莺歌海盆地东方13-2重力流储层超压气田气藏性质及勘探启示

东方13-2气田是近期在莺歌海盆地发现的超压大气田,已探明天然气地质储量近700×10⁸m³。产层黄流组一段是邻近莺西斜坡的盆内坡折带所控制的重力流海底扇沉积,发育向东方1-1底辟构造翼部上超尖灭的构造-岩性圈闭,水道砂分布广、厚度大、物性优,岩心平均孔隙度17.30%,平均渗透率42.3 mD,为高温超压弹性边水大气藏,天然气组分优良。东方13-2“整装、优质、高产”大气藏的形成具有以下优越条件：①东方13-2气藏处于西物源重力流源-汇轴向区,为“甜点”储层集中发育部位;②海底扇水道多期切割,水道砂横向均质,形成阁楼式超大储集空间;③底辟侧翼较低部位盖层破坏程度低,有利于天然气动平衡保存;④大型砂体低幅超覆,有利于大面积捕获油气,实现高效疏导。基于以上诸因素高效匹配导致该区大型天然气田形成,也为中国海域高温超压盆地油气勘探提供一个典型范例。     

莺歌海盆地高温超压大型优质气田天然气成因与成藏模式——以东方13-2优质整装大气田为例

针对莺歌海盆地东方13-2大型优质高温超压气田天然气成藏特征存在认识不清等问题,开展了天然气成因、来源及成藏过程与成藏模式的系统分析。研究认为,东方13-2气田天然气以烃类气为主,CO2含量低;甲烷、乙烷及CO2碳同位素特征表明天然气为高成熟煤型气,CO2为有机和无机混合成因;天然气轻烃C6、C7系列中环烷烃含量最高,且环己烷占优,生源母质以陆源高等植物为主。东方13-2优质大气田分布于DF底辟外围区,具有"上中新统黄流组一段大型海底扇储层、优质浅海相泥岩封盖和断裂(裂隙)输导"三元时空耦合控藏特征。DF底辟外围区主要聚集了早期充注的烃类气,CO2含量低,且烷烃气碳同位素组成表明天然气呈"高效运聚"成藏特点,是今后莺歌海盆地天然气勘探主要方向。     

莺歌海盆地高温高压天然气地球化学特征及底辟翼部高效成藏模式

莺歌海盆地是新生代高温高压盆地,底辟与热流体活动强烈,深部的天然气在在底辟构造的浅层圈闭中聚集成藏。2010年前钻探8个底辟构造共11口井,没有发现商业气藏,故底辟构造带中、深层能否寻找到大中型优质天然气田一直是争论的焦点。为此,对该区天然气生烃动力学、储层分布及封盖条件进行了分析研究。结果认为:①该区存在浮力作用下游离相缓慢充注成藏、水溶相缓慢充注析出成藏和混相幕式聚集成藏3种天然气充注机理;②底辟核部高温高压带早期成藏经后期多次改造,形成以烃类为主的大型天然气藏的可能性小,底辟翼部则有早期成藏晚期保存完好的原生型天然气藏,非底辟区推测为水溶气析出成藏区;③存在底辟核部区及其周缘半封闭超压系统"混相改造型"成藏、底辟翼部"气相渗滤型"成藏、非底辟带封闭型超压系统"水溶相脱溶型"成藏等3种模式。结论认为,之前失利的主要原因是钻在了底辟构造的核心部位,并用地球化学特征进一步佐证了底辟构造翼部才是高温高压天然气成藏的良好场所。经过勘探实践,最终发现了东方13-1/13-2大气田。     

