超伸展陆缘盆地深部结构及油气勘探意义——以琼东南盆地为例

南海北部被动陆缘盆地是中国海域重要的油气基地。以琼东南盆地为例,通过大量地震、钻井资料的综合分析,从被动陆缘深部地壳形变与盆地充填耦合的角度,揭示了超伸展陆缘裂谷盆地沉积充填特点及地层样式。研究表明,位于南海西北次海盆西延长线上的琼东南盆地属于夭折型陆缘裂谷盆地,沿中央坳陷带岩石圈拆离减薄形成了细颈带和远端带,盆地裂陷期经历3幕伸展作用,早期断陷幕发育以高角度正断裂为特征的孤立断陷,中期拆离幕发育以低角度拆离断裂为特征的拆离断陷,且拆离断裂作用具有明显自东向西迁移的特点,晚期断-拗幕沉积中心位于凹陷中央。正是由于变形构造活动迁移特征构成了琼东南盆地独特的深部构造格局,进而导致不同构造单元的沉积充填及地层样式存在明显差异,其主拆离断裂侧以发育扇三角洲为主,而相向的滚动背斜侧则以发育辫状河三角洲为特征。这些因素制约裂陷期烃源岩分布以及深部储层展布,进而约束油气地质条件的差异。因此,基于岩石圈非瞬时破裂过程所建立的超伸展陆缘裂谷盆地深部结构及沉积充填特点认识,对琼东南盆地油气勘探具有重要的指导意义,同时也为被动陆缘盆地深层地层样式及沉积充填研究提供可参考范例。     

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。     

莺歌海盆地底辟本质及其与天然气成藏关系

底辟是南海北部边缘西区莺歌海盆地特有的异常地质体。研究认为：底辟构造是深部泥底辟与浅部 流体底辟的结合体,其一直并长期处于动态平衡状态;不同底辟类型间天然气勘探潜力不同,高、中能量 底辟区勘探潜力较大;同一类型底辟构造,底辟非塌陷区勘探潜力更大。     

莺歌海盆地东方区海底扇勘探开发可视化剖析

南海西北部的莺歌海盆地东方区黄流组有一套大型复合海底扇体系,该扇体分布广、朵叶多,且受高温超压、多物源交会、水道冲刷改造及底辟活动的影响,多期次叠置发育、沉积构型杂乱,地震反射结构复杂,储层评价研究困难重重。从地质模式出发,基于三维可视化技术,多尺度从千米级至米级逐步递进解剖该大型海底扇,用相干、切片、子体雕刻、地震属性及古地貌等技术集成分析描绘该大型海底扇,研究其构造和结构,依次逐级刻画出区域振幅异常体、大型地质体海底扇、朵叶或水道、砂体、气组的空间形态,并雕刻单砂体,预测储层,检测烃类。最终在海底扇中梳理出4期11个朵叶砂体,并在开发阶段对砂体构型和气组空间展布特征做进一步精细研究,结合地质规律综合分析,对该海底扇体系取得多尺度全方位的认识,从勘探到开发全过程,有效评价了该复合扇体系的储层展布特征,钻井证实发现大气田并顺利开发。该三维可视化多尺度剖析技术对复杂地质体的研究具有广阔的应用前景。     

南海南部陆缘盆地反转构造及其油气成藏意义——以礼乐盆地北部坳陷为例

礼乐盆地是南海南部陆缘重要的深水沉积盆地之一,复杂的区域动力背景导致其反转构造发育。文中以其北部坳陷作为研究重点,利用最新处理的二维地震资料,对反转构造的类型和发育期次进行研究,并探讨反转构造的油气成藏意义。结果表明:该区反转构造可分为断层相关型和褶皱挠曲型两大类,主要形成于早渐新世末和中中新世初,为南海周缘板块重组引起的区域应力场调整事件在盆内的响应结果;2期反转构造对油气成藏的意义不同,早期造成生烃作用停滞,不利于油气聚集,油气成藏条件较差,晚期因具有良好的生储盖组合、圈闭和保存条件,且邻近的大型断裂在不同阶段可成为重要的运移通道或遮挡层,具有较好的油气成藏条件。     

莺歌海盆地超压带低速泥岩陷阱的甄别及对勘探的启示

在莺歌海盆地中深层超压带的钻探中遇到低速泥岩,其在地震相上表现为低频强振幅反射特征,与含气砂岩储层反射特征相似。岩石物理分析显示低速泥岩速度低于含气砂岩储层,其波阻抗值与含气砂岩储层相当甚至低于含气砂岩,通过地震相及叠后波阻抗反演等常规地球物理技术无法识别。针对这一问题,对目前莺歌海盆地钻遇低速泥岩的探井数据进行了系统的岩石物理和AVO正演分析,归纳总结了低速泥岩的岩石物理和AVO特征,在此基础上,探讨了利用AVO技术及叠前反演甄别低速泥岩和储层的方法,并取得了一定效果。针对中深层低速泥岩存在的普遍性,进一步提出了有别于低阻抗砂岩反射特征的低速泥岩背景下的高阻抗砂岩储层类型可能成为中深层下步潜在的勘探领域。     

