合确定不同构造层系的结构特征。研究结果表明,在早期挤压时期,南部坳陷位于南北对冲挤压弱变形带,主要发育相对完整的挤压背斜构造,在晚期拉张时期,南部坳陷在早期挤压变形的基底之上,发育了近东西走向的系列断陷。最终形成早期挤压构造与晚期拉张断裂构造叠合发育区带为研究区油气勘探突破有利区带的新认识。     

南黄海北部盆地晚白垩世以来构造变形与盆地成因

南黄海盆地是中国近海的主要含油气盆地之一,油气勘探多年但成效不大。盆地结构不清、断裂体系多样与构造演化复杂的因素致使勘探潜力不明。为探讨南黄海北部盆地晚白垩世以来的构造变形特征与断陷盆地形成机理,通过近年最新二维地震资料解释及钻井等地质记录,结合相关地质背景和前人研究成果,对北部盆地的断裂特征和盆地结构开展综合研究,形成北部盆地晚白垩世以来不同时期断裂发育模式和地层沉积充填特征的认识。通过研究认为,中生界-古生界海相地层在印支期遭受挤压变形而形成逆冲断裂,该断裂系构成晚白垩世以来盆地的重要基底断裂系。在后期伸展应力状态下,基底断裂复活,控制着盆地内断层的活动范围和活动方式,同时控制着晚白垩世以来的地层沉积格局和构造样式,形成以伸展构造变形为主的多凹组成的断陷群,反映出“深层约束浅层”的关系。     

南黄海北部地区逆冲推覆构造特征

南黄海北部海相构造层中的逆冲推覆以寒武系底面、志留系顶面(或加里东构造面)及上二叠统龙潭组煤系为主要滑脱面由北西向南东推覆,呈北东向或近东西向分布于千里岩隆起至崂山隆起南缘;根据逆冲推覆规模和基底卷入程度,自北而南划分出根带、中带和锋带。根带位于南黄海北部千里岩隆起一带,表现为由前震旦系组成的巨大推覆体逆冲(掩)在古生界之上;中带发育于烟台坳陷至崂山隆起中部,表现为上古生界呈叠瓦状冲断;锋带分布于崂山隆起南部,主要表现为龙潭组和青龙组内部的滑脱构造。根据地震资料分析,南黄海北部地区的逆冲推覆构造主要活动时期是在印支期至燕山早期。      

南黄海海相油气地震勘探关键技术突破及应用

南黄海盆地发育厚度大、分布广的中生代—古生代海相地层,是油气勘探开发的重要对象,然而受地质条件复杂、地震采集环境恶劣等因素的影响,地震成像品质不佳的问题突出,制约了该区油气勘探的进程。为了破解上述技术难题,通过开展科研攻关,形成了南黄海盆地中生界—古生界地震资料采集、处理与综合解释等3项关键技术系列。研究结果表明：①通过立体地震资料采集、 广角反射地震信号提取、广角反射波成像处理、地震综合解释等技术以及海上试验应用,获得了该盆地中部隆起和北部坳陷海相下构造层的有效反射和成像,满足了地质科学研究和地震成像的要求;②取得了对南黄海盆地海相下构造层分布、构造特征等的一系列重要新认识,为该盆地海相地层油气资源潜力评价及勘探指明了方向;③在此基础上,提出了CSDP-2科学钻探井位,在海相中生界—古生界中钻遇厚度较大的烃源岩和多套储层油气显示,证实了该项技术的可靠性。结论认为,该项地震勘探关键技术可以为南黄海盆地海相地层的油气勘探提供技术支撑,应用前景广阔,并由此坚定了在该盆地进行海相油气勘探的信心。     

上下源宽线地震采集技术在南黄海中部隆起的应用

南黄海中部隆起区发育巨厚的中、古生代海相地层,油气勘探前景良好。针对中部隆起浅部存在强屏蔽层、多次波干扰严重、中古生代地质构造复杂等不利地震地质条件,引进上下源宽线地震采集新技术,采用低频大容量气枪震源、上下源组合激发方式增强地震波场穿透能力,拓宽地震数据频带,并配合双缆宽线地震观测系统,提高地震资料覆盖次数,压制各种干扰信息。实践表明,该技术有效地提高了南黄海中、古生代地层地震数据的信噪比,反射成像品质得到显著改善。     

