边缘海构造旋回控制南海深水区油气成藏

南海边缘海构造旋回包括古南海形成与萎缩及新南海形成与萎缩2个旋回。边缘海构造旋回控制南海深水区盆地分布与性质,南海北部为被动大陆边缘裂谷盆地,南沙地块区盆地为漂移裂谷盆地,南部为复合型活动大陆边缘挤压盆地,西部为转换大陆边缘剪切拉张盆地,东部为俯冲大陆边缘增生楔盆地,深水区盆地主要分布在陆坡区和南沙地块上。边缘海构造旋回控制南海深水区主力烃源岩发育与类型,南海北部大陆边缘深水区发育始新世陆相、渐新世早期海陆过渡相、渐新世晚期海相3套烃源岩;南沙漂移裂谷盆地发育晚白垩世-早渐新世1套陆源海相烃源岩;南海南部大陆边缘深水区发育渐新世、早中新世和中中新世3套海陆过渡相烃源岩;南海西部大陆边缘深水区发育渐新世、早中新世、中中新世3套海陆过渡相烃源岩。边缘海构造旋回控制南海深水区大型储集体的形成,南海北部深水区发育4套储集体以深海扇为主,南沙地块发育2套储集体以三角洲与生物礁为主,南海南部以深水扇和生物礁为主;在大河入海口前缘的区域形成大型水道砂体等碎屑岩储集体,在隆起区形成生物礁滩。边缘海旋回控制深水区储盖组合,南海北部大陆边缘深水区油气成藏组合主要为渐新统-上新统,南沙地块区主要为始新统-渐新统下部,南海南部大陆边缘深水区成藏组合为渐新统-上新统,南海西部大陆边缘深水区成藏组合为渐新统-中新统。南海深水区主要油气藏类型与构造圈闭、深水扇及生物礁相关。南海深水区成盆、成烃、成藏特征受控于边缘海构造旋回,油气勘探潜力巨大。     

南海渐进式边缘海构造旋回控制深水油气成藏理论

边缘海等非大西洋型大陆边缘是当前全球深水油气勘探的前缘领域。南海是全球著名的边缘海之一,其深水油气成藏机理是前缘研究的科学问题。基于地学断面及大洋钻探成果等资料分析,提出南海的形成具有渐进式边缘海构造旋回的特征,即新南海洋盆的SN向打开在晚渐新世—早中新世表现为自东向西扩展,古南海洋盆的SN向闭合在渐新世—第四纪表现为自西向东扩展。南海渐进式边缘海构造旋回控制了盆地和油气成藏要素的有序发育。在新南海北部地区,被动大陆边缘盆地的形成具有“东早西晚”的特征：东段珠江口盆地形成始于始新世,发育始新统和下渐新统两套烃源岩、始新统—下中新统储层、中新统—第四系厚层泥岩盖层,含油气层的分布从潜山至中新统;西段琼东南盆地形成始于渐新世,发育下渐新统烃源岩、渐新统—上新统储层、上中新统—第四系厚层泥岩盖层,含油气层的分布从潜山至上新统。在古南海地区,活动大陆边缘盆地的形成具有“西早东晚”的特征：西段曾母盆地形成于渐新世,发育渐新统和中新统两套烃源岩、渐新统—中中新统储层、上新统—第四系盖层,含油气层的分布从渐新统至上新统;东段文莱—沙巴盆地形成始于中中新世,发育中新统烃源岩、下—中中新统储层、第四系泥...     

