南海深水盆地油气资源勘探基础研究展开

日前,国家重点基础研究发展计划（“973”计划）项目“南海深水盆地油气资源形成与分布基础性研究”正式启动。据悉,项目各课题紧紧围绕“南海深水盆地构造格局、演化过程及其对烃源岩的控制作用,南海深水区复杂介质地球物理观测、成像方法及其地震波传播规律,南海深水盆地油藏地震响应、油气储层特征、成藏机理与油气藏分布”3个关键科学问题开展研究。     

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。      

巴西桑托斯盆地含油气系统划分与评价

巴西桑托斯盆地深水区白垩系—新生界的油气绝大部分分布于圣保罗高地,其次分布于盆地陆坡坳陷区。盆地的下白垩统区域性蒸发岩盖层为盐下油气藏的形成提供了保证。根据盆地的构造格局以及烃源岩、储集层和油气分布的特征,划分出两个含油气系统:下白垩统含油气系统和上白垩统含油气系统,下白垩统含油气系统还可划分为盐下和盐上两个成藏组合。划定了含油气系统在盆地中的分布范围。认为圣保罗高地下白垩统盐下Guaratiba群湖相碳酸盐岩层系最有勘探潜力,盆地北部和中部的上白垩统土伦阶Ilhabela段浊积岩和新生界Marambaia组内浊积岩储层具有较大的勘探潜力,西南部下白垩统盐上Guaruja组海相碳酸盐岩储层亦有一定的勘探潜力。     

世界主要深水含油气盆地烃源岩特征

对墨西哥湾、巴西东部大陆边缘、西非被动大陆边缘、澳大利亚西北陆架、挪威中部陆架、南海等六个地区的22个深水含油气盆地烃源岩特征(主力烃源岩形成的时代、构造背景、沉积环境、类型、地球学化指标等)的综合研究结果表明,世界深水含油气盆地主力烃源岩主要集中在白垩系,其次为第三系和侏罗系;裂谷期烃源岩占绝对优势,其次为被动陆缘期...     

加蓬盆地盐岩特征及其对盐下油气勘探的影响

加蓬盆地是一个典型的被动大陆边缘含盐盆地,以下白垩统盐岩为界分为盐上、盐下两个勘探领域。近年来随着巴西深水盐下陆续获得多个世界级油气田发现,以加蓬、宽扎为代表的西非盐下也逐渐成为世界油气勘探的热点。如何落实盐下圈闭是制约盐下油气勘探的首要难题。从盐岩岩性组合、岩石物理特征入手,分析了加蓬盐岩特征及其对盐下地震成像及构造落实的影响。同时,针对加蓬深水这一热点区域勘探程度低、烃源岩、储层等基本石油地质条件不清的特点,利用盆地模拟手段,分析了加蓬深水区盐下烃源岩的热成熟度及盐岩对盐下烃源岩热演化的影响;结合新钻井资料,分析了盐岩对盐下储层物性的影响,指出加蓬深水区盐下储层具有较好物性;分析了盐岩平面分布特征,从盖层角度指出了盐下油气勘探最有利的区带。对其他含盐盆地盐下油气勘探具有一定借鉴意义。     

西非科特迪瓦盆地深水区油气地质特征及成藏主控因素

科特迪瓦盆地位于西非几内亚湾北部,为典型的转换型大陆边缘盆地,是目前世界深水油气勘探的热点区域。以科特迪瓦盆地的构造演化、油气地质条件以及油气田最新发现为基础,采用油气地质综合分析方法,明确了盆地深水油气成藏的主控因素,可以为进一步明确勘探目标提供帮助,并为同类型盆地的油气勘探提供借鉴。研究表明,目前盆地共发育3套烃源岩,3套储层及多套盖层。盆地内最主要的深水成藏组合为上白垩统自生自储式和下生上储式成藏组合,其烃源岩为上白垩统森诺曼阶-土伦阶厚层海相页岩;储层主要是土伦阶-森纳阶深水浊积扇砂体;盖层主要是上覆新生界厚层海相页岩。盆地深水油气成藏主控因素为深水浊积扇和断层,二者相匹配共同控制油气成藏。     

