北部湾盆地流二段油页岩形成条件与分布控制因素

北部湾盆地流二段油页岩是油气成藏重要烃源岩,其形成条件与分布控制因素研究对指导盆地内勘探新区油页岩预测和资源潜力评价具有重要意义。本文在对北部湾盆地流二段烃源岩系统采样和分析测试基础上,开展了地质宏观分析与元素微观分析等多尺度的研究,认为北部湾盆地流二段油页岩形成需要富营养化的湖盆、温暖湿润的气候、还原性水体环境、适中的地层沉积速率等4方面条件,其中富营养化的湖盆是油页岩形成的先决地质条件,流二段沉积时期花岗岩物源区营养物质输入为富营养化湖盆的形成提供营养物质基础;钻井证实油页岩在不同凹陷分布模式不同,流二段上层序涠西南凹陷油页岩发育规模明显较乌石凹陷小,分析认为不同时期花岗岩物源区营养物质输入量的变化控制了湖盆富营养化程度和古生产力的变化,从而决定了涠西南凹陷与乌石凹陷流二段上层序油页岩发育的差异性。     

涠西南凹陷南斜坡流二段成藏条件新认识及勘探实践

储层和油气运移条件是制约北部湾盆地涠西南凹陷南斜坡流二段油气勘探的两大关键问题。利用钻井、FMI成像测井、岩心、分析化验、地震重处理等资料对涠西南凹陷南斜坡流二段物源体系、沉积相类型、古地貌特征以及沉积体系展布特征进行了综合分析,认为该区发育西南物源长源三角洲砂体;同时通过断裂特征、圈闭的形成以及烃源岩生排烃史和油气输导体系进行时空匹配综合分析,认为构造高部位的超覆圈闭群发育早期形成的常压油藏,中部断阶带的断块圈闭群后期近源形成超压油藏。这些创新认识指导了该地区流二段勘探取得重大突破,对北部湾盆地具有相似成藏背景的其他凹陷的后续勘探具有一定的指导和借鉴意义。     

北部湾盆地主要凹陷流沙港组二段主力烃源岩再评价

运用"湖相烃源岩非均质性"的思维方式,对北部湾盆地主要凹陷古近系流沙港组流二段湖相烃源岩进行了对比研究和再评价。基于大量地球化学和沉积地质资料的统计和分析,将烃源岩的有机碳含量、生烃潜量、氢指数和4-甲基C_(30)甾烷指数等作为评价和识别本区湖相烃源岩质量的有效指标,首次建立了北部湾盆地湖相烃源岩评价新标准,据此将流二段湖相烃源岩划分出优质、好、一般和差4类烃源岩。在此基础上,开展了优质烃源岩的形成条件和油源对比研究,认为受烃源岩形成条件不同的影响,北部湾盆地各凹陷流二段湖相主力烃源岩的质量存在较大的差异,其中涠西南凹陷最优,其主力烃源岩为流二段底部厚约50~100 m的湖相优质烃源岩,乌石凹陷其次,优质湖相主力烃源岩仅分布在乌石凹陷的东北洼,且优质烃源岩对这两个凹陷主力油田的形成和分布有明显的控制作用;而海中凹陷和迈陈凹陷主力烃源岩为流二段湖相一般烃源岩,可能不发育较大面积优质湖相烃源岩。本文研究成果对北部湾盆地,特别是对尚未突破的海中凹陷和迈陈凹陷的勘探方向选择有重要启示。     

北部湾盆地海中凹陷地层特征地震识别研究

北部湾盆地多期构造演化及沉积沉降中心迁移,使得不同凹陷存在沉积差异,由于缺乏钻井资料,海中凹陷地层结构研究及盆地主要烃源岩层流沙港组二段(流二段)预测均十分困难。依托三维地震资料联片处理,基于层位标定及初步建立的构造框架模型,运用地震相类比、地震属性和测井约束反演等技术,由定性类比到定量分析,对北部湾盆地涠西南凹陷及海中凹陷沉积地层进行了地震识别研究。研究认为海中凹陷与涠西南凹陷流沙港组二段、流沙港组三段(流三段)地震相、均方根振幅及波阻抗等属性的变化具有对应层段高度相似的特点,据此类比建立海中凹陷地层建造,查明该凹陷流二段、流三段地层分布特征。结果表明,海中凹陷与涠西南凹陷古近系地层特征相似,流沙港组具相同沉积演化过程,海中凹陷流三段为水动力条件较强的砂泥岩互层沉积,流二段与涠西南凹陷完全一样,发育相对稳定的湖相泥岩相沉积,即存在良好的烃源岩条件。此认识与HZ2井钻井结果吻合,表明该凹陷具有良好的油气前景,为下一步油气勘探提供了科学依据。     

