琼东南盆地崖北凹陷崖城组沉积相及煤系烃源岩分布

崖北凹陷主力烃源岩是崖城组煤系烃源岩,而煤系的分布受控于沉积相带.为弄清煤系烃源岩分布特征,为油气勘探工作提供参考,通过对区域地质背景、古生物、岩性组合、水动力条件、古地形及与现代沉积类比等综合分析,指出崖北凹陷崖城组主要发育潮坪—潟湖沉积体系.崖城组沉积时期,潮坪之上地势宽广、平坦,并生长着蕨类和红树林等高等植物,有利于煤系的形成和聚集;而凹陷内相对封闭的水动力条件又有利于煤系的保存.因此,潮坪具备了煤系形成、聚集和保存的有利条件,是发育煤系烃源岩的有利沉积相带.崖北凹陷内的潮坪主要发育在南部和东南部缓坡带,其中东南部缓坡带崖城组埋藏深,有机质热演化程度高,推测其已生成油气.     

琼东南盆地北礁凹陷崖城组沉积与烃源岩发育特征

北礁凹陷位于琼东南盆地深水区,被多个凸起包围,值得展开探索,以期能为深水区寻找到新的勘探领域。用比较分析的方法,通过精细解剖研究程度相对较高的崖北凹陷崖城组,分析其地震反射特征等,得到北礁凹陷崖城组的沉积及烃源岩特征。再结合北礁凹陷已钻井烃源岩地球化学指标、凹陷地热特征及凹陷周缘凸起的储盖组合等,深入分析了北礁凹陷的勘探潜力。通过研究得到如下结论:北礁凹陷裂谷期为半地堑结构,崖城组洼陷面积为1 400km2,最大厚度为2 150m;与崖北凹陷崖城组具有相似的古地貌、地震反射特征及沉积特征,为海陆过渡相潟湖—潮坪环境,潮坪相煤系地层为烃源岩的主要来源,潟湖相泥岩为重要的烃源岩来源;钻井已证实北礁凹陷崖城组能生成高成熟煤型气,且凹陷周缘发育多套储盖组合,该凹陷具有较好的勘探潜力。     

中国近海海陆过渡相烃源岩二元分布模式——以珠江口盆地白云凹陷为例

珠江口盆地白云凹陷是中国近海盆地已证实的富气凹陷,对烃源岩的研究是该凹陷关键的地质问题之一。通过地震、钻井、地球化学和古生物资料综合分析认为恩平组沉积时期,白云凹陷北坡发育海陆过渡相三角洲,凹陷深部为浅海相沉积。受控于沉积相带的分布,烃源岩呈二元分布特征,分三角洲煤系烃源岩和浅海相泥岩。三角洲煤系分布在凹陷的缓坡区,烃源岩包括煤层、炭质泥岩和暗色泥岩,沉积有机质来自陆源,这类烃源岩地球化学指标以高双杜松烷、低奥利烷和高Pr/Ph值为特征。浅海相泥岩烃源岩分布于深凹陷部位,有机质可细分为2类：一类为陆源海相有机质,地球化学指标以低双杜松烷、高奥利烷和中等Pr/Ph值为特征;另一类为海生藻类,地球化学指标以不含双杜松烷及奥利烷、低Pr/Ph值为特征|这2种类型的烃源岩形成了2种不同类型的气藏。海陆过渡相烃源岩在中国近海外带多个凹陷中都发育,其生烃能力与热演化程度有关。成熟和过成熟时,生成大量天然气;成熟和低成熟时生成一定量的石油。烃源岩分布位置的差异导致天然气富集区主要在热成熟度足够高的煤系三角洲区,生烃灶处在“缓坡区”;另外成熟度足够高的浅海相泥岩区,也是天然气的富集区域,生烃灶处在“深凹区”。     

琼东南盆地深水区东段崖城组沉积特征及对海相烃源岩的控制

崖城组是琼东南盆地的主力生烃层系。根据古生物、岩性以及古构造、古地貌等资料，系统分析了琼东南盆地深水区东段崖城组的沉积环境与沉积相，在此基础上对海相烃源岩的发育条件进行了分析。结果表明，崖城组沉积时期，琼东南盆地深水区东段为半封闭的海湾环境，松南—宝岛—长昌凹陷发育广泛的滨浅海沉积，凹陷边缘发育多个小规模的近源扇三角洲、三角洲，海岸平原分布在凹陷带周缘沉积古地貌较高的部位。受控于沉积环境，煤系烃源岩主要发育在凹陷周缘海岸平原相及扇三角洲、三角洲相的水上平原部分，陆源有机质为主的海相泥岩是凹陷内部的主力烃源岩，陆源有机质供给量和相对安静的水体环境是海相烃源岩发育的两个主要控制因素。采用类比分析方法，在琼东南盆地深水区东段崖城组识别出9个潜在海相烃源岩发育区，其中5个为最有利的烃源岩发育区。     

