巴西桑托斯盆地大型油气田富集主控因素

多个大型油气田的陆续勘探发现表明,桑托斯盆地是全球著名的深水大型油气田富集的含油气盆地。利用IHS能源信息库及新项目评价资料,通过对已发现油气田的分布特征及盆地结构的分析,系统剖析了桑托斯盆地大型油气田的形成及富集主控因素。研究表明:桑托斯盆地大型油气田的形成富集主要受到裂谷期盆地结构、隆起区储集层分布及盐岩盖层厚度3个因素共同控制,具体表现为:(1)原型盆地广泛充填中-高成熟优质湖相烃源岩;(2)古隆起发育优质湖相生物灰岩输导储层;(3)巨厚盐岩盖层控制盐下烃源晚熟高效成藏。     

南海北部深水区靖海凹陷结构和构造演化分析

靖海凹陷为南海北部深水区油气勘探的重点盆地之一,系统深入研究盆地结构特征及演化过程有助于深化对南海北部深水盆地的认识,为深水油气勘探提供新思路。本次研究以靖海凹陷2D地震资料的地质构造解释为基础,描述新发现的拆离断层的几何学特征,对比靖海凹陷东、西部结构样式差异性;通过沉降史模拟结果和典型拆离断层生长发育过程分析,恢复了靖海凹陷自新生代以来的沉降和构造演化过程;结合研究区深部资料与国外深水盆地最新研究进展,探讨了盆地结构和构造演化过程与南海北部陆缘地壳和岩石圈的伸展、减薄以及破裂作用的关系。研究结果表明,靖海凹陷东部与西部的盆地结构样式存在差异性,西部发育大型拆离断层及其所控制的拆离盆地系统,东部则呈现为由多个简单的南断北超的半地堑盆地所构成的复式地堑结构。盆地的构造演化划分为断陷期和坳陷期,其中断陷又可细分为断陷Ⅰ幕和断陷Ⅱ幕。盆地断陷Ⅰ幕对应于南海北部陆缘伸展阶段,高角度断层普遍发育;盆地断陷Ⅱ幕对应于南海北部陆缘减薄阶段—剥露阶段,拆离断层发育;当南海北部岩石圈完全破裂之后,盆地进入到坳陷期。     

中阿拉伯盆地油气分布规律和主控因素研究

中阿拉伯盆地是中东油气区油气资源最为富集的盆地。本文以该盆地油气田的最新资料为基础,结合盆地构造-沉积演化过程,应用石油地质综合研究方法,探讨该盆地油气的时空分布特征及主控因素。中阿拉伯盆地内发育3个主要含油气系统:下志留统含油气系统、侏罗系复合含油气系统和白垩系复合含油气系统。中阿拉伯盆地油气的层系分布表现为"下气上油",上二叠统—下三叠统储集层富集了盆地内78.9%的天然气可采储量和83.7%的凝析油可采储量,而上侏罗统—下白垩统则富集了盆地内81.9%的石油可采储量。区域上,中阿拉伯盆地的石油储量主要聚集于西海湾坳陷、迪布蒂巴赫(Dibdibah)坳陷、盖瓦尔(Ghawar)凸起和安纳拉(An N`ala)凸起,天然气和凝析油则在卡塔尔凸起更为富集。中阿拉伯盆地的油气分布主要受3个因素控制:优质区域盖层控制了油气的层系分布,主力烃源岩展布和优势运移路径控制了油气的区域分布,基底断裂和盐运动构成的圈闭控制了油气藏的形成与富集。     

盆地岩石圈结构与油气成藏及分布

本文综述了大陆岩石圈研究现状和克拉通盆地、裂谷盆地和前陆盆地的岩石圈结构特征,指出在古裂谷、褶皱带或区域性深断裂等陆壳构造薄弱带上发育起来的多期叠合盆地,具有很好的含油气前景。大型含油气盆地往往存在地幔上隆、地壳减薄和地壳内低速层,盆地基底沉降与盖层沉积厚度较大。适度的后期构造活动改造和岩浆活动有利于沉积盆地内油气生成与保存。     

