全球被动陆缘深水勘探领域富油气特征及与我国南海被动陆缘深水区对比

被动陆缘深水富油气区油气资源丰富、大发现接连不断,正逐渐成为全球油气勘探的新热点。2000-2007年全球被动陆缘深水区(300 m)共发现33个大型油气田,占全球同期油气大发现的42%。南海北部海域、南海南部海域及东南亚地区等属被动陆缘类型,近年来在深水区也不断有新的油气田发现。对比分析了我国南海被动陆缘深水盆地与典型被动陆缘盆地的石油地质特征存在的差异,比如发育时间上我国南海较国外发育晚、时间短;在被动陆缘发育的4个典型阶段——前裂谷期、裂谷期、过渡期和漂移期中,裂谷期与过渡期发育明显不同;不同演化模式导致不同的沉积、成岩、热演化环境等;沉积层厚度差异较大,国外被动陆缘沉积层厚度可达上万米;大地构造环境造成油气疏导系统差异;双层结构发育的具体情况不同,使得膏岩岩层、上构造层烃源岩发育差异明显等。因此,寻找具有特殊地质条件(比如我国南海经历了特殊的洋盆扩张史,其南部挤压、北部拉张、西部走滑、东部消减)的深水海域;考虑生物礁储层比较发育的独特优势(比如南海北部的流花11-1生物礁大油田,地质储量1.64亿t,南海南部还有许多与生物礁碳酸盐岩有关的油气田),将是今后南海被动陆缘深水区油气勘探的重要方向。     

南海珠江深水扇系统的层序地层学研究

位于古珠江大河及其浅海陆架富砂珠江三角洲下方的陆坡深水区白云凹陷是沉积大型深水扇的有利地域,宏观认识的进展指导了白云深水陆坡区系统的层序地层学研究,并因此发现了多层序叠置的南海珠江深水扇系统,使其成为具有油气勘探潜力的新领域。南海珠江深水扇系统的层序地层学研究包含了以下关键内涵层序地层学解释中在承认各种资料的分辨率、多解性和局限性的同时,强调多学科资料的综合应用、相互印证,强调周期性海平面变化对沉积的控制作用研究,强调地震反射相位等时界面确认的有效性,强调层序界面的反复确认,强调生物地层时代、相对海平面、全球海平面与层序界面的响应研究,强调层序格架内各沉积体的相互响应关系研究等。层序地层格架的建立导致了珠江深水扇系统的发现,揭示了珠江大河流域、陆架区大型珠江三角洲系统与陆坡区珠江深水扇系统的耦合关系,揭示了珠江深水扇与海平面变化的响应关系,揭示了珠江深水扇与古地理的响应关系。珠江深水扇系统的发现有力地推动了南海陆坡深水区的油气勘探。     

深水油气勘探关键评价技术及其在东非海域的应用

近年来,在东非莫桑比克海域深水区发现了多个巨型天然气藏,使得该区域成为全球天然气勘探的热点区。莫桑比克海域总体上勘探程度低,深水沉积体系的研究不够深入,制约了油气的精细勘探。基于岩心、测井及三维地震资料,集成了深水沉积层序地层分析技术、深水沉积结构单元综合描述技术、深水沉积储层预测及流体识别技术和深水沉积储层三维地质建模技术等深水油气勘探关键技术,建立了莫桑比克海域鲁伍马盆地层序地层格架,形成了深水沉积结构单元综合描述图版,有效预测了深水沉积储层展布及流体分布。研究成果为储量评估和井位论证提供了技术支撑,助推了鲁伍马盆地万亿方巨型气田开发,取得了良好的应用效果。     