“源热共控”中国近海天然气富集区分布

西湖凹陷、白云凹陷、崖南凹陷和莺中凹陷是中国近海盆地外带中已被证实的富生气凹陷,其主力气源岩为海陆过渡相地层,烃源岩包括煤系三角洲和浅海相泥岩。前者多分布在凹陷的缓坡区,烃源岩包括煤层、碳质泥岩和暗色泥岩,沉积有机质都属于陆源,丰度高,是好—极好的烃源岩。后者分布在洼槽区,多分布于深凹陷部位,水生生物欠发育,沉积环境处于半封闭的背景,因而有利于有机质的保存,主要发育泥岩,有机质属混源成因,多来自陆源,也有海生藻类,丰度属于较好到好,总体属于好烃源岩。结论认为:煤系三角洲区潜在生气量大,可能形成大中型气田,气田充满度高;浅海相泥岩烃源岩区潜在生气能力不及煤系三角洲,也能够形成大中型气田,但气田充满度偏低;煤系三角洲区是近海最有利区,浅海相泥岩区是较有利区。据此指出:①中国近海煤系三角洲区分为勘探成熟区和潜在区两大领域,其中成熟区包括西湖凹陷西部斜坡、白云凹陷北部斜坡、崖南凹陷西北部、莺歌海盆地莺西斜坡,潜在区包括荔湾凹陷北部三角洲、琼东南盆地松东凹陷北坡三角洲、东海盆地丽水凹陷丽水三角洲等;②浅海相泥岩有利区包括西湖凹陷洼槽区、白云凹陷洼槽区、崖南凹陷洼槽区、荔湾凹陷洼槽区、莺歌海盆地莺中洼槽区、琼东南盆地中央凹陷洼槽区等。     

琼东南盆地沉积环境及物源演变特征

运用沉积地球化学、古生态学等手段对琼东南盆地渐新世-中新世沉积环境及沉积物源区特征进行了分析研究,认为渐新世崖三段为淡水滨岸环境,之后海水逐步加深,由海陆过渡环境,演变到崖一段的海湾环境。盆地东部与西部在沉积物源上存在明显差异：在盆地西部的崖城隆起地区,沉积物源区存在较多的基性岩成分,特别是自陵二段开始,基性岩成分所占比例明显增高;盆地东部的松东、宝岛和松南凹陷具有明显混合物源的特性。琼东南盆地存在3套潜在的烃源岩,即始新世湖相烃源岩、渐新世海陆过渡相烃源岩和中新世半深海-深海相烃源岩,松东、宝岛凹陷陵水-三亚期的储层物性要好于松南凹陷。     

“源热共控”琼东南盆地的天然气勘探潜力

古近系渐新统崖城组烃源岩是目前琼东南盆地被钻井证实的最主要的1套烃源岩,其有效烃源岩是油气勘探能否获得突破的关键因素。为此,从"源""热"共控的角度对该区各凹陷的生烃潜力进行了详细分析,结果表明:①崖城组存在海陆过渡相与浅海相泥岩2种类型烃源岩,两者的生烃母质均为腐殖型干酪根,少量为偏腐殖混合型,有机质丰度的高低均受到陆源输入物多少的控制,前者的有机质丰度普遍较高,而后者丰度则偏低;②海陆过渡相煤系烃源岩的主要形成环境为三角洲平原、海岸平原、障壁海岸的潮坪沼泽等;③受新生代岩石圈伸展拉张程度控制和新构造运动的影响,深水区地温梯度、大地热流值、烃源岩热演化程度普遍较高,高热背景不仅决定了深水区凹陷以生气为主,也使浅水区埋深较浅的烃源岩处于生油窗而生成石油,同时,高地温与高热流除了促进烃源岩的生烃作用外,还能加速烃源岩中残留烃的裂解,提高生烃效率和生烃能力。最后,根据"源""热"共同作用控制油气生成的原理,对琼东南盆地主要凹陷进行了油气勘探潜力综合评价与初步排队。结论认为可将11个凹陷分为3种类型,其中崖南、陵水、宝岛、乐东、华光为Ⅰ类凹陷,勘探潜力最大。     