中亚地区与中国西部盆地类比及其油气勘探潜力

中国西部盆地和中亚某些含油气盆地在地质背景和石油地质条件等方面有一定的相似性,从盆地结构上看,中亚地区的盆地与中国西部盆地大多为具有不同构造属性的构造阶段,相互叠置的叠合盆地;从烃源岩发育特征来看,中下侏罗统的含煤岩系使中国西部与中亚地区烃源层有较好的可比性。勘探实践证明,无论在中亚还是在中国西部该含煤岩系是最重要的烃源层之一,但中国西部绝大多数盆地广泛发育古生界烃源岩,这无疑大大增强了中国西部盆地的生烃潜力。从储集岩特征来看,中亚地区含油气盆地以发育中—新生界储层为主,而中国西部大部分盆地不仅广泛分布中—新生界储层,具有发育古生界储集层的优势;从资源类型来看,中亚地区以天然气占有绝对优势,而中国西部除天然气外,石油资源也有良好的勘探前景。总的来看,中国西部的油气勘探潜力要优于中亚地区的大多数盆地。     

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。     

全球大型油气田的盆地类型与分布规律

本文在总结前人研究成果的基础上,基于世界大型油气田的文献资料及美国地质调查局USGS资料,按照国际上关于 原型盆地的经典分类方案,将世界上877个大型油气田及其赋存的153个主要含油气盆地进行重新梳理,构建4幅不同盆地 分类方案的全球主要含油气盆地和大油气田分布图及其8幅盆地类型与大型油气田对比关系直方图,明确了全球大型油气 田主要赋存的盆地类型及其分布规律,进而比较分析不同原型盆地分类方案对大型油气田分布规律的影响。同时,考虑这 些盆地经历复杂构造演化的历史及其与油气成藏的关系,尝试以盆地构造性质的转换或继承关系为主线,进行叠合盆地分类。 分类统计结果表明,从叠合盆地类型来看,正反转盆地最有利于大型油气田的形成和发育,继承裂谷盆地和继承前陆盆地 居其次,负反转盆地一般不利于形成大型油气田。     

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.      

南海西纳土纳盆地含油气系统分析与勘探前景预测

西纳土纳盆地是南海重要的含油气盆地之一。根据含油气系统"从源岩到圈闭"的核心思想,本文以盆地油气田的最新资料为基础,结合盆地构造-沉积演化历程,运用石油地质综合研究方法,对盆地内主要含油气系统进行分析与划分,且在空间上圈定含油气系统展布范围。在此基础上,研究不同含油气系统的基本特征,深入剖析油气分布规律和主控因素,探讨未来盆地的油气勘探前景及重要勘探领域。研究表明,西纳土纳盆地发育4套含油气系统,Belut-Gabus/Arang/Belut(·)含油气系统和K/J-Arang(·)含油气系统是最重要的含油气系统,分别富集了盆地内46. 1%和45. 0%的油气可采储量。区域上,盆地的油气主要分布于Anambas地堑和Penyu次盆东部;层系上,油气主要储集于上渐新统和下中新统;油气藏类型上,油气富集于挤压背斜和披覆背斜等构造型油气藏中。油气分布规律的主要控制因素是主力烃源岩展布、区域盖层与油气运移路径、反转挤压和基底隆升运动。综合分析认为,Penyu-Penyu(·)含油气系统具有较大的勘探潜力,储层砂体预测和凹陷油气优势运移通道研究是该含油气系统的未来勘探重点。     

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。     

中国近海含油气盆地新构造运动与油气成藏

自中新世末(大约5.2Ma) 至今是中国近海新生代盆地裂后热沉降最活跃的时期, 并伴随着裂后构造再活动.这一期构造运动, 即本文所定义的新构造运动, 调整和控制了各含油气盆地的油气最终成藏和油气田的定型分布.阐述了新构造运动的概念、识别依据、成因机制以及对油气藏形成的控制.在中国近海, 新构造运动的主要表现包括中新统末、上新统与第四系之间及层系内部的不整合、中新世和第四纪沉降、沉积中心的迁移、非常发育的晚期断裂活动及活跃的天然地震等.不同盆地新构造运动的强度、发育机制不同, 其对油气成藏与分布的控制亦不同.以渤海湾盆地渤中坳陷、莺歌海盆地和东海盆地西湖坳陷为例, 系统地论述了中国近海新构造运动对油气藏形成的控制和影响.渤海新构造运动控制了渤中坳陷及其周围油气晚期成藏, 莺歌海盆地底辟活动控制了天然气晚期成藏, 东海西湖坳陷新构造运动部分破坏了油气藏      