莺歌海盆地乐东气田天然气成藏条件及富集模式

乐东气田是莺歌海盆地乐东区中-浅层大型气田,其气藏类型为底辟穹隆背斜控制的构造-岩性气藏。为研究其底辟构造特殊的天然气富集模式,分析了该区天然气的成藏条件：乐东22 1/15 1气田所属构造位于中央坳陷带生烃凹陷内,烃源条件优越,底辟上拱为天然气聚集提供了富集场所,同时深部高压型复式地温-地压系统又为天然气向浅部正常温压系统运移提供了动力,天然气沿着与底辟活动有关的断裂-微裂隙垂向运移至浅部滨海砂岩和风暴砂岩储层中。在此基础上,根据该区底辟构造与天然气的空间配置关系,结合生烃动力学、碳同位素动力学等研究方法,探讨了该区底辟构造与天然气富集的关系。结果表明：①底辟构造决定了天然气的空间配置关系,天然气聚集在底辟成藏条件配置好的顶部及两侧的构造、岩性圈闭中;②底辟构造的发育演化过程与油气生成及运聚成藏等均具有成因联系和耦合关系。结论认为：该区的天然气藏为晚期富集,具有多源混合-幕式成藏的特点;其油气充注过程可分为3期,与底辟构造的期次幕式活动相匹配。     

构造演化对莺歌海盆地天然气成藏差异性的控制作用

尽管两个重要的天然气勘探区"东方区"和"乐东区"均位于莺歌海盆地莺歌海凹陷中央底辟带,但二者天然气的成藏机制却存在一定差异。为此,分析了构造演化对烃源岩发育和底辟活动的控制作用以及对两区天然气成藏差异性的影响:①中新世以来的构造演化导致沉降、沉积中心由东方区向乐东区迁移,这是控制该区中新统烃源岩发育和底辟活动的主要因素,对天然气的生成、成藏和分布产生重要影响;②东方区烃源岩生气时间较早、持续时间较长,而乐东区烃源岩的生气时间则相对较晚、生气更集中,更有利于天然气聚集成藏;③晚中新世以来的底辟活动对天然气的运移、成藏和分布起决定性作用;④东方区底辟构造较少、活动能量较弱,而乐东区底辟构造更发育且活动更为复杂;⑤二者天然气的成藏机制也有共同之处,即均处于高温高压带,天然气成藏均受控于底辟活动。结论指出,该盆地底辟波及区能量相对较低,中深层天然气的成藏时间较早,保存条件较好,CO_2风险较低,是有利的优质天然气分布区域。     

南海北部莺歌海盆地与琼东南盆地油气成藏条件比较研究

莺歌海盆地与琼东南盆地位于南海北部大陆边缘西部，两盆地虽仅以①号断层相隔，但其油气成藏特征差异明显：莺歌海盆地以中新统三亚一梅山组和上新统底部莺歌海组海相泥岩为主要烃源岩，而琼东南盆地主要烃源岩为渐新统崖城一陵水组近海含煤岩系；泥底辟活动产生的大量垂向断层、裂缝是莺歌海盆地油气垂向运移的主要通道，而琼东南盆地西区则以侧向输导为主，东区兼有垂向和侧向输导特征；莺歌海盆地中新世晚期泥底辟背斜、披覆背斜、断块等构造圈闭及地层岩性圈闭是油气聚集的主要圈闭类型，琼东南盆地则以古近纪构造圈闭为主、新近纪地层岩性圈闭为辅。认为莺歌海盆地下含气系统具有巨大资源潜力，是未来油气勘探的主要靶区；琼东南盆地的主要勘探领域应放在古近系和能与古近系连通的新近纪岩性一构造复合圈闭上，深水区则是该盆地非常重要的油气勘探新领域。     

