珠江口盆地番禺4洼超压发育特征及演化历史

超压与油气的生成、运移、储集、保存等成藏要素及油气分布均有十分密切的关系,在油气成藏动力学研究中占有非常重要的地位。利用地质、钻井、测井、地球化学等资料及数值模拟技术,分析了珠江口盆地番禺4洼的超压发育特征,探讨了超压成因机制,并重建了超压演化历史。研究表明,番禺4洼深洼区文昌组现今发育超压,岩性对超压幅度具有明显的控制作用,存在生烃作用和欠压实两种主要成因机制;研究区超压具有较为复杂的演化历史,文昌组超压可划分为早、晚两期,其中早期超压主要形成于文昌组沉积期,为欠压实成因;晚期超压形成于15Ma以来,主要由生烃作用所致。     

珠江口盆地?琼东南盆地深水区新生代构造沉积演化对比分析

南海北部陆缘记录了南海形成演化的历史,但是其新生代构造沉积演化特征在东段和西段的差异及其原因目前还不太清楚。本文分别在珠江口盆地和琼东南盆地的深水区选择了数口构造地理位置相似的井通过精细地层回剥分析,重建了两沉积盆地的沉积速率和沉降速率并结合前人研究成果进行了对比分析。研究结果发现,两沉积盆地在裂陷期的沉积和沉降特征基本相似,但是两者在裂后期的构造沉积演化特征差异明显。珠江口盆地深水区沉积和沉降速率都表现为幕式变化特征,其中沉积速率表现为“两快三慢”的特征而沉降速率表现为“两快一慢”的特征。琼东南盆地深水区的沉积速率表现为“地堑式”变化特征,但是沉降速率表现为“台阶式”上升的变化特征。琼东南盆地“台阶式”上升的沉降速率推测主要是受到海南地幔柱伴随红河断裂的右旋走滑而向西北漂移的影响,这也与南海西北部的岩浆活动以及周围盆地的沉降特征吻合。红河断裂在2.1 Ma BP的右旋走滑控制了琼东南盆地1.8 Ma BP以来的快速沉积和加速沉降分布。     

珠江口盆地白云凹陷早中新世深水层序模式

近年来深水勘探已成为寻找油气的重要领域,白云凹陷在早中新世经历了复杂的构造沉积环境,解剖深水层序模式有利于揭示深水沉积演化规律。通过井震结合及属性分析对白云凹陷早中新世层序地层进行研究,识别出3个层序界面:ZJSB1(23.8 Ma),ZJSB2(22Ma),ZJSB3(21Ma)。其中ZJSB1、ZJSB3为重大不整合面,ZJSB2为水道下切侵蚀面。与之对应的界面发育3套层序:ZJSQ1,ZJSQ2,ZJSQ3。由于白云凹陷构造运动及古地貌的差异性,总结了2套深水层序模式:水道—深海披覆泥层序模式与块状搬运复合体—砂质碎屑流深海扇—水道—深海泥层序模式,在不同的演化阶段,前者主要受海平面的变化控制,而后者是受构造和海平面双重影响的。而同一地质时期古地貌又控制了沉积发育,高地势区发育下切水道,而低洼区发育深海披覆泥岩。因此,深水层序模式下研究深海沉积单元,对指导深水沉积和油气勘探具有极其重要的意义。     

琼东南盆地深水区LS33-1-1钻井岩心微量元素地球化学特征及其沉积环境

为了研究琼东南盆地深水区的沉积环境及物源,对琼东南盆地深水区LS33-1-1钻井岩心样品的微量元素地球化学特征进行了分析,结果表明:研究区自渐新世以来沉积环境多变,物源复杂;在崖三段沉积早期,物源主要为当地或附近的基性玄武质火山碎屑,可能来自南海扩张引起的岩浆喷发活动;自崖三段沉积晚期(早于31.5Ma)以来,物源以陆源和海洋自生沉积为主,其中火山岩风化产物占有相当的比例。LS33-1-1钻井岩心沉积物的微量元素地球化学特征在距今31.5、28.4、25.5、23、16、8.2、5.5、2.7Ma均发生明显突变,表明沉积环境及物源均发生了明显的变化,反映了构造运动的影响。各地球化学指标在崖三段底部4 207m左右的突变,反映了琼东南盆地发生了较大规模的构造运动,造成了沉积物源由以基性火山碎屑为主转变为以陆源碎屑为主。在渐新世-中新世界线(23MaBP)附近,各项指标均表现出明显的突变,表明在ODP1148站及珠江口盆地深水区发现的物源突变事件(白云运动)也影响到了琼东南盆地深水区。     

