南黄海盆地海相中、古生界油气资源潜力研究

在对南黄海盆地海相中、古生界烃源条件和后期保存条件研究的基础上,运用盆地模拟手段并结合前人研究成果,对海相地层烃源岩的排烃史进行了模拟,计算了海相地层油气资源量,从而进行了海相油气资源潜力的分析;同时通过对海相上构造层和下构造层两套含油气系统成藏条件的研究,预测了盆地内海相油气资源的有利运聚区,进而指出南黄海盆地海相油气勘探的有利区,为下一步南黄海盆地的勘探部署提供了依据。研究表明,南黄海盆地海相下构造层和海相上构造层栖霞组、龙潭组—大隆组烃源岩推测为好的烃源岩,海相上构造层青龙组烃源岩推测为中等—好的烃源岩;盆地海相地层具有一定的油气资源潜力,油气资源总量为35.37×10^8t,且在纵向上,油气资源主要来自海相下构造层烃源岩系,在平面上主要分布于南部坳陷;盆地海相地层存在两类油气资源勘探有利区,其中,最有利区位于中部隆起区南部、南部坳陷区和勿南沙隆起区北部。     

南黄海地区与上扬子地区海相中—古生界岩性地层对比

海相油气勘探是近十年来我国油气勘探中的重点研究领域,受到越来越多的关注。南黄海地区分布着厚层的前新生代海相地层,为深入了解该套地层,通过收集南黄海盆地的钻井资料以及下扬子陆区的地层资料,将其与上扬子四川盆地的海相地层进行岩性对比和沉积演化分析,了解两套地层的异同性,认为南黄海盆地与上扬子四川盆地的海相中—古生界沉积演化在印支运动以前总体来说是"大同小异",均为以碳酸盐岩沉积为主的稳定沉积,只是在中—古生代构造运动改造时间、规模上存在着一定的差异,上下扬子地区的海相中—古生界具有充分的可比性。还就上下扬子地区的烃源岩特征和油藏保存条件差异等方面进行了简要阐述,这有助于通过借鉴四川盆地海相油气勘探的成功经验,评估南黄海海相地层油气潜力,探索南黄海盆地下一步油气勘探的方向。     

南黄海盆地中、古生界地质特征及勘探方向

南黄海广泛发育海相中、古生界,资源量丰富,勘探潜力大,但一直未取得勘探突破。通过与上扬子四川盆地类比,最大的差异在于后期构造改造的强度不同。南黄海盆地遭受多期次强烈的后期改造,致使早期生成的油气被破坏和改造,不利于油气保存,在南黄海区内寻找构造相对稳定的区带,是南黄海盆地中、古生界取得油气突破的关键;综合南黄海残留地层分布、石油地质条件、构造变形特征等的研究结果,对南黄海中、古生界最具现实勘探意义的区域进行了优选,认为崂山隆起中南部弱变形区是南黄海中、古生界实现勘探突破最有利区带,下古生界是下一步重点的勘探层系。     

南黄海盆地中、古生界油气地质条件研究

南黄海盆地在以中、新生界为主开展的油气勘探历时近30年,至今未获工业油气流。而盆地中、古生界石油勘探程度很低．目前仅只有少数钻井钻遇中、古生界,对其基本油气地质条件认识存在不足。此文运用含油气系统理论和盆地模拟技术,利用钻井资料,类比下扬子陆区石油地质条件研究成果,对下扬子南黄海盆地中、古生界海相地层烃源岩、储层和盖层条件进行了初步研究,为该盆地中、古生界下一步油气勘探指出了有利方向。     

下扬子陆域海相中—古生界烃源岩有机质丰度特征及其岩相古地理

通过开展陆地野外地质调查及资料收集发现,下扬子陆域海相中—古生界共发育4套主要烃源岩,从烃源岩有机质丰度角度分析,这4套烃源岩都是较好的烃源岩,具有很好的油气远景。结合烃源岩产出的岩相古地理背景,发现泥质烃源岩主要产出于早古生代深水陆棚—盆地相(下寒武统幕府山组和下志留统高家边组)和晚古生代海陆交互相(上二叠统龙潭组),而碳酸盐岩烃源岩则主要产出于碳酸盐岩台地相(下二叠统栖霞组),尤以局限台地相为优。研究沉积相带平面展布特征可以发现,烃源岩有利沉积相带明显具有向南黄海延伸的趋势,从而证明南黄海盆地海相中—古生界具有较好的油气潜力。     