南海北部超压低渗气藏成藏过程与成藏模式——以莺歌海盆地XF区XF13-1超压气田为例

随着南海深部层系高温超压天然气勘探的深入,储层及天然气分布的复杂性日益凸显,亟待从成藏过程的角度深入剖析天然气成藏模式,以指导下一步天然气勘探。基于样品分析测试、三维地震等资料,运用天然气地球化学、成藏过程研究方法,研究了莺歌海盆地北部XF区XF13-1上中新统黄流组一段(以下简称"黄一段")超压低渗气藏成藏过程与成藏模式。研究认为,XF13-1气田具有2种低渗气藏成藏模式:1以XF1-1-14井区黄一段Ⅰ气组低渗气藏为代表的"天然气先充注、储层后致密、后超压"型成藏模式,是莺歌海盆地深部层系最有利的天然气成藏模式;2以XF13-1-4井区、XF13-1-6井区黄一段Ⅱ气组低渗气藏为代表的"天然气充注、储层致密、超压"同期型成藏模式,该模式具有"超压、低渗、天然气组分复杂"的天然气成藏特点。在成藏过程分析和成藏模式指导下,结合沉积体系研究成果,提出了2个具备"天然气先充注、储层后致密、后超压"型成藏模式的有利区,是下一步有利的天然气勘探方向。     

莺歌海盆地高温超压天然气成藏地质条件及成藏过程

莺歌海盆地高温超压天然气勘探的突破,使得该区域已成为勘探的热点,但关于其天然气成藏规律还存在许多不确定的因素。为此,对天然气成藏地质条件及成藏过程进行了分析,以期确定该盆地高温超压环境下游离天然气成藏的主控因素。结果发现：①莺歌海盆地烃源岩质量高、烃源灶范围大、生烃期时窗长、排烃期延迟;②高温超压环境有利于储层保持较高的孔隙度和渗透率;③盆地长期处于封闭、半封闭流体系统,发育多套盖层,有利于天然气富集和保存;④中深层底辟带半封闭式高温超压流体系统中,水溶气在不同级差压力下运移、释放、聚集并成藏,同时还找到了盆地中多个水溶相天然气出溶成藏的证据。该研究成果为莺歌海盆地下一步的天然气勘探提供了指向。     

莺歌海盆地天然气成藏动力学机制及勘探前景展望

系统地分析了莺歌海盆地天然气成藏动力学机制及主控因素 ,阐释了盆地内异常超压的发育背景及成因 ,指出异常压力是天然气运移的主驱动力 ,而流体压裂则产生了天然气垂向运移输导网络。强调底辟活动是莺歌海盆地天然气成藏与演化的主控因素———底辟活动控制圈闭的形成并为浅部圈闭成藏提供深部烃源 ;底辟的幕式活动控制天然气藏的多次成藏和演化。通过对影响莺歌海盆地天然气勘探各主要因素的分析 ,认为具有构造背景或特殊遮挡条件、成因类型多样的非构造圈闭隐蔽油气藏是莺歌海盆地今后重要的勘探方向。     

吐哈盆地下侏罗统致密砂岩气藏特征与勘探方向

为进一步明确吐哈盆地下侏罗统致密砂岩气藏特征与勘探方向,开展了吐哈盆地下侏罗统致密砂岩气藏类型、成藏特征、有利勘探方向评价研究。认为吐哈盆地下侏罗统致密砂岩气藏分为背斜构造型、构造—岩性复合型和动力圈闭型3类,构造—岩性复合型致密砂岩气藏主要分布于胜北生气中心及周缘,储集砂体主要为湖底扇砂砾岩和三角洲前缘砂体,综合评价为II类储层,是勘探最有利的气藏类型。研究结果表明：①湖底扇砂砾岩、三角洲前缘细砂岩与构造匹配形成构造—岩性复合型致密砂岩气藏,砂砾岩、粗砂岩的抗压实能力优于细砂岩,粗粒度砂体的储集物性优于细粒砂体;②吐哈盆地下侏罗统致密砂岩气资源量为2 400×10⁸ m³,胜北洼陷是最有利生气中心,勘探潜力大;③三工河组储层可分为4类,位于胜北生气中心的胜北洼陷南部斜坡带、胜北洼陷洼中隆起区、鄯善弧形带三工河组储层主要为Ⅱ类、Ⅲ类储层,是致密砂岩气的主要勘探有利区。     

