渤中坳陷超压-构造活动联控型流体流动与油气快速成藏

渤中坳陷是东营组沉积期及其之后渤海湾盆地沉降-沉积速率最高的地区, 亦是晚期断裂活动最强烈的地区.较高的沉降-沉积速率产生了重要的成藏物质效应: (1) 持续的较快速沉降-沉积使东营组发育较深湖-深湖相泥岩并成熟, 从而使渤中坳陷发育沙河街组和东营组2套有效源岩; (2) 较高的沉降-沉积速率引起的压实不均衡及伴生的源岩快速生烃引起较强的超压, 超压对有机质热演化的抑制作用使沙河街组源岩生、排烃滞后, 从而使沙河街组和东营组在晚期同时保持在较有利的生、排油阶段, 这是渤中坳陷油气资源丰富和油气晚期快速成藏的物质基础.较强的超压和强烈的断裂活动决定了超压-构造活动联控型流体流动, 进而决定了油气幕式快速成藏过程和油气分布: 油气主要富集于新近系, 新构造运动控制油气分布      

渤海湾盆地渤中坳陷油气晚期成藏的流体包裹体证据

本文主要采用油气地球化学和包裹体分析技术,研究了渤中坳陷蓬莱19-3和渤中25-1二类油气田的油气成藏特征.指出两处明化镇组和馆陶组等浅层油气藏均为晚期(第四纪)形成,为相对连续的二期充注,早期注入的原油普遍遭受降解,之后注入的油相对较轻,成熟度较高.渤中25-1深层沙河街组油气藏为二-三期运聚成藏,中新世为主要成藏期,上新世末-第四纪时受区域新构造运动的影响,油气藏发生调整,油气藏中的部分油气向浅层运移,同时有较高成熟度的油气注入深部储层.     

中国克拉通盆地油气勘探

克拉通(内)盆地是重要的含油气领域。中国克拉通破碎性强,经历了多次开合构造旋回并受到晚新生代构造运动的强烈改造。它决定了该类盆地油气藏一般有多期多源生烃、晚期定型或成藏的特点,形成原生、准同生和次生的复杂空间组合。其主要成藏控制因素可归纳为:生烃坳陷、古隆起和     

塔里木盆地库车坳陷油气成藏的若干特征

库车坳陷发育2大类6套烃源岩，生气强度大，为库车坳陷天然气成藏提供了充足的气源；构造运动派生出的一系列断裂，沟通了深部的气源岩，为天然气往储储层运移提供了有力的通道；受多种因素的影响，库车坳陷油气相态的分布很不均一；库车坳陷发生过多期成藏，但最重要的是最后一期成藏，气藏的形成均比较晚；库车坳陷以生气为主，部分油藏或油气藏是残余油藏或油气藏，是天然气大量散失的结果；库车坳陷和吐哈盆地保存条件的差别导致吐哈盆地倾油，库车坳陷倾气。     

东海陆架盆地形成演化及油气成藏关键地质问题

东海陆架盆地是中国近海规模最大的边缘海盆地,历次资源评价均认为其具有丰富的油气资源潜力,但迄今为止,其油气探明程度仍相对较低.因此,有必要对东海陆架盆地从区域构造背景、盆地形成机制到烃源潜力、沉积储层等油气成藏关键问题展开全面的重新研究和认识.通过对东海及其周缘构造单元基础地质资料、研究现状及存在问题的梳理,提出东海陆架盆地中生代盆地原型及其与周边区域构造演化、晚中生代-新生代裂谷盆地差异演化及其成因、沉积充填特征及其控制因素是研究东海陆架盆地形成演化的3个关键的科学问题.因各次级沉降单元差异演化,造成各区域油气成藏的关键地质要素也存在明显差异,其中储层因素是以始新统-渐新统沉积为主的东部坳陷带油气成藏的关键,而烃源岩条件是解答古新统-始新统沉积为主的西部坳陷带油气成藏的基础性问题.      

