琼东南盆地深水区中央峡谷天然气来源及运聚模式

琼东南盆地深水区中央峡谷发育巨厚的第三系沉积,尤其是SS22-1、SS17-2气田的重要发现使之成为近年来油气勘探关注的热点地区。综合利用钻获天然气及烃源岩地化资料,并结合深水区地质条件,分析了中央峡谷天然气的组成特征与成因类型、来源及运聚机理。结果表明,中央峡谷上中新统黄流组的天然气以烃类气为主且干燥系数高,甲烷、乙烷碳同位素较重,属高成熟煤型气;天然气轻烃参数、甲烷氢同位素组成及烷烃气碳同位素指纹均与YC13-1气田天然气相似,伴生的凝析油检测出在崖城组烃源岩中普遍发现的奥利烷和树脂化合物等特征标志物,指示这些天然气可能主要来自陵水凹陷南斜坡前三角洲背景下的渐新统崖城组煤系及浅海泥岩富含的陆源有机质;进而建立了底辟(裂隙)沟源、浮力及深部高压驱动、晚期成藏的天然气运聚模式,由此预示在深水区除了中央峡谷之外,中央坳陷的北部断坡带、紧靠崖城组烃源灶的南部低凸起也是天然气聚集的有利场所。     

琼东南盆地天然气运移输导体系及成藏模式

本文提出了渍气运移输导体系的概念,并以琼东南盆地为例说明了高温高压条件下油气运移的基本牲及成藏模式。强调高温放松低温常压条件下天然运移要系明显不同,前者肥压力场控制,以水溶相运移为主,低压脊是运移的主通道,后者受浮力控制,以气相运移为主,构造脊为主运移通道。     

琼东南盆地油气输导体系类型及运聚成藏模式

根据钻探揭示结果,分析总结了琼东南盆地油气输导体系类型及运聚成藏模式。输导体系包括不整合面输导体系、断裂型输导体系和砂岩输导体系等3种类型;成藏模式主要为侧向运聚成藏模式和沿断裂带垂向运聚模式。     

琼东南盆地断裂系统及其油气输导特征

琼东南盆地的断裂主要发育于古近系裂陷构造层,NE向和近E W向断裂是所谓“控盆控带断裂”。断裂绝大部分为具正断距的基底断裂。反向正断裂一般是控凹或控洼的基底断裂。断裂活动可分为4个旋回,古近纪断裂活动强度大,控制沉积发育。切层发育的断裂既能充当流体垂向运移的输导体,也能充当流体侧向运移的输导体。古近纪断层活动期间所形成的断裂岩,其侧向封闭性对后期流体沿砂质岩侧向输导体系的运移产生明显影响。小位移正向断层通常具有较强的侧向输导能力,而反向正断层对油气有较强的遮挡作用。新近纪,琼东南盆地进入生排烃高峰期,断层活动对流体运移和油气成藏具有明显的控制作用。早—中中新世热沉降期间断裂活动对流体垂向输导能力较强,断层活动具有张性和扭张性特征;晚中新世—第四纪快速沉降期间断裂活动对流体垂向输导能力相对较弱,活动断层主要为扭压和扭性断层。     

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。     

断裂-砂体-潜山复式天然气输导体系及成藏模式——以琼东南盆地深水区为例

通过设计“长砂体+半封闭断裂”、“烃源岩-潜山接触”与“短砂体+半封闭断裂”3类二维成藏物理模拟实验,剖析琼东南盆地松南-宝岛凹陷Y1构造带和Y5构造带天然气成藏主控因素,揭示其运聚过程,分别建立远源、近源2种成藏模式。实验结果表明：Y1构造带输导体系为“它源-断层-砂体复合型+砂体主导型”,天然气由陵水组砂岩储集体沿大型鼻状构造脊进行远距离侧向运移,于松南低凸起古潜山顶部聚集成藏;Y5构造带为“自源-断裂-砂体-古潜山风化壳型”复式天然气输导体系,崖城组烃源灶横向上直接与古潜山接触,天然气主要通过内部的压力释放向古潜山顶部风化壳直接充注。琼东南盆地松南-宝岛凹陷Y1构造带和Y5构造带输导体系及成藏模式的确立,对我国含油气盆地深水区环生烃凹陷“近源-远源天然气运聚成藏”模式的理论研究及有利区预测具有重要参考价值。     