南黄海中古生界勘探进展及油气潜力

2005年南黄海盆地油气勘探由新生界向中古生界转变。综合利用区域地质、地球物理、地球化学和钻井资料,从地层层序、沉积相和沉积体系、残留盆地构造特征以及石油地质条件等几个方面阐述最近几年来南黄海盆地中古生界油气勘探的进展。中古生界残留地层可以分为下构造层(震旦—奥陶系)、中构造层(志留系)和上构造层(泥盆系—三叠系)3套层系。盆地中古生界以海相沉积为主,发育碳酸盐岩台地—斜坡—盆地相沉积体系、碳酸盐岩缓坡—盆地相沉积体系和海陆过渡三角洲沉积体系。中古生界发育下寒武统、上奥陶统—下志留统、上、下二叠统4套区域性烃源岩,其中以二叠系栖霞组、龙潭组和大隆组烃源岩层最为有利。中古生界储层以碳酸盐岩储层为主,其次是碎屑岩储层。综合分析认为,南黄海盆地中古生界油气勘探最有利的区带为中部隆起区。     

南黄海海域的海相中-古生界油气远景

南黄海海域油气勘探近40年成果证实，处于扬子地块之上，除缺失志留系上统和泥盆系下统，发育了较完整的中、古生代海相地层，厚度大，分布广。结合我所近几年来地震、地质研究成果，阐述本区海相中、古生界分布残存情况及生储盖特征，研究认为，南黄海中、古生界海相烃源岩具有较好的含油气勘探前景。     

南黄海盆地海相储层成岩作用与储层发育特征

南黄海盆地与下扬子陆域具有较为一致的沉积构造演化史,全区具有良好的油气成藏条件,油气资源潜力大,特别是中—古生界海相地层有可能是下一步油气勘探的突破新区。以南黄海盆地为主体的下扬子地区海相储层类型包括砂岩储层、碳酸盐岩储层和泥页岩储层三大类。基于岩性特征、成岩作用、储集空间和物性条件等分析,认为砂岩储层有利的储集体主要为裂缝—次生孔隙型,碳酸盐岩储层中未被胶结物充填或者部分充填的孔、缝、洞可作为有利储集体,泥页岩储层中的有利储集空间为高有机质丰度层段中的无机孔隙、有机孔隙和裂缝较发育带。     

南黄海盆地油气勘探现状及存在问题

南黄海盆地是下扬子地块向海洋的延伸,区内发育巨厚的中、古生界海相地层,但目前针对海相地层的油气勘探程度还相对较低。研究区前新生代残留盆地油气勘探涉及的科学问题非常多,难度也非常大。通过大量的文献调研,对目前南黄海盆地目前的油气勘探现状进行了详细总结,在此基础上提出了目前该区油气勘探亟待解决的一些关键问题,为今后南黄海盆地中、古生代油气勘探做出方向性探索。     

南黄海中古生界油气勘探及其关键难题

南黄海盆地油气勘探至今53年,亟待突破工业油气发现关。关键的难题涉及中古生界各层系勘探前景及选区评价分析,厘清盆地中古生界分布及构成、井震油气地质特征和勘探前景,前陆期三叠系海相储层体系与侏罗系富生烃凹陷等等。公认下扬子上、下古生界发育多套优质烃源岩,南黄海盆地中部隆起古生界历经多期复杂构造演化,被认为具有重要前景。它的油气来源、成藏与保存值得深究,是位于深部还是运移而来,可能与四川盆地具有区别。指出关键需要实施多区带多领域多角度全方位勘探。     

南黄海盆地海相中—古生界油气资源潜力巨大

南黄海盆地不仅是扬子地台在海域的延伸,而且是下扬子地块的主体。南黄海盆地中—古生代海相沉积建造与四川盆地相似,具有与威远、安岳、五百梯、焦石坝、普光、龙岗等大型、特大型油气田相同的含油气层位,发育3套区域性烃源岩和3套完整的生储盖组合,油气资源潜力巨大。崂山隆起是海相下古生界的油气远景区,勿南沙隆起是海相中—古生界的油气远景区。     