藏北羌塘盆地与西亚特提斯盆地构造比较及其油气远景

羌塘盆地是中国西部除塔里木、柴达木、准噶尔盆地外，又一大型古生代一中新生代盆地。与其具有相似构造背景的西亚特提斯带盆地群是目前世界上油气最富集的地区。通过对西亚特提斯带含油气盆地的形成、构造演化背景的分析，探讨了盆地油气富集的地质条件，认为羌塘盆地的形成演化与特提斯西段阿富汗地块具有相似性，侏罗纪的沉积演化和构造格局与中亚的长拉库姆油气盆地类似，故具备形成油气的基本条件。然而，羌塘盆地距喜马拉雅褶皱带较近，新近纪以来构造改造十分强烈。逆冲推覆作用一方面可以产生构造圈闭，但也使烃源岩的成熟度偏高，不利于油气的保存，这与中东地区含油气盆地油气大量聚集的油气田具有显著差异。为此羌塘盆地的油气勘探应寻找保存条件与生油条件相匹配的地区。     

南海西部中建南盆地油气地质条件和勘探前景分析

中建南盆地位于南海西部陆架—陆坡区,承接了南海北部陆坡和南沙海域构造域的地质特点,并受到南海西缘大断裂的控制,地质构造十分复杂。研究表明,中建南盆地新生代陆相、过渡相、海相各种沉积体系发育;具备有利于烃源岩发育的沼泽、泻湖、浅湖(海)—半深湖(海)、半深湖(海)—深湖(海)环境;地温梯度中—高,有利于干酪根成熟;河流、扇体、三角洲砂体和风化基岩、碳酸盐岩储层发育。受太平洋板块、印度—澳大利亚板块与欧亚板块之间相互作用产生的全球地球动力体系联合作用控制,以及南海海底扩张运动产生的区域性应力影响,盆地演化过程具有多旋回发育的特点,导致发育多套良好的生储盖组合、断裂体系和多种类型圈闭。以上各种地质要素为盆地含油气系统提供了良好的物质条件和储存空间。同时盆地具有明显油气显示。据国内外地震勘探资料,发现在盆地西北隆起带及盆地中部、南部等多处地方都有气显示,同时中国地质科学院矿产资源研究所吴必豪等在该区海底表层柱状样品中先后发现了碎块状沥青,断面新鲜,经荧光显微镜鉴定为油脂沥青,证明中建南盆地具有油气生成的潜力。因此,中建南盆地具有良好的油气远景,具备较高的油气勘探价值。     

