南海南部北康-曾母盆地早中新世层序内部优质砂岩精细刻画

随着全球油气勘探难度的不断增大,优质砂岩储集层的研究和刻画逐渐成为当今全球油气,尤其是深水油气地质研究中的热点和难点。南海南部北康-曾母盆地内已证实发育大量优质砂岩储层,且其中蕴藏着巨大的油气资源。北康-曾母盆地早中新世时期(约23～16 Ma)属于大陆漂移阶段,盆地整体以大幅度热沉降为主,发育大规模的三角洲-深水扇沉积体系,其内部砂岩具有丰度高、种类多、分布广且多期次发育的特征,但受控于盆地特殊的地质背景,砂岩的物性受沉积环境和构造作用等因素的综合控制。同时,复杂的国际形势导致资料有限且采集难度大,使得盆地相较于南海北部陆缘盆地而言砂体预测难度更大。基于地震波形分析建立的优质砂岩及其组合的地震响应特征,选取骨干地震剖面,识别并厘定了北康-曾母盆地早中新世层序格架内典型砂层组,在平面上圈定与刻画了砂岩的发育分布范围,最终建立了北康-曾母盆地早中新世层序内从三角洲到深水扇的砂质沉积体系发育模式。     

南海北部西沙海槽盆地新生代层序地层及地震相

西沙海槽盆地是南海北部陆坡西段的一个勘探程度较低的大型新生代深水沉积盆地。基于新采集的高精度多道地震资料并结合周边地区地质特征对盆地进行了层序地层分析,在研究区内识别出8个地震反射界面,结合地震剖面振幅旋回性变化,将研究区新生代地层划分了3个超层序和8个层序,并进一步论述了各层序的顶底接触关系、地震反射特征、地层厚度、层速度及砂岩含量等。在层序格架内识别出5类典型的地震相:平行-亚平行相、楔状发散相、前积相、杂乱相及水道充填相。在地震相划分和沉积相分析的基础上,通过对各层序沉积特征和沉积发育史的分析,认为始新世研究区呈现出陆相湖盆沉积体系特征;渐新世,盆地遭受海侵,研究区接受滨海相和浅海相沉积;早中新世,盆地中部沉积大规模半深海相沉积;中中新世末海平面出现下降,陆坡半深海环境的范围有所减小,西沙海槽浊积水道的雏形形成;晚中新世之后,研究区进入稳定的区域沉降阶段,主要发育了一套半深海-深海相泥岩沉积。此外,由研究区南北缘隆起区提供物源在层序内部还发育有近岸水下扇、三角洲、扇三角洲等沉积体,由地形高差控制作用在陡坡带或断层下降盘还形成了斜坡扇、浊积体。     

南海北部西沙海槽盆地新生代层序地层及地震相北大核心CSCD

西沙海槽盆地是南海北部陆坡西段的一个勘探程度较低的大型新生代深水沉积盆地。基于新采集的高精度多道地震资料并结合周边地区地质特征对盆地进行了层序地层分析,在研究区内识别出8个地震反射界面,结合地震剖面振幅旋回性变化,将研究区新生代地层划分了3个超层序和8个层序,并进一步论述了各层序的顶底接触关系、地震反射特征、地层厚度、层速度及砂岩含量等。在层序格架内识别出5类典型的地震相:平行-亚平行相、楔状发散相、前积相、杂乱相及水道充填相。在地震相划分和沉积相分析的基础上,通过对各层序沉积特征和沉积发育史的分析,认为始新世研究区呈现出陆相湖盆沉积体系特征;渐新世,盆地遭受海侵,研究区接受滨海相和浅海相沉积;早中新世,盆地中部沉积大规模半深海相沉积;中中新世末海平面出现下降,陆坡半深海环境的范围有所减小,西沙海槽浊积水道的雏形形成;晚中新世之后,研究区进入稳定的区域沉降阶段,主要发育了一套半深海-深海相泥岩沉积。此外,由研究区南北缘隆起区提供物源在层序内部还发育有近岸水下扇、三角洲、扇三角洲等沉积体,由地形高差控制作用在陡坡带或断层下降盘还形成了斜坡扇、浊积体。     