渤中坳陷新生代断裂构造特征与油气聚集

渤中坳陷断裂构造有其独有的特征, 这表现在： ①郯庐断裂带表现出明显的分带性, 负花状构造发育。②坳陷主体渤中凹陷周围主要断裂断面陡且对断, 使得渤中凹陷成为 “平底锅”式地堑, 而不是中国东部盆地中广泛发育的箕状断陷。③耙式断裂系是渤中坳陷上第三系中广泛发育的一种独特的断裂样式,其特征为断裂密集、断面陡、断距小, 是浅层油气藏的有利聚集场所。坳陷内主要断裂的长期活动控制了烃源岩的发育与分布,促进了油气的垂向运移, 形成了丰富的圈闭类型, 并且对油气的保存条件也有一定的影响。总的来说, 断裂带是渤中坳陷有利的油气聚集带。     

东海海域油气资源与选区评价

为优化勘探目标的选择,加快东海海域的油气勘探与开发步伐,在油气勘探开发现状和资源潜力分析的基础上,采用油气地质综合研究的方法进行了东海海域的油气勘探战略选区评价。东海油气资源丰富,勘探前景广阔,但不同区域勘探潜力不一,以东海陆架盆地最为重要,冲绳海槽盆地次之。东海陆架盆地的油气勘探以西湖凹陷最具潜力,瓯江凹陷和闽江凹陷次之,其中西湖凹陷的油气勘探以始新统和渐新统为重点层系,瓯江凹陷以古新统为主攻目标,闽江凹陷以中生界为主要勘探层位。冲绳海槽盆地具备油气藏形成的基本地质条件,以陆架前缘坳陷最为有利,以中新统为重点勘探层位。     

南海万安盆地油气分布与含油气系统的关系

万安盆地存在有基岩潜山型油气藏、断块型油气藏、生物礁岩隆型油气藏和背斜型油气藏四大类型。在纵向上,油气产出的层位主要为中新统砂岩,其次为中￣上中新统碳酸盐岩或礁灰岩和渐新统砂岩,个别见于基岩储层。在横向上,油气藏主要分布于西北断阶带、北部隆起、中部坳陷和中部隆起,少数含没气构造分布于西部坳陷,而在南部坳陷和东部隆起上仅见油气显示。据研究,万安盆地发育了渐新统－中新统含油气系 统,并根据其地质要素和     

“双元结构”盆地油气成藏的特点——以车镇凹陷第三系为例

车镇凹陷第三纪盆地是在前第三系基岩背景上经构造运动发育起来的断陷-坳陷湖盆,经历了早第三纪裂陷沉降和晚第三纪-第四纪坳陷沉降两个阶段,从而形成具有双层次岩相组构的盆地.下层系油源层发育,断裂发育,热演化油气成藏机制的控油规律明显,上层系油源层不存在,断裂不发育,油气只有通过连通上下层系的输导体系,才能进入到上层系聚集成藏.根据油气运移聚集的特点,油气成藏模式主要有两种:一是下第三系的"自生自储"型原生油气藏,二是上第三系和第四系的"下生上储"型次生油气藏.     

渤中坳陷油气包裹体与油气成藏

含油气盆地中油气包裹体对油气运移、聚集成藏具有示踪作用。应用油气包裹体统计分析表明渤中坳陷油气运移聚集的主要层位为浅部第三系。其中下第三系砂岩中普遍含有两类油气包裹体,即原生油气包裹体和次生油气包裹体,它们分别记录了研究区两次油气运移、聚集成藏过程。次生油气包裹体个体大、分布广、含量明显高于原生油气包裹体,其主要充填分布在次生溶蚀孔隙和裂隙中。均一温度测量、包裹体成分和生物标志化合物分析结果综合表明,次生油气包裹体记录的第二次油气运移是本区最主要的一次油气聚集成藏过程,其油气来源于下第三系湖相泥质烃源岩。结合地质演化特征分析认为,渤中坳陷目前油气勘探的重点应是浅部下第三系地层,而不是深部其它地层。早第三纪晚期构造运动、沉积间断和次生溶蚀孔隙特征研究,以及与之相关储层预测是本区油气勘探获得突破的关键所在。     

