琼东南盆地深水区天然气水合物成藏主控因素及模式

通过综合解释琼东南盆地深水区的最新钻井、测井和地震资料,结合盆地数值模拟分析,对研究区天然气水合物成藏的主控因素开展了研究,建立了琼东南盆地深水区天然气水合物的成藏模式。结果表明,气源岩、输导体系、稳定域、块体搬运沉积体系（MTDs）以及储集层的岩性差异是控制天然气水合物形成和富集的重要因素。琼东南盆地古近系烃源岩和浅层有机质可提供充足的气源,由底辟构造、气烟囱以及断层共同组合形成的网络输导体系控制了烃类气体的运移、聚集和天然气水合物的形成,粗粒沉积物和稳定域内的MTDs可为天然气水合物的富集和成藏创造有利储层条件和盖层条件。综合分析认为,气源通道和MTDs是控制高含气饱和度天然气水合物矿藏形成的最为关键的因素;深部构造和MTDs较为发育且靠近生烃凹陷的区域是高含气饱和度天然气水合物聚集的有利地区。     

琼东南盆地滨岸天然气成藏有利条件及勘探方向

从特殊地质条件及其对天然气成藏的影响入手,提出琼东南盆地早渐新世断陷阶段开始海侵的地质条件有别于南海北部陆缘其他新生代含油气盆地,且控制了天然气运聚成藏条件.结合崖城13-1古近系气田、宝岛19-2新近系含气构造等成藏要素分析,提出了陵水组三段、三亚组一段古海盆滨岸带是天然气运聚成藏有利区带之一,总结出滨岸天然气成藏模...     

琼东南盆地深水区烃源岩地球化学特征与天然气潜力

琼东南盆地深水区探井地球化学资料和地震信息显示,中央坳陷发育始新统湖相、渐新统海相—海岸平原相2套主力烃源岩,其中渐新统崖城组海岸平原相含煤烃源岩富含陆源有机质,是深水区优质气源岩;崖城组半封闭浅海相烃源岩TOC含量大多介于0.5%～1.5%之间,有机质类型以腐殖型干酪根为主,且该套烃源岩分布广、规模大。针对琼东南盆地深水区钻井资料少的现状,综合应用沉积相—地震相—有机相研究手段对崖城组主力气源岩的分布进行了初步预测,结果显示崖城组烃源岩在中央坳陷分布较广,尤其以宝岛、陵水、乐东、长昌和北礁凹陷更为发育。高温高压环境生气机理模拟实验表明,研究区内高地温场加速了天然气生成,中央坳陷渐新统普遍发育的超压对早期生气有一定的抑制作用,而晚期又促进了天然气生成,从而拓宽了琼东南盆地深水区生气窗的范围和天然气勘探领域;始新统湖相烃源岩因埋深大,可能早期生油,晚期利于裂解气生成。因此,琼东南盆地深水区主要凹陷生气强度较高且生气潜力大,具有良好的勘探前景。     

琼东南盆地深水区东区中生界潜山天然气来源及成藏模式

琼东南盆地深水区东区花岗岩潜山已获得重大勘探突破,显示了较好的勘探前景.基于地球化学分析,利用最新的钻井岩心、测井、地震等资料,分析了松南低凸起Y8区块天然气的来源、潜山的关键成藏条件及成藏模式.结果表明,Y8区块天然气的碳同位素、凝析油的碳同位素和生物标志化合物特征与深水区东区松南凹陷中天然气及伴生凝析油的特征类似,...     

琼东南盆地天然气成藏特征及地震识别技术

琼东南盆地是南海北部大陆边缘的新生代伸展盆地,面积3×104km2。气源岩主要分布在中央坳陷带断陷期层序中(包括煤系和海相泥岩),具有早、晚两期生烃且以晚期为主的特征。天然气运聚成藏模式主要有3种:沿斜坡带侧向运聚成藏、沿断裂带垂向运聚成藏和强超压区盖层破裂式运聚成藏。圈闭形成有3期,早期(始新世—渐新世)形成的构造圈闭主要是与断层相关的背斜构造,中期(中新世)形成的构造圈闭主要是披覆背斜,晚期(上新世—全新世)形成的主要是挤压背斜。岩性圈闭和地层圈闭的形成与海平面变化和褶皱运动有关。早、中期形成的圈闭与晚期生排烃匹配较好。天然气勘探方向以凸起和低凸起边缘的构造为主,超压囊上部的岩性圈闭也是重要的勘探领域。近两年来,通过对琼东南盆地岩石物理参数进行统计分析和对地震资料作相对保幅处理,建立了盆地岩性、含气性与纵波阻抗、vp/vs(或泊松比)等地震岩石物理参数与地震响应的关系,在此基础上建立了琼东南盆地天然气地震识别技术体系和流程,为该盆地天然气层预测提供了有效的技术手段。     