南海南部南安盆地新生代以来构造-沉积演化特征及区域成藏模式

南安盆地是南海南部重要的大型含油气盆地之一,深入分析其构造-沉积演化特征对盆地油气勘探具有重要的指导作用。结合已有研究成果,开展盆地二维地震资料解释,识别出南安盆地新生代以来5个主要的二级层序界面和4套地震层序。在层序地层格架下,根据地震反射特征识别出南安盆地楔形、S型（丘状）等5类地震相类型;砂包泥岩、砂泥岩互层等7类地震岩相类型以及扇三角洲、河流三角洲等8类主要沉积相。综合盆地构造演化特征,南安盆地新生代以来主要分为4个阶段：初始裂陷阶段、主裂陷阶段、断拗转换阶段和拗陷热沉降阶段。其中,中中新世以前为盆地裂陷阶段,发育陆源碎屑沉积,早期为湖相沉积,晚期为滨浅海相沉积;中中新世以后为拗陷阶段,发育陆源碎屑沉积和碳酸盐岩沉积。通过油气成藏模式研究,南安盆地烃源岩发育且品质较好,有利储集相带纵向厚度大且横向范围广,区域盖层覆盖整个盆地,并形成了早期的自生自储和晚期的下生上储两类油气成藏系统。     

北康-曾母盆地中中新世以来层序地层样式特征探讨

开展地震资料解释,分析上超、下超、顶超等地震反射终止关系、不整合面以及沉积趋势,识别出北康-曾母盆地中中新世以来14个三级层序界面。在层序界面内部,通过层序地层内幕结构刻画和原形剖面恢复,并结合地层堆砌方式,在北康-曾母盆地中中新世以来的层序地层内,划分了海进、高位正常海退、强制海退和低位正常海退4种成因单元。通过进一步研究该4种成因单元内地层结构和相分布关系,提出北康-曾母盆地中中新世以来的3种层序地层样式,即陆架边缘富砂型三角洲进积楔、退积型生物礁和陆架边缘富砂-富泥型退积楔,其中,沉积物源供应量充足且可容空间减小时,发育富砂的三角洲进积楔,陆架边缘-斜坡-盆地区域发育含砂深水扇;而可容空间增量远大于沉积物供应量时,发育退积型生物礁和富砂-富泥退积楔,斜坡-盆地区域含砂深水扇欠发育。     

南海西沙海槽盆地地质构造特征

西沙海槽盆地是一个发育在南海北部陆坡深水区的新生代沉积盆地,接受了厚1 500～8 000m的沉积,沉积层中部厚,南北薄,呈南北分带特征。地震剖面上表现出下断上拗的特点,盆地裂陷期的构造样式以"多米诺式半地堑"或"地堑"为特征,控制半地堑发育的主要断层有F1、F2、F3、F4、F5。盆地发育经历了古新世—渐新世断陷和中新世—第四纪拗陷两个主要演化阶段,断陷阶段发育陆相河湖相沉积,拗陷阶段发育浅海-半深海沉积。     

南海北部深水区双峰盆地地震层序特征及勘探前景

南海是中国海洋地质调查、油气和天然气水合物勘探的重点区域,随着南海浅水区勘探程度不断提高,南海北部深水区逐渐成为研究热点。然而,南海北部深水区双峰盆地研究程度仍然较低,以该区2D多道地震及围区钻井资料为基础,使用地球物理地震勘探理论和类比分析的方法研究了盆地地层沉积结构样式和油气勘探前景。在双峰盆地追踪了7个主要反射面,以不整合面为界划分了3套地震层序。研究认为盆地新生界地层厚度较大,中—晚中新世后,盆地进入半深海-深海相沉积环境,发育了以下切水道、深水扇及滑塌体为代表的深水沉积。盆地西部和北部坳陷渐新统湖相-海湾相泥岩,现今已达到成熟-早成熟阶段,具有一定的生烃能力。周缘发育冲积扇和扇三角洲沉积,盆内发育斜坡扇和盆底扇,可为良好储层。早中新世以来发育的半深海相泥岩,可为良好的区域盖层,具有较好的生储盖组合,预测该区具有良好的油气勘探前景。     

神狐海域海底峡谷群脊部细粒浊积体分布范围及意义

利用广州海洋地质调查局在南海北部神狐钻探区采集的高分辨率地震数据,结合2007年第一次水合物钻探航次(GMGS01)获取的岩心资料,从宏观地震反射结构、微观岩心粒度特征两个方面对GMGS01区块内残留在峡谷群脊部的细粒浊积体进行特征识别和刻画。研究结果显示,似海底反射(bottom simulating reflectors,BSR)之上存在着2套特征不同的沉积单元,位于下部的沉积单元1表现为薄层杂乱透镜状的地震反射特征,对应于粒度C-M图版中与C=M基线近似平行的含水合物层段的样品,被解释为峡谷群脊部的细粒浊积体。选取穿过神狐海域峡谷群中第16条海底峡谷的8条测线为研究对象,能够揭示沉积单元1(细粒浊积体)自北向南的空间变化特征,从而进行分布范围的确定。神狐海域沉积过程分析表明,峡谷群脊部的细粒浊积体是北部小型水道侵蚀下伏沉积物并发生再搬运和再沉积的结果。利用区域性覆盖的二维地震资料,本次研究确定了小型水道的北部侵蚀边界。综合GMGS01区块细粒浊积体的地震反射特征、穿过神狐海域东部第16号海底峡谷自北向南的地震反射差异、研究区北部小型水道的侵蚀边界,本次研究利用两点确定一线和相似平行的方法,在整个神狐海域初步确定了峡谷群脊部细粒浊积体的分布范围。细粒浊积体沉积边界的识别,将为从深水沉积的角度探讨神狐海域水合物不均匀性分布提供依据,同时也能进一步揭示该区域峡谷群脊部水合物的成藏机制和富集规律。     