北部湾盆地海中凹陷涠三段沉积体系与沉积模式

北部湾盆地海中凹陷渐新世涠三段是该凹陷最主要的储集层,因此对其沉积体系发育规律的研究对于该地区的油气勘探具有重要的意义。从研究区钻井岩心精细描述入手,结合测井相、地震相、地震属性特征,确定了涠三段的沉积相并建立了断陷湖盆背景下的沉积模式。研究表明：碟状—席状反射、前积反射、水道充填反射是涠三段最富砂的地震相。涠三段发育滨浅湖相、辫状河三角洲、扇三角洲、冲积扇4种沉积相类型。在滨浅湖背景下,受控于南缓北陡的半地堑湖盆结构,海中凹陷整体呈现出南北分异的沉积特征,表现为在南部缓坡带发育辫状河三角洲,在北部发育辫状河三角洲与扇三角洲;同时坡折带、断裂样式、沟渠古地貌等因素控制着来自三大不同方向物源的三角洲,南部企西隆起物源主要发育辫状河三角洲,并受坡折带控制在平面上划分出平原与前缘,中部涠西南低凸起物源受断裂控制在西侧发育辫状河三角洲与扇三角洲,西北部万山隆起物源的沉积物通过远距离搬运在研究区西北侧湖盆边缘形成辫状河三角洲。     

北部湾盆地涠西南凹陷始新统隐蔽油气藏类型及勘探方向

南海北部湾盆地涠西南凹陷具有圈闭控制油气分布、储层控制油气富集、储集物性及流体性质控制油气产能的基本特点,因此,不同类型圈闭发育及展布特征,对油气成藏乃至分布均至关重要。指出本区不仅存在不同类型构造圈闭,而且亦在多物源湖盆沉积的始新统流一段2个三级层序内,发育有陡坡(扇)三角洲、缓坡(扇)三角洲、凹中盆底扇或浊积体、(扇)三角洲前端经改造形成的滩坝及低位滨浅湖砂岩超覆等多种类型的隐蔽圈闭,且这些不同类型非构造圈闭与油气运聚成藏条件配置良好,其中,尤以一号断层下降盘和二号断层下降盘中西段发育且易于识别的稳定沉降之缓坡(扇)三角洲、小型陡坡扇三角洲和高位浊积体等勘探潜力最佳。     

北部湾盆地流沙港组湖相烃源岩的差异

北部湾盆地是中国近海重要的富油盆地,油气发现主要集中于涠西南凹陷、乌石凹陷和福山凹陷,探明原油地质储量约为4.05×10⁸t,但各个主要凹陷的探明油气地质储量存在显著差异。北部湾盆地各凹陷的油气富集程度与其湖相烃源岩的差异密切相关,从涠西南凹陷到乌石凹陷,再到迈陈凹陷和福山凹陷,古近系流沙港组烃源岩的品质总体下降,烃源岩的有机质丰度降低,有机质类型从以腐泥型为主变成以混合型占优势,烃源岩的生烃潜力下降。分析表明,尽管北部湾盆地流沙港组烃源岩在形成期各凹陷普遍具有较高的古湖泊有机质生产力,但各凹陷的有机质来源仍然存在差异,有机质保存条件也存在差异,从涠西南凹陷到乌石凹陷,再到迈陈凹陷、福山凹陷和海中凹陷,湖相藻类来源的有机质减少,陆生高等植物来源的有机质增加,有机质保存条件具有变差的趋势。     