南黄海盆地海相中—古生界构造区划

南黄海盆地属于下扬子地块海域部分,是我国海相中—古生界发育最齐全,保存相对较完整的地区之一。该区具双层基底结构及复杂的深部构造体系,经历了多旋回的盆地成生、改造及叠加过程。海相中—古生界则经历了印支、燕山、喜山等构造运动的改造,以往由于缺少深部地震资料,无法对海相中—古生界进行构造区划。通过该区沉积盆地原型的分析,结合深部地震资料的解释划分了南黄海盆地海相中—古生界的构造格局。     

由上下扬子对比探讨南黄海中—古生界油气保存条件

为了探讨南黄海中—古生界油气保存条件,开展了上下扬子中—古生界构造演化、生储盖组合等对比分析。结果显示:印支和燕山运动对南黄海中—古生界的影响大大强于上扬子四川盆地,致使三叠系残留厚度较薄;推测南黄海中—古生界盖层以泥岩为主,膏盐岩为辅,其中泥岩盖层以下寒武统、下志留统和上二叠统为主,膏盐岩盖层则以中下三叠统为主。综合研究认为,烟台坳陷和崂山隆起以下寒武统或下志留统的泥岩为主要盖层,推测可形成威远型气藏;而青岛坳陷和勿南沙隆起以上二叠统泥岩为直接盖层,中下三叠统膏盐岩为间接盖层,推测可形成五百梯型或建南型气藏。南黄海盆地间接盖层缺乏,但下古生界具有良好的生烃潜力和保存条件,因此,南黄海盆地应重视下古生界页岩气的勘探和开发。     

上下扬子构造演化及叠合盆地油气地质条件对比

中国南方海相油气勘探是当前油气勘探的热点领域,并已显示出巨大的勘探潜力。在系统研究扬子块体构造旋回演化及沉积发育的基础上,以地质类比为手段,剖析了上、下扬子区宏观地质特征的异同,认为上、下扬子区叠合盆地演化具有"早期统一、晚期分异"的特征,主要控制因素是扬子块体与周缘构造单元的相互作用,分异的界限大致是以印支运动为界。通过油气地质条件的分析,认为上、下扬子区典型叠合盆地成藏要素存在时空关系上的可类比性,并与构造旋回具有良好的耦合性,在此基础上,重点分析了四川盆地油气勘探对南黄海盆地勘探的指示意义,认为中、古生界海相地层是南黄海油气突破的潜力区,深层油气勘探需重点关注,以及古隆起对油气聚集的关键作用。     

苏北盆地的油气勘探及下扬子中、古生界储层的系统研究

通过回顾苏北盆地50余年油气勘探历程和取得的重大发现，阐述了苏北下扬子区钻井发现中、古生界油气储层系统的特征，指出海相储集岩分为裂缝型储层、白云岩型储层、风化壳储层等类型，对于我国南黄海盆地海域油气储层特别是海相中、古生界油气储层特征研究及评价具有实际意义。     

南黄海海域与下扬子地区海相中-古生界地层对比及烃源岩评价

南黄海海域广泛分布了海相中-古生界,区域地质研究表明,南黄海海域不仅是下扬子向海的延伸,而且是下扬子的主体.扬子地区的沉积盖层发育十分良好,海相中-古生界大致可分为两大套:震旦系-志留系与泥盆系-中三叠统.通过南黄海海域与下扬子地区海相中-古生界地层的对比研究,认为南黄海海域发育了与陆地相同的海相中-古生界,其中下古生界主要烃源岩有上震旦统陡山沱组、下寒武统幕俯山组、上奥陶统五峰组、下志留统龙马溪和高家边组;上古生界-三叠系主要烃源岩为下三叠统青龙组、上二叠统大隆组和龙潭组、下二叠系栖霞组,其中上震旦统泥质岩、下寒武统泥质岩、下志留统泥质岩和二叠系碳酸盐岩是4套主要的烃源岩.     