西沙海槽盆地新生代沉积环境演化

西沙海槽盆地处于南海北部陆坡洋陆壳过渡带,为一个分割南海北部陆架和西沙地块的新生代裂谷盆地,其沉积环境演化研究有助于进一步认识南海形成演化过程。通过南海陆坡区域地震地层对比,将西沙海槽盆地新生代以来划分出9个地层单元,采用地震线描和地震相分析方法,恢复各地层单元沉积时期的地层结构及古地貌,探讨其沉积环境演化过程。结果表明,古新世—始新世西沙海槽盆地为河流和湖泊沉积环境;渐新世—早中新世初,演变为分割南海北部陆架和西沙地块古陆、贯通琼东南盆地和西北次盆的海峡,沉积环境由滨-浅海过渡到半深海环境;中中新世以来盆地进入陆坡海槽发育阶段,晚中新世以后中央水道形成,演变为一个陆坡内深水海槽,为海流和浊流通道,整体处于半深海-深海沉积环境。     

南海深海盆地沉积柱样中的浊流沉积

本文根据南海深海盆地三个沉积柱样的粒度结构、地球化学、微体古生物等特征分析,深讨了南海深海盆地细粒沉积物的浊积现象。结果表明,位于南海北部陆架斜坡上KL37孔的浊流沉积现象并不明显;位于陆架斜坡和深海盆地交界处的KL29孔存在着大量的浊积层,属于浊流沉积和半远洋沉积环境;位于南海盆地中部的KL91孔虽然已属于远洋性沉积环境,但除出现火山灰沉积外,浊流沉积作用仍然是相当活跃的。     

南海北康盆地断控型底流漂积体特征及其沉积模式

深海底流为深水沉积过程的重要要素之一,其可直接搬运或间接改造沉积物,并在海底形成沉积型地貌,即底流漂积体。在底流漂积体的8个沉积亚类中,受断层活动影响的断控型漂积体研究程度较低,全球范围内相关实例较少,其形态特征及沉积模式并无统一的描述。笔者以南海南部北康盆地为例,基于高分辨率多波束及地震反射资料解释,系统总结了断控漂积体的形态参数和在地震资料中的识别标志;确定了同沉积断控型漂积体和后沉积断控型漂积体;探讨了不同类别对应的断层活动、沉积过程及其沉积模式。断层活动和深海底流沉积作用同时期发生时,可形成具有不规则丘状结构的同沉积断控型漂积体;而当断层活动发生于底流作用之前时,前期断层活动形成的陡坎使得底流流速增加,从而有效地改造海底地貌,形成后沉积断控型漂积体。然而,目前的研究仅限于正断层活动与底流作用的耦合关系,其他类型的断层运动(如逆断层、走滑断层等)有必要在未来底流沉积研究中给予重点关注。     

东海陆架盆地第三纪主要砂体类型及沉积环境

以岩性、岩矿特征、粒度分布、剖面结构、地震反射特征、测井曲线形态等分析为基础，在盆地第三纪地层中识别出四种主要类型的砂体：河流砂体、肉三角洲砂体、三角洲砂体及滨岸砂体．进而在环境分析的基础上，建立陆架盆地断陷期和坳陷期的沉积模式。     

尖峰北盆地地质构造及油气勘探潜力

尖峰北盆地位于南海北部大陆边缘南部,是一个新生代沉积盆地。盆地发育了A、B、C、D、E5套地震层序;盆地内地质构造复杂,断裂发育,平面上断裂展布方向主要有NE向、近EW向和NW向三组,断裂可分为正断层及平移断层,以正断层为主。古新世—始新世为盆地形成时期即断陷阶段,盆地内部充填了大量河湖相沉积。渐新世—中中新世为盆地发展期即坳陷阶段,盆地沉积类型由陆相逐步过渡到海陆过渡相和海相。中中新世末期,盆地相对隆升,部分地区遭受剥蚀。晚中新世—全新世为区域沉降阶段,盆地及其围区以稳定的浅海-半深海相沉积为主。盆地早期河湖相、三角洲相沉积分布范围较广,最大沉积厚度超过4500m,具有一定的生烃能力;盆地储盖条件良好,油气运移条件良好;尖峰北盆地具备较好的油气潜力。     