琼东南盆地深水区油气勘探前景

深水区油气资源丰富，近年来深水区油气勘探不断升温。目前在深水区所发现的大油气田多分布在大西洋被动大陆边缘盆地中。中国南海北部陆缘深水区琼东南盆地中央坳陷带，与国外己获油气发现的陆缘盆地深水区相比，具有相似的构造、沉积演化特征，从烃源岩、储集层、圈闭到运聚条件等都具备了形成大型油气田的基本地质条件，具有丰富的油气资源前景。     

南海琼东南盆地深水区油气勘探潜力

南海琼东南盆地经历了始新世的陆内断陷、渐新世的裂谷和中新世以来的被动陆缘坳陷等3个演化阶段,特别是在深水区形成了断陷期湖相、裂谷期海陆过渡相到海相及被动陆缘坳陷期海相等多套生烃物质;3期构造沉降作用伴随了3次高热流事件,利于烃源岩的成熟;多储集体类型、多套储盖组合,为油气富集提供了广阔的空间;多期构造运动,形成多种圈闭类型,利于油气聚集成藏。     

南海北部琼东南盆地深水中央峡谷大气田分布与成藏规律

南海北部西区琼东南盆地是中国重要的深水油气勘探区之一,具有不同于世界经典深水盆地的构造沉积特征与石油地质条件,早期合作勘探研究进展缓慢。经过持续科技攻关,中国海油自主创新,在"十二五"期间攻克了制约勘探的成盆、成烃、成藏等关键问题,获得了勘探重大突破,发现了由多个大中型气田组成的中央峡谷大气田。天然气主要富集在峡谷下部黄流组浊积水道砂,上部莺歌海组海底扇次之。研究认为,大气田具有以下成藏特征:崖城组海陆过渡相与海相烃源岩为主力气源岩,浊积水道砂与海底扇大型储集体埋藏浅、储层物性优良,多期浊积砂组成大型岩性圈闭群,微断层与裂隙垂向沟通深部烃源岩与浅部圈闭,晚期厚层半深海泥岩盖层保存条件好。天然气藏具有"多藏独立、纵向叠置"的特点,构造—岩性复合圈闭控藏。中央峡谷仍有多个有利目标,勘探潜力大。     

琼东南盆地宝岛北坡浅层天然气成因与成藏机制

根据琼东南盆地宝岛北坡天然气地球化学特征和来源,研究宝岛13区浅层气田运聚期次和成藏时间,建立天然气运移成藏模式。依据宝岛13区浅层天然气组成和δ13C1、δ13C2特征,并与同一构造带南部下倾方向宝岛19-2构造高成熟天然气特征比较,认为宝岛13区浅层天然气可能是以生物气/低熟气为主含有部分成熟气的混合气。结合共生的凝析油标志物特征和包裹体信息,推测生物气/低熟气源于附近未熟—低熟的中新统—渐新统烃源岩,低熟气充注时间约为距今3 Ma;来自宝岛凹陷成熟度较高烃类气晚期注入,2号断裂为天然气向上运移提供良好通道,而后经中新统梅山组—三亚组砂岩输导体向北侧向运移到宝岛13区圈闭与近源聚集的天然气混合成藏。由此预测松东—宝岛北部斜坡应是琼东南盆地东部浅水区下步拓展天然气勘探的现实领域。     

