莺-琼盆地基底控制断裂样式的模拟探讨

莺歌海盆地与琼东南盆地(即莺一琼盆地)是南海西北部2个重要的含油气盆地。莺歌海盆地走向NW,发育在红河断裂带上;琼东南盆地走向NE,与莺歌海盆地近直角相交。根据物理模拟实验,认为莺歌海盆地的演化受到了NW与近S-N向基底断裂的控制,在印支地块顺时针挤出应力场下发育和演化;而琼东南盆地则受到NE向基底断裂的控制,在SSE向伸展应力场控制下发育,NW与NE向构造带相互影响,造成了琼东南盆地北侧边界断裂走向近E—W,向南呈台阶式下掉,南侧边界断裂走向NE,莺琼过渡区隆凹格局复杂。由于莺歌海盆地NW向构造活动早于琼东南盆地NE向裂陷作用,从而导致NW向构造控制地位的形成,NW向断裂和构造表现为对NE向断裂和构造的阻截。     

琼东南盆地深水区L18气田上新统地层圈闭气田形成条件及成藏模式

近期在琼东南盆地超深水区发现了L18气田上新统地层圈闭气田,但在聚气背景、烃源岩、储层沉积成因及天然气输导体系等气田形成条件和成藏模式认识存在争议。通过对该气田形成条件的综合分析,认为上新世轴向古洼槽内地层圈闭、陵水凹陷东洼下渐新统崖城组浅海相烃源岩、上新统限制型重力流砂岩储层和渐新统-中新统断裂垂向沟源通道是形成上新统地层圈闭气田的4个基本条件。中中新世以来盆地中央继承性发育轴向古洼槽和限制型重力流沉积,随着后期地层沉积迁移、差异压实作用,上新统莺歌海组砂岩顶面在轴向洼槽内起伏,并被周边泥岩封盖、封堵,形成了地层圈闭;约3.4 Ma BP,陵水凹陷东洼下渐新统崖城组浅海相烃源岩生成了成熟天然气,沿渐新统-中新统断裂向上运移到上新统莺歌海组重力流沉积砂岩中,再侧向运移至地层圈闭中聚集成藏,具有"烃源岩、圈闭、断裂+砂岩输导层"三要素控藏的上新统地层圈闭成藏模式。     

琼东南盆地深水区中央峡谷黄流组物源特征

物源分析作为岩相-古地理研究的前提和基础,物源体系决定了砂体的展布和储集性能。为明确中央峡谷体系黄流组储集体展布规律及下一步勘探方向,本文应用中央峡谷最新钻井资料,采用重矿物组合、锆石U-Pb测年等分析方法,结合地震反射特征,对中央峡谷黄流组物源体系特征进行分析。地震反射特征表明来自海南隆起和昆嵩隆起物源的三角洲体系,通过二次搬运沉积了陆架斜坡区和盆底的低位海底扇,为中央峡谷的沉积充填提供了充足的粗碎屑沉积物;新钻井黄流组样品中重矿物组合以白钛矿、石榴石、磁铁矿含量较高为主要特征,与莺歌海盆地受蓝江物源影响和琼东南盆地受丽水-秋滨河物源影响的地层重矿物组合相似;锆石U-Pb测年分析表明,中央峡谷黄流组地层中样品年龄图谱具有30~2 000Ma变化范围,与莺歌海盆地受昆嵩隆起物源影响的钻井以及越南现代河流采集的沙样具有非常一致的年龄段和丰度。综上所述,中央峡谷受多物源的影响,越南昆嵩隆起为主的琼东南盆地西部物源体系,是琼东南盆地乐东凹陷晚中新世深水扇以及中央峡谷粗碎屑物质的主要沉积物供给来源区。     

南海北部天然气渗漏系统地球物理初探

本文主要针对南海北部大陆边缘发育的5个沉积盆地——台西南盆地、珠江口盆地、琼东南盆地、莺歌海盆地和中建南盆地,分析了近年来利用地球物理方法研究南海北部天然气渗漏系统的成果,重点包括3个方面:天然气水合物的储藏、流体运移通道以及海底表面渗漏特征。其中表征天然气水合物存在的似海底反射BSR在台西南和珠江口盆地发育明显,莺歌海盆地发现有大型气田;5个盆地流体运移活跃,其内发现了多样的运移通道:断层、底辟、气烟囱、多边形断层及水道(峡谷)等破裂结构;海底表面渗漏特征也在台西南、珠江口、莺歌海和中建南盆地均有发现。南海北部大陆边缘天然气渗漏系统广泛发育,值得进一步深入研究。     