南海北部陆坡泥底辟/气烟囱基本特征及其与油气和水合物成藏关系

以南海北部陆坡深水区琼东南盆地南部及珠江口盆地白云凹陷地质地震资料为基础,综合分析了泥底辟及气烟囱分布特征、发育演化特点、成因机制及其与油气和水合物成藏的关系。研究结果表明:泥底辟及气烟囱主要相对集中发育于凹陷中心或凹陷与凸起构造转换带,具有杂乱模糊地震反射特征且其模糊带形态各异;泥底辟及气烟囱展布规模大小不一,刺穿层位及幅度亦存在明显差异,且常常伴生强烈的热流体活动;泥底辟及气烟囱形成受控于沉积充填的巨厚欠压实泥页岩及其伴生的高温超压潜能、断层裂缝及构造薄弱带和有机质生烃增压等地质因素;泥底辟与气烟囱及其伴生断层裂隙是深部气源向浅层运移聚集的优势通道,通过这些流体运聚的高速通道,可以将其运移至上覆新近系储层和深水海底浅层高压低温稳定域,最终形成深部常规油气藏与海底浅层天然气水合物矿藏纵向叠置复式聚集的组合特点。     

深水水道沉积单元及演化分析

近年来,深水水道已成为油气勘探的重要目标,加强深水水道内部沉积单元以及沉积演化的研究对于深水油气勘探来说至关重要。基于3D地震资料,利用地震属性、地震相等研究下刚果盆地深水水道的内部沉积单元及演化规律。研究表明,研究区深水水道发育底部滞留沉积、水道侧壁滑塌沉积、侧向加积体、堤岸沉积、废弃水道5种沉积单元。深水水道形成于复杂的多期侵蚀-充填过程,纵向演化可划分为水道过路侵蚀、侧向迁移水道、高弯度垂向加积水道、水道堤岸复合体和废弃水道5个阶段,各个阶段水道内充填结构和水道平面展布特征呈现有规律的变化。水道的5个演化阶段是一个水道完整的演化模式,海平面变化、重力流供给、陆坡均衡剖面等共同控制着深水水道的演化。     

南海北缘白云凹陷北坡裂后断裂活动特征及构造沉积响应

为深入理解被动大陆边缘凹陷斜坡断裂的构造特征和演化机制,利用最新的三维地震资料分析珠江口盆地白云凹陷北坡带的断裂发育特征,应用断层生长指数研究断裂的活动期次,结合断裂活动期间的沉积响应特点,分析断层发育演化机制。结果显示,白云凹陷北坡断裂走向以NWW向为主,发育部分NEE至近E—W向小断裂;断层倾角较陡,单条断层剖面形态主要为板式断层,组合构造样式主要呈阶梯状和"X"形断裂组合样式;裂后阶段主要有23.03~21Ma和19.1~15.97Ma和10~2.59Ma三期活动,其中10Ma后断层活动强度显著增大。断裂走向研究表明新生代区域伸展应力场由近N—S向向NNE向顺时针偏转,偏转角度约为8°。相对于陆架凹陷发育的断裂,位于陆坡深水区白云凹陷断裂体系特点主要是断裂活动时间较长且活动强度多变。研究表明,白云凹陷北坡裂后断裂的发育演化主控因素是主凹持续强烈的热沉降,南海扩张对北缘的弱挤压作用也是重要的影响因素,南海块体和西菲律宾海板块的汇聚活动则对断裂构造活化有重要影响。白云北坡的沉积发育对构造活动具有较为明显的响应,尤其是裂后第三期的构造活化期,受东沙运动影响,表现为一系列水道下切、深水沉积滑塌和削截抬升,根据其变形特点,推测东沙运动的构造应力主要来自东侧。     