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莺歌海盆地特有的地质特征使泥底辟构造带广泛形成具有特色的油气藏。由气田成因上看,气藏类型主要是穹隆背斜控制的构造气藏及受断层和岩性控制的岩性构造气藏;从气田规模上看,大、中、小型气男均有,在窨的展布表现为平面上成群、成带分布,纵向上常压、浅埋藏中形成多个气层的叠合,泥底辟构造事有其独特的天然气成藏条件：雄厚的生烃物质基础,纵向上多套生、储、盖组合配置良好,泥底辟的发育和演化为气藏的形成提供了圈、运     

莺歌海盆地中央坳陷带成藏体系的盖层评价及控藏作用

莺歌海盆地是我国南海重要的天然气探区。通过对莺歌海盆地中央坳陷带不同成藏体系典型气藏和含气构造的精细解剖,评价了盖层的有效性及控制因素,并分析了盖层对天然气成藏的控制作用。研究结果表明：(1)莺歌海盆地中央坳陷带浅层和超浅层成藏体系中,盖层的封盖有效性受到盖层、底辟构造及底辟构造活动伴生断裂的共同控制;中深层成藏体系中普遍存在异常高流体压力,且断裂不太发育,盖层水力封闭是控制油气差异富集的关键因素。(2)浅层和超浅层成藏体系内,脆性盖层保持封盖有效性的临界断接厚度为86～98 m;中深层成藏体系内,盖层的封盖有效性可以通过水力破裂压力系数进行评价,当系数大于1时,意味着盖层已发生破裂或具有极强的水力破裂的风险。(3)整体上中央坳陷带超压诱发的水力破裂是中深层盖层封闭失效的根本原因,深层天然气通过水力破裂通道运移至浅层,最终经断裂调整至超浅层成藏,气源充足的条件下,超浅层及浅层气藏主要集中分布在底辟的顶部,而中深层气藏主要集中分布于底辟翼部及斜坡区。     

莺歌海盆地XF区黄流组砂岩储集性能差异的控制因素及其地质意义

XF区位于莺歌海盆地中北部底辟带上,近期在其中深层(上中新统黄流组)勘探中相继发现了XF13-1、XF13-2大型岩性+构造复合型气田。为弄清中深层天然气主力产层的物源方向,以指导气田下一步的勘探部署,根据碎屑组分特征、重矿物组合特征,结合沉积相分析,综合判断该区黄流组一段的主要物源方向为:XF13-1气田西部、XF 13-2气田、XF 29-1构造西部的海底扇水道砂源于西部昆嵩隆起物源区;而XF 13-1气田东部、XF 29-1构造东部以及XF 1-1气田的浅海滩坝砂主要源于东部海南岛隆起物源区。结论认为:物源体系影响了该区沉积体系的空间布局和储层品质,受此影响,相对高渗储层主要分布在源于西部昆嵩隆起物源区的海底扇水道砂岩体中,水道砂岩体储层规模大(单层厚度大多超过10m,最大单层厚度可达91.2m,分布广,延伸至XF1-1底辟构造西侧,并具有多期次发育的特征),储集性能良好,构成了XF13-1、XF13-2气田主力储层;水道砂岩体也是该区下一步天然气勘探的主攻方向和目标。     

塔里木盆地塔河地区南部志留系油气成藏特征

在分析塔里木盆地塔河地区南部志留系柯坪塔格组储集岩特征、油气成藏条件及控制因素的基础上,建立了塔河南部志留系油气成藏分布模式,预测了油气勘探方向.柯坪塔格组砂岩属于低孔、低渗储集岩,局部发育厚层滨岸相、三角洲分流河道、河口砂坝以及潮汐水道等优质储集岩.砂岩层具有深埋藏、大面积、低丰度、薄油气层、断层沟通、叠合连片的油气聚集特点.塔河地区南部寒武—奥陶系烃源岩生成的烃类,沿着断裂、裂隙、砂岩和不整合面经过上奥陶统桑塔木组泥岩运移到柯坪塔格组砂岩层聚集成藏.柯坪塔格组油气藏以喜山期成藏为主,发育背斜、地层不整合遮挡、地层超覆和岩性等油气藏.围绕志留系剥蚀尖灭线周围是地层不整合遮挡油气藏有利成藏区,往南是背斜、地层超覆及岩性油气藏有利成藏区.      