从浅水陆架走向深水陆坡--南海深水扇系统的研究

南海深水扇系统是近年来在南海海域的重大发现,证实自30Ma以来深水扇系统密集地分布在我国的近海海域内,并以其宏大的规模、典型的结构及巨大的勘探前景引起国内外的关注。深入展开深水扇系统的研究将是我国油气界与科学界的重大任务。近20年来,深水扇系统已成为国际石油产量与储量增长的主体,已经有60多个国家进行深水扇研究,并在国际学术界获得高度重视。据认为:“深水浊流及其有关储层在今后至少25年内将成为油气勘探开发研究的前缘”。南海珠江口盆地深水扇系统发育区域的地质条件与国际上已有重大油气发现的深水扇系统发育区有许多重要的相似。古珠江大河充足的物源供应,长期沉降的深水凹陷与海平面周期性下降是纵向上呈良好叠置状态的深水扇系统发育的要素;而立足于精度较好,保真程度较高的高分辨地震剖面是识别层序界面,识别低水位体系域,辨识陆架坡折带的技术关键,这就使研究领域从浅水陆架进入到深水陆坡。应当给深水扇系统赋予科学的定义;然而国际学术界对深水扇系统的沉积物性质、类型及预测方法技术存在争议。但是,毫无疑义的是,深水扇系统具有可识别性,它对油气的运移、聚集、隐蔽圈闭的形成以及指导油气勘探有着重要的意义。     

深水扇沉积研究现状和展望——以珠江口盆地白云凹陷珠江深水扇系统为例

与深水扇有关的储层将处于油气勘探和生产的最前沿。虽然深水扇沉积作用的研究已经取得了一定的进展,但目前国内外对其地质概念和沉积模式等方面的认识仍存在较大分歧。在国内外研究进展的基础上,结合我国南海北部珠江口盆地白云凹陷珠江深水扇系统的沉积特征,文中详细地描述了深水扇沉积体系中下切水道及其充填序列、水道、天然堤—溢岸及叶状体的沉积特征,具体地阐述了深水扇的层序发育特点及层序界面的识别标志。     

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。      

南海北部深水区油气勘探关键地质问题

南海北部深水区已经获得了重大的天然气发现,正逐渐成为全球深水油气勘探的热点区之一。通过与相邻陆架区以及世界上典型深水盆地的类比发现,南海北部深水区具有独特的石油地质特征。南海北部大陆边缘经历了从燕山期主动陆缘向新生代边缘海被动陆缘的转变,其演化过程和成盆机制复杂;陆坡深水区具"热盆"特征,凹陷发育超压,其生烃机制不明;深水区距离物源区较远,缺乏世界级大河系的注入,具远源沉积特征,未发现盐层及其相关构造,其油气成藏条件具有特殊性。此外,南海北部深水区海底地形崎岖、多火山,还面临着地震采集、处理等地球物理难题。因此,南海北部深水油气勘探需要在借鉴相邻陆架区和世界其他深水区成功经验的基础上,一方面深入研究其独特的油气地质特征,另一方面研发适应于我国深水环境的地球物理勘探新技术,切实推动深水油气勘探的进程。     

南海北部陆坡深水沉积体系研究

陆源碎屑物质是深水地质研究的重要内容,在全球“从源到汇”研究计划中占有重要地位。海底峡谷-水道搬运沉积体系和块体搬运沉积体系（海底滑坡）是大陆坡最重要的两种搬运沉积过程。根据高分辨率2D、3D多道反射地震资料、多波束测深法、旁扫声纳、重力与活塞取样等资料研究发现,在南海北部陆坡地层中,广泛发育大型深水块体搬运体系和相应深水水道沉积体系。针对白云凹陷和琼东南盆地深水陆坡区的实例研究,揭示了典型深水块体搬运的平面形态、内部结构和变形过程,进而深入认识这一地质体的形成演化过程。采用2D/3D地震资料和多种数值模拟新方法发现了第四系深水高弯曲水道及其沉积相特征、上新世琼东南盆地中央水道及中新世古珠江深水水道体系。深水沉积体系对研究我国深水油气资源的成因机理和分布规律,以及深水工程的地质灾害预测和防护具有十分重要的意义。     

南海南-北陆缘盆地地层沉积发育特征及其对油气成藏的差异性控制

南海作为西太平洋最大的边缘海,油气资源丰富,油气赋存规律的南北差异性大。本文在系统梳理南海中—新生代地层、沉积相发育特征的基础上,对南海南北典型含油气盆地的石油地质条件进行了对比分析。结果认为南海打开过程对古南海沉积地层的改造,使得现有残余地层南北分离,主要分布于北部的珠江口盆地—台西南盆地和南部的礼乐盆地中,推测发育“自生自储”、“新生古储”或“古生新储”的中—新生界油气成藏模式。南海新生代油气藏在“北张、南挤”的构造应力背景下,古近纪以来的古水系控制了大型碎屑岩油气藏的分布;区域构造运动和海平面变化控制了中新世碳酸盐岩油气藏的发育;早新生代以来的古地貌控制的深水峡谷、深海扇、扇三角洲沉积体系孕育了潜在深水油气藏。总之,南海南北地层沉积各有特色,油气成藏条件各有优势,但均有良好的油气勘探前景,本文以期为未来南海油气勘探战略部署和选区提供参考。     