南黄海盆地油气资源调查新进展

南黄海盆地是中-古生代海相沉积盆地与中-新生代陆相沉积盆地相叠加的大型沉积盆地,其油气调查与勘探始于20世纪60年代初,经历了陆相盆地调查与勘探、探索与研究、海相盆地勘查3个阶段。由于地震地质条件复杂、盆地演化历史复杂、地质构造复杂、勘探程度相对较低,50多年的调查与勘探未获得商业性油气发现。经过2005年以来的长期地震调查技术攻关,初步形成了以"高覆盖次数、富低频信号、强震源能量"的采集技术和"高分辨率、富低频成分、强反射能量"的处理技术相结合的盆地深部"高富强"地震探测技术,并获得深部海相层的有效地震反射。近年来的进一步调查和研究发现:(1)南黄海盆地不仅是扬子板块在海域的延伸,而且是下扬子地块的主体;(2)南黄海盆地与四川盆地在中-古生代海相盆地沉积时期具有相同的沉积建造和沉积演化历史;(3)南黄海陆相中-新生界以下残留有巨厚的中-古生代海相地层,存在可追踪对比的三套地震反射标志层组,据此建立了中-古生代海相沉积层的地震层序;(4)发育下寒武统荷塘组(或幕府山组)、上奥陶统五峰组-下志留统高家边组、上二叠统龙潭组-大隆组三套优质烃源岩,三套完整的生储盖组合,具备形成大型油气田的物质基础;(5)理论模拟和包体分析表明,海相中-古生界存在多源多期成藏特征;(6)崂山隆起是海相下古生界油气远景区,勿南沙隆起是海相上古生界的油气远景区;(7)崂山隆起高石稳定带是有利勘探区带,是寻找类似于四川盆地"威远型"和"安岳型"油气田的重要地区;(8)高石3号构造是古生界的首选钻探目标。下一步工作重点是实施以下古生界为主要目的层的参数井钻探,建立区内完整的中-古生代地层层序,获取资源评价参数,实现南黄海油气调查的战略发现和勘探认识突破。     

地震调查在南黄海崂山隆起的发现及其石油地质意义

崂山隆起位于南黄海中部,是南黄海中、新生代盆地的隆起构造单元,其调查与研究程度极低,新近系之下是否有沉积地层一直没有得到资料的证实。近年来战略性油气地质调查工作在该区新近系之下发现了层状地层,根据地震反射特征分析、重磁震联合反演和区域地质对比,推测为海相古生界,是下扬子区古生界的海上延伸。这一发现对推动南黄海海域油气新领域、新层位的调查与勘探具有重要的石油地质意义。     

南黄海盆地构造特征及油气地质意义

南黄海盆地发育于前南华纪变质基底之上,是一个大型叠合盆地,经历了多期成盆和多期构造改造,形成了海相盆地和中新生代断陷盆地叠合改造型残留盆地。盆地演化历经南华纪—早、中三叠世海相地层发育期、晚白垩世—古近纪箕状断陷发育期和新近纪—第四纪坳陷发育期,为一典型地台—断陷—坳陷多层结构的复合型盆地。通过对地震资料解释、区域地质构造特征分析,综合烃源条件和后期保存条件,探讨了南黄海盆地油气远景。     

下扬子海相中—古生界烃源岩发育的控制因素

下扬子沉积了巨厚的海相中—古生界,主要发育了上震旦统陡山陀组、下寒武统荷塘组、下奥陶统、上奥陶统五峰组—下志留统高家边组、下二叠统栖霞组和上二叠统—下三叠统下段6套烃源岩层系,具有较大油气勘探潜力。烃源岩的发育主要受沉积相类型、古地貌格局及构造演化控制。烃源岩沉积相类型以陆棚相、台地相及沼泽相为主,陆棚相以深水陆棚相为最有利的烃源岩相带。下扬子南北海槽是震旦纪—中奥陶世最有利的烃源岩发育区。受区域构造拉张的影响,下扬子曾发生多期较大规模海侵,在海侵期发育了有利烃源岩层段,主要集中在下寒武统荷塘组、下奥陶统—中奥陶统下段、下二叠统栖霞组和上二叠统大隆组—下三叠统下段。受华南板块在加里东运动晚期的向北挤压的影响,下扬子板块发生挤压挠曲,使得南部抬升、北部沉降,上奥陶统五峰组—下志留统高家边组在北部沉降区发育有利的烃源岩。