中国近海海域新生代成盆动力机制分析

中国近海海域发育了渤海湾、东海和南海等10多个新生代富油气沉积盆地,其发育演化过程及动力学背景的异同需要在统一的研究思路和方法下进行系统的总结.以海域盆地油气勘探开发中积累的丰富的地质地球物理资料为基础,详细解释和分析了渤海、东海和南海三大海域新生代盆地的构造地层格架,进一步明确了渤海湾盆地斜向拉分盆地的演化阶段,证实了区域走滑断裂体系对盆地发育的重要控制作用;在东海陆架盆地划分出弧后前陆盆地的演化阶段,认识到区域挤压作用对该盆地的演化过程的重要性;在南海北部深水区发现了大型拆离断层及其所控制的拆离盆地,提出大型拆离断层作用是地壳薄化、地幔剥露和陆缘深水盆地形成演化的主要机制.研究揭示出中国近海海域盆地新生代期间在经历了古新世-中始新世期间分布全区的均一断陷作用之后,从晚始新世开始进入到区域构造的差异性演化阶段,其中渤海湾盆地进入斜向走滑拉分阶段,并持续到渐新世末期,随后是中新世的热沉降和上新世以来的加速沉降过程;东海陆架盆地则进入长期的弧后前陆盆地演化阶段,直到上新世开始才进入区域性的沉降过程;而南海则持续伸展形成深水拆离盆地,并最终在渐新世初期（32 Ma）发生岩石圈裂解,南海洋盆开始扩张,陆缘则进入被动大陆边缘演化阶段.区域板块运动学分析表明,晚始新世发生的全球板块运动重组事件导致了中国近海海域盆地构造的差异性演化.该事件发生之前,中国东部处于欧亚板块和太平洋板块相互作用构建的"双板块"动力体制之下,太平洋板块的俯冲后退作用导致了陆缘弧后伸展,形成了广布中国东部大陆边缘的盆岭式断陷盆地系.该事件之后,中国大陆处于印度板块、欧亚板块、太平洋板块和菲律宾海板块等构建的"多板块体制"之下,印度-欧亚大陆的碰撞、太平洋板块俯冲方向的转变、古南海的俯冲碰撞、菲律宾海板块的楔入及其与太平洋板块向西运移俯冲等产生了更为复杂的板块运动过程和多期次的运动重组事件导致了中国海域盆地成因类型的多样性和构造演化过程的差异性.海域盆地是我国重要的油气生产基地,本文的研究不仅进一步深化了中国海域盆地的形成演化过程和动力机制的认识,而且对于该区的油气勘探和开发也具有重要的实际应用价值.      

新(晚期)构造运动的物质、能量效应与油气成藏

受板块构造背景和深部过程的控制,不同盆地的新(晚期)构造运动具有不同的表现型式,包括伸展和转换-伸展背景下的快速沉降和断裂活化、挤压背景下的强烈隆升和构造掀斜等。新(晚期)构造运动对油气成藏具有强烈的物质效应(对油气成藏要素构成的改造)和能量效应(对成藏动力学环境和过程的影响)。新(晚期)构造运动对油气成藏和分布的影响取决于新(晚期)构造运动期源岩的生排烃状态、新(晚期)构造运动的动力学性质、沉降-抬升的速率、幅度和区域变化及断裂活动程度。建造期(盆地保持沉降、充填状态;源岩处于生、排烃阶段;超压的产生过程仍在进行,超压释放后可得到动态补给)的构造运动可以导致幕式快速成藏,所形成的油气藏属于阶段性充注的原生油气藏,改造期(盆地沉降、充填停止,处于抬升、剥蚀和构造变形状态;源岩生、排烃作用已终止;超压的产生过程已经终止,超压释放后不能得到补给)断裂活化型构造运动可导致已聚集油气的突发性穿层运移和跨层聚集,形成非连续充注的次生油气藏;改造期无断裂活化型构造运动特别是构造掀斜运动可以导致已聚集油气的层内调整,形成有成因联系的调整型油气藏系列。新(晚期)构造运动对油气成藏既可以具有建设性作用、也可以产生调整、改造作用甚至破坏作用。     

南海岩石圈结构与油气资源分布

南海是中国唯一发育有洋壳的边缘海,是世界四大海洋油气聚集中心之一。油气勘探表明,南海的油气田分布在北部、西部和南部陆缘沉积盆地内,而大中型油气田集中分布在西部海域盆地中,自北而南有莺歌海—琼东南盆地、万安盆地、湄公盆地、曾母盆地和文莱—沙巴盆地,且以含气为主,含油次之。此外,这一区域深水区还存在多个潜在的大型含油气盆地。研究发现,南海的油气分布与深部岩石圈结构有密切关系。在构造上,南海的含油气盆地位于岩石圈块体边缘或之上,受控于大型岩石圈断裂的发育与演化。在油气富集的盆地中,莫霍面显著凸起,与盆地基底形成镜像,地壳厚度最薄处仅数千米厚,热流值明显较周围地区高,热岩石圈厚度大大减薄。地震层析成像结果反映,这些盆地深部发育一条规模宏大的北西向上地幔隆起带,自红河口向东南穿越南海西部海盆,一直延伸到婆罗州东北部地区,在宏观上控制了南海的油气分布与富集。     