北部湾盆地流沙港组湖相烃源岩的差异

北部湾盆地是中国近海重要的富油盆地,油气发现主要集中于涠西南凹陷、乌石凹陷和福山凹陷,探明原油地质储量约为4.05×10⁸t,但各个主要凹陷的探明油气地质储量存在显著差异。北部湾盆地各凹陷的油气富集程度与其湖相烃源岩的差异密切相关,从涠西南凹陷到乌石凹陷,再到迈陈凹陷和福山凹陷,古近系流沙港组烃源岩的品质总体下降,烃源岩的有机质丰度降低,有机质类型从以腐泥型为主变成以混合型占优势,烃源岩的生烃潜力下降。分析表明,尽管北部湾盆地流沙港组烃源岩在形成期各凹陷普遍具有较高的古湖泊有机质生产力,但各凹陷的有机质来源仍然存在差异,有机质保存条件也存在差异,从涠西南凹陷到乌石凹陷,再到迈陈凹陷、福山凹陷和海中凹陷,湖相藻类来源的有机质减少,陆生高等植物来源的有机质增加,有机质保存条件具有变差的趋势。     

北部湾盆地西部地区涠洲组层序及沉积体系分析

在层序地层理论指导下,借助高分辨率三维地震资料,利用地震沉积学研究手段,分析研究了北部湾盆地西部地区主要目的层段涠洲组层序及沉积体系展布规律。结果表明,研究区具有多(双)断控型层序构型,涠西南低凸起的存在对于沉积体系分配具有重要的控制作用。结合古地形分析,认为涠洲组沉积时期物源来自三个方向,形成典型的多向三角洲朵体,其中三角洲前缘坝和远端砂是潜在的有利对象,由此提出了有利砂体发育预测模型。     

北部湾盆地主要凹陷油气差异性及其控制因素北大核心CSCD

北部湾盆地是中国近海重要的富油盆地之一,但其主要凹陷探明油气地质储量和油气性质存在显著差异。本文利用丰富的烃源岩和油气地球化学分析资料,从区域上分析了北部湾盆地主要凹陷烃源岩和油气的地球化学特征及其变化规律,首次对各凹陷油气差异性及其控制因素进行了较为全面、系统的研究。研究结果表明,从涠西南凹陷到乌石凹陷,再到迈陈和福山凹陷,探明油气地质储量减少,已发现油气的气油比增大、原油密度降低,原油中反映藻类生源的生物标志化合物含量降低,而反映高等植物生源的生物标志化合物含量增加。分析认为,流二段优质烃源岩发育程度是控制该盆地主要凹陷油气富集程度的重要因素,而烃源岩有机质类型和成熟度是控制该盆地主要凹陷油气性质的重要因素。     

涠西南凹陷流三段差异富集机制研究及勘探实践

为揭示涠西南凹陷流三段差异富集机制，以涠洲10-X和乌石1-X构造为对比研究靶区，综合各成藏条件差异性分析，认为断裂差异侧封是流三段差异富集的主控因素。基于凹陷“早期正向拉伸、后期斜向拉伸”的演化特征，首次提出后期斜向拉伸作用对早期正向拉伸阶段形成的流三段断裂具有扭动改造作用，这种扭动改造作用是断裂差异侧封的形成机制：扭动改造作用越强，断裂闭合程度越高，断裂面易形成纵、横向截断面，阻断油气漏失，反之断裂的侧封能力越差。该认识有效指导涠洲11-X、乌石1-X等两个构造评价成功，可以推广应用至北部湾盆地其他凹陷。     

北部湾盆地流二段3类烃源岩的生烃成藏特征

传统研究认为北部湾盆地主力烃源岩为整个流二段湖相烃源岩。应用大量原油和岩石的地球化学分析资料,结合沉积和地质资料,重新对北部湾盆地流二段烃源岩进行了生烃和油气成藏研究。研究结果表明,古近纪沉积的流二段不同层段烃源岩的质量差异较大,明显存在着优质（油页岩）、好和一般3种不同类型的烃源岩。3类烃源岩的生烃和成藏研究表明,3类烃源岩对油藏的贡献各不相同,其中优质烃源岩[丰度高、类型好（Ⅰ型）、产油率达500mg/g_TOC]贡献最大,它对涠西南凹陷和乌石凹陷原油产量的贡献高达80%;好烃源岩[丰度中等、类型较好（Ⅱ₁型）、产油率为300mg/g_TOC]次之,对原油产量的贡献仅为20%;而一般烃源岩[丰度较低、类型较差（Ⅱ₂）、产油率仅为200mg/g_TOC]对凹陷原油的贡献极少。由此表明,厚度不大（厚约为50～100m）、质量极好的流二段底部优质湖相烃源岩才是北部湾盆地真正的主力烃源岩。优质烃源岩生成的原油主要成藏于流二段、流三段、长流组和角尾组,而好烃源岩生成的原油则主要成藏于流一段和涠洲组。3类烃源岩丰度、类型、生烃能力及成藏方面的差异,决定了北部湾盆地的油气勘探必须寻找到优质烃源岩才能提高勘探的成功率。     