江汉平原海相地层构造样式和勘探方向

江汉平原海相地层经历了多期盆地演化与构造运动的叠加改造，导致了中、古生界油气演化的复杂性，产生了成因多样的构造样式和成藏规律复杂的油气藏，形成了包括古隆起发育区、“晚期成藏”立体勘探区、构造活动相对稳定区、逆冲推覆体发育区等多个勘探领域。文中在对江汉平原海相地层构造样式和各个勘探领域成藏特点分析的基础上，优选出了有利勘探区带和勘探目标，为早日打破平原海相天然气勘探停滞不前的局面，提供了地质决策依据。     

南黄海中部隆起火成岩体识别及其分布预测

中部隆起是南黄海盆地的重要组成部分,研究与勘探程度低。根据南黄海中部隆起及其周边火成岩岩石物理性质,以二维地震资料为主,结合区域磁力资料,并根据火成岩在地震剖面上的反射特征,认为研究区主要存在平行板状地震反射特征、穿层板状地震反射特征、丘状地震反射特征、蘑菇状地震反射特征及火山机构地震反射特征等5种火成岩地震反射特征。在此基础上对南黄海中部隆起火成岩体的分布进行了预测,最终认为中部隆起火成岩体较发育,其分布与区域深大断裂有着密切关系,主要分布在中部隆起的中部及西部地区。     

南黄海盆地海相中、古生界油气资源潜力研究

在对南黄海盆地海相中、古生界烃源条件和后期保存条件研究的基础上,运用盆地模拟手段并结合前人研究成果,对海相地层烃源岩的排烃史进行了模拟,计算了海相地层油气资源量,从而进行了海相油气资源潜力的分析;同时通过对海相上构造层和下构造层两套含油气系统成藏条件的研究,预测了盆地内海相油气资源的有利运聚区,进而指出南黄海盆地海相油气勘探的有利区,为下一步南黄海盆地的勘探部署提供了依据。研究表明,南黄海盆地海相下构造层和海相上构造层栖霞组、龙潭组—大隆组烃源岩推测为好的烃源岩,海相上构造层青龙组烃源岩推测为中等—好的烃源岩;盆地海相地层具有一定的油气资源潜力,油气资源总量为35.37×108t,且在纵向上,油气资源主要来自海相下构造层烃源岩系,在平面上主要分布于南部坳陷;盆地海相地层存在两类油气资源勘探有利区,其中,最有利区位于中部隆起区南部、南部坳陷区和勿南沙隆起区北部。     

南黄海盆地中—古生代海相地层油气保存条件

南黄海盆地中—古生代海相地层发育齐全且厚度较大,油气多源多期成藏,具备形成大型油气藏的物质基础,但一直未获得实质性的油气勘探突破。研究认为,多期构造事件造就了该叠合盆地复杂的构造格局,其良好的静态油气保存条件受到不同程度的后期叠加改造或破坏,油气保存条件成为关乎该区海相油气勘探能否取得突破的关键要素。为此,从构造运动与烃源岩条件、盖层特征、岩浆活动、水文地质地球化学特征等多个方面对该盆地海相地层的油气保存条件进行了综合分析。结果表明:(1)多期构造事件造就了该盆地复杂的构造格局,2个主要阶段(中—古生代海相盆地稳定演化阶段和中—新生代构造变格与成盆阶段)控制了区域烃源岩的发育及演化,呈现出差异性油气保存的特点;(2)相对较弱的构造改造及品质较好的厚层烃源岩发育、纵向上良好的盖层封盖性能、较弱的岩浆活动、相对封闭性的水文地质条件是该区海相地层油气保存有利区需要同时具备的前提条件。结论认为:该盆地中部的崂山隆起构造稳定、断裂活动及岩浆活动较弱,油气保存条件较为优越,发育多个油气地质条件良好且生储盖组合完整的大型构造圈闭,是该区海相古生界油气勘探最为有利的远景区带。     

南黄海西部地区浅层气成因

通过研究近年来获取的浅地层剖面发现,南黄海浅层气主要存在于南黄海东经123°以西的地区,为此进行了该区浅层气成因分析,以探索其来源。将根据南黄海西部地区逾6 000 km的浅地层剖面解释成果得到的南黄海西部地区浅层气分布概况,与该地区的有机质分布状况进行了对比分析,认为南黄海西部晚更新世末期的泥炭分布与浅层气分布具有较好的一致性,表明晚更新世末期的泥炭是该地区浅层气生成的重要物质基础。3个声学空白区的浅层气可能来自中深部地层。苏北浅滩西北部的大型塌陷坑可能由浅部断层活动引起的浅层气在该处多点喷发形成的塌陷坑复合而成,表明该处中深部地层中可能存在天然气。南黄海中部声学扰动区内浅层气不断自海底逸出,该处断层较多,中深部地层具备生气能力,推测该地区浅层气可能是深部油气泄露的气苗。     

