中国海域深部“高富强”地震探测技术与南黄海盆地海相地层的发现

我国近海新生代盆地之下发育更老的残留盆地,地层厚度大、分布广,但受特殊的地震地质条件的约束,难以获得深部地层的有效地震反射资料,制约了盆地深部油气资源的调查与勘探。2005年以来,选择勘探程度较低的南黄海盆地,进行海上地震采集试验与数据处理攻关,目前已形成了采集、处理技术相结合的"高富强"地震探测技术。应用结果表明:①获得了南黄海崂山隆起中—古生界"高覆盖次数、富低频信号及强能量"的地震采集资料;②通过多方法精细速度分析与弯曲射线的叠前时间偏移处理,有效压制了各类多次波,而且使更多的远偏移距资料参与了成像,获得了中—古生界"高信噪比、富低频成分、强反射能量"的地震成像资料;③在原来深部没有有效反射的崂山隆起,纵向上可以划分7个地震层序,是下扬子古生代盆地在海域的延伸。通过海域钻井证实后,首次建立了南黄海盆地中—古生界的海相地层层序并落实了多个大型构造圈闭。研究结果认为:南黄海盆地与上扬子区的四川盆地在古生代沉积时期具有相似的沉积建造与沉积演化史,下扬子区陆上古生代海相地层发育的3套区域性烃源岩,与四川盆地大型—特大型油气田的油气烃源层具有可比性。     

黄海前第三系及油气勘探方向

黄海前第三系可划分为北黄海盆地区中朝地块型和南黄海盆地区扬子地块型。重、磁反演和地震地质综合解释表明 ,黄海前第三系分布受近东西向构造和北东向构造控制 ,表现为近东西向的前寒武系—古生界分布区及上二叠统—下三叠统青龙群残留凹陷分布区和北东 北东东向分布的侏罗系—白垩系断陷盆地分布区。研究区属多旋回的残留盆地 ,具备油气成藏的基本条件 ,形成了多种类型的含油气系统。盆地和隆起区因演化史不同而具有不同的含油气系统 ,近期主要勘探方向应是南黄海北部盆地和北黄海盆地     

黄海前第三系及油气勘探方向

黄海前第三系可划分为北黄海盆地区中朝地块型和南黄海盆地区扬子地块型。重、磁反演和地震地质综合解释表明，黄海前第三系分布受近东西向构造和北东向构造控制，表现为近东西向的前寒武系--古生界分布区及上二叠统一下三叠统青龙群残留凹陷分布区和北东-北东东向分布的侏罗系--白垩系断陷盆地分布区。研究区属多旋回的残留盆地，具备油气成藏的基本条件，形成了多种类型的含油气系统。盆地和隆起区因演化史不同而具有不同的含油气系统，近期主要勘探方向应是南黄海北部盆地和北黄海盆地。     

中国海相地层油气成藏条件与有利勘探领域分析

我国海相地层主要分布于陆上的塔里木盆地、四川盆地、鄂尔多斯盆地、渤海湾盆地、南华北盆地和南方的扬子地区,以及近海海域的渤海湾盆地、北黄海盆地、南黄海盆地,以中生界和古生界沉积为主,在东海、南海海域部分盆地的第三系中,亦有海相沉积赋存,分布面积广泛。在总结我国海相地层油气地质基本特征的基础上,将已发现的海相油气藏划分为原生型、次生型、再生烃3种成因类型油气藏,并综合分析了这3类油气藏形成分布的主控地质因素与有利勘探领域。我国海相烃源岩成因油气的勘探程度总体较低,具备广阔的勘探前景。应该针对陆上原生与次生油气藏形成分布带、海域原生油气藏形成分布带,加强海相地层的勘探力度。     

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。     

南黄海盆地前第三系油气地质特征

南黄海盆地前第三系是中国近海潜在的油气勘探领域之一。文章主要采用地质类比方法，从常规的石油地质综合分析入手，通过对南黄海盆地前第三系石油地质条件的综合研究，结合已有勘探成果，分析认为南黄海盆地前第三系发育多套有油气潜力的生储盖组合，具备形成大型油气藏的石油地质条件；该盆地经历了多次构造运动的叠加改造，其中遭受构造运动破坏比较弱的南黄海盆地中部隆起和勿南沙隆起是潜在的油气勘探目标。     

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。     

中国近海前第三纪残余盆地及其勘探潜力与方向

中国近海前第三纪残余盆地主要分布于渤海、北黄海、南黄海、东海和南海北部海域 ,尚保存有效烃源岩的残余盆地分布面积近 36× 10 4 km2 ,涉及古生界和中生界两大勘探领域 ,具有盆地类型多样、成盆背景复杂、构造改造强烈的特点。中国近海前第三纪残余盆地存在古生界和中生界两套烃源层系 ,其中南海北部和东海发育T3(?)—J1 2 烃源岩 ,南黄海和渤海主要发育C—P烃源岩 ,北黄海发育J3—K1烃源岩。利用地震、重磁和钻井资料 ,参考海域周边区域地质资料和陆区具相同或相似构造背景盆地前第三系油气田资料 ,对中国近海前第三纪残余盆地的主要类型、原型盆地演化特征、关键石油地质条件以及油气勘探潜力等进行了分析。中国近海前第三纪残余盆地普遍经历了多期生排烃过程 ,保存条件是制约其油气发现和勘探潜力的关键。中国近海前第三纪残余盆地“自生自储”型油气藏勘探开发风险整体较大 ,但如果立足“多源兼找、立体勘探”的指导思想 ,那么仍然存在一些值得探索的领域 :①以中生界“自生自储”型油气藏为主的探区———潮汕盆地和南黄海北部盆地 ;②以“新生古储”或“新生中储”型油气藏为主的探区———渤海和东海天台 钓北斜坡带。南黄海勿南沙隆起古生界原生油气藏的勘探 ,应以该区早中生代产生的对冲     