南海中南部区域储层分布规律及油气成藏模式

目前鲜有以南海中南部区域作为整体开展油气成藏模式研究.在前人研究基础上,结合构造演化、烃源岩研究,重点分析了油气分布特征,解剖了大中型油气田,开展了南海中南部区域碎屑岩储层和碳酸盐岩储层分布规律及油气成藏模式的系统研究.碎屑岩储层主要分布于万安盆地西侧、曾母盆地南侧和文莱-沙巴盆地,渐新世至上新世自南海中南部西南缘-南缘-东南缘主力碎屑岩储层分布层位逐渐变新;碳酸盐岩储层主要分布于万安盆地东部、曾母盆地中北部、礼乐盆地和巴拉望盆地.南海中南部区域迄今发现的54个特大型-大型油气田中,有碎屑岩油气田32个,碳酸盐岩油气田22个,储量合计为46.7×108 t,占油气总储量的81%.依据烃源岩特征、储层分布特点及典型油气田的成藏规律认识,将南海中南部的成藏模式分为3类:自生自储、砂岩储层富油为主、早期成藏;下生上储、碳酸盐岩储层富气为主、晚期成藏;自生自储、砂岩储层内油气并存、晚期成藏.      

特约主编致读者(I)

非洲地区含油气盆地面积达1 544万km2,勘探程度低,勘探潜力大,是全球油气勘探开发的热点之一。但非洲油气勘探与研究程度差异大,对其油气地质、油气富集规律及勘探潜力与方向研究尚有不足。本专辑旨在以多年来中石油在非洲地区油气地质研究与勘探实践为重点,结合区域地质研究和新项目评价成果,阐述非洲含油气盆地形成演化及其与油气关系;以非洲油气合作区所涉及的重点盆地为例,探讨油气成藏规律及勘探新领域;展示在含油气盆地构造、沉积储层与油气地球化学等方面取得的重要进展,以期丰富非洲油气地质理论,对非洲油气勘探提供借鉴。该专辑14篇学术论文,涉及苏丹/南苏丹Muglad盆地、Melut盆地、尼日尔Termit盆地、乍得Bongor盆地、莫桑比克Rovuma盆地等油气勘探最新研究成果。 本专辑首先研究了非洲地区板块构造演化、盆地形成及其与油气分布的关系,认为非洲板块在显生宙主要经历了三个构造演化阶段,发育多期多类盆地,形成北非克拉通边缘盆地、边缘裂谷盆地、西非被动陆缘盆地、东非裂谷、被动陆缘盆地和中西非陆内裂谷盆地等盆地群,各盆地群具有不同成藏条件、富集规律和资源潜力。 本专辑分析了中石油参与勘探工作的中西非裂谷系等重点盆地油气成藏条件与成藏模式,指出了有利勘探新领域。苏丹/南苏丹Muglad盆地未来勘探领域将集中在岩性地层、基岩潜山等新类型油藏、浅层新层系油藏和气藏等。