青藏高原羌塘盆地海相烃源层的沉积形成环境

羌塘盆地是青藏高原一个最大的中生代海相残留盆地。上三叠统在南、北坳陷为次深海盆地相沉积,发育一套黑色页岩烃源层;下侏罗统和中侏罗统下部为半温暖半干热—温暖炎热气候,在南坳陷南部局部地区也发育了浅海—次深海盆地相黑色页岩烃源层;中侏罗统中部和上侏罗统下部海侵规模扩大,以碳酸盐岩台地沉积为主,台地凹陷是形成烃源岩的主要场所;中侏罗统上部是一套滨海—浅海碎屑岩沉积,泻湖亚相页岩和前三角洲亚相泥岩为主要烃源岩。羌塘盆地中生界海相烃源岩的沉积发育特征与国内外碳酸盐岩大油气田的烃源岩发育特征基本一致,主要是深海—次深海盆地相沉积的黑色页岩、台地凹陷沉积泥灰岩和页岩、泻湖亚相或前三角洲亚相等沉积的页岩(油页岩)和泥岩。      

一个深水区深层沉积相早期预测方法——以南海北部深水区D凹陷渐新统为例

深水区钻井稀少,且钻探深度浅,仅利用少量的钻井资料无法完成深水区深层砂泥岩分布以及沉积相分布预测,影响烃源岩及深层有利储集相带预测。以中国南海北部深水区D凹陷渐新统为对象,利用地震速度谱和钻井资料,通过速度岩性分析,预测砂泥岩分布特征,并综合分析地震相与单井沉积相、凹陷砂泥岩分布的匹配关系,划分D凹陷渐新统沉积相。结果表明：L组为海陆过渡沉积,Y组为滨浅海沉积。整个渐新统在凹陷中部和南部的浅海相以及Y组在凹陷边缘局部发育的海岸平原相等富泥沉积相,为有利的烃源岩发育相带,而Y组在凹陷边缘的扇三角洲相、滨海相以及L组在凹陷北部的三角洲相、扇三角洲相和滨海相等富砂沉积相为有利的储集相带。该方法克服资料不足的困难,降低传统地震相转沉积相预测方法的多解性,为深水区深层烃源岩以及有利储集相预测提供依据。     

琼东南盆地深水区中央坳陷带东部渐新统烃源岩分布及评价

琼东南盆地深水区是中国海上油气勘探的前沿阵地和油气资源接替的重要战略选区,而确定烃源岩分布特征是深水区低勘探领域石油地质研究的首要任务。在预测及确定中央坳陷带东部渐新统烃源岩厚度、成熟度和有机相等分布特征的基础上,通过计算烃源岩体积、生气量、生气强度等,完成了烃源岩的综合评价,最终实现了富生烃凹陷的优选。研究表明:①整体上,陵水组烃源岩厚度大于崖城组,其中崖二段和陵二段为烃源岩最为发育的层段,同时泥岩沉积中心表现出从西向东、从崖城组零星分布到陵水组统一连片的演化趋势;②烃源岩热演化呈现西早东晚、现今成熟度呈现西高东低的趋势;③渐新统烃源岩质量整体较好,其中煤层为优质烃源岩,泥岩为中等—好烃源岩;崖城组主要有机相为浅海相和滨海相,而陵水组主要有机相为内、外浅海相;④宝岛凹陷、长昌凹陷和松南凹陷均达到富生气凹陷级别,但前者综合评价为最好级别,后两者则分别为较好和一般。     