南海南部礼乐盆地深水区烃源岩生烃潜力研究

礼乐盆地位于南海海域南部,拥有大面积深水区域,长期以来缺乏烃源岩生烃潜力方面的研究。在认识礼乐盆地构造—热演化特征的基础上,选用盆地内地震测线为研究对象,对盆地主要烃源岩热演化及生烃状态进行了研究。研究揭示：①礼乐盆地深水区烃源岩有机质热演化程度最高,现今已经达到生烃高峰,甚至湿气阶段,斜坡区热演化程度最低,尚未进入生烃阶段;②礼乐盆地白垩系烃源岩在深水区生烃潜力最大,与斜坡区存在量级差异;③礼乐盆地存在二次生烃过程,白垩系烃源岩的二次生烃发生在斜坡带和礼乐滩,古新统—始新统烃源岩的二次生烃发生在深水区。     

南海北部深水区古近系沉积体系的东西差异及对烃源岩分布的影响

为了从机制上解释南海北部珠江口盆地深水区和琼东南盆地深水区油气勘探差别大的原因,从盆地结构、物源体系和沉积充填等基础地质条件出发研究两个盆地深水区的成盆、成烃条件,重点聚焦于古近系主要烃源岩发育时期的沉积充填特征,探索其烃源分布模式,为客观评价南海北部深水区资源潜力提供参考。南海北部珠江口盆地和琼东南盆地深水区,早渐新世的沉积体系构成差异大,与当时的盆地结构和物源背景的差别有关。早渐新世是南海北部深水区主力烃源发育期,珠江口盆地深水区为断-坳结构,深水区白云、荔湾凹陷分别具有各自统一的沉积、沉降中心,接受周缘隆起带和盆外古珠江水系的大型物源注入,在海湾环境下发育大型三角洲体系;琼东南盆地深水区为断陷结构,在南北两侧台阶和中央低地发育多排具有一定分隔性的小凹陷群,受海南岛南部水系和越南秋盆河水系等短程物源的影响下,在封闭-半封闭海湾环境里发育障壁海岸体系和一系列小型三角洲。由于沉积体系控制烃源岩的类型和分布,从沉积体系构成差异的角度,探讨了两个盆地深水区烃源分布模式的特点和有利烃源分布区。     

南海北部深水区盆地烃源条件和油气源

南海北部深水区在古近纪经历了多幕裂陷作用,至新近纪开始进入坳陷阶段。裂陷期发育湖相和海陆过渡相烃源岩,坳陷期发育海相烃源岩,其中海陆过渡相烃源岩是南海北部深水区的主要烃源岩。南海北部深水区已发现的油气主要来源于海陆过渡相的崖城组和恩平组,海相的珠海组烃源岩对珠二坳陷深水区原油有重要贡献。琼东南盆地深水区天然气属于典型的煤型气,主要气源岩为崖城组腐殖型烃源岩;而珠二坳陷天然气既非典型的煤型气,也非典型的油型气,而是二者之间过渡类型天然气,气源岩为恩平组腐殖-腐泥混合型烃源岩。     

南海边缘海构造旋回对沉积充填的控制——以礼乐盆地新生代沉积为例

礼乐盆地是在南海边缘海构造旋回控制下形成的沉积盆地,受古南海消亡与新南海扩张影响,盆地自晚白垩世以来经历了晚白垩世-早渐新世漂移前、晚渐新世-中中新世漂移和晚中新世-现今漂移后共3期区域演化阶段。古新世-早渐新世,礼乐盆地以滨浅海沉积为主,主要发育三角洲-扇三角洲-水下扇-盆底扇-滨海-浅海沉积体系;晚渐新世-中中新世,沉积物源供给缺乏,以滨浅海和半深海沉积为主,盆地北部发育大型碳酸盐台地;晚中新世以来,沉积物源主要来自盆地东南侧及内部火山,发育水下扇-浅海-半深海-碳酸盐台地沉积体系,以浅海和半深海沉积为主。礼乐盆地具有相对较好的烃源岩、有利的储集相带和良好的区域盖层,油气资源勘探潜力较大。     

琼东南盆地深水区古近系层序地层特征及烃源岩分布预测

在充分利用琼东南盆地北部浅水区钻井资料以及二维地震资料的基础上,运用层序地层学和沉积学等理论方法,以陵水凹陷为主要研究区建立了古近系地堑式和半地堑式的层序格架样式,总结出了单阶断裂坡折型、多级断阶坡折型和挠曲坡折型等3种主要层序构成样式,理清了陵水凹陷古近系崖城组高丰度海陆过渡相含煤系烃源岩发育受相对海平面变化、构造及古地形、沉积与沉降速率等因素的控制,并确立了烃源岩的发育模式。在此基础上,采用分频谱成像技术对研究区内发育的含煤系地层进行了识别,认为陵南低凸起与陵水凹陷东南缘相接的缓坡带、松南低凸起与松南凹陷西南缘相接的缓坡带和松南低凸起南侧构造脊的西倾没端等处为高丰度海陆过渡相烃源岩发育区带。     