乍得Bongor盆地基岩勘探获得极大成功,优质烃源岩侧向充注,长期风化淋滤形成优质储层,巨厚泥岩区域盖层控制了潜山油气富集。尼日尔Termit盆地上白垩统勘探程度低,通过研究,明确了物源供给规模、侧向封堵条件、古地形和后期改造等成藏主控因素和各区带勘探潜力。莫桑比克Rovuma盆地近年来发现系列大气田,是近年来全球勘探备受瞩目的地区。该盆地裂谷期发育有利烃源岩,大量富砂沉积物以块体搬运和深海滑塌方式向深水区堆积,形成超大型深水重力流砂体,漂移期海相泥页岩提供良好区域盖层,重力滑动形成正断层、逆冲断层相关构造、盐底辟构造以及前缘斜坡大规模深水沉积砂体岩性圈闭,晚期活动断层提供运移通道,是一系列构造岩性地层、构造大气田形成的关键。 中西非裂谷系不同盆地演化史与结构有较大差异,导致构造特征不同。Muglad盆地发育三期裂谷,具有典型的断陷坳陷多旋回特征,发育复杂断裂体系,生长断层控制了盆地构造演化及油气成藏。三维构造建模揭示了Termit盆地为两期裂谷叠加、下大上小的盆地结构,后期古近纪裂谷坐落在早期晚白垩世裂谷坳陷期海相烃源岩之上,有利于后期裂谷油气富集。 深海是近年来获得油气大发现的重点领域,以东非Rovuma盆地为例,研究揭示该盆地古近系-新近系发育多套超深水、超大型、富含天然气藏的重力流沉积砂体,多期叠加复合,最终形成了厚度巨大、岩性均一且连通性良好的超大型深水重力流沉积砂体。以Melut陆内裂谷为例,针对不同成因类型夹层发育的形态、数量、规模和趋势分别设定模拟参数,建立了辫状河储层精细地质模型,指导相关储层的夹层预测。此外,在研究Termit盆地低阻油层成因机理基础上,提出低阻油层分布受沉积微相控制的认识。 中西非裂谷系烃源岩形成环境多样,演化史复杂,油气类型多样。如Bongor盆地下白垩统暗色泥岩为优质油型烃源岩,受盆地复杂演化史控制,既有重质油、中质油,也有轻质油/凝析油,天然气类型也多样。Muglad盆地Abu Gabra组烃源岩在晚白垩世开始生排烃、聚集成藏,晚白垩世末构造抬升,前期油藏遭受一定程度破坏,古近纪以来烃源岩开始二次生烃,生排烃持续时间长,为大量生油阶段,该期原油与前期残存降解油混合,形成现今油藏格局。 非洲地区盆地类型多,油气资源潜力大,未来勘探前景广阔,在油气地质与油气富集规律方面还存在众多科学问题,有待广大同行共同努力去探索。本专辑主要介绍了中石油参与非洲合作区勘探开发以来在油气地质与勘探方面取得的阶段进展,希望对非洲地区未来油气勘探起到借鉴和启发作用。     