琼东南盆地海底地形地貌特征及其对深水沉积的控制

琼东南盆地位于南海北部大陆边缘西部,其深水区是重要的油气勘探新领域。利用琼东南盆地高密度的多道地震资料,阐明了琼东南盆地海底地形地貌特征,分析了盆地内深水沉积体的类型、特征、形成机制和空间展布,探讨了地形地貌对深水沉积的控制作用,对深入理解深水沉积过程,尤其是该区深水油气储层的预测具有重要意义。研究结果表明,琼东南盆地海底地形总体可以划分为陆架、陆坡和深海平原。在该地形地貌控制下,研究区内主要发育6种深水沉积体:浊流沉积、陆坡峡谷充填、滑塌沉积、滑移沉积、沉积物波和碎屑流沉积。进一步的研究表明,这些沉积体的空间发育部位和规模与陆坡的坡度有关。地形坡度通过控制重力流流体的流态产生各类型重力流沉积,进而控制了陆坡体系的调整过程。研究结果还表明,由于地形坡度的变化,重力流流态会发生相应变化,并进而导致各种类型重力流沉积在其形成过程中发生相互转化,其一般转化顺序通常为滑塌-碎屑流-浊流。     

南海北部陆缘盆地群新生代构造过程与油气运聚规律

南海北部陆缘盆地群包括莺歌海盆地、北部湾盆地、琼东南盆地、珠江口盆地和台西南盆地,均处于复杂的构造环境下,盆地的形成及演化与周围的构造过程息息相关。本文对新生代55Ma以来的典型时期海陆格局进行了重建,在此基础之上对南海北部陆缘各盆地的油气运聚规律进行探讨,提出:(1)太平洋板块与欧亚板块、印度-澳大利亚板块与欧亚板块相互作用可以从多方面影响油气的运移。(2)自西向东,由琼东南盆地到珠江口盆地烃源岩时代相对变老埋深变大,地幔埋深也逐渐变大,生烃能力逐渐提高;自北向南,北部湾盆地、珠江口盆地和琼东南盆地的地幔平均埋深也有逐渐变深的趋势。(3)莺歌海盆地、琼东南盆地和珠江口盆地南部成为天然气富集区的原因是由于这些区域构造活动相对较微弱,坳陷幅度小,长期处于沉降速率小的条件下,而且地壳非常薄(Moho面埋深均低于24km),地温梯度及大地热流值偏高,有利于形成烃源岩有机质热演化多处在成熟-高熟凝析油及湿气阶段。(4)琼东南盆地和珠江口盆地具有更好的油气前景。具体来说琼东南盆地和珠江口盆地南部可成为该区极具潜力的天然气产区,而珠江口盆地北部则具有极大的石油开发潜力。     

琼东南盆地陵水研究区海底地质灾害类型、分布和成因机制

琼东南盆地陵水研究区位于西沙海槽北部的陆架边缘和陆坡区,地质灾害广泛分布。利用三维反射地震数据,在琼东南盆地陵水研究区识别了海底滑坡、麻坑、丘状体、流体管道、天然气水合物(BSRs)、活动断层等海底地质灾害体,并分析了各类地质灾害体的地震反射特征和分布规律。结合区域构造和沉积演化过程,分析了地质灾害体的成因机制。研究表明,灾害体的分布面积总计超过2000km~2,各类灾害体相互叠置。构造断层活动、充足物源供给和海平面变化是导致该地区海底地质灾害广泛分布的重要原因。第四纪晚期高沉积速率导致陆架边缘和陆坡区沉积了较厚地层,有机质丰富,为水合物成藏提供了潜在气源。陆坡区的滑坡主要分布在加积层序较发育的陡坡区。在陆架边缘和滑坡不太发育的陆坡缓坡区,超压流体释放形成流体管道、丘状体和麻坑。高沉积速率、埋藏的古滑坡和区域的构造不稳定性是诱发超压流体释放的重要因素。     

