珠江口盆地珠三坳陷层序地层样式分析

珠江口盆地珠三坳陷是一个典型的箕状断陷盆地,其层序地层格架受到主干断裂特别是珠三南断裂的强烈控制。由于珠三南断裂活动的差异性,盆地东部、中部和西部表现为不同的格架样式。并据此划分出坳陷内的3种典型层序样式,分别是缓坡型、断控陡坡型和断阶型层序样式。文昌A凹陷与阳江低凸起过渡的斜坡区和文昌B凹陷与琼海低凸起过渡区为具有坡折的缓坡背景,发育缓坡坡折型层序样式,发育斜坡扇、盆底扇、低位楔。珠三南断裂等主干断裂下降盘发育断控陡坡带层序样式,在珠三南断裂中部地区,发育断阶型层序样式。     

珠江口盆地珠—坳陷原油密度分布及其成因

珠一坳陷是珠江口盆地的主要产油区,本次研究选取该区79口井共计261个原油样品的密度分析数据,剖析了其分布特征,探讨了其成因。研究结果显示:研究区原油密度以轻质油(140样品)和中质油(57样品)为主,含有少量凝析油(13样品)和重质油(51样品)。其中,轻—中质油在区内各个油田分布广泛;凝析油仅在惠州凹陷惠州26油田珠江组上段油层中分布;重质油主要分布在恩平凹陷、西江凹陷、惠州凹陷流花油田珠江组上段及其上覆地层,油藏埋深以2 000m为主,且现今油藏温度低于85℃。珠一坳陷所发现的凝析油主要为凹陷内浅湖—沼泽相烃源岩成熟阶段产物,其密度偏轻主要受油源所控制;轻—中质油密度主要受油源和成熟度控制,与浅湖—半深湖相原油、混源油及浅湖—沼泽相原油相比,半深—深湖相原油具有相对较高的密度,随着原油成熟度增加,其密度降低趋势明显;重质油密度主要受生物降解和水洗作用控制,生物降解和水洗作用导致原油轻组分丧失,原油密度变大。本研究成果可为珠一坳陷不同区域、不同层析原油类型、油品特征、资源量计算及产能预测提供可靠的基础数据。     

珠江口盆地珠三坳陷断裂特征与油气成藏

珠江口盆地珠三坳陷为南海北部陆缘拉张型含油气盆地。受区域构造应力场变化控制,盆地在构造演化过程中主要经历了三期断裂活动,发育了3种类型断裂,古新世-早渐新世发育NE向伸展断裂,晚渐新世-早中新世发育近EW向走滑伸展断裂,中中新世至今发育NW向走滑伸展断裂。主干断裂和次级断裂的平面组合样式主要有平行式、羽状、雁列式、帚状,剖面组合样式主要有Y字形、阶梯状、负花状。断裂活动对珠三坳陷的油气生成、运移、聚集具有重要的控制作用。控凹的主干断裂活动控制了生烃凹陷的分布和烃源岩的热演化,断裂活动控制形成了多种类型圈闭,长期继承性活动断裂是浅层油气藏形成的主要运移通道。主干断裂带是珠三坳陷油气复式富集成藏的有利区带,文昌凹陷北坡断阶带和琼海凸起、阳江低凸起披覆背斜带也是珠三坳陷油气有利成藏区带。     

南海北缘珠三坳陷新生代构造沉降特征

盆地的构造沉降史是盆地基底垂向升降的历史记录,不仅可以反映盆地形成演化历史,而且可能记录了深部地质过程的信息。近年来,越来越多的地球物理证据显示,雷琼地区深部存在延伸到下地幔的柱状低速异常体。为了揭示该深部异常体的活动信息,利用地震资料和钻孔资料,采用回剥和应变速率反演技术,计算了珠三坳陷各构造单元的构造沉降曲线和理论构造沉降曲线。结果显示,珠三坳陷新生代构造沉降可划分为5个阶段：初始张裂慢速沉降(65~49.5 Ma),张裂期快速沉降(49.5~30 Ma),裂后慢速热沉降阶段Ⅰ(30~23.03 Ma),裂后加速沉降(23.03~16.5 Ma),裂后慢速热沉降阶段Ⅱ(16.5~0 Ma)。珠三坳陷在裂陷期存在沉降亏损现象,裂后期存在300~800 m异常沉降可能是对前期沉降不足的补偿,可能与裂陷期软流圈热物质上涌和消退有关。研究结果还表明23.03~10.5 Ma珠三坳陷构造沉降中心发生北东向的迁移,是否与深部异常体活动有关或受区域应力场影响,还需进一步研究。     