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。     

琼东南盆地现今地层温度分布特征及油气地质意义

温度状态是决定油气形成与保存的关键因素,精准的深部地层温度预测对盆地油气资源战略评价和勘探开发具有重要意义。琼东南盆地是我国当前深水油气资源勘探的重点区块,揭示盆地深部地层温度分布格局及主控因素是深水油气勘探研究的一项基础工作。结合钻孔实测温度和系统的岩石热物性参数,文章揭示了琼东南盆地现今深部地层温度分布特征。研究表明,琼东南盆地的优势储层温度为90~150℃ （数据占比>70%）,高于国外学者提出的储层“黄金温度带”（60~120℃）,推测与南海北部大陆边缘盆地高地热背景有关。此外,盆地T30—T70 界面处的估算温度均表现为“西高东低”的特征,高温区域位于西部的崖南凹陷;深部温度分布格局与地层的埋深、热导率结构以及因区域拉张程度不同引起的基底热流差异等诸因素有关。成果为琼东南深水油气勘探开发及钻井工艺设计提供了坚实的地热学依据。     

琼东南盆地现今地层温度分布特征及油气地质意义

温度状态是决定油气形成与保存的关键因素，精准的深部地层温度预测对盆地油气资源战略评价和勘探开发具有重要意义。琼东南盆地是我国当前深水油气资源勘探的重点区块，揭示盆地深部地层温度分布格局及主控因素是深水油气勘探研究的一项基础工作。结合钻孔实测温度和系统的岩石热物性参数，文章揭示了琼东南盆地现今深部地层温度分布特征。研究表明，琼东南盆地的优势储层温度为90~150℃ （数据占比>70%），高于国外学者提出的储层“黄金温度带”（60~120℃），推测与南海北部大陆边缘盆地高地热背景有关。此外，盆地T30—T70 界面处的估算温度均表现为“西高东低”的特征，高温区域位于西部的崖南凹陷；深部温度分布格局与地层的埋深、热导率结构以及因区域拉张程度不同引起的基底热流差异等诸因素有关。成果为琼东南深水油气勘探开发及钻井工艺设计提供了坚实的地热学依据。     

阿联酋下白垩统舒艾巴组生物礁沉积模式

本文在露头分析和钻井资料研究的基础上,结合区域地质背景,对阿联酋地区下白垩统舒艾巴组生物礁沉积特征进行了分析,确定了该区生物礁的沉积模式及有利储层发育相带。舒艾巴组沉积时期,具备优越的生物礁发育条件,造礁生物主要为厚壳蛤。研究区舒艾巴组碳酸盐台地具有"缓斜坡镶边台地"沉积特征,自盆地边缘向盆地内部,依次发育浅海低能碳酸盐陆架、浅海高能碳酸盐陆架、深水低能碳酸盐陆架、盆地斜坡相和深海盆地相。浅海高能碳酸盐陆架-盆地斜坡相带为生物礁发育带及油气富集区。其中浅海陆架边缘的高能相带为厚壳蛤生物礁发育的最有利区域,储层物性最好,厚壳蛤礁主要形成于早期存在的藻类粘结灰岩台地高点和台地边缘,礁核和礁前为优质储层发育带。研究该区生物礁的沉积模式与分布规律,对该区生物礁储层油气勘探具有重要的指导意义。     

中国主要含油气盆地油气地球化学特征研究

统计分析了我国14个主要含油气盆地或地区的主要油气化探指标强度及变异特征,提出了我国主要含油气盆地区域地球化学场划分准则。对我国主要含油气盆地区域地球化学场的变化规律进行了研究,指出了自西向东地球化学背景场渐渐降低,即区域地球化学背景场的分布和变化特征是:西部盆地为高区域背景场,中、东部和近海盆地为中等区域背景场,东北部盆地为低区域背景场的分布特征。变异性则不断增高,即自西至东由均匀场向非均匀场变化的规律。烃类湿度系数具有西干东湿的变化趋势。讨论了六盘山等盆地的分区场特征。     

珠江口盆地白云凹陷沉积演化模式与油气成藏关系探讨

在现有的钻井、测井、地球物理及古生物等资料的基础上,应用储层沉积学、层序地层学等方法,深入研究了白云凹陷沉积充填演化模式及其展布规律。由于受重大构造事件、气候、物源供给、古地理和海平面变化等多种因素的影响,白云凹陷形成了独特的三层结构及多类型盆地叠置的沉积体系,其对深水油气形成及其分布富集特征等均具有深刻的影响和制约。同时,笔者在上述研究的基础上,还综合分析了白云深水区烃源岩生烃潜力、储盖组合及深水扇沉积体系与油气运聚成藏之间的成因耦合关系。白云凹陷深水扇圈闭成藏的烃源应以恩平组烃源岩的贡献为主,凹陷主体应以深水扇储层及其形成的各种圈闭为目标,周边以23.8Ma以前的浅水砂岩储层及其大型披覆构造为勘探重点,以期获得深水油气勘探的新突破。     

墨西哥(E)bano-Pánuco-Cacalilao区块白垩系地层沉积相研究

墨西哥是世界主要产油国之一,海相碳酸盐岩地层分布广泛.储层是形成大型碳酸盐岩油气田的关键因素,EPC区块位于Tampico盆地,白垩系的海相碳酸盐岩是其主要的含油气储层.利用岩心、薄片、测井、地震资料,结合前人研究成果对EPC区块白垩系的主要储层进行了研究,通过分析岩心和薄片资料,确定区域地层的岩石学特征,在此基础上,...     

