世界著名深水油气盆地的构造特征及对我国南海北部深水油气勘探的启示

介绍世界著名深水油气盆地的主要特征，着重构造特征，并与南海北部深水区进行了对比。世界著名深水油气盆地产出的大地构造条件具多样性，虽然大多数位于开阔大洋被动陆缘（南大西洋裂谷系、北海、澳大利亚西北陆架盆地），但边缘海的被动陆缘（墨西哥湾盆地）、转换大陆边缘（洛杉矶盆地）、主动陆缘（南沙海槽盆地）也可形成极佳的深水含油气盆地。南海北部深水区具有世界某些重要深水含油气盆地类似的特征，如位于被动陆缘和大河出口下方，以裂陷期的湖相富有机质页岩为主要生油岩，白云凹陷发育上下叠置的6层深水扇等，这都是有利的石油地质条件。但南海北部深水区盐层和盐构造不发育，构造圈闭相对较不发育，使深水油气系统的研究更加困难，也更具开拓意义。      

全球被动陆缘盆地构造沉积与油气成藏:以南大西洋周缘盆地为例

被动陆缘原型盆地在各个地质历史时期广泛分布,是全球富油气盆地的主要盆地类型。现今被动陆缘盆地在全球主要分布在大西洋周缘、印度洋周缘、北冰洋周缘和地中海东南缘。通过对南大西洋周缘主要含油气盆地分析,将被动陆缘盆地分为伸展型和转换型两大类。根据沉积充填特征,伸展型被动陆缘盆地又可细分为含盐型、不含盐型和三角洲型。不同类型的盆地在区域上具有明显的分段特征,如可将南大西洋边缘分为南段、中段和北段。南段主要为伸展型不含盐被动陆缘盆地、中段为伸展型含盐被动陆缘盆地、北段主要为转换型被动陆缘盆地。中段尼日尔河流域还发育尼日尔三角洲高建设型被动陆缘盆地。基于已发现的被动陆缘盆地大油气田(5亿桶油当量)分析,发现这几种类型的被动陆缘盆地均具有发现大油气藏的潜力,但油气成藏特征不同。     

南大西洋中段被动陆缘盆地下白垩统盐构造成因模式

随着巴西和西非海上巨型油气田的不断发现,盐相关勘探技术进步和数据资料快速积累,深入开展南大西洋被动陆缘盆地下白垩统盐岩成因环境及盐构造变形机理的研究,对于基础地质理论发展及海洋油气勘探开发具有重要的现实意义.南大西洋两岸被动陆缘盆地下白垩统阿普特阶盐岩构造具有明显的分带性特征,显示了从伸展构造到挤压构造连续过渡特点.巴...     

西非北部塞内加尔盆地油气富集规律与勘探方向

西非北部塞内加尔盆地是位于前寒武系—古生界结晶基底之上的巨型裂谷-被动陆缘叠合盆地。笔者基于地震、典型钻井、测井资料及国际油气商业数据库和勘探的最新成果,结合区域地质背景和盆地构造沉积演化特征,分析盆地油气成藏条件、成藏特征和富集规律,并预测未来勘探方向。研究表明,盆地经历前裂谷、同裂谷和被动陆缘3期构造演化阶段,盆地结构呈“北缓南陡”形态,具体表现为“北部窄陆架缓陆坡、南部宽陆架陡陆坡”特征。盆地发育裂陷期湖相和被动陆缘期海相两套烃源岩,裂陷期烃源岩对盆地深水区白垩系成藏具有重大贡献,被动陆缘期烃源岩在上覆地层较厚时才成熟。盆地可划分为3种油气成藏模式。(1)陆架区下生上储,断层沟通不整合,陆架三角洲前缘浊积砂岩成藏模式。(2)斜坡坡脚区下生上储、断砂配置输导、近源供烃成藏模式。(3)深水-超深水区下生上储,垂向运移,构造-地层型浊积砂岩成藏模式。陆架边缘三角洲前缘砂体、斜坡坡脚处的浊积水道和海底扇、深水区浊积水道和浊积扇是塞内加尔盆地重点勘探领域,深水区大型构造-地层圈闭为盆地最重要的勘探目标。     