涠西南凹陷B洼天然气成藏潜力分析

前人研究认为,涠西南凹陷东南斜坡流沙港组二段均为油藏,发育东南物源三角洲,向B洼洼中推进不远,远端砂体粒度变细,埋深大,物性差,B洼洼中深层不具备勘探价值。笔者通过对涠洲12-X油田及围区流二段的沉积相、天然气成藏规律进行了深入研究,认为：涠西南凹陷东南斜坡12-X油田及围区流二段发育东南物源三角洲,前缘斜坡变陡,三角洲前端容易滑塌形成重力流沉积。储层物性制约了深层石油的勘探,但天然气对物性的要求更低,在B洼洼中深部找气有利于实现深层勘探的突破。     

北部湾盆地主要凹陷油气差异性及其控制因素

北部湾盆地是中国近海重要的富油盆地之一,但其主要凹陷探明油气地质储量和油气性质存在显著差异。本文利用丰富的烃源岩和油气地球化学分析资料,从区域上分析了北部湾盆地主要凹陷烃源岩和油气的地球化学特征及其变化规律,首次对各凹陷油气差异性及其控制因素进行了较为全面、系统的研究。研究结果表明,从涠西南凹陷到乌石凹陷,再到迈陈和福山凹陷,探明油气地质储量减少,已发现油气的气油比增大、原油密度降低,原油中反映藻类生源的生物标志化合物含量降低,而反映高等植物生源的生物标志化合物含量增加。分析认为,流二段优质烃源岩发育程度是控制该盆地主要凹陷油气富集程度的重要因素,而烃源岩有机质类型和成熟度是控制该盆地主要凹陷油气性质的重要因素。     

乌石凹陷古近系层序地层及沉积体系

乌石凹陷位于北部湾盆地南部坳陷的东北部。为指导该凹陷的油气勘探工作，以层序地层学、沉积学理论为指导，以地震剖面为基础，结合钻井、测井、古生物、岩心等资料，研究了该凹陷古近系的地层沉积特征。结果认为：乌石凹陷古近系从下至上可以划分为7个三级地震（测井）层序，整体上为一个水进到水退的序列，分别对应不同的构造演化阶段；不同构造演化阶段发育的层序具有不同的充填序列和沉积体系分布；构造演化的多期性使得该凹陷多个部位都有烃源岩和储、盖层发育；其中以强烈裂陷阶段沉积的层序2-层序4中发育的烃源岩和盖层条件为最好且发育多种有利储集体，是该凹陷寻找油气藏的最有利层段。     

北部湾盆地涠西南凹陷东南斜坡原油成因类型及成藏特征

北部湾盆地涠西南凹陷东南斜坡是重要的油气聚集区。为研究其原油成因类型及成藏特征,开展了原油生物标志物分析和同位素等地球化学分析。结果表明：①涠西南凹陷东南斜坡原油可划分为2类,Ⅰ类为具有较低的4-甲基甾烷丰度和较轻的碳同位素特征的原油,主要分布在流一段;Ⅱ类原油具有较高的4-甲基甾烷丰度和较重的碳同位素特征,主要见于流二段、流三段和涠洲组。②东南斜坡钻遇流沙港组烃源岩,地球化学特征揭示其存在上、下2个供烃组合,即包括流一段泥岩-流二段中部泥岩的上组合和流二段底部油页岩-流三段上部泥岩的下组合。③应用生物标志物和同位素组成等参数进行油源精细对比可以得出,第Ⅰ类原油来源于上组合,第Ⅱ类原油来源于下组合。烃源岩岩相控制了不同类型原油的分布,东南斜坡的流二段、流三段、角尾组、下洋组及基底风化壳均是寻找第Ⅱ类原油的有利区,东南斜坡流一段岩性圈闭是寻找第Ⅰ类原油的有利区。该研究成果对北部湾盆地涠西南凹陷油气勘探具有重要指导意义。     