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。      

论南黄海的构造演化和找油方向

南黄海和苏北合称苏北南黄海盆地。南黄海和苏北有某些相似的地质特征和规律,所以苏北找油经验可作为海域勘探的借鉴。南黄海北部坳陷的北侧属中朝地台,它和盆地其余部分基底不同,后期发育也有差别,事实上北坳具有过渡区性质,不能套用苏北经验。南黄海是陆间浅海,既和苏北有关,也和朝鲜半岛有地质背景上的联系,应该相互印证。如泥盆纪时下扬子区有很厚的陆相碎屑岩,朝鲜半岛却有很厚的碳酸盐岩。南黄海地处过渡地区,有利于生烃。下步找油应在“隆起区”进行地震勘探,以中、古生界为主,兼顾第三系;注意礁块、喀斯特、推覆构造等;研究该区泥盆纪的沉积环境和油气远景;诸1-2-1井附近应布井重新勘探。     

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。     

苏北—南黄海盆地海相中—古生界密度和速度分析及其地震反射模型构建

苏北—南黄海盆地海相中—古生界地震成像难度大,给油气勘探及相关研究带来巨大困难。从地震反射波成因于岩石密度和速度的差异这一原理,构建适用的反射模型,识别地震标志层,推测地层归属。通过充分调研该区目的层密度和速度资料,分析和对比获取这些资料的四种方法和途径,总结速度和密度随岩性、地层年代、埋深和成岩作用的变化特征,然后构建了该区目的层的速度、密度和地震反射模型,并与实际地震资料进行对比。研究认为：目的层上部海相地层中碳酸盐岩与碎屑岩在速度、密度物性上差异大,下部地层这种差异较小;在构建的地震反射模型中,古生界内部存在3个强反射标志层,分别对应下二叠统栖霞组/孤峰组界面、下石炭统高骊山组/和州组界面和上奥陶统汤头组/五峰组界面。模型界面可与南黄海盆地古生界深部优质层段地震资料对比。     

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。     

南黄海盆地青岛坳陷二叠系、三叠系地震属性及其地质意义

新一轮的战略性油气地质调查工作在南黄海盆地崂山隆起新近系之下发现了疑似海相地层的有效地震反射,但因针对海相地层的勘探程度低（无井、地震测线稀）等原因,其地层属性至今依然不清楚。本文利用青岛坳陷有限的钻井资料,结合新采集有限的二维地震资料,对青岛坳陷二叠系、三叠系进行了地震属性提取及分析,认为其地震属性特征为：上二叠统龙潭组和大隆组总体表现为中-强振幅、偏低频、平行-近平行较密集地震反射;下三叠统下青龙组为中振幅、中-高频、平行-近平行密集地震反射;下三叠统上青龙组则为弱振幅或空白反射、低-中频、平行-近平行地震反射。预测上二叠统及中-下三叠统主要残存分布于青岛坳陷东侧靠近崂山隆起及勿南沙隆起的部位,并据此推测在崂山隆起及勿南沙隆起区可能残存,是值得探索的勘探领域。对于钻井稀少的低勘探程度区,利用地震多属性分析技术及地震属性特征来识别与预测勘探目的层的分布,对于早期勘探评价具有重要现实意义。     

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。     

南黄海盆地科学钻探CSDP-2井上古生界-中生界烃源岩评价及海相油气勘探前景

依托南黄海盆地科学钻探CSDP-2全取心井岩心资料及其45块烃源岩样品的地球化学分析数据和12块含烃流体包裹体薄片的测温结果,在总结南黄海盆地烃源岩地球化学特征的基础上详细对比了其与上、中、下扬子板块烃源岩品质的异同并分析了其成因,进而结合油气显示和充注特征探讨了南黄海盆地上古生界-中生界的油气勘探前景。结果表明,CSDP-2井上古生界-中生界发育青龙组、龙潭组-大隆组和栖霞组3套区域性烃源岩层。其中,龙潭组-大隆组的有机质丰度以中-好为主且不乏优质烃源岩存在,其生、排烃强度最高达7.95×10⁶t/km²和1.65×10⁶t/km²;栖霞组烃源岩非均质性较强,碳质泥岩和臭灰岩的成烃演化基本处于成熟-高成熟阶段,生、排烃强度分别为6.52×10⁶t/km²和8.61×10⁵t/km²;青龙组泥质灰岩的生烃能力较弱,有机质丰度集中在中-差级别,排烃强度仅为1.27×10⁵t/km²。在沉积环境、有机质母源和生物生产率的共同影响下,南黄海盆地整体烃源岩品质与下扬子板块苏北盆地相当,但较上扬子板块四川盆地略差。同时,研究区海相地层经历了3期油气充注且已在CSDP-2井发现多处直接油气显示和气测高值异常,彰显了较为广阔的油气勘探前景。