东非大陆边缘构造演化过程与油气勘探潜力

近年来,东非大陆边缘油气接连获得大突破,已成为世界油气勘探的热点。与西非和北非相比,东非油气勘探和研究程度均很低,尤其经历错综复杂的构造演化过程后,盆地构造、沉积与油气系统及其三者之间的相互作用关系十分复杂,不利于对东非油气勘探前景的分析和判断。本文通过对东非大陆边缘形成与演化过程的探讨,并结合现今盆地结构和油气发现状况,研究认为,东非大陆边缘先后经历了Karoo陆内裂谷、侏罗—白垩纪裂谷两期裂谷和一期被动陆缘作用阶段。两期裂谷发育多套烃源层系,并与被动陆缘阶段的三角洲-深水浊积扇储层时空上构成较好的油储关系,两者均受控于东非复杂构造演化作用,构造对油藏系统的改造或破坏作用影响了东非油气富集规模和类型。     

全球典型被动陆缘盆地油气成藏特征

以被动陆缘油气富集理论为指导,通过研究南大西洋和印度洋被动陆缘盆地油气地质条件,分析油气差异富集因素。研究结果表明:被动陆缘盆地主要发育3套含油气系统,其中印度洋地区主要发育克拉通陆内裂谷期含油气系统,裂陷期含油气系统,漂移期含油气系统。南大西洋地区主要发育裂陷期含油气系统,漂移早期含油气系统和漂移晚期含油气系统。根据不同油气成藏特征,总结为10类成藏模式,不同成藏模式发育背景和成藏主控因素各异。为被动陆缘盆地不同构造沉积演化阶段油气勘探方向提供研究基础,对相关或类似盆地勘探研究提供借鉴。     

南大西洋两岸被动陆缘盆地结构差异与大油气田分布

以板块构造演化为基础,利用地震、地质等资料,再现南大西洋两岸共轭型被动陆缘盆地原型盆地形成演化过程。首次依据盆地结构差异及沉积充填特征,将研究区被动陆缘盆地进一步划分为“三段”“四类”;结合对已发现大油气田的解剖,搞清了每类盆地大油气田成藏规律,并分别建立了其大油气田成藏模式。认为两岸“三段”“四类”盆地都经过了早期陆内裂谷、过渡期陆间裂谷及漂移期被动陆缘三个原型阶段。南段为下伏裂谷层系比较发育的“断陷型”盆地,上覆坳陷沉积厚度较薄,仅作为区域盖层,形成“裂谷层系构造地层型”大油气田。中段为裂谷、坳陷层系都比较发育且过渡阶段有盐的“含盐断坳型”盆地,以过渡期陆间裂谷盐岩充填为特征,其上、下的漂移期海相及裂谷期湖相页岩均可形成有效烃源岩,海相页岩及盐岩分别作为优质盖层,形成了“盐下碳酸盐岩盐上重力流扇体型”大油气田。北段为裂谷层系分布范围小、坳陷沉积范围广且厚度大的“坳陷型”盆地,受 “窄”陆棚、“陡”陆坡控制,坳陷层系重力流扇体自始至终比较发育,源于坳陷层系下部海相页岩中的油气直接充注于本身内部裙边状分布的重力流复合扇体之中,形成“漂移期重力流扇体群型”大油气田。另外,研究区还发育尼日尔、福斯杜亚马逊、佩罗塔斯三个具有独特构造沉积特征的 “三角洲型”被动陆缘盆地,其特殊性体现在三角洲层系由于沉积速率极高,从陆向海形成生长断裂带-泥岩底辟带-逆冲断裂褶皱带-平缓斜坡带四大环状构造带。除了前三角洲层系可以作为有效烃源岩之外,本身也可以形成自生自储自盖型组合,形成独特的“四大环状构造带型”大油气田,即在由陆向海生长断裂带-泥岩底辟带-逆冲断裂褶皱带-平缓斜坡带四大环状构造带上都可以形成大油气田。     