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。     

海上多波多分量地震勘探技术现状及应用展望

中国海域多波多分量地震勘探经历了2个阶段。第1阶段始于1995年,为前期可行性研究阶段,系统分析了莺歌海盆地、琼东南盆地纵横波地震参数及其衍生参数的变化规律。研究认为,多波多分量地震技术在莺歌海盆地、琼东南盆地的应用是可行的。第2阶段始于1998年,为现场试验及室内研究阶段。在这一阶段共采集了3批多波多分量地震数据(即有二维,也有三维),并研发了多波多分量地震数据处理与解释系统。中国海域多波多分量地震勘探取得了良好的地质效果,证明了多波多分量地震技术可以解决勘探中遇到的棘手难题。     

琼东南盆地华光凹陷构造特征及沉积充填

南海北部大陆边缘发育多个新生代含油气盆地。近年来,在南海北部珠江口盆地南部深水区陆续发现大中型气藏,证实了该区油气地质条件优越。琼东南盆地南部深水区与珠江口盆地深水区具有相似的构造沉积演化史,油气地质条件相似,具有形成大中型油气藏的地质条件,因此十分有必要开展该区的构造特征及沉积充填研究。基于近年来新采集的高精度地震资料,对华光凹陷构造特征进行详细分析,认为区内发育4种伸展构造样式,分别是地堑、半地堑、多米诺式半地堑和地垒;经历两个构造演化阶段,形成"下断上拗"的双层结构特征,相应发育两个期次的正断层。下构造层古近系受裂陷作用控制,断层发育,地层分布受断裂控制明显,上构造层新近系-第四系构造活动微弱,断层不发育,地层变形小且沉积厚度趋于稳定。华光凹陷古近系为河湖相-海陆过渡相沉积,其中下渐新统崖城组煤系地层是琼东南盆地勘探证实的主要烃源岩层系,上渐新统陵水组是主要储层发育时期,新近系-第四系为浅海-半深海-深海相沉积,其中中新统储层发育,上中新统及以上海相泥岩是良好的盖层。因此,华光凹陷具有良好的生储盖组合。     

琼东南盆地深水区东区凹陷带结构构造及其演化特征

琼东南盆地深水区东区凹陷带,即松南—宝岛—长昌凹陷,位于琼东南盆地中央坳陷东端。在大量地震资料解释的基础上,对38条主要断层进行了详细分析。获得以下认识:(1)琼东南盆地深水区东区凹陷带平面上表现为近EW向展布的平行四边形,剖面结构表现为自西向东由半地堑—不对称的地堑—半地堑有规律变化。(2)琼东南盆地深水区东区凹陷带断裂系统可划分控制凹陷边界断层、控制洼陷沉积中心断层和调节性断层3类。(3)琼东南盆地深水区东区凹陷带古近纪时期受到太平洋板块俯冲和南海海盆扩张的双重影响,构造应力场发生NW—SE→SN转变。构造演化可划分为3个阶段:～32Ma,应力场以区域性NW—SE向伸展为主,断裂系统以NE—SW向为主,控制凹陷边界;32～26Ma,以南海海盆近SN向拉张应力场为主,断裂系统以NWW—SEE向为主,断层活动控制凹陷沉积中心;26～Ma,区域性伸展与南海海盆扩张应力均逐渐减弱,NE—SW向和NWW—SEE向断裂继承性发育。(4)琼东南盆地深水区东区凹陷带内部主要断层在渐新统崖城组和陵水组沉积时期活动速率快,地形高差大、沉积水体深、沉积厚度大,控制了崖城组和陵水组的大规模沉积,有利于烃源岩的发育。圈闭以受断层控制的断鼻和断块为主,长昌主洼凹中隆起带发育2个最为理想的构造圈闭。     

琼东南盆地陵水组层序格架及沉积体系的时空配置关系

利用层序地层学、沉积学原理和方法,对琼东南盆地古近系陵水组进行了层序划分和沉积体系时空配置关系的研究。建立了陵水组的层序地层格架,将其划分为Els3、ElS2和Elsl三个三级层序,其层序和体系域变化主要受控于凹陷内沉降中心的分布位置,沉积主要受控于盆地边缘的断坡带。每个三级层序低位体系域发育局限,海侵与高位体系域发育。沉积体系构成以扇三角洲、三角洲、滨海平原和浅海为主。探讨了沉积体系的演化,总结了其时空配置关系的特点。     