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莺－琼盆地位于海南岛以南,是一个年轻的高温超压新生代沉积盆地,它由彼此相邻的莺歌海、琼东南盆地组成。存在异常高温有水层、气层、泥拱常及一号断裂带东南部,寺温多数大于４．０℃／１００ｍ。该盆地异常高压的产生主要是由于晚期快速沉降、压实与排液不均衡、新生流体作用、水热增压作用、压力没破裂带或渗透性地层传递等因素所造成。通过分析盆地温压场特征,认为异常温压对生储盖层和天然气运聚有明显的影响;高地温梯度使     

松辽盆地南部扶余油层低渗透油藏形成机制

从沉积储层特点、烃源岩超压、油气运移动力、油水分布特征等方面深入剖析了松辽盆地南部扶余油层的成藏机制, 据此建立了扶余油层低渗透储层垂向输导、超压控藏大型岩性油气藏成藏模式。预测坳陷区扶余油层低渗透油藏的勘探潜力巨大, 指导勘探取得明显效果。     

东海盆地X凹陷天然气成藏条件与成藏模式

东海盆地X凹陷是中国近海天然气勘探开发主战场之一.天然气成藏条件与富集规律研究表明,"烃源岩、储层、圈闭、运移"四元耦合控制X凹陷天然气汇聚成藏.X凹陷中西部具有两种天然气成藏模式:一种是凹中渐新统花港组挤压背斜-岩性圈闭成藏模式,天然气垂向优势运移、规模性汇聚;另一种是西部斜坡始新统平湖组构造-岩性圈闭成藏模式,天然...     

莺歌海盆地底辟带中深层高温超压领域天然气勘探前景分析

针对莺歌海盆地底辟带中深层 ,中国海洋石油总公司在 2 0世纪末批准并上钻了两口探井。两口井的钻探成功 ,揭开了该盆地底辟带中深层异常高温高压勘探领域的神秘面纱 ,证实和肯定了底辟带中深层异常高温高压环境下具备天然气成藏的基本地质条件 ,同时也证实了游离气藏的存在 ,基本消除了多年来地质家的疑虑。只要针对底辟带中深层天然气成藏的主控因素进行认真的研究和分析 ,在这一异常高温高压领域找到大气田是可能的。     

莺歌海盆地乐东10区新近系黄流组储层天然气充注与超压演化史

莺歌海盆地乐东10区新近系黄流组储层异常高压极其发育,压力系数最高可达2.3,超压的发育和演化与天然气成藏关系密切。基于流体包裹体岩相学观察,通过流体包裹体显微测温和激光拉曼光谱分析恢复黄流组储层气包裹体捕获压力,研究储层天然气充注和压力演化的关系。莺歌海盆地乐东10区黄流组储层发育纯CO₂气包裹体、富CH₄气包裹体、CO₂-CH₄混合气包裹体,对应两期CO₂和两期烃类气体充注。两期CO₂充注时间分别在2.0 Ma和1.0 Ma,包裹体中碳同位素显示两期CO₂为无机成因。两期烃类气体充注时间均晚于两期CO₂充注时间,分别是在1.8 Ma和0.4 Ma。黄流组储层超压经历了先增后降的过程。在2.0～1.0 Ma,两期CO₂和一期天然气的充注使黄流组储层压力逐渐升高,第二期CO₂充注到黄流组储层中之后,最大压力系数达到2.43。第二期烃类气体充注对应的黄流组储层剩余压力和压力系数都低于第二期CO₂充注时期,可能指示了在第二期CO₂充注之后,存在天然气泄漏的现象,使储层压力在1.0～0.4 Ma降低。莺歌海盆地乐东10区黄流组储层天然气充注与压力演化的关系对认识天然气成藏规律具有重要意义。