琼东南盆地深水区油气成藏条件和勘探潜力

受新生代大陆边缘拉张、印一欧板块碰撞、南海海底扩张等多种构造活动控制与影响,琼东南盆地经历了多期构造演化,形成了多凸多凹的构造格局.该盆地深水区负向构造单元主要有乐东、陵水、北礁、松南、宝岛、长昌等6个凹陷,正向构造单元主要包括陵南低凸起、松南低凸起和北礁凸起.通过层序地层和沉积相研究以及油气成藏条件分析认为,深水区凹陷内普遍发育始新统湖相泥岩和渐新统崖城组海岸平原相-半封闭浅海相泥岩2套主力烃源岩,存在渐新统陵水组、中新统三亚组2套区域储盖组合和滨海相砂岩、扇三角洲相砂岩、盆底扇砂岩、中央水道砂岩、生物礁(滩)灰岩等5种类型储集层,发育由一批大中型背斜、断背斜构造圈闭及大型地层岩性圈闭组成的6个有利构造带.在上述研究基础上,划分出以陵水、松南一宝岛、长昌、北礁凹陷为烃源灶的深水区4个含油气子系统,优选出中央峡谷构造一岩性圈闭带和长昌凹陷中央背斜构造带作为勘探首选的2个有利构造带,提出以钻探陵水X-1、长昌Y-1等目标为突破口,通过解剖中央峡谷构造一岩性圈闭带和长昌凹陷中央背斜构造带推动深水区勘探进程.     

琼东南盆地天然气成因类型及其烃源探讨

综合天然气组分、碳同位素组成、轻烃特征、生标化合物分布特征和相关地质资料,对琼东南盆地的天然气成因类型及其烃源进行了分析,其结论认为:盆地东部非烃气含量高,多为CO2和N2,烃气含量不等,多为湿气;盆地西部烃气含量高,多数为干气.盆地中的天然气为混合成因有机成因气,油气主要来源于渐新统的煤系烃源岩和滨海沼泽相烃源岩,始新统中深湖相源岩对盆地晚期生成高成熟—过成熟的原油裂解气有一定的贡献.     

南海琼东南盆地东区天然气成因类型与烃源探讨

根据钻井测试、地震等资料,运用天然气地球化学、成藏综合研究方法,分析了琼东南盆地东部松东凹陷和宝岛凹陷天然气成因及来源。研究表明,研究区天然气主要为油型气,其中松东凹陷北坡的BF13和SF24区中新统天然气为成熟的油型气;宝岛凹陷北缘二号断裂带BF19-2-3井区上渐新统陵水组天然气为高成熟—过成熟油型气,可能混入少量煤型气。该认识有别于以往莺琼盆地报道的典型煤型气。已发现的油型气主要来源于始新统湖相烃源岩,可能部分有崖城组煤系源岩的贡献,推断琼东南盆地除崖城组煤系气源岩之外存在另一套重要的气源岩。松东凹陷和宝岛凹陷下一步重点天然气勘探方向为松东凹陷西北坡和宝岛凹陷北缘二号断裂带。     

南海北部琼东南盆地天然气水合物气源及运聚成藏模式预测

南海北部琼东南盆地南部深水区流体活动强烈,天然气水合物（以下简称水合物）气源岩类型多,气源供给系统及运聚条件良好,是我国深水水合物资源的重要远景区之一。为深入研究该区水合物的形成条件及资源潜力,根据盆地构造沉积演化及油气地质条件与多年来的油气勘探成果,分析了该区天然气的成因类型和资源潜力;根据高分辨率地震解释资料,重点剖析了气源供给的运聚通道系统与水合物成藏的耦合关系;最后结合水合物成藏地质条件,探讨了水合物的成藏模式。结果表明：①该区热解气和生物气气源充足、资源潜力大,能够为水合物的形成提供充足的烃源供给;②天然气运聚系统较优越,存在生物气源自生自储型、热解气源断层裂隙下生上储型和热解气源底辟及气烟囱下生上储型3种类型的水合物成藏模式;③深水区热解气源下生上储型水合物,其热解气源输送运聚通道主要为断层裂隙和泥底辟及气烟囱所构成的纵向运聚供给系统,其形成展布及优劣,主要取决于构造沉积演化、断裂活动和活跃地质热流体异常侵入活动。     

南海北部琼东南盆地天然气水合物成藏数值模拟

为查明南海北部琼东南盆地生物成因和热成因天然气的资源潜力及其对天然气水合物成藏的贡献,根据琼东南海域天然气水合物调查区典型二维地震剖面,构建了该区的地质模型,并结合区域内岩性、地热和地球化学等参数对其进行了天然气水合物成藏的数值模拟。结果表明：琼东南盆地具备天然气水合物成藏的稳定域范围,稳定域厚度介于220～340m之间;生物气和热解气的资源潜力巨大,满足天然气水合物形成的气源条件;运移条件优越,有利于天然气水合物的聚集成藏。最后根据气体来源及其运移特征讨论了该区域天然气水合物成藏的地质模式。     