试谈西沙海槽的发展演化及地球物理场特征

西沙海槽位于我国南海西北边缘,西沙群岛以北,海南岛东南面.即北纬18°附近,其范国西起东经111°,东止东经114°,呈近东西向展布,海水深度1500-3300米.该海槽西北面为莺歌海盆地东部拗陷(即琼东南拗陷),东北面为珠江口盆地,东南与中沙海槽交会后与深海平原相连,南面为西沙隆起.(图1)     

南海西北部琼东南盆地陆架坡折带类型及沉积作用特征

陆架坡折带特殊的地形地貌反映了其独特的水动力和沉积特征。根据水深和高分辨率单道地震资料对琼东南盆地陆架坡折带特征进行分析,旨在探讨现代陆架坡折带的成因及其沉积作用。研究结果表明,琼东南现代陆架坡折带呈NE—SW向展布,水深变化大,形态复杂,自西向东陆架坡折差异较大。西部陆架坡折带水深范围为250~700m,宽约7km,高差450m,坡度平均为2°,地形平缓,槽谷不发育;中部陆架坡折带水深范围为250~750m,宽约10km,高差500m,地形平均坡度为7°,槽谷呈V型或U型,长约5~6km,宽约3~8km,下切深度100~300m;东部陆架坡折带水深范围为400~1 500m,宽约30km,高差达1 100m,平均坡度为10°,槽谷呈"V"型,长约13~28km,宽约为3~4km,下切深度最大达500m。结合琼东南盆地构造区划和物源特征,对琼东南陆架坡折带沉积作用进行分析,划分坡折带类型。西部陆架坡折带以大量的沉积物不断加积为主,地形平缓,槽谷不发育,属堆积型陆架坡折;中部属过渡型陆架坡折带,沉积物供应量小,侵蚀和堆积作用同时存在,相互制约,槽谷规模小,滑塌作用较弱;东部为侵蚀型陆架坡折,以底流冲刷侵蚀为主,槽谷及滑塌发育。总体反映了不同区段位置沉积物供给,沉积物堆积,底流侵蚀等作用的差异,是形成现今陆架坡折地貌格局的重要因素。     

莺歌海盆地东方区黄流组沉积单元

莺歌海盆地是南海北部陆架上发育的一个新生代大型转换-伸展型盆地,受基底断裂带控制,整体呈NNW—SSE向延伸。莺歌海盆地海底扇储层由于其巨大的油气勘探潜力得到了广泛重视。通过对莺歌海盆地东方某气田进行精密地震资料解释,寻找特殊地震波组构型,结合相应测井资料,识别出4种典型沉积单元:限定性朵体、限定性水道、水道-堤岸复合体和非限定性朵体,其中视距离水道末端远近又可以将限定性朵体分位近端朵体和远端朵体。浅海陆架盆地内由于挠曲坡折带的存在及底辟活动影响,也可以发育大型海底扇,打破了海底扇只发育在深水沉积环境中的传统观念。     

莺歌海盆地古新近系烃源条件与有利油气勘探方向

根据莺歌海盆地区域地质背景与古新近系构造沉积演化特征,结合钻井资料和前人烃源岩研究及生烃模拟实验结果,深入研究了不同层位烃源岩尤其是古近系烃源岩地球化学特征,重点剖析了烃源条件及高温高压环境中有机质热演化成烃特点。研究表明,中新统海相陆源烃源岩分布较广泛,其有机质干酪根类型属Ⅱ2—Ⅲ型,处在成熟-高熟大量生气阶段,为盆地浅层及中深层天然气气藏主要烃源岩;始新统及渐新统湖相及煤系亦是盆地重要烃源岩,主要分布在盆地西北部及与琼东南盆地毗邻的东南部,其生源母质类型属偏腐殖型,且处于成熟-高熟/裂解气阶段,具有较大生烃潜力。基于盆地构造沉积演化特点与烃源条件分析,结合近年来天然气勘探成果与有利油气富集区带综合评价,预测盆地临高反转构造带及临高海口-昌化区是勘探古近系烃源供给之油气有利富集区;莺东斜坡以及靠近琼东南盆地1号断裂带附近区域亦是勘探古近系烃源供给之油气的重要勘探领域。同时中深层深部高温超压九大构造圈闭系列则是勘探发现大中型天然气田群建成特大气区的主战场。     