珠江口盆地西部珠三坳陷古近系物源体系及沉积充填演化特征

珠江口盆地西部珠三坳陷近年来一直未获得商业性油气的重大发现,古近系是坳陷内主要的勘探层系,但对其自下而上的物源体系、沉积充填演化规律认识不清。在层序地层划分基础上,以古近系沉积时期三级层序为基本单元,结合区域地质背景、古地貌、周缘水体分布、重矿物组合及岩石薄片等资料,并利用构造地质学、沉积学等分析方法,开展了珠三坳陷古近系沉积时期的物源体系演化及其对大型碎屑岩储集体分布的控制影响研究。认为珠三坳陷古近系存在两大物源区,一是南部神狐隆起,其母岩构成以岩浆岩、浅变质岩及前古近系沉积岩为主;二是北部海南隆起、粤桂隆起及相关河流体系组成的综合物源区,母岩构成以岩浆岩为主。确定了始新统文昌组断陷沉积时期,主要形成了湖泊-（扇）三角洲体系的构造沉积充填格局,且沉积了巨厚的文昌组中深湖相烃源岩,为本区的主力烃源岩;下渐新统恩平组—上渐新统珠海组断拗沉积时期,主要沉积充填了恩平组湖泊-（扇）三角洲体系以及珠海组滨海潮坪-（扇）三角洲体系。以上研究成果为珠江口盆地西部珠三坳陷下一步寻找优质大型储集体并获得油气发现具有一定的指导意义。     

济阳坳陷桩海地区的古潜山断裂

桩海地区位于渤海湾盆地济阳坳陷北部,由于其处于多个潜山的结合带,有些部位研究力度不够。利用大量最新地震剖面和钻井资料,绘制出该区古生界及中生界沉积残留厚度图,分析了12条断裂的构造特征及其演化。这12条断裂控制了研究区古潜山的构造格局,并对潜山储集性能起着良好的改造作用,使储层沿断裂呈带状分布。桩海地区的构造演化大致经历了印支-早燕山期、晚燕山期和喜山期3个阶段,并于喜山期定型。通过分析认为桩海地区断层多为变换断层,NE向断裂下降盘的古潜山没有油气,而上升盘一侧的构造高点有较好的油气藏,内幕构造圈闭和岩性油气藏也有广阔的前景。     

珠江口盆地东部珠一坳陷古近系不同类型烃源岩和原油热裂解生气特征

HZ26-6凝析气田为珠江口盆地东部珠一坳陷首次获得重大发现的凝析气藏,打破了近40年来珠一坳陷围绕原油展开勘探的传统局面,揭示了该区富油洼陷巨大的天然气勘探潜力。然而,对于珠一坳陷文昌组中深湖相泥岩这一主力油源岩的生气潜力以及生气特征,以及恩平组河沼相煤系烃源岩供气能力的认识则较为模糊,缺乏系统的生气机制研究。此类问题则可直接确定珠一坳陷天然气成因归属及勘探潜力。针对该问题,采用黄金管-高压釜封闭体系热模拟实验,对珠一凹陷典型文昌组和恩平组不同类型烃源岩和原油热裂解生成天然气过程及天然气碳同位素演化特征进行系统分析,并探讨惠州凹陷HZ26-6凝析气田天然气成因及主力气源岩。研究认为,珠一坳陷恩平组湖沼相煤系泥岩最大累积烃类气体产率为230.8 mL/g.TOC,甲烷产气率在Ro为1.1%之后呈指数增长,呈现出持续生气特征,且以干酪根裂解气为主;文昌组中深湖相泥岩最大累积烃类气体产率达428.30 mL/g.TOC,在～1.6% Ro阶段后开始大量产气,且高产气率实际上主要由油的二次裂解贡献为主;原油裂解气最大产率达693.6 mL/g.TOC,远高于文昌组及恩平组泥岩最大产气率,不同类型烃源岩及原油样品生成天然气组分碳同位素演化特征差异性明显;珠一坳陷文昌组偏腐泥型泥岩在1.3%～1.6% Ro阶段所生天然气甲烷及乙烷碳同位素组成与HZ26-6凝析气藏天然气具有较好的匹配性,为HZ26-6凝析气藏天然气的主力气源岩,恩平组湖沼相煤系泥岩及原油裂解气对该气藏未见明显成藏贡献。     