全球深水区含油气盆地有效烃源岩的发育规律和控制因素

全世界现有60多个国家正在进行深水油气勘探,效果显著的地区主要位于被动陆缘盆地.将被动陆缘盆地划分为克拉通内断坳盆地、原洋裂谷盆地、板缘漂移期无陆源碎屑盆地以及板缘漂移期陆源碎屑盆地等四种类型,其构造演化类型基本可分为断陷-坳陷型或断陷-漂移型两种,它们都以断陷期发育的湖相烃源岩为主.在断陷晚期和漂移期则主要发育近海三...     

摩洛哥—西撒哈拉被动陆缘盆地石油地质特征及勘探方向

针对摩洛哥—西撒哈拉具有相似构造和沉积特征的被动陆缘盆地,开展盆地演化、石油地质特征与资源潜力等方面的研究,并指出油气勘探方向。摩洛哥—西撒哈拉被动陆缘盆地经历前裂谷期、裂谷期和后裂谷期3期构造演化,发育多套烃源岩和储层、多种圈闭类型。最重要的烃源岩为后裂谷期侏罗系—白垩系海相泥岩,主要储层为侏罗系—白垩系碳酸盐岩和碎屑岩,圈闭类型以盐构造作用机制下形成的构造圈闭和构造-岩性圈闭为主。摩洛哥—西撒哈拉被动陆缘盆地可划分为3个主要成藏组合,侏罗系和白垩系—新近系成藏组合是最重要的成藏组合。侏罗系碳酸盐岩和白垩系阿尔布阶—塞诺曼阶浊积砂岩是研究区当前的重点勘探领域;深水区白垩系盐构造和斜坡扇形成的地层-岩性圈闭可能为未来的勘探潜力区。     

转换型被动陆缘盆地地质特征与深水油气聚集规律:以赤道大西洋西非边缘盆地群为例

基于前人成果及油气勘探新发现资料,系统分析了赤道西非受转换断层强烈控制的转换型被动陆缘盆地群地质与深水油气聚集特征。构造解析与地层剖析表明,该地区盆地形态、基底断裂、变形序列和区域应力均受转换断层控制;经历了前转换陆内沉积期、陆内剪切裂谷期、陆洋转换压扭期及被动陆缘热沉降期4个演化阶段;形成4套区域性不整合,从东往西具有迁移性;充填了陆内剪切期河湖相碎屑岩、陆洋转换期陆相及滨浅海相碎屑岩为主和被动陆缘期海相碎屑岩为主的3套地层巨层序。地质结构显示,盆缘窄陆架、陡陆坡,断裂呈高角度张剪性,易发育转换脊或台地。深水沉积特点为小物源短距离近岸快速堆积,形成富砂的纵向叠置横向裙边状小型扇或扇复合体。深水油气勘探以陆洋转换-被动陆缘早期阶段岩性-地层和背斜构造圈闭为重点。     

被动陆缘深水重力流沉积单元及沉积体系

被动陆缘深水沉积盆地是深水油气勘探和沉积学研究的热点领域。本文基于尼日尔三角洲西部深水区与珠江口盆地白云深水区的高分辨率三维地震资料开展深水重力流沉积单元和沉积体系研究。主要取得3个方面的认识:①尽管两个地区所发育的重力流沉积体系差异较大,但基本沉积单元是相同的,均由块体搬运沉积体系、深水水道和朵体组成。②尽管不同被动陆缘深水沉积盆地所发育的深水重力流沉积单元基本相同,但由于重力流供给、海底地形、陆坡均衡面以及可容空间和沉积过程等因素的差异,深水重力流沉积体系以及沉积体系叠置样式存在较大的差异。③进行深水沉积单元的识别和表征研究的同时,应加强深水沉积体系控制因素研究,而不能简单地套用某种深水沉积模式。     

Deep-water Fan Systems and Petroleum Resources on the NorthernSlope of the South China Sea