南海西北陆缘深水沉积体系内部构成特征

深水沉积是近年来我国海域油气勘探重点之一,利用高精度二维和三维地震剖面的精细解剖,揭示了南海西北陆缘区深水沉积体系类型及其内部构成特征.这些深水地区除堆积正常深海-半深海泥岩外,还发育大量深水重力流沉积,包括块体流沉积、深水峡谷、沉积物波等大型沉积体.研究表明,南海西北陆缘区发育4类陆坡, 即进积型、滑塌型、水道化型、宽缓渐变型陆坡.不同陆坡类型具有不同地貌形态,发育不同的沉积体类型.大型块体流沉积主要发育于滑塌型和水道化型陆坡,沉积物波主要发育于宽缓渐变型陆坡下部及深海中央峡谷长昌段的周缘地区.由于南海西北陆缘自晚中新世以来形成向东开口的喇叭形变深的地貌形态,导致在盆地中央形成了独特的与陆坡走向一致的深海峡谷体系——中央峡谷.该峡谷的沉积充填不仅包括来自于西部峡谷头部的浊积水道沉积,还包括来自于北部陆坡的块体流沉积,特别是来自于滑塌型陆坡的块体流沉积.中央峡谷体系构成了西北陆缘区多源汇聚的深水沉积物输送系统,同时也是南海西北陆缘深水区重要的油气储层发育层系.      

青藏高原东北缘第三纪构造-气候事件与环境变迁

青藏高原东北缘处于青藏高原与黄土高原的交接部位,为环境变化敏感带。通过系统的沉积环境、构造运动与古气候演化的较高分辨率研究,划分了第三纪以构造－气候作用下的１７个沉积层序和古气候演化的七大阶段,将研究区的地质事件与同期的柴达木盆地干旱植物、珠江口和渤海湾海平面、大西洋海氧同位素演化阶段对比研究表明,区域重大地质事件具有可比性,同时具有很好的第三纪时期全球变化意义。     

珠江深水扇系统沉积和周边重要地质事件

最近的研究发现了位于南海北部珠江口外白云凹陷陆坡深水区的珠江深水扇系统。珠江深水扇系统以珠江为沉积物源、以持续深沉降的白云凹陷为沉积古地理背景、以与全球海退型海平面相反的相对海侵型海平面变化的沉积层序构成了其发育演化的特殊性,并留下了控制沉积的周边重要事件的记录。23.8 Ma等界面沉积速率和岩石地球化学特征均有突变,反映出物源区的变化,可能折射出与青藏高原隆升、南海扩张有关的重要事件,使得古珠江骤然向西部高原拓展,甚至较今天的珠江流域范围还广阔;承载珠江深水扇系统的白云凹陷持续沉降形成了陆坡内盆地,导致21~10.5 Ma BP多个层序深水扇垂向叠置充填的特殊沉积建造;根据60多口井资料建立的相对海平面变化曲线,具有与全球海平面变化相一致的三级旋回和不一致的二级旋回。如果能对珠江深水扇系统实施综合大洋钻探获取更为全面和准确的资料,开展珠江深水扇沉积作用与白云凹陷沉降的深部机制、珠江流域演化、海侵型相对海平面变化的耦合性等研究,将有利于揭示南海扩张、边缘海沉积、海平面变化、中国西部高原隆升事件的相关联系和形成机制。     

青海达日—久治地区巴颜喀拉盆地研究进展

建立了测区三叠系巴颜喀拉山群地层格架,恢复了盆地充填序列和大地构造背景,系统总结了盆地基本层序类型,分析了盆地沉积旋回和海平面变化规律; 新发现深水风暴岩沉积; 取得了较老的锆石年龄数据,认为巴颜喀拉盆地存在硬基底; 发现三条大型韧脆性剪切带,探讨了区域隆升历史; 进行了大比例尺南水北调西线工程环境地质研究。      