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。     

南黄海中部隆起晚新近纪—第四纪沉积序列的地层划分与沉积演化

CSDP-2孔位于南黄海中部隆起,其孔深超过2 800 m。该孔中下部中—古生代的固结成岩地层已被深入研究,但其最上部592 m未固结成岩的沉积序列尚未有研究报道。为了确定这部分沉积序列的地层划分,揭示其沉积演化历史,我们对其开展了古地磁测试、光释光测年、底栖有孔虫鉴定和沉积相分析,并与南黄海及其邻近海岸地区以往钻孔岩心分析成果进行对比研究。结果表明,CSDP-2孔0～592.00 m沉积序列最初形成于约5.2 Ma,其第四系底界位于孔深约227.91 m(年龄为2.59 Ma),下/中更新统界线位于孔深约65.23 m(年龄为0.78 Ma),中/上更新统界线位于孔深47.34 m(年龄约128 ka);自晚更新世以来形成的地层又可划分出MIS 5、MIS 4、MIS 3和MIS 1的沉积层段,MIS 2沉积缺失。南黄海中部隆起区在新近纪的剥蚀止于约5.2 Ma,从约5.2 Ma至约1.7 Ma发育河流沉积;由于浙闽隆起的逐渐沉降,约1.7 Ma发生自新生代以来的首次海侵,直至约0.83 Ma,发育潮坪—滨岸沉积与河流沉积的互层;从约0.83 Ma开始至今,浙闽隆起进一步沉降使得南黄海中部隆起区在间冰期高海平面时期的海洋环境基本接近现今环境;南黄海西部陆架在MIS 5发育范围比现今更广的冷水团沉积,在MIS 4、MIS 3早期、MIS 3晚期至MIS 2和MIS1分别依次发育河流、三角洲、河流和滨岸—内陆架环境。该沉积序列主要受控于区域构造沉降和海平面变化,其全新统、更新统及整个地层序列的沉积速率呈现依次明显下降的趋势,主要归因于地层时代越老其连续性越差,特别是晚更新世之前的地层有显著侵蚀的现象。本文的研究成果为深入理解南黄海西部陆架区晚新近纪以来的沉积环境演化进程和沉积地层的形成机制提供了新证据。     

东非鲁武马盆地陆坡深水沉积特征及主控因素

东非鲁武马盆地陆坡深水区发育了挤压冲断带和伸展断陷两种类型的构造,这种特殊构造背景下的深水沉积特征尚无研究报道。利用高分辨率三维地震资料,详细描述了鲁武马盆地陆坡第四系深水沉积特征,并探讨其主控因素。结果表明,鲁武马盆地陆坡深水区主要发育5种深水沉积类型:陆坡峡谷-水道充填沉积、正断层改造的朵体、沉积物波、海底滑坡和等深流沉积。深水沉积主要受构造活动和地形地貌控制,西部挤压剥蚀区主要发育带状的峡谷-水道体系、丘状的等深流漂积体以及波状的沉积物波,东部拉张沉积区主要发育海底滑坡沉积及深水朵体。     

南海北部白云深水区水道与朵体沉积序列及演化

近年来,深水水道、朵体已成为油气勘探的重要目标,南海北部白云深水区发育大量深水水道-朵体沉积体系。研究现今陆坡深水沉积过程有助于揭示深海沉积分布、沉积演化规律。在回顾深水层序地层研究的基础上,利用近地表高分辨率三维地震资料所揭示的地震反射(下超点和上超点迁移)特征研究深水沉积序列,初步探讨不同时期深水水道-朵体体系沉积动力机制,深水水道-朵体体系具有垂向的前积、加积和退积特征,并提出一种深水水道-朵体体系沉积层序模式,低位体系域早期,发育碎屑流或滑块为主的水道-朵体体系,后期则转化为浊流为主的水道-朵体体系。在深水等时地层格架内研究现代深海沉积过程及其产物,对深水储层预测具有十分重要的意义。     