巴西深水盆地对比及油气成藏规律分析

对巴西东部被动大陆边缘深水盆地群的构造演化和石油地质特征进行了系统性的对比分析,研究表明,盆地群经历了4个演化阶段:前裂谷阶段、同裂谷阶段、局限海过渡阶段和被动大陆边缘漂移阶段。受区域构造应力场、膏盐层、火山岩等方面的影响,各盆地表现出不同的盆地结构和构造样式,而膏盐层的发育对于油气成藏起着关键作用。这些盆地中,主要发育了三套烃源岩、三套储层和三套区域盖层,并形成了三种油气成藏类型:盐下裂谷地堑内的构造油气藏,膏盐层上下的碳酸盐岩油气藏,以及盐上的浊积岩构造—地层复合油气藏。根据成藏规律分析,并考虑各盆地的勘探现状,按勘探潜力由好到差的顺序将盆地划分为三类,指出Ⅰ、Ⅱ类潜力区应是主要勘探方向,具有广阔的油气资源前景。     

毛塞几比盆地油气成藏条件特征分析

西非毛塞几比盆地(又称塞内加尔盆地)已经成为世界油气勘探的热点区.通过对毛塞几比盆地近5年的油气勘探新发现的综合地质研究,明确了盆地油气成藏条件新特征.认为盆地发育下白垩统阿普特-阿尔布阶和上白垩统赛诺曼-土伦阶2套优质的海相烃源岩;发育下白垩统阿尔布阶陆架边缘三角洲砂岩储层和上白垩统下赛诺曼阶深水浊积砂岩2套有利储层...     

渤海湾盆地构造对含油气系统的控制

渤海湾盆地中每个坳陷构成一个大的成熟烃源岩分布区,加上某些凸起的分割,全盆地可划分出13个含油气系统。地堑和半地堑是新生代的基本构造样式,半地堑内含油气系统沿斜坡向外扩展,地堑中的含油气系统基本上限制在两边界断层之间或稍有扩展。盆地早第三纪经历了3个裂陷期,均发育有烃源岩、储层和局部盖层,形成的含油气系统存在着依次改造相互叠加组合的关系。晚第三纪—第四纪属于后裂陷阶段,发育储层和盖层,对早第三纪形成的含油气系统起着增强和改造的作用。构造迁移规律是由南向北、由西向东,由盆地外围向中央。随之主力烃源岩分布、油气生成与运移和油气藏赋存层位也发生有规律变化。使含油气系统在平面上产生差异。     

储层研究状况与发展趋势向

本文主要叙述了世界含油气盆地与储层分布；国内外储层研究状况和本世纪末中国油气储层研究趋向。     

琼东南盆地三亚组陆架边缘三角洲的发现及其油气勘探意义

以琼东南盆地最新钻井和地震资料解释为基础,结合区域地质背景,从岩相、地震相、平面展布及垂向演化等几个方面入手,提出了陆架边缘三角洲这一重要深水储层类型,并与正常陆架三角洲、浅海砂坝的差异进行了对比,研究表明:琼东南盆地北部三亚组一段沉积时期发育陆架边缘三角洲;陆架边缘三角洲沉积于相对海平面下降期,岩性由浅灰色细砂岩-灰白色钙质细砂岩组成了多个反旋回序列,地震剖面上表现为明显前积特征,整体位于陆架边缘附近,明显区别于浅海砂坝和陆架三角洲;通过壁心储层物性分析,陆架边缘三角洲河口坝砂岩以细砂岩为主,单储厚度大、砂岩粒度粗,储层物性较好,鉴于陆架边缘三角洲具有良好的储层特征,有望成为我国深水油气勘探的又一主要靶区,并对其他深水盆地油气勘探具有重要借鉴意义。