珠三坳陷北部珠海组—韩江组沉积演化及储盖组合

根据区域地质背景、岩性、古生物、成像测井、地震资料等综合分析,珠三坳陷北部珠海组—韩江组经历了一个海侵逐渐发展的过程,其中珠海组、珠江组二段发育潮坪、海岸平原、小型三角洲,珠江组一段发育滨海、浅海,韩江组主要发育浅海、大型三角洲。珠三坳陷北部珠海组—韩江组形成了3套储盖组合,分别为珠海组、珠江组二段潮坪相砂岩与珠江组一段底部浅海相泥岩所形成的下组合,珠江组一段中、下部滨海相砂岩与珠江组一段上部浅海相泥岩所形成的中组合,韩江组下部三角洲相砂岩与韩江组中部浅海相泥岩所形成的上组合。目前在3套储盖组合中均发现了油层,证实了储盖组合的存在及其储集油气的能力。     

新生代区域伸展方向转变对珠三坳陷断裂体系发育演化的控制作用

沉积盆地内断裂体系的复杂性与多样性及其形成演化机制长期以来备受关注。以南海北部陆缘珠三坳陷为研究目标,在大量三维地震资料构造解析的基础上,分析了新生代区域伸展方向的转变规律,探讨了其对断裂体系发育演化的控制作用。研究结果表明：珠三坳陷断裂具有多走向、多级别、多性质的特点,依据断裂走向可以划分为NNE-NE、NWW-NW和近EW向3组,不同走向断裂发育特征、断裂性质及分布规律存在差异。新生代珠三坳陷区域伸展方向经历了顺时针旋转的演化,由古新—中始新世神狐-文昌组沉积期的NW—SE向,转变为晚始新—早中新世恩平-珠江组沉积期的近SN向,到中中新世韩江组沉积期至今的NNE—SSW向。新生代区域伸展方向的转变与先存断裂共同控制了珠三断裂体系的发育演化,整体上导致各演化阶段活动断裂特征存在差异。从具体断裂上看主要表现在：古新—始新世强烈活动的南断裂带南支西段在中晚期消亡;南断裂带北支不同分段的断裂性质存在一定差异;走向弯曲的琼海1号、南断裂带北支文昌 B 凹北段晚期发生局部构造反转。以上几方面现象共同反映了新生代区域伸展方向转变对珠三坳陷断裂体系发育演化的控制作用。     

珠三坳陷西北部浅海陆架砂体时空演化及成因机制

为阐明珠三坳陷西北部珠江组一段上亚段浅海陆架砂体成因机制,综合地质与地球物理数据,首先搭建了五级层序地层格架,并以此为约束,开展浅海陆架砂体识别与定量描述,剖析其时空演化规律,进而讨论其成因机制。结果表明：（1）研究区珠江组一段上亚段可划分为4个五级层序,自下向上编号为FS4、FS3、FS2与FS1;（2）研究区发育潮流沙脊与滨外沙坝两种类型陆架砂体,两者整体呈NW−SE向展布,潮流沙脊主要分布于研究区西部,滨外沙坝则集中于东部;（3）FS4、FS3与FS2 3个五级层序中,潮流沙脊与滨外沙坝均呈现较大规模与较多数量,最上部FS1五级层序中,规模与数量达到最小;（4）沉积基准面（水动力）、同沉积地貌、沉积物碎屑供给等因素共同影响了潮流沙脊与滨外沙坝的发育规模、展布特征与时空演化规律等,综合构成了珠三坳陷西北部浅海陆架砂体的成因机制。     

珠-坳陷湖盆古环境恢复与优质烃源岩发育模式

珠-坳陷古近纪陆相湖盆发育优质烃源岩,通过对文昌组、恩平组泥岩系统取样,进行常量、微量元素、同位素含量等分析,优选出对环境敏感的元素与元素比值,系统分析了珠-坳陷烃源岩形成时的古环境,包括古盐度、古水深、氧化还原条件、古气候及古水体的封闭性,并建立了有机碳与环境敏感元素比值的定量关系。开展优质烃源岩发育的水化学性质研究,明确研究区优质烃源岩形成演化所具有的古环境特征,最终探讨了文昌组优质烃源岩的发育模式。研究结果表明,珠-坳陷(除韩江凹陷无样本点)文昌期温暖略干气候条件下,湖盆水体主要为淡水-微咸水,发育中-深湖相,整体表现为开放-半封闭、还原—强还原的环境,极利于有机质的保存和优质烃源岩的发育,各凹陷古环境差异不大。烃源岩质量与咸度、水深、还原条件呈正相关,共同影响了优质烃源岩的发育。总之,温暖略干、微咸、深水及强还原、开放-半封闭环境共同控制了珠-坳陷优质烃源岩的发育。     