琼东南盆地深水区崖城组煤系烃源岩定量评价

油气勘探揭示,琼东南盆地深水区下渐新统崖城组属于海陆过渡相煤系烃源岩,是主力气源岩之一。选择崖城组煤系烃源岩样品开展全岩热解实验,定量评价生气极限和生烃动力学特征。结果表明,崖城组煤系烃源岩的主生气期镜质体反射率(RO)值为0.96%~2.74%,生气极限RO值为4.38%,该值对应处ΔRO的最大值为0.83%,且累积和阶段产率变化不大,预示煤系烃源岩生气过程基本结束。通过实验结果与收集到的钻井实测RO值对比,认为在中央坳陷边缘及其邻区,崖城组煤系烃源岩仍具有生成天然气的巨大潜力。该项研究对于深水区盆地的油气勘探具有重要的理论和现实意义。     

南海北部琼东南盆地深水区烃源条件及天然气成藏机制

近年来,南海北部琼东南盆地深水西区天然气勘探取得了重大突破,证实深水区具备良好的烃源和油气成藏条件。但由于地质条件的复杂性,琼东南盆地深水区烃源岩规模及生烃潜力、油气成藏机制及分布规律、下一步勘探突破领域依然不是很清楚。针对上述关键问题,本研究综合运用地球化学与地质分析方法,开展琼东南盆地深水区烃源条件与油气成藏机制研究,进而指出琼东南盆地深水区下一步有利的油气勘探突破领域。研究认为：琼东南盆地中央坳陷深水区发育始新统湖相、渐新统崖城组海陆过渡相及半封闭浅海相2套3种类型的烃源岩,其规模大、热演化程度高,生烃潜力巨大,为琼东南盆地深水区天然气勘探提供了坚实的物质基础。琼东南盆地深水区油气成藏条件优越,但深水西区与深水东区油气成藏机制存在一定差异。深水西区乐东_陵水凹陷中央峡谷周缘上中新统轴向水道、海底扇岩性圈闭带和陵水凹陷南部斜坡古近系/潜山圈闭带以及深水东区的宝岛凹陷宝南断阶带、长昌凹陷西部环A洼圈闭带为下一步油气勘探的重要突破领域。上述成果对于解决琼东南盆地深水区天然气勘探瓶颈问题、指明下一步勘探突破方向具有重要的科学和勘探实践意义。     

南海北部潮汕坳陷中生界烃源岩特征及分布预测

潮汕坳陷是南海北部迄今钻遇中生界为数不多的区域,对其开展中生界烃源岩特征及分布预测,有助于南海北部中生代油气资源评价。本文通过分析潮汕坳陷及其围区华南陆缘、台西南盆地的中生界烃源岩特征,结合弧前盆地的热流分布,对潮汕坳陷中生界烃源岩及其分布特征作出评价。研究结果表明,南海北部潮汕坳陷中生界烃源岩TOC含量可达1%以上,坳陷围区烃源岩TOC含量可达2%以上,且随着时代变老,烃源岩TOC含量有增大的趋势。坳陷内中生界烃源岩有机质类型主要为Ⅱ—Ⅲ型,有机母质主要来自陆生高等植物的输入,水生低等生物贡献少。坳陷围区烃源岩处于成熟—过成熟阶段,基于弧前盆地的热流分布特征推测坳陷内部热流值低,坳陷内中生界具备发育有利烃源岩的成熟演化条件。整体上,潮汕坳陷中生界具备发育有利烃源岩的地质条件,主要发育于海陆过渡相、与三角洲前缘相关的浅海陆棚相以及半深海—深海相,相对优质的烃源岩发育于地层时代偏老的中生界地层,该区可作为南海北部油气资源勘探重要的战略接替领域。     