南海北部珠江口盆地深水区碳酸盐岩发育特征及地震识别

由于南海的多次扩张、拉伸、消减运动,在珠江口盆地白云深水区发生了陆架裂陷和海水入侵等地质现象,形成了海相碳酸盐岩生长发育的基础地质条件。对珠江口盆地深水区碳酸盐岩的发育地质背景、地质特征、发育规律、地震响应特征以及深水区灰岩发育的主控因素进行了探讨,结果表明白云深水区主要发育两种类型的碳酸盐台地;古隆起镶边台地以及火山建隆孤立台地。台地沉积主要发育在古隆起周缘、构造高部位、火山隆起周缘,并被钻井所证实。在白云深水区东沙隆起西南缘、云荔低凸起、荔湾凹陷北缘、荔湾凹陷南缘及顺鹤隆起发育典型的生物礁,钻井证实有珊瑚、红藻、苔藓虫等造礁生物。生物礁地震特征具有强的连续反射顶、底界面,丘状反射外形,内部结构或空白、或杂乱,具有前积、加积、退积等层序结构。     

陆架边缘三角洲沉积特征研究及其油气意义

陆架边缘三角洲自发现以来,因具有分布面积广、厚度大、储层发育等特点,在世界上已成为重要的油气勘探目标.结合国内外研究现状,通过研究国外典型陆架边缘三角洲和我国珠江口盆地珠海组陆架边缘三角洲的沉积特点,阐述了陆架边缘三角洲的识别特征,分析其对深水陆坡及海盆砂体沉积的控制作用并指出陆架边缘三角洲沉积对于深水油气勘探具有重大...     

南海北部深水区东西构造差异性及其动力学机制

南海北部深水区位于南海洋陆转换带,构造运动活跃,构造特征复杂。同时,南海北部深水区石油、天然气、天然气水合物等矿产资源丰富。因此,加强南海北部深水盆地构造特征分析,揭示南海北部陆缘构造属性与南海形成演化机制,对于南海深部过程演变研究、油气资源评价与地质灾害防治等具有重要的意义。本论文通过对南海北部深水区陆架-陆坡结构、盆地构造特征与演化规律的分析,指出研究区东西存在明显的构造差异性,并分析了其动力学机制。南海北部深水区东部陆架-陆坡结构为宽洼窄隆型,而西部为窄洼宽隆型。东部珠江口盆地深水凹陷均为半地堑结构,剖面上呈不对称的箕状;西部琼东南盆地除北礁凹陷为南段北超的小型半地堑外,其它凹陷均为地堑结构,为南北双断式沉积体系。在构造演化方面,东部中中新世末结束裂后期进入新构造活动期,白云凹陷构造活动性增强,表现为快速的沉降和显著的晚期断裂作用;而西部晚中新世末才进入新构造活动期,深水区表现为快速沉积作用,断裂活动较弱。     

珠江口盆地开平凹陷古近系构造特征及构造演化分析

开平凹陷位于珠江口盆地珠Ⅱ坳陷西南部深水油气勘探区,处于南海北部陆缘洋陆过渡带。由于该区构造特征极为复杂,加之油气勘探及研究程度较低,因此针对该区开展裂陷演化及沉积充填特征与烃源发育条件的分析研究,对于油气勘探及其油气地质评价等均具有重要的参考借鉴意义。基于开平凹陷研究区的高分辨率三维地震资料,重点对该区洼陷结构和断裂体系进行了深入解剖,系统阐述了古近纪断裂展布特征,并对研究区主干断裂活动特征进行了定量分析,探讨了古近纪裂陷期断裂体系演化规律及沉积中心迁移过程,并运用平衡剖面技术,恢复了开平凹陷古近纪以来的裂陷演化过程。研究表明开平凹陷古近系表现出“北断南超”的构造格局,裂陷期发育NE-NEE向和NWW向两组主要断裂,控制了凹陷构造变形及沉积充填特征,其控洼断层具有拆离伸展的断裂特征。尚须强调指出,开平凹陷主干断层活动强度整体表现为早始新世文昌期逐渐增强,晚始新世恩平期减弱并停止的特征,在始新世文昌组-恩平组沉积期发生过多次沉积中心迁移。因此,根据断裂体系展布特征和平衡剖面分析结果,综合判识确定开平凹陷是在南海北部陆缘晚中生代构造变形基础之上形成的新生代伸展断陷盆地,其裂陷演化过程经历...     