基于盆地模拟技术的潮汕坳陷油气勘探前景预测

潮汕坳陷是以中生界为目标的新的油气勘探领域,其地层时代、产状、岩性以及构造特征等都与珠江口盆地其他坳陷差别很大。鉴于该坳陷内尚无探井,该文充分利用地震资料,结合区域研究成果合理选择参数,利用Basin2盆地模拟软件,对该坳陷沉积充填史、温压场演化史和有机质演化史进行了正演模拟,模拟结果显示坳陷内中生界白垩系经历的二次成烃作用提供了主要烃源,而且由于新生代的构造运动,形成了良好的构造圈闭,因此该含油气系统生储盖的时空配置有利于在晚白垩世地层中形成自生自储或下生上储的岩性圈闭和构造圈闭油气藏,应作为该坳陷油气勘探的主要目的层。     

幕式裂陷控洼背景下的烃源岩分布及岩浆改造——以珠一坳陷番禺4洼为例

经历裂陷I幕a期强烈裂陷,a期末北部的抬升和岩浆活动,至裂陷I幕b期北洼萎缩、南洼扩大、新形成北西洼,洼陷整体走向从NE-SW转变为NEE-SSW,珠琼运动II幕整体接受抬升剥蚀。在裂陷I幕演化过程中,半深湖-深湖亚相自下而上呈现自 NE向 SW迁移特征。上文昌组烃源岩面积较大,但仅南部厚度较大,本身湖相有机质含量较高;下文昌组半深湖-深湖亚相烃源岩面积相对较小,北部在I幕a期末被剥蚀后厚度仍较大,南部厚度较小,岩浆活动从某种程度上起到了促进下文昌组有机质成熟、加速成烃的作用。上、下文昌组半深湖-深湖亚相烃源岩具有差异分布的特征,下文昌组的生烃强度优于上文昌组。     

南海北部陆缘超深水区珠四坳陷地质结构及其对烃源岩发育的控制

珠江口盆地珠四坳陷整体水深超过1 500 m,属极低勘探程度区域,钻井发现的油气显示证实了该区存在烃源岩。地震资料揭示古近系是主力烃源岩发育层系,沉积厚度及面积均较大。珠四坳陷作为南海北部向超深水迈进的油气勘探新区,其各凹陷的石油地质条件亟待剖析。在珠江口盆地6种断陷形成机制认识的基础上,通过对新采集地震资料的系统分析,将珠四坳陷划分大西洋贫岩浆型大陆边缘的壳间韧性流变型、大西洋富岩浆型大陆边缘的壳上岩浆底侵型、大西洋贫岩浆型大陆边缘的壳上先存拼合型3类断陷结构。运用2Dmove软件及去压实技术恢复各个洼陷沉降速率和伸展速率,结合大量地震剖面深入研究了珠四坳陷地质结构及其对烃源岩发育的影响,明确了不同断陷结构下烃源岩发育背景的差异,以此认为荔湾、鹤山凹陷烃源岩发育条件优越,可作为南海北部超深水地区的重要勘探突破点。     

储层物性影响因素及注水开发后的变化——以辽东湾坳陷Z油田为例

为摸清研究区储层长期注水开发后物性定量变化规律,以辽东湾坳陷Z油田东二下段三角洲前缘储层密闭取心为研究对象,综合利用岩矿分析、扫描电镜、X衍射、扫描伽马、常规物性、测井水淹解释等资料,从储层物性影响因素入手,系统研究了不同成因类型、不同渗透率储层水驱前后渗透率的变化规律,量化了不同水淹程度储层渗透率的变化幅度。研究结果表明：研究区储层物性的主要影响因素是黏土矿物和孔喉结构,二者与储层原始物性的大小息息相关,且在注水开发后两因素均发生了明显变化并导致渗透率的改变;黏土矿物含量与储层原始渗透率呈负相关的幂函数关系,黏土矿物含量越大,储层原始渗透率越低;孔喉大小与储层原始渗透率呈正相关关系,孔喉半径平均值、孔喉半径中值越大,储层原始渗透率越高;随着注水冲刷程度的加强,黏土矿物含量逐渐降低,而孔喉半径分布趋向于均匀化,且有增大趋势。黏土矿物和孔喉结构两者的变化导致储层渗透率随着水淹程度的加强整体上呈现增大的趋势,渗透率分布主值区向右移动,高值渗透率比例增加,低值渗透率比例减小。此外,笔者归纳总结了砂体成因类型相同、岩心扫描伽马值相近、渗透率级别相同的储层岩样在低、中、强水淹程度相对于未水淹岩心的渗透率变化量,详细分析了渗透率不同变化的原因及其对剩余油分布的影响。该研究为油田中后期剩余油精细描述提供了新思路,对油田高含水期深入挖潜、高效开发具有指导作用。