珠江口盆地裂后阶段性差异沉降及其成因机制*

位于南海北部陆缘的珠江口盆地裂后沉降特征不同于陆内典型断陷盆地。研究表明,盆地裂后期发生了阶段性有序差异沉降,可分为4个阶段: (1)渐新世早期(~33.9~27.2 Ma),以盆地整体缓慢沉降,大规模海侵为主要特征;(2)渐新世晚期(~27.2~23.0 Ma),以邻近西北次海盆的珠四坳陷强烈沉降为主要特征,差异沉降控制了陆架坡折带的发育和该时期陆架浅水和陆坡深水沉积环境的分布;(3)中新世早—中期(~23.0~10.0 Ma),陆缘强烈沉降区向北扩展至珠二坳陷,尤其是白云凹陷,导致陆架坡折带向北跃迁,并奠定了现今陆架浅水和陆坡深水的沉积格局;(4)中新世晚期—现今(~10.0~0 Ma),陆缘构造沉降逐渐减弱,陆坡由沉积区转变为沉积过路区,沉积物得以大量进入西北次海盆。渐新世2期快速沉降的初始时间,分别对应于南海扩张脊的跃迁,陆缘裂后沉降随扩张脊向南跃迁而向北扩展,并伴有岩浆作用的早强晚弱特点,而沉降量的大小则与裂陷期地壳的薄化程度正相关,反映了陆缘岩石圈经历了早期挠曲回弹的均衡调整和扩张脊跃迁导致地幔物质有序向南撤离而沉降的演化过程。珠江口盆地裂后有序差异沉降控制了陆架坡折带的发育,进而控制了浅水与深水两大沉积体系的展布。     

大型油气系统形成的盆地动力学背景

找寻大油气田的急迫任务带动了当今新一轮战略性、区域性的基础地质和石油地质研究.在盆地中识别富生烃凹陷及其所控制的油气系统具有关键意义.没有富生烃凹陷就没有大油气田赖以形成的首要基础.富生烃凹陷及大型油气系统的形成又有其特有的盆地动力学背景, 认识后者对前者的控制关系可提供战略性预测.渤海湾盆地作为中国东部陆上及海域伸展类盆地最重要也最典型的代表, 其数十年勘探和研究历程揭示了富生烃凹陷、大型油气系统和盆地动力学过程的内在联系.岩石圈伸展和裂陷的背景下, 盆地内隆坳分异的构造格架、快速沉降、高地温和异常高压系统提供了富生烃凹陷和大型油气系统形成的构造背景, 与古近系中晚期有利的古气候、古环境条件匹配形成了最有利生烃的超富养湖盆类型.根据多个富生烃凹陷的典型研究提出了大型油气系统形成的模式, 进一步分析了富生烃凹陷形成背景的多样性.值得指出的是, 目前所知西北地区大型叠合盆地中最重要的富生油凹陷, 如准噶尔盆地的二叠纪中央凹陷、塔里木盆地的满加尔凹陷可能都形成于伸展和裂陷背景下, 中新生代则以挤压、挠曲占优势.提出用当代盆地动力学和油气系统的思路与方法重新认识含油气盆地及其油气系统演化的动力过程, 进行新一轮基础性、区域性研究, 为发现新领域、找寻大油气田提供地质理论基础.      

板块运动对中国近海新生代盆地沉降及充填的控制作用

太平洋板块、印度板块和欧亚板块的演化对中国近海沉积盆地的沉降及充填具有控制作用。根据地幔对流及地壳拉伸特征可将中国近海沉积盆地沉降类型划分为被动、主动和组合热沉降型3种。不同沉降类型分别具有不同的盆地结构,其中被动热沉降型以断陷为主,主动热沉降型以坳陷为主,组合热沉降型则是两种盆地结构的叠加或侧加。中国近海北部板内沉积盆地沉降类型以被动热沉降为主,远离海洋,受海侵影响较小,以陆相沉积体系为主;中部板缘沉积盆地沉降类型为被动侧加主动热沉降,水体整体较浅,坡折及三角洲发育规模小;南部板缘沉积盆地沉降类型也为被动侧加主动热沉降,水体整体较深,坡折及三角洲发育规模大。     

Differences in the Tectonic Evolution of Basins in the Central‐Southern South China Sea and their Hydrocarbon Accumulation Conditions