凸起及其倾没端——琼东南盆地深水区大中型油气田有利勘探方向

琼东南盆地深水区存在陵南低凸起、松南低凸起和北礁凸起,其上及其倾没端圈闭非常发育,这些(低)凸起被长昌凹陷、松南-宝岛凹陷、乐东-陵水凹陷、华光凹陷和北礁凹陷包围,呈典型的凹间凸构造格局。深水区烃源岩主要是下渐新统崖城组,其次是上渐新统陵水组和始新统,沉积相-岩性类型主要是潮坪和泻湖相暗色泥岩、煤层、碳质泥岩,中深湖相和浅海相泥岩,具"早期生油、晚期生气"特征。深水区北部的长昌凹陷、松南-宝岛凹陷和乐东-陵水凹陷南侧缓坡带古近系输导体发育好,其上覆新近系岩性以半深海相泥岩为主,断裂不发育且地层超压,凹陷内生成的油气主要沿古近系输导层侧向向松南低凸起、陵南低凸起聚集;深水区南部的华光凹陷和北礁凹陷结构均呈南断北超,凹陷内生成的油气也主要向松南低凸起、陵南低凸起运移。因此,松南低凸起、陵南低凸起及其倾没端为周缘凹陷所生成油气汇聚的主要方向,是深水区寻找大中型油气田最有利的成藏单元和勘探领域。     

琼东南盆地崖城组聚煤环境及成煤规律

综合利用钻井、岩心及地震等资料,结合沉积学及层序地层学相关方法和理论,对琼东南盆地崖城组聚煤环境特征及成煤作用展开研究。琼东南盆地崖城组煤层主要见于潮坪潮上带和潮间带的泥炭坪、辫状河三角洲平原泥炭沼泽及扇三角洲平原泥炭沼泽。以聚煤环境为主线,考虑到古构造的影响,总结出琼东南盆地的聚煤模式：潮上带及潮间带面积最大,为主要的聚煤环境;缓坡带成煤沉积体系的分布广于断控陡坡带;崖二段具有较强的聚煤潜力。     

琼东南盆地崖南凹陷崖城组辫状河三角洲 沉积特征及油气地质意义

通过岩心成分、粒度及沉积构造特征综合分析,对琼东南盆地崖南凹陷西北部渐新统崖城组的沉积特征进行了研究.结果表明,研究区崖城组发育辫状河三角洲沉积,岩性以粗碎屑岩为主,夹多层薄煤层并含有海相自生矿物海绿石;粒度累积概率曲线类型多样,兼有牵引流和沉积物重力流成因特点;层理类型包括平行层理、沙纹交错层理、均质层理和潮汐层理等,此外还发育冲刷面及变形构造,反映了复杂多变的水动力环境.对测井曲线特征进行分析并结合前人研究成果,建立了研究区崖城组辫状河三角洲的沉积模式,主要发育辫状河三角洲平原和前缘亚相,为断陷早期平衡充填背景下发育于箕状断陷主断裂隐没端附近的海陆交互相沉积,物源主要来自海南隆起和崖城凸起.研究区辫状河三角洲沉积中的煤层可作为良好的气源岩,与以粗碎屑岩为主的储层组成了有利的生储配置,对崖城13-1气田的形成具有重要意义.     

混积层系沉积、层序特征——以鄂尔多斯盆地高桥地区本溪组为例

鄂尔多斯盆地高桥地区本溪组发育陆源碎屑岩和碳酸盐岩混合沉积.综合前人研究成果,根据野外露头、岩心、录井和测井等资料,分析了混积层系沉积、层序充填特征.结果 表明:本溪组发育陆源碎屑岩和碳酸盐岩相互叠加的混积层系,发育碎屑岩潮坪、混积潮坪和混积潟湖等沉积体系.根据层序地层原理,识别出1个区域不整合面、1个构造沉降转换面和...     

琼东南盆地崖城组煤的沉积学特征与聚煤模式

对琼东南盆地钻井、岩心、测井、构造形态等资料进行了系统分析,阐述了琼东南盆地崖城组成煤作用、成煤环境及成煤模式。崖城组的成煤作用主要为凝胶化作用;煤层多发育在辫状河三角洲平原泥炭沼泽环境和潮坪的潮间带上部、潮上带泥炭沼泽环境;主要的成煤沉积体系在崖城组早期主要为辫状河三角洲体系,在崖城组中、晚期主要为潮坪—泻湖体系。在综合研究各种影响成煤作用因素的基础上,从沉积环境和构造形态角度建立了6种主要的聚煤模式,即冲积扇扇前和辫状河三角洲平原聚煤模式、泻湖—潮坪聚煤模式、浅海周缘扇三角洲和滨海带聚煤模式、深水半地堑凹陷聚煤模式、浅水半地堑凹陷聚煤模式、深水地堑凹陷聚煤模式。     