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。     

南海珠江口盆地深水区混合沉积类型及其形成机制

珠江口盆地是研究深水沉积过程和南海油气勘探的热点区域。利用地震、测井和钻井岩屑等资料,发现珠江口盆地深水区晚渐新世至中中新世期间,发育混合沉积体系。该混合沉积体系岩相主要表现为碳酸盐岩与硅质碎屑以不同比例的混合堆积,垂向岩相变化存在突变式、渐变式和交互式三种递变类型。根据地震反射以及岩相特征,混合沉积体系可划分为4个沉积阶段:第1阶段主要为原位混合沉积,形成渐变式或突变式混合沉积;第2阶段为相缘混合,产生渐变式混合沉积层系;第3、4阶段为间断混合,形成交互式混合沉积。在硅质碎屑沉积为主的背景下,混合沉积由于碳酸盐碎屑的加入,可能会形成潜在的油气储层,对今后深水油气勘探有一定的启示意义。     

南海北部新生代构造应力反演及其动力学背景探讨*

南海北部为我国重要的含油气区之一, 但目前南海北部盆地的演化史及其与周边构造事件的关系仍不明确。基于钻孔和地震资料, 通过数学模拟, 反演了琼东南盆地和珠江口盆地的构造应力演化特征和初始地壳厚度。结果表明, 南海北部盆地具有较薄的初始地壳厚度和岩石圈厚度。珠江口盆地存在两期应力松弛期, 而琼东南盆地在深水区和浅水区分别存在一期应力松弛期。南海北部第一期应力松弛在空间上具有连续性, 主要分布在深水区, 在时间上东早西晚; 第二期应力松弛空间上存在东西分异性。分析认为, 南海北部深水区应力松弛期由东至西的演化应为西北次海盆由东至西的剪刀式张裂所致。珠江口盆地第二期构造应力松弛与局部岩浆侵入有关, 琼东南盆地浅水区的构造应力松弛期与红河走滑断裂平静期相对应。     

南海北部新生代构造应力反演及其动力学背景探讨

南海北部为我国重要的含油气区之一,但目前南海北部盆地的演化史及其与周边构造事件的关系仍不明确。基于钻孔和地震资料,通过数学模拟,反演了琼东南盆地和珠江口盆地的构造应力演化特征和初始地壳厚度。结果表明,南海北部盆地具有较薄的初始地壳厚度和岩石圈厚度。珠江口盆地存在两期应力松弛期,而琼东南盆地在深水区和浅水区分别存在一期应力松弛期。南海北部第一期应力松弛在空间上具有连续性,主要分布在深水区,在时间上东早西晚;第二期应力松弛空间上存在东西分异性。分析认为,南海北部深水区应力松弛期由东至西的演化应为西北次海盆由东至西的剪刀式张裂所致。珠江口盆地第二期构造应力松弛与局部岩浆侵入有关,琼东南盆地浅水区的构造应力松弛期与红河走滑断裂平静期相对应。     

新西兰Taranaki盆地深水新探区油气成藏条件

Taranaki盆地是新西兰国家唯一在产油气的盆地。其勘探活动和油气发现主要在陆上和浅水区,深水区目前勘探程度极低,是近年来全球深水油气勘探关注的重要新领域之一,但存在构造沉积演化不清、勘探潜力不明的问题。从盆地的构造-沉积演化背景入手,追溯新西兰板块漂离冈瓦纳古陆东缘之前的沉积环境及特征,结合地震地层层序的识别,划分深水区地层层序;同时运用地质类比评价方法和地球物理技术相结合,分析研究了深水区烃源岩生烃潜力、储盖组合类型、圈闭条件以及可能的油气运聚成藏模式及其勘探方向。指出:①盆地深水构造-沉积演化与目前研究认识程度较高的陆上及浅水区有差异,其地层系统及地层沉积充填格架可划分为4个层序;②深水区存在比盆地陆上及浅水区更老的新含油气系统,其沉积充填了裂谷期陆相煤系和裂后期海侵泥岩2套烃源层系,且具有"裂谷期生气、裂后期生油"的成烃特点,生烃潜力较大;③深水油气藏主要勘探目的层为三角洲砂岩及晚白垩世浅海相滨岸砂岩,而东部隆起之上的火山披覆构造圈闭为该区的主要勘探目标。