基于高精度碳酸盐岩微相的海平面变化曲线分析

精确的海平面变化曲线分析一直是地质学研究的难题和前沿科学问题,原因在于:1）深时沉积记录是全球海平面变化和区域构造沉降的综合响应,如何从沉积记录中剔除区域构造运动对海平面变化的影响尚缺乏手段;2）根据深时沉积记录确定古水深还具有挑战性。晚奥陶世塔里木盆地柯坪地区经历了从盆地—盆缘—陆棚的环境演变,这是对海平面变化最为敏感的环境地带,是开展沉积微相研究的理想地区。对大湾沟剖面上奥陶统进行密集取样分析,基于岩相沉积学、古生物学等手段,划分了广海陆棚及盆地边缘两大相带。详细划分为七个微相:MF1砖/紫红色微生物泥晶灰岩、MF2灰色微生物泥晶灰岩、MF3灰绿色钙质泥岩、MF4灰色生物碎屑—岩屑微角砾岩、MF5灰色含微生物碎屑粉屑灰岩、MF6灰色生物碎屑泥微晶灰岩及MF7深灰色钙质泥岩;重建了上奥陶统坎岭组—印干组海平面变化曲线,提供一套在深时沉积记录敏感带基于高精度微相全球海平面曲线的分析方法。将研究区海平面变化与全球各地区海平面变化曲线进行对比,发现研究区与北美海平面频繁波动极其相似。前人古板块重建恢复结果显示这一时期加里东构造运动已具备全球响应特征,而相似的海平面变化则是由不同区域造山碰撞所导致。     

海平面周期性升降变化与岩溶洞穴层序次关系探讨

层序地层学理论为全球或跨地区的等时地层对比提供了理论和技术方法,它对洞穴层的跨地区对比及序次分析同样适用。从洞穴层的发育期总是与水平面稳定期对应关系出发,通过水平面周期性升降变化与岩溶洞穴层序次关系研究,探索层序地层学与岩溶学交叉学科研究领域中的一些基本问题。认为同一个水平面稳定期发育的所有水平洞穴可形成一个跨地区对比的洞穴层,岩溶旋回应包括侵蚀基准面上升和下降两种旋回,在海平面的间歇性上升(或下降)过程中可以发育多个水平洞穴层及下老上新(或上老下新)的洞穴层序列。在总结前人研究成果及美国YATE油田、四川峨眉山剖面、塔河油田实例分析基础上,概括了3种受海平面间歇性上升(或下降)变化控制的洞穴层序次模式,包括层序地层内部同生期岩溶形成的下老上新的洞穴层序次,以及碳酸盐岩陆块近地表风华壳岩溶形成的上老下新和下老上新的洞穴层序列。利用塔河油田早海西期古岩溶地质条件、洞穴充填结构等直接和间接证据,求证该洞穴系统的洞穴层序次,指出该特大洞穴系统为晚泥盆-早石炭世海平面间歇性上升过程中形成的下老上新的洞穴层序列,并由此推测塔里木盆地早海西期大规模岩溶的时代。指出利用水平洞穴层同时期形成的沉积地层等地质体可以确定洞穴层的形成年代,预测洞穴的发育分布。     

南海西北与西南次海盆沉积通量及其控制因素

作为西太平洋陆源沉积"源-汇"过程的重要场所,南海海盆半封闭的构造环境使得其与开放大洋的物质交换十分有限,沉积物保存基本完整,可以建立起南海沉积过程与区域重大构造事件、气候变化、海平面变化等之间的系统联系.选取南海西南与西北两个次海盆为对比研究区,基于穿越海盆的高分辨率多道地震测线和国际大洋发现计划(International Ocean Discovery Program,简称IODP)在南海获取的钻井数据,井震结合划分沉积单元,计算不同地质历史时期沉积通量,从而对海盆的沉积过程进行半定量化约束,并对控制因素和可能物源进行探讨.结果表明:南海西北次海盆和西南次海盆深海盆区的沉积过程整体上受到大型构造事件(青藏高原隆升-剥蚀作用)、东亚季风演化、陆缘水系(珠江、湄公河等)发展和相对海平面变化的控制,但在不同的区域会由于所处地理位置不同,以及局部构造事件影响而变得复杂化,从而使得西北次海盆与西南次海盆沉积通量在相同的地质时期呈现出不同的特征.西北次海盆沉积物主要源自华南大陆,并有少量来自红河、海南岛、北部陆架区局部隆起(如东沙隆起)的贡献.而西南次海盆的沉积物在晚中新世之前主要来自印支半岛、南沙地区和巴拉望,而在之后主要来自于现代湄公河.      