琼东南盆地深水区陵水17-2大气田成藏机理

陵水17-2大气田位于琼东南盆地陵水凹陷深水区。该凹陷是继承性深大凹陷,面积达5 000 km²,新生界最大厚度达13 km。凹陷内发育始新统、下渐新统崖城组、上渐新统陵水组3套烃源岩,其中崖城组是主力烃源岩,包括煤系和海相泥岩。陵水凹陷是高温凹陷,崖城组烃源岩底部温度可达250℃以上,烃源岩镜煤反射率可达2%~5%。开放和封闭体系的高温生烃模拟实验显示,该套烃源岩生气下限R_o值可达4.38%以上,约为4.4%,因此崖城组主体处在生气窗内,资源量近万亿立方米,是富生烃凹陷。莺歌海组-黄流组是陵水凹陷首选勘探目的层,储层主要发育于中央峡谷水道内。该峡谷长约425 km、宽度3~25 km、深度270~700 m,平行于陆坡近东西走向。峡谷水道内共充填了5期次级水道,发育轴部砂、侧向加积砂、天然堤和侵蚀残余砂4类储集体,物性极好,并形成岩性或构造-岩性圈闭。陵水凹陷北部边缘和南部边缘发育两个串珠状分布的底辟带,类型为泥-流体底辟,南部底辟带沟通了深层崖城组烃源岩与浅层峡谷水道砂岩,崖城组生成的天然气垂向运移至水道砂体,再在水道储层内发生侧向运移,呈T型运移模型,在圈闭内形成天然气田。     

琼东南盆地古近纪成煤沉积体系类型及特征

琼东南盆地天然气勘探开发事实证明,煤系及煤层是最重要的生烃源岩。基于琼东南盆地地震资料、钻井岩心及测井资料,在对古近系渐新统含煤沉积特征分析的基础上,建立了沉积相与地震相的对应关系,识别出琼东南盆地渐新统发育冲积扇-潮坪-潟湖组合、冲积扇-潮坪-滨海组合、冲积扇-海沼沙岭平原-滨海组合等14种沉积组合;依据取心段煤的宏观与微观物理化学性质,判断崖城组煤层形成过程中受海水影响且沉积环境还原性较强,说明煤层形成于近海沼泽环境。基于成煤特征及成煤环境分析,划分出4类成煤沉积体系,分别为扇三角洲体系、辫状河三角洲体系、潮坪-潟湖体系和障壁海岸-海沼沙岭平原体系。扇三角洲体系煤层主要发育在扇三角洲平原、废弃朵体 、朵体间洼地,煤层较薄,且易发生分叉;辫状河三角洲体系煤层主要发育在辫状河三角洲平原、分流间湾和泛滥平原等地区,煤层薄且不稳定;潮坪-潟湖体系中煤层多发育在潮上坪的沼泽及潮间坪上部的潮道间湾,潮汐三角洲平原以及淤化的潟湖等地区,在多潮道地区,煤层层数多,但厚度较薄,煤层间距大;而在潮道不发育地区,含煤层数较少,但厚度较大,煤层间距较小,煤层结构复杂;障壁海岸-海沼沙岭平原体系煤层主要发育在海岸平原沼泽地区,煤层层数多、但单层厚度小和横向变化较快。     

琼东南盆地南部隆起带渐新统崖城组层序沉积模式

近期在琼东南盆地南部隆起带前古近系潜山基岩储层和渐新统崖城组砂岩储层中连续获得了天然气勘探重大突破。为了进一步明确崖城组沉积物源及沉积相带展布、为该区天然气勘探部署提供技术支撑,基于最新的钻井资料,结合地震资料解释成果,研究了该盆地南部隆起带崖城组层序地层、沉积物源及层序格架下的沉积相展布。研究结果表明：①南部隆起带崖城组发育3个三级层序,每个三级层序受三级海平面变化控制周期性发育海侵体系域和高位体系域,低位体系域以对老层序高位体系域的改造为主;②崖城组具有多沉积中心与多物源的特点,各凹陷缓坡发育宽相带的扇三角洲—陆棚沉积体系,陡坡发育窄相带的水下扇—陆棚沉积体系;③南部隆起崖城组发育海侵体系域、高位体系域和低位体系域3种层序沉积模式;④南部隆起带前古近系潜山花岗岩基底遭受了长期暴露剥蚀,古隆起形成了重要的潜山型花岗岩储层,崖城组残留了较大面积的扇三角洲砂体,低位期暴露剥蚀改造,形成了具一定规模的砂岩储层。结论认为,该研究成果可以为该区崖城组碎屑岩储层分布规律研究提供依据。