南海西北海盆晚中新世以来浊积体地震相特征及海平面变化

运用近3年来高分辨率地震资料,对南海西北海盆晚中新世以来浊积体的地震相组合和内部特征进行了详细分析,结合浊积体不同时期、不同层段发育特征的逐步演化探讨了海平面变化趋势。认为西北海盆晚中新世到上新世时期浊积体以水道相-天然堤相组合为特征,第四纪浊积体以浊积朵叶体相为主,水道相不发育。频繁发生的水道下切作用及水道相由海向陆的逐渐后退是西北海盆晚中新世以来浊积作用的显著特色,浊积体水道相的这种发育演化特征,表明晚中新世以来海平面总体呈现出上升的变化趋势,而地震层序内部浊积体地震相特征的变化揭示出在晚中新世和上新世期间海平面分别经历至少两次升降旋回,第四纪海平面处于急剧下降后的初期上升阶段。西北海盆晚中新世以来海平面变化的这种趋势,同全球海平面变化周期图晚中新世以来的趋势基本一致。     

南海北部陆坡神狐海域GMGS01区块细粒浊积体的识别特征及意义

利用广州海洋地质调查局在神狐海域采集的高分辨率地震数据,结合2007年第一次水合物钻探航次(GMGS01)获取的岩心资料,从地震反射结构和岩心粒度特征两个方面对GMGS01区块内残留在峡谷群脊部的细粒浊积体进行了识别和特征刻画。过水合物钻探站位的准3D地震剖面显示,GMGS01区块似海底反射(bottom simulating reflectors,BSR)之上的沉积体表现为2套特征迥异的反射单元:位于下部的薄层透镜状的杂乱反射单元,位于上部的厚层波状起伏形态的连续性中—强振幅反射单元。实际钻获岩心的粒度分析结果表明,沉积物的粒度为4~63μm,为细粒的粉砂或粉砂质泥。自下而上,沉积物的岩性和粒度特征没有发生大的变化,较为相似。但通过粒度CM图,可以发现,含水合物层段与不含水合物层段的沉积物表现为不同的特征,含水合物层段沉积物的结果近似与C=M基线平行,暗示了细粒浊积体的存在。结合神狐海域区域性覆盖的2D地震资料,研究认为发育在神狐海域北部的一系列小型水道,将会侵蚀下部地层的沉积物,使其沿着陆坡坡降的方向发生自北向南的再次搬运,在中—下陆坡的位置以细粒浊积体的形式再次沉积下来。神狐海域细粒浊积体的识别,将为从深水沉积的角度探讨GMGS01区块内水合物的不均匀性分布提供依据,从而有助于进一步揭示该区域水合物的成藏机制和富集规律。     

琼东南盆地井震地层对比分析及区域地层格架的建立

琼东南盆地历经断陷、断坳、裂后热沉降和裂后加速沉降等一系列的构造变动,沉积环境由始新世的滨海环境发展为现今的深水环境,形成了一套包括滨岸沉积、滨浅海沉积、陆架和陆坡沉积、以及半深海沉积的地层组合,具有良好的油气资源的生储盖条件,已成为当前油气资源勘探开发的重点区域。本文首先对盆地区域内钻井和地震剖面进行了主要地层界面(T20、T30、T40、T50、T60和T70)的识别和提取(点),继而结合连井地震剖面(线)和盆地区域过井地震剖面(面)对主要地层界面做了追踪对比分析,再依据古生物年代,建立了适用于琼东南盆地的区域地层年代格架。在琼东南盆地浅水区主要沉积了新近系地层(T60-T20),断裂基本不发育,地层厚度变化不大,极少有明显的上超和削截,局部地区发育有利于油气储集的三角洲沉积体系,表明琼东南盆地新近纪时期受构造作用影响较小。在深水区,新近系地层(T60-T20)和浅水区特征相似,仅反射特征有所不同;古近系地层(T100-T60)内部层序结构主要为楔状或近平行状,具有明显的上超和削截,地层厚度较大,断裂明显并导致地层错断,表明琼东南盆地深水区在古近纪时期主要受构造作用控制,并伴随着强烈的拉张和快速沉降作用,沉积环境主要为浅海。在近东西向的中央峡谷内存在有三期砂体:第一期砂体(井深3 528~3 336m,厚约192m)形成于距今11.6~5.5Ma(T40-T30),分布范围跨越中央峡谷的陵水-松南-宝岛段,沉积物构成包括浊积水道沉积、浊积席状砂、块体流沉积、深海泥质沉积、天然堤及漫溢沉积等;第二期砂体(井深4 100~3 900m,厚约200m)形成于距今5.5~4.2Ma(T30-T29),分布范围跨越中央峡谷的乐东-陵水段,以重力流沉积为主;第三期砂体(深度3 630~3 400m,厚约230m)发育于距今4.2~3.6Ma(T29-T28),分布于峡谷的乐东-莺东段,以浊积水道沉积为主。三期砂体在琼东南盆地中央坳陷带自东向西、由老到新依次展布,构成了良好的油气储层体。     