西藏高原与喜马拉雅的隆升历史和研究方法:回顾与进展

西藏高原和喜马拉雅的隆升历史是新生代以来众多地质事件的边界条件。因此,它对于我们理解新生代全球气候变冷以及亚洲环境变化等许多地质过程都具有深远的意义。尽管各种替代指标已经被广泛应用于研究高原隆升历史,然而,不同方法所得出的高原隆升历史并不一致。这主要归咎于一些替代指标本身存在多解性和不确定性,从而严重阻碍了获取正确的高原隆升历史。在对这些替代指标进行详细的阐述之后,对其指示的高原隆升历史进行重新评估,并结合在高原腹地开展的工作,提出了原西藏高原的隆升模式,即拉萨地体和羌塘地体在始新世就已经达到现在的海拔高度,而此时青藏高原北部还是低地,南部和西部可能还处在海洋环境。在中新世时,高原向北、向东和向南生长并在第四纪时形成现在的高原特征。     

青藏高原1∶25万区域地质调查主要成果和进展综述(南区)

青藏高原南部1∶25万区域地质调查取得的丰硕成果,为进一步系统和深入地认识青藏高原地质作用过程奠定了坚实的基础。区域主要结合带和断裂带时空分布的查证取得重大进展,为进一步建立区域构造格架提供了基础资料;前寒武纪变质岩系中高压麻粒岩的发现和大量同位素年代学数据的获得,为探讨藏南基底的形成机制、折返过程提供了新资料;一些地层及大量古生物化石的发现和确定,为区域地层系统的建立、划分与对比提供了重要依据;一些岩浆岩岩石类型的发现及大量同位素年代学数据的获得,为建立区域岩浆岩的时空格架和演化过程提供了新资料;重要不整合接触关系和沉积相的确定,为区域构造-岩相古地理恢复和沉积盆地分析提供了基础资料;第四纪地质及新构造区调成果,为青藏高原隆升、环境演变和古大湖研究提供了丰富的基础资料;人文古迹、生态环境、旅游地质等方面取得众多进展,为青藏高原的生态环境、古人类文化研究和地方经济的发展提供了基础资料;矿产资源调查取得众多新发现,为开展重要成矿区(带)的矿产资源调查评价提供了基础信息和导向作用。     

Geoheritage significance of three Pleistocene formations recording a succession of climates and sea levels on the Yalgorup Plain in southwestern Australia

The Yalgorup Plain of southwestern Australia is underlain by two limestone formations and a linear quartz-sand formation containing limestone lenses. These limestones record carbonate deposition in seagrass banks during the Pleistocene; they are capped either by a prograding beach-ridge system of small cuspate forelands or a quartz-rich shore-parallel coastal barrier. The cuspate forelands formed behind protective offshore limestone reefs within a given Pleistocene wind-and-wave field, while the quartz-rich coastal dune barrier formed under enhanced swell conditions. These formations record three different Pleistocene interglacial depositional events, separated by unconformities, each linked to a distinct climate and mean sea level. Foraminiferal assemblages within the two limestones and within the limestone lenses of the quartz-sand formation faithfully record changes in minimum seawater temperature, reflecting these changes in climate. They indicate a cycle of warm–cool–warm water accumulation of carbonates. Such a record of both climate and sea level history for southwestern Australia is unique, contributing greatly to the Pleistocene coastal sedimentary history of limestones within southwestern Australia. These formations occur within the globally unique setting of Western Australia and are conserved within a National Park and represent an outstanding record of Quaternary coastal geomorphic development in terms of both carbonate and siliciclastic sedimentation linked to both climate and sea level changes. Given their array of lithofacies, environmental setting, sea level and climate changes, as well as their biostratigraphy reflecting these changes, these formations form a sedimentary ‘package’ that is of global geoheritage significance, with many of its inherent geological features also of global to national geoheritage significance.     

七十三万年来柴达木盆地察尔汗盐湖古气候波动的形式

本文采用¹⁴C、²³⁰Th和古地磁法,测定了察尔汗盐湖CK-6孔岩芯的年龄,并根据对该孔有机碳含量变化的研究,讨论了0.73Ma以来古气候波动的形式。初步结果表明,CK-6孔可与洛川黄土及深海沉积钻孔的气候曲线进行对比,认为全球性气候事件在青藏高原内部同样有明显的反映。