中国大陆大规模成矿作用油气田形成——来自岩石圈的约束

由克拉通、造山带、裂谷、边缘海洋壳和岛弧等5大岩石圈类型构成的中国大陆,由于不同类型岩石圈对应的动力学机制及其效应不同,岩石圈不同类型之间的连接带必定是不连续带,与大陆成矿作用有密切的联系。中国大陆已知的绝大多数金属矿床分布于岩石圈不连续和再活化不连续处,表明岩石圈不连续为大型矿床(矿集区)形成提供有利的运-储空间。中国大陆西北、中国东部和西南地区构造-岩浆-成矿事件序列对比表明,一个地区岩石圈的壳-幔岩石学结构、大规模成矿作用,取决于最强的、最后一次的岩浆作用,大规模成矿作用的发生起始于造山岩石圈根失稳、去根和大规模软流圈上涌时期,C型埃达克岩的出现是其标志之一。分布于中国内陆的扬子、鄂尔多斯、塔里木和准噶尔盆地等地表热流值低的“冷盆”,深部属于克拉通型岩石圈背景,在构造上往往为造山带的前陆盆地,克拉通型岩石圈构造上的稳定性决定了这些克拉通盆地不断被周围造山带吞食、掩埋、改造的格局,虽然在这些盆地内如今都已发现油气田,但在盆地外那些现今被造山带前缘逆冲体覆盖的区域,也应该是油气田产出的有利区域,即盆地外造山带花岗岩下依然是寻找油气田的重要远景区。分布于中国东部的平原区和黄海、东海及南海等陆缘海区,属于地表热流值高的“热盆”,这些盆地下对应的是裂谷型或洋壳型岩石圈,它们是在新生代时期中国东部沿海地区进入了新的构造演化阶段——大陆裂谷作用下形成的,以伴随广泛的玄武岩喷发为标志,对流地幔物质和热输入使盆地热流值升高成为“热盆”、大陆裂谷型岩石圈,乃至洋壳岩石圈(如南海中央海盆);伴随裂陷作用及伸展构造普遍发育的幔源玄武岩浆大量喷发,以及大量沉积物的快速沉积、埋藏有利于油气田的形成,其中的组分,如CO2气田中的CO2可能主要源于地幔。中国东部平原及边缘海区域是最具前景的油气田分布区之一。     

中国南海不同板块边缘沉积盆地构造特征

基于科学考察区域联测剖面资料,结合南海大地构造背景研究,对南海主要的新生代沉积盆地的构造特征进行了对比分析。研究表明,区域联测剖面穿越的沉积盆地的构造特征具有显著的差异,具体表现在大地构造背景、重磁场特征、盆地基底、断裂性质、构造线方向以及火成岩发育等方面。南海断裂的发育与盆地形成具有密切的关系,南海北部主要表现为NE向张性断裂控制的沉积盆地;西部主要表现为NW向和近SN向走滑断裂控制的沉积盆地;南部比较复杂,张性、压性、剪性断裂都有发育,但以NE向的南沙海槽逆冲断裂及其控制的南沙海槽盆地最具代表性;东部主要指南海中央海盆,断裂和海底火山共同控制了该区上新世-第四纪沉积。     

中国岩石圈的基本特征

中国及邻区岩石圈结构构造十分复杂,并具有若干明显的特点:中国大陆地壳西厚东薄、南厚北薄,青藏高原地壳平均厚度为60~65 km,最厚达80 km;东部地区一般为30~35 km,南中国海中央海盆平均只有5 km;中国大陆地壳平均厚度为476 km,大大超过全球地壳392 km的平均厚度。中国大陆及邻区岩石圈亦呈西厚东薄、南厚北薄的变化趋势,青藏高原及西北地区岩石圈平均厚度为165 km,塔里木盆地中东部、帕米尔与昌都地区岩石圈厚度可达180~200 km。大兴安岭-太行山-武陵山以东,包括边缘海为岩石圈减薄区,厚度为50~85 km。西部岩石圈、软流圈“层状结构”明显,反映了板块碰撞汇聚的动力学环境;东部岩石圈、软流圈呈“块状镶嵌结构”,岩石圈薄,软流圈厚,反映了地壳拉张、软流圈物质上涌的特点,并在东亚及西太平洋地区85~250 km深处形成一巨型低速异常体。中国东部上、下地壳及地壳、岩石圈地幔之间普遍存在“上老下新”年龄结构。     

