琼东南盆地深水区叠前深度偏移连片处理关键技术

随着琼东南盆地深水区油气勘探不断深入,过去单块地震资料因采集、处理技术不同造成各块资料品质差异,无法满足勘探整体评价的要求。针对上述问题,从炮集资料出发,采用统一的技术流程,使用组合多次波衰减技术压制深水多次波,进行全区连片匹配处理,统一资料品质,改善中深层信噪比。在较高信噪比基础上,基于深水沉积结构、地层速度规律等约束条件建立叠前深度偏移(PSDM)初始速度模型,运用高精度网格层析速度反演技术更新速度场,最终得到合理、高精度的PSDM速度场,有效改善了叠前深度偏移成像质量。该技术有效解决了深水区三维资料品质不统一的问题,改善了中深层成像效果,并在生产实践中取得了显著的应用效果。     

琼东南盆地构造坡折带特征及其对沉积的控制作用

由同沉积断裂长期活动形成的构造坡折带是控制层序发育和沉积过程的重要因素。应用构造坡折带的概念,重点探讨了早第三纪裂陷期琼东南盆地西部三维地震区的沉积体系展布特征及输导格架的特点,识别出“梳状”、“叉形”、“帚状”和“反向丁字形”4种断裂坡折带类型及其与砂体分布样式之间的关系。指出了构造坡折带常常控制着有利的输导系统的发育,而滚动背斜发育部位应是最有利的油气聚集区,构造坡折带与压力过渡带的叠合区也是有利的勘探区带。     

处理解释一体化技术在琼东南盆地深水区的实践

琼东南盆地深水区具有巨大的勘探潜力,但该区地震资料大多为二维资料,且中深层资料品质普遍偏差,对评价古近系影响较大。处理解释一体化技术在琼东南盆地深水区的实践采用的方法是：以陵水凹陷为例,通过对该区地震资料的品质进行分类分析,优选出可能改善的测线进行针对目的层的试处理,对试处理结果和效果进行分析,最后进行批处理。处理解释一体化达到了提高地震资料品质,进而精细研究和评价圈闭目标直至井位研究的目的。实践表明该方法在琼东南盆地深水区的应用是成功的,对于研究陵水凹陷的内部结构和规模及其周缘的凸起结构起到了重要作用。     

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250~700 m,宽约7 km,高差450 m,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250~750 m,宽约10 km,高差500 m,地形平均坡度为7°,槽谷呈V型或U型,长约5~6 km,宽约3~8 km,下切深度100~300 m;东部陆架坡折带水深范围为400~1 500 m,宽约30 km,高差达1 100 m,平均坡度为10°,槽谷呈"V"型,长约13~28 km,宽约为3~4 km,下切深度最大达500 m。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。     

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。     

叠前深度偏移技术在珠江口盆地的应用及其地质意义

以珠江口盆地惠州凹陷二维多道地震数据为重点研究对象,开展了地震数据的叠前深度偏移处理及综合分析研究,结果表明：(1)在经过多次速度迭代之后,深度域地震剖面上断面、断点归位较时间偏移剖面更准确,尤其是中深部结构构造更为清晰,剖面整体视觉简洁,残余绕射、反射减少,成像质量明显提高。基于叠前深度偏移剖面的深度域特点,其具有比时间域剖面更明确的地质意义,即可以更直观显示更丰富的地层、构造信息,极有利于地震剖面的地质解释及层序地层学分析工作。(2)随着南海北部珠江口盆地油气勘探程度的提高,勘探目标逐渐由显型构造圈闭向岩性地层等隐蔽型圈闭转变,勘探难度越来越大,已有的区域地质调查地震资料以时间偏移处理为主,在成像、断层归位、分辨率和信噪比等方面均存在严重不足,难以满足目前油气勘探实践工作之需要。因此,在研究区开展基于叠前深度偏移等新技术的应用及其研究尤为重要。     