The main controlling factors and developmental models of Oligocene source rocks in the Qiongdongnan Basin, northern South China Sea

Coals developed in the Oligocene Yacheng and Lingshui formations in the Qiongdongnan Basin have high organic matter abundance, and the dark mudstones in the two formations have reached a good source rock standard but with strong heterogeneity. Through the analysis of trace elements,organic macerals and biomarkers, it is indicated that plankton has made little contribution to Oligocene source rocks compared with the terrestrial higher plants. The organic matter preservation depends on hydrodynamics and the redox environment, and the former is the major factor in the study area. During the sedimentary period of the Yacheng Formation, tidal flats were developed in the central uplift zone, where the hydrodynamic conditions were weak and the input of terrestrial organic matter was abundant. So the Yacheng Salient of the central uplift zone is the most favorable area for the development of source rocks, followed by the central depression zone. During the sedimentary period of the Lingshui Formation, the organic matter input was sufficient in the central depression zone due to multiple sources of sediments. The semi-enclosed environment was favorable for organic matter accumulation, so high quality source rocks could be easily formed in this area, followed by the Yacheng salient of central uplift zone. Source rocks were less developed in the northern depression zone owing to poor preservation conditions.     

南海北部神狐海域GMGS1和GMGS3钻探区天然气水合物运聚成藏的差异性

为了探究南海北部陆坡神狐海域GMGS1与GMGS3天然气水合物(以下简称水合物)钻探区的钻探结果存在差异的原因,在分析区域地质背景的基础上,基于高分辨率准3D地震资料,结合实际钻探结果,从"水合物运聚体系"的角度,对上述两个钻探区含气流体运移疏导通道类型、发育演化特点及其对水合物成藏的控制和影响等方面进行了对比研究。结果表明:(1)两个钻探区相距甚近且地质背景相同,但含气流体运移通道类型、组合样式、发育演化特点和运移效能却存在着差异,使得二者气体来源不同;(2)GMGS1钻探区以气烟囱模糊带和中小尺度断层作为主要运聚通道系统,缺乏沟通古近系烃源岩与浅层水合物稳定域的沟源断裂,深部热成因气运移效能低,水合物气源以浅层生物气占绝对优势;(3)GMGS3钻探区靠近白云凹陷东部泥底辟及断层发育区,通道运移效能较高,源自深部古近系烃源岩的热成因气能够通过疑似泥底辟、气烟囱模糊带及断层垂向运移至水合物稳定域,热成因气对其水合物成藏的贡献要大于前者。结论认为,含气流体运聚通道的差异可能是使得上述两个钻探区水合物气体来源及运聚富集程度等出现较大差异的重要原因。     

南海北部神狐海域浅层深水沉积体对天然气水合物成藏的控制

南海北部神狐海域是我国海域天然气水合物（以下简称水合物）研究的热点区域,但该区域水合物储集体类型及特征尚未得到充分的认识。为此,在对不断积累的资料进行分析总结的基础上,基于高分辨率三维地震资料精细解释、岩心沉积物粒度参数描述和粒度C—M模式分析,系统探讨了该海域含水合物层与上覆不含水合物层沉积物的成因机制,分析了含水合物层沉积物粒度参数与水合物饱和度的关系,并初步揭示了深水沉积与水合物藏分布的耦合关系。研究结果表明：①该区水合物赋存在南海北部陆坡峡谷脊部和下游段—嘴部的细粒浊积体中,含水合物细粒浊积体和上覆不含水合物层的沉积物具有不同的粒度参数特征和显著的沉积成因差异;②与峡谷脊部细粒浊积体相比,峡谷下游段—嘴部的细粒浊积体中可能存在着不同成因类型的沉积物夹层,其沉积过程具有复杂性和多期性;③含水合物层的粒度分选系数与水合物饱和度关联性最大,其次为偏度,粒度参数可能通过影响储层物性进而控制水合物饱和度;④气烟囱、断层等流体运移通道和细粒浊积体共同构成水合物的“运聚体系”。结论认为,细粒浊积体和气烟囱构造的空间匹配是神狐海域水合物不均匀性分布的关键控制因素,“水合物运聚体系”控制水合物成藏的模式将有助于进一步理解深水沉积与水合物成藏的关联性。