The shallow shelf delta/strand arenaceous-pelitic deposit region in the north of the Pearl River mouth basin, sitting on the northern continental shelf of the South China Sea, has already become an important oil production base in China. Recent researched has revealed that a great deal of deep-water fans of great petroleum potentiality exist on the Baiyun deep-water slope below the big paleo Pearl River and its large delta. Based on a     

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。     

Large and giant hydrocarbon accumulations in the transitional continent-ocean zone

The petroleum resource potential is considered for the Atlantic, West Pacific, and East Pacific types of deepwater continental margins. The most considerable energy resources are concentrated at the Atlantic-type passive margins in the zone transitional to the ocean. The less studied continental slope of backarc seas of the generally active margins of the West Pacific type is currently not so rich in discoveries as the Atlantic-type margin, but is not devoid of certain expectations. In some of their parameters, the margins bounded by continental slopes may be regarded as analogs of classical passive margins. At the margins of the East Pacific type, the petroleum potential is solely confined to transform segments. In the shelf-continental-slope basins of the rift and pull-apart nature, petroleum fields occur largely in the upper fan complex, and to a lesser extent in the lower graben (rift) complex. In light of world experience, the shelf-continental-slope basins of the Arctic and Pacific margins of Russia are evaluated as highly promising.     

塞内加尔盆地北部次盆白垩系被动大陆边缘深海扇演化特征及主控因素

被动大陆边缘深海扇是当今海洋深水油气勘探的热点。识别深海扇,明确其时空演变特征,总结关键地质因素对其发育的控制作用,对于建立深海扇成因与预测地质模型具有重要意义。本文通过地震与钻井资料综合解释,分析塞内加尔盆地北部次盆白垩纪被动大陆边缘时期的构造-沉积演化特征,识别深海扇体,并分析其岩性、形态与规模的演变特征;然后分析海平面变化、陆源物质供给、陆坡与沟谷地貌等地质条件对深海扇体发育的控制作用。研究表明,研究区在白垩纪盆地被动大陆边缘阶段,经历了早白垩世的碳酸盐岩台地建设期、Albian-Santonian期碎屑岩沉积被陆坡内外分割的沉积期、Campanian-Maastrichtian期的碎屑岩缓坡沉积期等3个构造-沉积演化阶段;从早白垩世Aptian期到白垩纪末期发育了具有不同岩性、形态与规模特征的深海扇体。全球海平面变化、陆源碎屑供给、陆坡与沟谷地貌特征共同制约了深海扇的演化特征,但它们对深海扇发育与演化的影响作用又有所不同。全球海平面变化与陆源碎屑供给特征更多是影响了扇体的岩性粗细与规模,而陆坡沟谷地貌特征则直接决定了扇体的形态与分布。     

深海碎屑岩层序地层学50年(1970—2020)重要进展

层序地层学是当前地球科学研究颇为关注的领域,被广泛应用于沉积盆地分析和油气勘探.碎屑岩层序地层学理论方法源于海相盆地,是在被动大陆边缘油气勘探实践的基础上凝练而来的,至今已经历了约50年的发展历程.本文梳理了深海碎屑岩层序过去50年发展历程中的重要进展(包括1970—2000年的经典海相碎屑岩层序地层学、2000—20...     

被动大陆边缘构造演化对深水区烃源岩形成的控制

以世界被动大陆边缘含油气盆地构造演化、油气田资料为基础,采用地质综合分析方法,探讨了不同类型被动大陆边缘盆地在不同构造演化阶段深水区烃源岩的形成条件:开阔海型被动大陆边缘盆地群裂谷阶段发育大型局限湖盆,区域分布的厚层湖相富生油黑色泥页岩为主力烃源岩;边缘海型被动大陆边缘盆地群裂谷阶段发育受河流—波浪控制的大型三角洲,海陆过渡相富生气炭质泥页岩和煤系为主力烃源岩;被动大陆边缘阶段盆地群发生持续性海侵,在高水位体系域缺氧环境下的富有机质海相泥页岩为盆地重要的烃源岩。