To reveal the causes of differences in the hydrocarbon accumulation in continental marginal basins in the centralsouthern South China Sea,we used gravity-magnetic,seismic,drilling,and outcrop data to investigate the tectonic histories of the basins and explore how these tectonic events controlled the hydrocarbon accumulation conditions in these basins.During the subduction of the Cenozoic proto-South China Sea and the expansion of the new South China Sea,the continental margin basins in the central-southern South China Sea could be classified as one of three types of epicontinental basins:southern extensional-foreland basins,western extensional-strike slip basins,and central extensional-drift basins.Because these basins have different tectonic and sedimentary histories,they also differ in their accumulated hydrocarbon resources.During the Cenozoic,the basin groups in the southern South China Sea generally progressed through three stages:faulting and subsidence from the late Eocene to the early Miocene,inversion and uplift in the middle Miocene,and subsidence since the late Miocene.Hydrocarbon source rocks with marine-continental transitional facies dominated byⅡ-Ⅲkerogen largely developed in extremely thick Miocene sedimentary series with the filling characteristics being mainly deep-water deposits in the early stage and shallow water deposits in the late stage.With well-developed sandstone and carbonate reservoirs,this stratum has a strong hydrocarbon generation potential.During the Cenozoic,the basin groups in the western South China Sea also progressed through the three developmental stages discussed previously.Hydrocarbon source rocks with lacustrine facies,marine-continental transitional facies,and terrigenous marine facies dominated byⅡ2-Ⅲkerogen largely developed in the relatively thick stratum with the filling characteristics being mainly lacustrine deposits in the early stage and marine deposits in the late stage.As a reservoir comprised of self-generated and self-stored sandstone,this unit also has a high hydrocarbon generation potential.Throughout those same three developmental stages,the basin groups in the central South China Sea generated hydrocarbon source rocks with terrigenous marine facies dominated byⅢkerogen that have developed in a stratum with medium thicknesses with the filling characteristics being mainly sandstone in the early stage and carbonate in the late stage.This reservoir,which is dominated by lower-generation and upper-storage carbonate rocks,also has a high hydrocarbon generation potential.     

万安盆地构造沉降与沉积速率及其油气资源前景

万安盆地是南海重要的新生代含油气盆地之一,是较为典型的新生代走滑拉张盆地。根据对横穿盆地的地震反射剖面的平衡剖面模拟和构造沉降速率、沉积速率的计算,认为万安盆地曾经历了3次快速的构造沉降。2.6Ma以来,沉积速率最大。万安盆地的沉降与沉积速率和盆地构造演化过程密切相关,各构造演化阶段分别控制了盆地中油气的生成、运聚和保存等成藏条件与过程。     

南海万安盆地构造—层序发育特征与构造—沉积充填演化

万安盆地是南海西南部重要的沉积盆地之一,深入分析其构造—沉积充填特征对于认识南海南部主要构造事件及其沉积响应具有重要的科学意义.利用覆盖全盆地的二维地震资料,结合国内外的研究成果,对万安盆地构造—层序特征及其构造—沉积充填演化进行分析.研究表明,万安盆地内新生代以来可识别出8个主要的二级/三级层序界面.沉降模拟显示,盆地沉降整体表现出一个“快—慢—快”的过程,且整体呈现出东高西低,中高南低的特征.综合构造层序特征和沉降模拟结果,万安盆地新生代以来沉积演化可分为5个阶段:初始裂陷期、晚期裂陷期、断坳转换期、裂后热沉降期和裂后加速热沉降期.盆地自形成以来,沉降主要受东亚大陆边缘区域拉张所造成的深部断裂的影响,至上新世,万安断裂转而成为盆地沉降的主要影响因素,并由此造成了早期盆地沉降中心由中部向西迁移,然后再逐步向东迁移的特征.渐新世至早中新世为盆地裂陷阶段,以陆源碎屑岩沉积为主,断陷早期可能为湖相,晚期为浅海相;中中新世为盆地断坳转换阶段,晚中新世以来为盆地裂后热沉降阶段,二者均发育陆源碎屑岩和自生碳酸盐岩两种沉积类型,且裂后热沉降期碳酸盐岩沉积范围相对缩小,陆缘碎屑岩沉积范围相对扩大.      

南海南部海域曾母盆地油气地质特征

曾母盆地是位于南海南部的一个大型新生代沉积盆地,具有面积大、沉积速率快、沉积厚度大的特点。国内外油气勘探和研究表明,曾母盆地具有十分良好的油气地质条件,主要发育渐新统海陆过渡相炭质页岩、煤层、海相泥岩和下—中中新统海相泥岩两大套烃源岩,以及渐新统—中新统砂岩和中—上中新统灰岩或礁灰岩两大套储层。康西坳陷和东巴林坚坳陷为盆地两个主要生烃区。纵向上,油气主要赋存于下中新统砂岩和中上中新统碳酸盐岩,前者以含油为主,后者以含气为主;横向上,曾母盆地具有南油北气的特征,气田主要分布在东部南康台地上和西部斜坡上,油田主要赋存在巴林坚地区。油气分布具有明显的分区性,主要与盆地不同构造单元构造和沉积作用的差异性相关。