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。     

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。     

中下扬子区海相烃源岩分布与生烃潜力评价

以构造、沉积演化为基础,分析了中下扬子区中-古生界海相烃源岩的发育与分布,认为下寒武统烃源岩在中扬子区主要分布在南缘碳酸盐岩缓坡,在下扬子区分布于中央台地相两侧的缓坡;下志留统烃源岩主要分布于扬子北缘海水闭塞环境。通过野外样品的地球化学分析结果,探讨了海相烃源岩的特征及生烃潜力。分析表明,下古生界有机质以腐泥型为主,热演化程度较高;上古生界烃源岩为混合型和腐殖型,热演化程度相对较低,综合评价表明,下古生界台地相区和上古生界烃源岩具有良好的生烃潜力。     

南海东北部潮汕坳陷及陆上邻区中生界烃源岩初步研究

潮汕坳陷属南海东北部陆坡区的一个中生代大型残留盆地,油气勘探及研究程度甚低。根据近年来潮汕坳陷及陆上邻区粤东、粤中的油气地质调查和LF35\|1\|1井钻探成果,系统分析了中生界烃源岩地质地球化学特征。初步研究表明,潮汕坳陷中生界侏罗系海相暗色泥岩为该区主要烃源岩,其母质类型以Ⅲ型干酪根为主,成熟度偏高,分布范围较广且稳定,具有较好的生烃潜力,属差-好烃源岩;白垩系暗色泥岩为次要烃源岩,母质类型亦以Ⅲ型干酪根为主,成熟度亦偏高。据层序地层分析,下白垩统下部地层具有一定生烃潜力,属差-中等烃源岩。海陆中生代地层对比表明,潮汕坳陷生烃条件比陆上邻区粤东、粤中好,海域大范围发育和保存的与陆上下侏罗统桥源组等烃源岩相当的沉积岩系,其有机质生成和保存条件较好,具较大生烃潜力。     

塔里木盆地下古生界主力烃源岩分布

露头与钻探分析表明,烃源岩形成于不同的构造环境中.水进过程是各类构造环境中烃源岩发育的有利时期,从盆地伸展、稳定沉降到回返阶段烃源岩发育环境不断受到局限.伸展过程的广泛水进超覆最有利于烃源岩的大面积分布;稳定沉降过程烃源岩主要发育于台缘陆棚、台内坳陷环境;盆地回返过程只有台内凹陷、高能相带之后等闭塞环境有利烃源岩发育.沉积地层与构造演化研究表明,塔里木台盆区寒武系-奥陶系烃源岩经历了从盆地伸展到回返一个完整的开合过程,分别是寒武纪早期的伸展阶段、中寒武世-中奥陶世稳定沉降阶段和晚奥陶世-志留纪回返阶段,形成了3种不同特征的原型盆地.寒武纪早期是盆地伸展过程,最有利于烃源岩的发育.目前盆地北部坳陷带和南部盆缘带陆棚与盆地相发育区,是烃源岩发育的有利区.中、下奥陶世盆地东西分异,滿加尔凹陷及阿-满过渡带是台缘与局限盆地相发育区;晚奥陶世除台缘高能相带外,阿瓦提凹陷及阿满过渡带是灰质沉积的台内凹陷,是烃源岩发育有利区.因此台盆区不同部位主力烃源岩发育具有分异特点.     