基于地震沉积学方法的湖相浊积砂体识别——以东营凹陷牛20区块沙三中亚段为例

湖相浊积岩体积小、粒度细、单层厚度薄、相变快,受上覆三角洲前缘厚层砂体的屏蔽作用、沉积规律以及现有地震资料分辨率的影响,湖相浊积砂体的地震预测技术一直难有突破。以东营凹陷牛20区块为例,利用地震沉积学方法和技术,将沉积模式与地震反射特征、时频分析技术相结合,以井点为约束,通过识别前积界面,建立了等时层序地层格架;提高地震资料的分辨率和实现地震相位具有岩性地层意义是识别和预测湖相浊积砂体的关键。在等时界面控制下,通过正演模拟方法,认为混合相位子波拓频技术和分频技术相结合可以有效提高地震资料的主频与分辨率,采用90°相位转换可以将反射波瓣提到地层的中心,实现地震相位的岩性地层意义,最终将地层切片与地震属性相结合实现了浊积砂体的有效识别和预测。     

南海北部陆坡琼东南盆地晚中新世以来沉积物来源及输送样式

为了更好地揭示南海北部陆坡琼东南盆地晚中新世以来的沉积物输送样式,本次研究将盆地裂后期加速沉降阶段以来的沉积物充填样式作为研究对象,基于前人对这一区域潜在物源区的分析,通过对已有勘探成果的总结和归纳,对深水沉积体的类型进行识别,建立具有成因关系或相同来源的深水沉积体组合,尝试对沉积物输送样式进行划分和归类。研究结果认为,晚中新世以来,琼东南盆地主要存在海南岛物源、莺西物源、南部隆起带物源和神狐隆起物源等4个潜在物源区,沉积物输送样式可划分为垂向沉积物输送、轴向沉积物输送和转向沉积物输送3种类型。     

海盆沉积“源-汇”系统分析:南海北部珠江海谷-西北次海盆第四纪深水浊积扇

运用近年来采集的高分辨率地震资料和多波束测深数据,在珠江海谷及西北次海盆深海平原区发现大规模发育的第四纪重力流沉积体系,该沉积体系沿珠江海谷以北西-南南东方向贯穿整个北部陆坡,进入西北次海盆后呈扇形展开,形成珠江海谷-西北次海盆大型深水浊积扇系统。据沉积体系空间展布特征差异,将珠江海谷划分为北、中、南三段,北段为过路侵蚀和水道下切,中段以水道充填和天然堤沉积为主,南段以水道-天然堤和朵叶体沉积共存为特征,揭示出北部陆坡珠江海谷是珠江口外陆缘物质输送海盆深海平原的主要通道;海盆区总体以朵叶体发育为特色,呈扇形展布。深水扇系统可分为三期次沉积体,其区域结构记录了重力流沉积物从侵蚀、卸载到南海海盆作为限制性盆地接收陆源沉积物的全过程,为“源-渠-汇”的研究构建了一个完美的范例。本文以珠江海谷-西北次海盆第四纪深水浊积扇沉积体系为例,完整地揭示了水道-扇体的组构和特征,清晰呈现了陆坡-海盆砂体展布的规律,可为建立南海北部新近纪早期深水扇形成模式提供参考,有助于指导南海深水油气勘探工作。     

南海北部油气盆地的地质特征

南海北部大陆架发育的珠江口盆地、莺歌海盆地、北部湾盆地属大陆边缘的被动盆地.盆地的演化经历了断陷、拗陷和整体沉降三个发育阶段,早第三纪为断陷充填的陆相沉积;晚第三纪为拗陷的封闭海至广海的海相沉积.主要生油层为下第三系陆相地层,储集层除下第三系地层外,上第三系海相碳酸盐岩、生物礁体和生物滩以及三角洲前缘砂体.