北部湾盆地涠西南凹陷涠洲组二段油气成藏特征分析

南海北部湾盆地涠西南凹陷是一个富生烃凹陷,但目前涠洲组二段发现的油气资源规模有限,其成藏特征和规律不清,制约了下一步的勘探方向。通过分析化验、钻井资料和地震资料,对涠洲组二段油气成藏主控因素和成藏规律进行研究,分析表明涠洲组原油主要来自于流沙港组二段中上部厚层优质油页岩,涠洲组二段上层序湖相泥岩是区域上良好盖层。油气主要分布在2号断裂带的沟源断裂附近,沟源断裂是其成藏关键因素;反向断层遮挡的屋脊构造,同时断层断面处断层泥比率(SGR)大于0.64、泥岩涂抹系数(SSF)小于1.70的断块圈闭成藏概率高,是下一步比较有利的勘探目标和方向。     

北部湾盆地涠西南凹陷始新统流一段湖底扇发育特征及成藏模式

根据三维地震、录井、测井、岩心观察等资料,对北部湾盆地涠西南凹陷始新统流沙港组一段湖底扇沉积特征和主控因素进行了研究,并对该区岩性圈闭发育模式及油气成藏模式进行了刻画。研究结果表明：(1)涠西南凹陷A洼在流一段低位域和湖侵域发育湖底扇沉积体,其中,低位域湖底扇发育于一号断层附近,地震上表现为连续强反射特征;湖侵域湖底扇分布于洼中,地震上具有明显的丘状反射特征。(2)受物源供给和古地貌两大因素的控制,A洼流一段发育2期湖底扇沉积。低位域短轴方向物源供给少,一号断层下降盘为洼陷的堆积中心,发育小规模直接入湖的近岸水下扇体,并形成向物源区方向上倾尖灭的岩性圈闭;湖侵域物源供给逐渐增大,一号断层活动性减弱,A洼堆积中心逐渐迁移至洼中,扇三角洲前缘松散沉积物发生二次搬运,在洼中形成湖底扇,并形成向南斜坡翘倾尖灭的岩性圈闭和被二号断层遮挡形成的构造-岩性复合圈闭。(3)垂向运移条件是研究区岩性油藏成藏的关键要素,A洼烃源层上部发育受早期断层和晚期构造差异沉降两方面因素控制的微裂缝,为油气突破泥岩盖层垂向运移至“源上”岩性圈闭内并聚集成藏提供了良好的运移通道。该区具有“超压驱动、微裂缝运移、低势区汇...     

北部湾盆地涠西南凹陷南部复杂断块区成因地层分析

北部湾盆地涠西南凹陷断裂活动频繁,地层分割严重,层序地层分析难度很大。为了解决构造破碎小区块之间的砂体对比问题,通过涠西南低凸起前缘三口井流沙港组、涠洲组钻井层序地层对比分析,揭示了不同时期断陷结构内层序地层格架及体系域发育特点,确认了流沙港组、渐新世涠洲组各为一个三级层序,层序四分,但由于断层切割存在部分地层缺失,而涠洲组顶面强烈剥蚀遭致部分地层缺失。而基准面变动机制下的岩相成因、层序特征及演化则取决于构造活动、湖平面变动以及碎屑供给,气候变化系基准面旋回的主控因素,碎屑供给能力决定了垂向层序的变化特征。文章认为:涠洲组高碎屑含量来自于渐新世涠西南低凸起构造抬升再遭剥蚀所提供物源。     

北部湾盆地东北部含油气系统及勘探方向

涠12—1油田的发现说明,北部湾盆地有很大的潜力,涠洲组是一个新的主要勘探目的层.本文从研究含油气系统人手,分析了涠12—1油田的成藏条件,提出了北部湾盆地东北部可划分成涠西南及乌石两个含油气系统,并指出涠西南凹陷2号断裂带、涠11-4E构造及企西隆起东部成藏条件优越,是寻找具有商业价值油气田的有利地区.