塔里木盆地下寒武统烃源岩分布

塔里木盆地下寒武统烃源岩是近年来诸多学者研究的热点,对于其分布的认识还存在一定的分歧,并成为制约寒武系勘探及区带优选的重要因素。基于野外露头及盆地内钻井资料的认识,分析下寒武统烃源岩的沉积环境;通过正演模拟下寒武统玉尔吐斯组烃源岩的地震反射特征,结合模拟结果,刻画下寒武统玉尔吐斯组烃源岩沉积边界;基于震旦系与寒武系地震解释与成图研究,分析寒武系沉积前古地貌特征及寒武系的沉积环境,探讨下寒武统烃源岩的主要控制因素,旨在解决下寒武统生烃源岩的生烃中心,指导寒武系有利勘探区带的优选。研究认为,玉尔吐斯组为寒武纪早期持续海侵背景下、分布稳定的烃源岩;正演模拟结果及地震资料表明,玉尔吐斯组表现为寒武系底部强波峰—强波谷的地震反射特征,在盆地内可追踪对比;根据塔里木盆地震旦纪与早寒武世古地理格局认识,认为寒武系台缘斜坡—盆地一带为下寒武统烃源岩厚度加厚区,是台盆区烃源岩最富集的地区。     

歧口凹陷沙河街组烃源岩分级评价及优质烃源岩分布

歧口凹陷沙河街组发育沙一段、沙三段2套重要的烃源岩层系,烃源岩累计厚度达1 500～2 500m,有机质丰度高,为歧口凹陷提供了丰富的油气资源。但由于不同地区、不同层系原始沉积环境和后期演化程度的差异使得烃源岩的质量和分布有着很强的非均质性。如何客观地评价烃源岩质量,并对不同质量的烃源岩分布进行精细刻画,明确优质烃源岩的展布是当前研究的重点和难点。通过研究,建立了烃源岩分级评价工作流程,厘定了歧口凹陷不同次凹、不同层系有效烃源岩和优质烃源岩下限标准,明确了歧口凹陷沙河街组优质烃源岩的分布特点,提出生烃中心南移的新认识,有效指导了勘探方案的制定。     

鹤山凹陷烃源岩分布特征研究

鹤山凹陷地理上位于南海北部陆缘超深水区,地质上属于地壳强烈减薄的洋陆转换带之上,具有高地温梯度、岩石圈韧性变形等不同于陆架区凹陷的特殊地质条件,因而具有特殊的生烃成藏史。采用区域对比的方法．通过层序地层格架、地震相、沉积相等研究,对研究区古近系烃源岩分布特征进行了早期预测．认为在始新世中晚期鹤山凹陷为陆缘断陷湖盆沉积。凹陷中央、控凹断层下降盘局部地区发育沉积厚度较大的中深湖相沉积,具有低频、连续、强振幅、平行一亚平行的地震反射特征,与白云凹陷已钻探证实的湖相烃源岩相似,具有良好的生烃潜力。     

南海北部深水区油气地质特征

南海北部陆坡深水区新生代发育两种类型凹陷：一类为大型继承性断 坳叠合型凹陷,其裂谷期、热沉降期和新构造期沉积都很发育,且在垂向上叠合分布;另一类是断陷型凹陷,主要发育裂谷期沉积。大型继承性断 坳叠合型凹陷中发育3套古近系烃源岩,烃源岩体规模大,以生气为主;主力储层是渐新统滨浅海三角洲砂岩、新近系低位扇砂岩;区域盖层是区域性海相泥岩;凸起及低凸起上披覆构造型圈闭发育,凹陷内凹中隆构造圈闭发育。白云凹陷油气具有垂向运移和辐射状运移双重特征,琼东南盆地深水区具有从烃灶向南汇聚运移的特征。丰富的烃源、高效的输导条件、大量的构造圈闭及其有利的配置关系表明,深水区的大型继承性断 坳叠合型凹陷具有巨大的勘探潜力。相对于大型继承性断 坳叠合型凹陷,断陷型凹陷古近系烃源岩规模小,圈闭类型单一且规模小,其油气勘探潜力还有待进一步证实。     

珠江口盆地白云凹陷深水区珠海组烃源岩评价及储层烃来源分析

LW3-1-1井位于珠江口盆地白云凹陷东部,是我国南海东部海域深水区第一口探井。通过对LW3-1-1井珠江组、珠海组烃源岩和储层烃的地球化学研究,并结合其它井恩平组和文昌组烃源岩地球化学资料证实,在白云凹陷深水区,珠海组为有效烃源岩之一;LW3-1-1井珠江组和珠海组存在的2类储层烃均有珠海组烃源岩的贡献。