中国东部陆上和海域CO2成因及运聚规律与控制因素分析

通过对中国东部陆上及海域大量地质地球化学资料的分析，重点对CO2成因及运聚成藏规律与主控因素进行了深入地探讨，并在此基础上对有利CO2分布区进行了初步预测。研究表明，中国东部陆上诸断陷盆地与东南沿海海域的东海盆地及南海北部大陆架琼东南盆地和珠江口盆地CO2气藏及高含CO2油气藏中，CO2均属典型的火山幔源型成因，其运聚富集主要受控于幔源型火山活动与沟通深部气源的基底深大断裂的导气配置作用，CO2气源主要来自地壳深部幔源火山活动伴生的大量CO2；南海北部大陆架西区莺歌海盆地CO2气藏及含CO2油气藏中的CO2，属于壳源型及壳幔混合型成因，主要受控于泥底辟热流体晚期分层分块多期的局部上侵活动与沉积巨厚海相含钙砂泥岩的物理化学作用，其运聚分布具多期和分层分区的特点。因此，根据不同成因类型CO2运聚成藏规律，可以追踪气源，分析和预测天然气尤其是CO2的运聚分布，评价其资源潜力，为天然气勘探部署及决策提供依据，降低勘探风险。     

南海南沙海域沉积盆地与油气分布

在较详细分析南沙海域区域地质背景的基础上,研究该海域主要沉积盆地地质构造特征,分析不同区域沉积盆地的油气地质条件,研究和总结各盆地中的油气分布特征。研究表明,万安盆地、曾母盆地和文莱-沙巴盆地具有丰富的油气资源,北康盆地、北巴拉望盆地油气资源远景次之,礼乐盆地和南薇西盆地油气资源远景较差。     

Numerical Analysis and Simulation Experiment of Lithospheric Thermal Structures in the South China Sea and the Western Pacific

The asthenosphere upwelled on a large scale in the western Pacific and South China Sea during the Cenozoic,which formed strong upward throughflow and caused the thermal structure to be changed obviously.The mathematical analysis has demonstrated that the upward throughflow velocity may have varied from 3×1011 to 6×1012 m/s.From the relationship between the lithospheric thickness and the conductive heat flux,the Hthospherie heat flux in the western Pacific should be above 30 mW/m2,which is consistent with the observed data.The huge low-speed zone within the upper mantle of the marginal sea in the western Pacific reflects that the upper mantle melts partially,flows regionally in the regional stress field,forms the upward heat flux at its bottom,and causes the change of the lithospheric thermal structure in the region.The numerical simulation result of the expansion and evolution in the South China Sea has demonstrated that in the early expansion,the upward throughflow velocity was relatively fast,and the effect that it had on the thickness of the lithosphere was relatively great,resulting in the mid-ocean basin expanding rapidly.After the formation of the ocean basin in the South China Sea,the upward throughflow velocity decreased,but the conductive heat flux was relatively high,which is close to the actual situation.Therefore,from the heat transfer point of view,this article discusses how the upward heat flux affects the lithospheric thermal structure in the western Pacific and South China Sea.The conclusions show that the upward heat throughflow at the bottom of the llthospheric mantle resulted in the tectonic deformation at the shallow crust.The intensive uplifts and rifts at the crust led to the continent cracks and the expansion in the South China Sea.     

南海西部海域新生代构造古地理演化及其对油气勘探的意义

南海西部海域构造复杂,主要发育有北东—北东东向、北西向和近南北向3组深大断裂。其中,北西向断裂与板块汇聚、碰撞有关,多具走滑性质;北东—北东东向断裂具有与中国东部裂谷盆地相似的发育特点,呈张扭性质;近南北向断裂可能是南海在扩张活动期间于洋、陆壳过渡部位形成的走滑调节断裂,是洋盆扩张的西部边界。新生代里,南海经历了4次成盆事件与3期扩张活动,盆地经历了古新世—中始新世陆缘断陷、渐新世—早中新世扩展与中中新世以来的热沉降3个演化阶段。陆缘断陷阶段的充填系列主要是北东—北东东向与北西向的河流—冲积扇、湖泊沼泽等陆相沉积及火山岩等;盆地扩展阶段表现为中-小型断陷、断-坳陷逐渐复合与联合为大-中型坳陷,古地理格局逐渐由河流与湖沼陆相环境演变为滨海至浅海相的沉积环境;热沉降阶段的成盆活动逐渐减弱以至停止,地层表现超覆,盆地出现联合迹象。结合以往勘探与油气资源调查成果分析,认为南海西部海域陆架陆坡区发育的大-中型沉积盆地石油地质条件良好,蕴藏着丰富的油气资源,勘探潜力巨大。