琼东南盆地深水区构造格局和幕式演化过程

基于大量琼东南盆地深水区高精度的地质一地球物理和钻井资料解释.确立了该盆地"南北分带.东西分块.的基本构造格局;通过构造-地层,沉降史和沉降中心厘定等方面的综合研究"在琼东南深水盆地中深人描述和分析了T70重要的构造变革界面特征.该界面之下发育了一系列分散的、NF向展布的小型断陷盆地群.该界而之上一直到T60界面发育时期.盆地的沉降中心逐渐迁移到位于琼东南盆地中央坳陷区的、旱NE WE NWW弧形展布的大型断坳式盆地内,该断坳盆地与下伏小型断陷盆地群构成显著的叠加关系;以控盆边界断层的性质和儿何学分布.确定下伏的NE向展布的小型断陷盆地群受控于NW-SE向拉伸应力场,而上覆的断坳盆地由近SN向拉伸应力作用所形成;区域对比表明该界面广泛分布于南海北部大陆边缘盆地中.具有区域性分布的特征;生物地层和区域对比表明该界面年龄为32Ma,与南海初始扩张的年龄一致.因此.该界面是一个发育于南海北部的、代表界南海扩张开始的一个区域性构造变革界而.该界面的发育导致了琼东南盆地深水区盆地结构和构造演化的复杂性.以该界面为基础,结合盆地允填序列中的其他重要界而和盆地的沉降史分析.将盆地的构造演化划分为断陷,断坳、裂后热沉降和加速沉降4个构造演化幕.从而确定了该盆地终有典型的幕式演化特征;详细讨论界盆地周缘板块运动学重组事件和岩石圈深部活动对琼东南盆地幕式发育过程的控制机制.     

莺歌海盆地中深层超压带气水界面平点特征分析

以亮点识别、AVO分析为核心的烃类识别技术在莺歌海盆地浅层常压带的天然气勘探中发挥了重要作用,但在中深层超压带低含气饱和度的含水层容易产生"假亮点",直接利用这一油气识别技术已经难以预测该区的复杂地质情况。对莺歌海盆地浅层常压带及中深层超压带气水界面岩石物理特征进行了对比分析,证实了中深层超压带气水界面在地震响应上可以形成平点反射;利用地震正演模拟方法对该盆地浅层常压带及中深层超压带气水界面地震响应特征进行了分析,指出了浅层常压带及中深层超压带气水界面平点特征的差异,有效指导了东方13区中深层大型超压气田的勘探和整体评价。     

北部湾盆地涠西南凹陷流一段强制湖退沉积体的特征及其油气地质意义

北部湾盆地涠西南凹陷始新统流沙港组一段发育一套斜交前积结构地层。利用地质、测井和地震等资料,通过单井相、连井对比和地震相特征等沉积相的综合研究,证实这套地层为强制湖退沉积体。该强制湖退沉积体在单井相上具有自下而上沉积水体明显变浅的特征,在连井对比中表现为多期三角洲纵向叠置横向有序迁移,而地震反射同相轴则表现出明显的斜交前积特征。进一步的研究表明,沉积基底局部构造抬升是流一段发生强制湖退的主控因素。这套强制湖退沉积体的发现不仅解决了涠西南凹陷涠三段和流一段区域地层划分与对比存在的分歧,同时在强制湖退沉积体系域内找到了浊积体、湖底扇和进积三角洲等多类型岩性圈闭,并发现了油气藏,拓展了凹陷找油新领域。     

南海北部深水井场稳定性评价

海底滑坡是海洋中常见的地质灾害,为避免深水油气钻井在钻进过程中触发海底滑坡,需要对井场及周缘地区的海底稳定性进行评价。通过海底滑坡触发因素分析,认为海底土物理力学性质和钻井相关载荷在钻井过程中是触发海底滑坡的重要因素。利用南海北部陆坡区A区实际海底地形建立三维模型,构建海底土力学参数与波阻抗的函数关系,将地震反演的波阻抗数据体转换为海底土力学参数数据体。经基于折算强度法的数值模拟法计算出安全系数,定量评估了A区海底的稳定性。评价结果表明,A区中部地区存在潜在滑坡风险,应避免在该区域内部署油气钻井。