陆架边缘的三角洲：大型油气藏形成的关键

跨越陆架的三角洲,不管是形成于高位期还是形成于海平面下降的低位期,都在陆架边缘产生了独特的沉积中心,使这里成为重要的勘探目标区。由于陆架边缘的独特性,三角洲体系进积到深水区时变的不稳定,这一点与稳定陆架上沉积的三角洲体系有很大的不同。不稳定三角洲产生了多种同沉积（早期）构造,包括生长断层、滑移断层以及众多的组合断层、底辟和重力滑塌构造。生长断层导致储集区域的扩大。下倾方向的三角洲系统与上倾方向的供给系统被主要的生长断层分离开,而且被高位期深水泥页岩包围,因此陆架边缘的三角洲是极好的勘探目标：因为它们具有超压地层、早期构造以及分布广泛的储层和良好的盖层。事实上,过去30年来在墨西哥湾的陆上和陆架地区,所有重大发现都位于这些陆架边缘三角洲系统中：如Tuscaloosa、Wilcox、Yegua、Vicksburg、Frio以及中新统滨岸带的发现。这些成藏组合并不仅仅存在于海湾盆地,它们可能会出现在任何三角洲达到的陆架边缘并前积进入深水的地带。海湾盆地的成功仅是世界范围内正在进行的这种类型沉积区勘探的一个开始,它们不仅提供了有意义的地质类比研究的对象,而且对勘探工作的指导有着重要作用。     

南海北部莺—琼盆地CO_2成因与成藏特征及其分布规律

莺—琼盆地是中国南海北部重要的天然气产区,部分地区天然气中CO_2含量高,制约了天然气勘探的经济性。CO_2成因、成藏及分布规律的研究有助于低CO_2含量的优质天然气勘探。在天然气地球化学特征剖析的基础上,结合区域地质条件,综合研究了莺—琼盆地天然气中CO_2的成因和来源,剖析了天然气成藏机制和CO_2分布规律。研究认为:莺—琼盆地天然气中CO_2含量变化大且成因复杂,来源各异;发育3种天然气成藏模式,其控制了天然气中CO_2的差异性分布;莺歌海盆地高CO_2天然气的分布受控于底辟活动和超压,而琼东南盆地高CO_2天然气的成藏与分布则主要与深大断裂及火山活动有关。因此,莺—琼盆地不同地区优质天然气勘探应采用不同的思路和对策:莺歌海盆地应在输导体系发育、天然气成藏较早且保存条件好的底辟波及区中深层寻找优质天然气;琼东南盆地则应在无火山活动和无深大断裂发育、天然气生运聚及保存条件好的地区寻找优质天然气,或者在深大断裂发育或火山活动地区寻找保存条件好、未受破坏的早期形成的优质天然气藏。     

琼东南盆地岩石圈伸展模拟探讨——以测线1为例

在挠曲悬臂梁模型的基础上,利用二维正、反演相结合的方法,对琼东南盆地近垂直于盆地走向、过陆架、陆坡的测线1岩石圈不同圈层的伸展因子进行计算。其中,上地壳伸展因子是通过统计地震剖面上断层水平伸展量获得,介于1.678~2.238之间;全地壳伸展因子则采用拉伸前后地壳厚度之比的方法,分布在1.251~2.468之间;岩石圈伸展因子利用剖面二维反演回剥和正演伸展模拟得到的,分布在1.062~2.647之间。沿剖面方向不同圈层的伸展因子综合对比分析表明,琼东南盆地岩石圈发生了随深度变化的伸展,但并非简单的随深度增加,而可能与岩石圈不同层次的流变学特征及伸展前岩石圈流变性的不均匀性有关。     

琼东南盆地新近系莺二段物源体系及其控制下的深水重力流沉积

近年来在琼东南盆地超深水区莺歌海组发现了多个深水气藏,展现了广阔的勘探前景.但随着油气勘探进一步推进,关于莺二段的储层物性问题日益凸显,严重制约了下一步的勘探进程.本文研究基于前人总结的区域地质资料,结合岩芯、测井和三维地震等资料,建立了莺二段三级层序格架,综合分析了层序格架内物源体系及其控制下的重力流沉积特征.研究表...