琼东南盆地深水天然气开发评价井钻探模式

为了解决琼东南盆地深水中央峡谷区后续开发门槛高、可持续开发难度大等问题,采用深水天然气勘探开发一体化技术,对优质潜力目标的钻探模式开展了研究.将应用效果显著的开发评价井钻探模式引入深水天然气勘探开发一体化目标钻探模式.该模式分为开发钻探模式和勘探钻探模式:开发钻探模式又包括生产平台钻探模式、生产井项目钻探或兼探模式;勘...     

琼东南盆地崖13―1高效天然气藏成藏机理研究

高效天然气藏的成藏条件有别于大中型气藏，其形成需要同时具备高效的气源灶、高效的成藏过程和高效的储盖能量配置。指出琼东南盆地崖13―1构造新近纪以来地层沉降速率快、沉积厚度大，潜在气源岩在短时间内大面积进入了生、排烃高峰阶段，普遍发育的动态型超压系统为含气流体初次排放和在三维输导体系中二次垂／侧向运移提供了有效动力，储层常压和盖层超压这种有利的储盖能量配置关系是气藏得以保存的重要因素，认为崖13―1气藏是晚期超压环境下快速充注、生-储-盖“黄金”配置、立体输导型高效天然气藏。     

琼东南盆地深水区生物礁发育模式研究

通过对琼东南盆地深水区古构造、古地理及海平面变化条件分析,认为琼东南盆地深水区中新统具备良好的生物礁形成条件。从层序地层结构特征分析认为,琼东南盆地深水区南部发育断控台缘和缓坡台缘2种台缘结构生物礁发育模式,且2种发育模式的生物礁在成礁演化上差异明显。其中,断控型台缘结构发育模式梅山组二段沉积期为主要的成滩期,梅山组一段沉积期为主要的成礁期;而缓坡型台缘结构发育模式梅山组二段沉积期存在成滩期和成礁期,但生物礁发育规模较小,梅山组一段沉积期则主要为成礁期。     

琼东南盆地天然气运移输导体系及成藏模式

本文提出了油气运移输导体系的概念,并以琼东南盆地为例阐明了高温高压条件下油气运移的基本特征及成藏模式。强调高温高压条件及中低温常压条件下天然气运移输导体系明显不同,前者受压力场控制,以水溶相运移为主,低压脊是运移的主通道;后者受浮力控制,以气相运移为主,构造脊为主运移通道。     

Natural gas generation in the deep-water area of the Qiongdongnan Basin,China

Abstract

Generation process of natural gas in the Yacheng formation, including mudstone and coal strata, is simulated by an open system laboratory pyrolysis apparatus. The results show that higher geothermal gradient of the central depression could accelerate the generation of methane in the deep-water sags and the transformation of the residual hydrocarbons to methane in the deep-water area began from 5.3?Ma. Therefore, the main sags in the deep-water area are of high gas generation potential.     