南黄海古生代盆地原型演变与烃源岩发育特征

钻井及露头证实下扬子陆区发育下寒武统幕府山组、上奥陶统五峰组—下志留统高家边组、二叠系3套烃源岩。盆地发育时期的动力学环境决定该时期的盆地原型，盆地原型影响盆内岩相及烃源岩展布。幕府山组沉积时期，南黄海盆地表现为张裂背景下的被动陆缘克拉通盆地，盆地相及深水陆棚相呈环带状围绕古隆起或台地发育，为烃源岩发育优势相带，推测南黄海盆地中部隆起及北部幕府山组烃源岩发育较好；五峰组—高家边组沉积时期，南黄海盆地表现为挤压背景下的前陆盆地，盆地相、斜坡相、深水陆棚相由西北向东南依次呈条带状分布，盆地相、深水陆棚相为烃源岩发育优势相带，预测五峰组—高家边组烃源岩主要在南黄海地区中北部发育且有一定厚度；上二叠统龙潭组沉积时期，南黄海盆地表现为挤压背景下的活动大陆边缘坳陷型盆地，在该盆地中各沉积相带呈环带状分布，三角洲相、潮坪相、沼泽相为烃源岩发育优势相带，发育龙潭组品质中等—好的烃源岩；预测龙潭组烃源岩在南黄海盆地中部发育，是南黄海盆地古生界的次要烃源岩。      

海陆对比看南黄海海相中-古生界的生储盖组合特征

作为下扬子主体的南黄海盆地发育分布广泛、厚度大且较全的中-古生代海相地层,通过对比扬子陆域的烃源岩、储层及盖层特征,结合南黄海盆地近几年采集的地震剖面、钻井资料以及陆上野外露头资料,总结和分析了南黄海海相中-古生界的生储盖组合特征。南黄海海相地层发育下寒武统荷塘组/幕府山组、下志留统高家边组、下二叠统栖霞组和二叠系龙潭-大隆组4套烃源岩,对比扬子区陆域烃源岩特征,确定为较好的烃源岩。苏北-南黄海盆地储集层以碳酸盐岩为主,发育白云岩孔隙储层、礁滩相储层、风化壳储层和裂隙储层4种类型。研究认为南黄海发育扬子陆区已发现的典型油气藏的成藏层位,海相地层发育3套区域性的盖层和3套完整的生储盖组合,具有很好的油气远景。      

苏北—南黄海盆地构造热演化特征及其油气地质意义

苏北盆地和南黄海盆地同属于一个构造域,具有相似的构造热演化特点,但前者已经发现以中、古生界为气源岩的油气田,而后者至今未获得工业油气发现。分析苏北—南黄海盆地的热演化特征,对于明确南黄海盆地的油气勘探方向具有重要的意义。为此,运用磷灰石裂变径迹测试方法结合EASY%Ro热演化史模拟,研究了该区的热演化构造特征。结果表明:①南黄海盆地多个构造单元存在古生界烃源岩再次生烃现象,距今约36 Ma(始新世未)之后的沉积对该区古生界烃源岩的再次生烃有利;②苏北—南黄海盆地现今的地温梯度均小于古地温梯度,地温梯度的降低减弱了后期沉积对古生界烃源岩的增熟作用;③南黄海盆地烃源岩的埋藏类型可分为早深后浅早期生烃型和多次抬升多次生烃型2种类型,分别反映地壳水平运动和垂直运动的结果。结论认为:南黄海盆地具有良好的油气勘探前景,盆地中南部古生界烃源岩二次生烃是关键,应以寻找"古生新储"型油气藏为勘探方向。     

南黄海盆地北部坳陷北凹构造特征与圈闭类型

南黄海盆地北部坳陷北凹各级断层发育复杂、构造特征演化研究难度大,至今尚未有商业油气发现。在北凹新三维地震资料进行精细构造解释的基础上,开展了构造特征及圈闭类型研究,结果表明,研究区断裂形成时期可分成早、中、晚期和持续性发育四个演化时期,北凹中下构造层形态变化大,上构造层形态变化平缓;构造样式主要包括地堑、地垒、断阶、花状与似花状构造。从圈闭类型来看,北凹受区域性伸展和走滑作用控制,主要发育断鼻、断块构造,其次为受断层遮挡的构造–岩性圈闭,圈闭类型在平面上整体具有分区分带特征。