琼东南盆地中央峡谷“深海一号”大气田周缘成藏条件与滚动勘探成效

为探明琼东南盆地中央峡谷“深海一号”大气田的地质储量,推动该大气田的可持续开发,创新性地将滚动勘探技术引入中央峡谷深水天然气勘探。搜索该区5个潜力区块开展了滚动勘探,优选成藏条件优越且能够动用控制地质储量层位的块4,针对莺歌海组T₂₉B、T₂₉E砂体以及黄流组HL-Ⅰ_上、HL-Ⅲ、HL-Ⅳ气组开展了成藏条件研究;并通过与周边已钻井成果及成藏规律的类比,重点研究了块4的圈闭、储层沉积、油气运聚等成藏条件。块4黄流组和莺歌海组T₂₉E砂体均为被中央峡谷水道壁与峡谷内部后期弱振幅泥质水道联合封闭形成的岩性圈闭,而莺歌海组T₂₉B砂体为峡谷背景下的海底扇局部高点形成的背斜圈闭;通过振幅属性砂体刻画技术、正演模拟技术,落实了块4黄流组和莺歌海组目的层中好的储盖组合;油气通过底辟、高角度裂缝和微裂缝等垂向运移通道运移至目的层圈闭中,而圈闭的顶底板有效性较好,从而起到很好的保存油气的作用。根据各成藏要素落实了资源量参数及潜在资源量,开展深水滚动探井部署,引入深水定向井钻探技术,部署L17-10d井落实含气层系和储量规模,取得了较好的钻探效果。L17-10d井在T₂₉B、T₂₉E砂体及HL-Ⅲ气组钻遇纯气层,气层垂厚近45 m,落实探明地质储量近70亿立方米;证实了中央峡谷深水区的成藏规律,为周边区域滚动勘探指明了方向;同时促进了部分难动用天然气探明地质储量与控制地质储量的动用,为深海一号大气田后续可持续开发提供了有力保障。     

南海北部琼东南盆地中央峡谷体系沉积演化

基于琼东南盆地二维和三维地震资料,对中央峡谷体系的形态特征和内部充填结构进行了描述和解剖,指出中央峡谷体系的"分段性"和"多期次性"特征。通过对该大型轴向峡谷体系在不同部位和不同演化阶段的差异性对比,结合晚中新世以来琼东南盆地构造-沉积条件的变化,将琼东南盆地中央峡谷体系的沉积演化划分为4个阶段,分别是晚中新世的峡谷蕴育阶段、上新世早期峡谷的侵蚀-充填阶段、上新世晚期峡谷的平静充填阶段和更新世以来峡谷的"回春"阶段。研究表明,晚中新世早期(11.6 Ma)盆地东部的区域性构造变革事件促使了峡谷雏形的形成;上新世早期西北部和北部充足的沉积物供给、南部隆起的遮挡和东部地貌特征等因素控制了中央峡谷体系自西向东的发育,并将该峡谷限制在琼东南盆地的中央坳陷带内;上新世晚期沉积条件的变化,导致峡谷只在盆地东部发育;更新世以来的气候因素和盆地东部的地貌特征共同控制了中央峡谷体系在更新世的"再次繁盛"。     

琼东南盆地中央峡谷早上新世沉积物稀土元素特征及物源分析

为确定琼东南盆地中央峡谷早上新世沉积物(距今5.5Ma)物质来源,取中央峡谷沉积物样品进行稀土元素分析,经球粒陨石标准化后,在稀土元素含量分布模式中呈斜率负值的形式,轻稀土元素相对富集,具有较高的∑LREE/∑HREE值(轻稀土元素总量与重稀土元素总量比值),平均为13.23,中等正Eu异常,δEuN(Eu异常)平均为...     

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.     

琼东南盆地深水区多边形断层的发现及其油气意义

在高精度的三维地震资料基础上,利用层拉平和相干切片技术,在南海北部琼东南盆地首次发现多边形断层。多边形断层是一种非构造成因的断距微小的张性断层。琼东南盆地深水区的多边形断层长度为150～1500m,间距为150～3000m,断距为10～40m,倾角为50°～90°,发育在3个层位。琼东南盆地可以分为裂谷断陷期和裂后热沉降期两个演化阶段;裂后热沉降期构造断裂不发育,缺乏连接烃源岩和储层的通道,不利的油气疏导系统成为制约该期成藏最主要的因素之一。多边形断层的存在可以有效地解决这个问题,它可作为油气运移的疏导体系,使下部生油层中的油气向上运移成藏,对南海北部裂后热沉降期油气运聚具有重要的意义。