琼东南盆地北礁凹陷伸展构造的几何学分析

北礁凹陷作为琼东南盆地南部深水区的一个典型半地堑凹陷,层序地层具有明显的膝折变形特征,几何学分析显示出伸展断层转折褶皱模型特点。经过对凹陷内部构造变形的测量和推算,本文确定了北礁凹陷断层转折褶皱的构造几何学特征及其运动学过程,揭示了凹陷主要裂谷阶段的水平伸展量,其总的伸展量可达到12 km,平均伸展速率约为0.44 km/Ma。通过构造几何学方法推测始新世末期该区域海平面上升了约200 m。并运用伸展断层转折褶皱理论,按照平衡剖面原理,正演了北礁凹陷及北礁低隆起的伸展构造发育过程。     

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:~32 Ma,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;32~26 Ma,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。     

琼东南盆地陵水凹陷海底周期阶坎底形的特征及成因

海底周期阶坎底形一直是海洋地质关注的热点.本文基于285 km2三维地震资料对琼东南盆地海底周期阶坎底形几何构型(波长、波高、迎流面长度、背流面长度、迎流面夹角和背流面夹角)及形成机理进行了分析.研究区位于上陆坡(2°～14°),发育一条NE-SW水道,宽6.5 km,深35 m.水道内外均发育周期阶坎,剖面上具有波状...     

基于辛几何算法的高斯束叠前深度偏移

辛几何算法是专门针对动力学过程设计的算法,以提高动力学问题求解的精度与效率。高斯束偏移过程中的运动学与动力学射线追踪,从物理上讲是一个动力学过程,可以利用辛几何算法对其进行优化。本文将基于辛几何算法的运动学射线追踪引入高斯束叠前深度偏移中,并在推导了动力学射线追踪方程组的辛差分格式基础上,实现了基于辛几何算法的高斯束叠前深度偏移。模型实验表明,基于辛几何算法的运动学射线追踪,其效率与精度相比常规算法都具有一定优势,而基于辛几何算法的高斯束叠前深度偏移方法能够对复杂构造模型精确成像。     

琼东南深水区海陆过渡相富生烃凹陷评价及优选

琼东南盆地古近系崖城组被证实为海陆过渡相烃源岩,但是深水盆地内6个凹陷的特征及演化存在显著差异,如何确定最富生烃的凹陷直接关系到深水钻探的成效。本文在深水凹陷区域构造形成机制、沉积环境演变特征以及海陆过渡相烃源岩有机质特征分析的基础上,充分利用现有钻井和地震资料,首先依据地震相模式分析方法预测了烃源岩层段沉积相分布,并根据沉积相与有机相的对应关系,预测了有机相分布;同时采用地震速度岩性定量分析技术确定出各凹陷烃源岩厚度分布,并利用地震反演速度及区域内泥岩孔隙度和烃源岩Ro的关系,定量预测了源岩热成熟度分布;然后依据烃源岩有机相、厚度和热成熟度等参数计算了崖城组各层段生气量和生气强度;最后以这两个参数为主,结合资源量和油气发现概况,建立了深水区富生烃凹陷评价标准,以此对6个凹陷进行综合评价优选。研究认为陵水、乐东、宝岛和长昌四个凹陷是Ⅰ类(最富生烃)凹陷,而松南和北礁凹陷为Ⅱ类(较富生烃)凹陷。该评价结果对南海北部深水区下一步勘探部署和目标钻探有重要的指导意义。     

琼东南盆地华光凹陷天然气水合物稳定带厚度的影响因素

为了探讨琼东南盆地华光凹陷海底天然气水合物稳定带的分布规律,定量研究了静水压力、底水温度、地温梯度和气源组分对水合物稳定带的影响程度。在此基础上,分析了华光凹陷现今甲烷水合物稳定带的厚度分布。最后,综合各因素的历史演化过程,初步探讨了华光凹陷1.05 Ma BP以来天然气水合物稳定带的演化。结果表明:(1)气源组分和海底温度的变化对研究区内水合物稳定带的影响较大;水合物稳定带厚度与海底温度呈良好的线性负相关性。(2)水深超过600 m的海域具备形成天然气水合物的温压条件;超过600 m水深的海域水合物稳定带厚度大部分超过 100 m,其中西北部稳定带的最大厚度超过300 m,是有利的水合物勘探区。(3)华光凹陷1.05 Ma BP以来天然气水合物稳定带厚度经历了快速增厚–窄幅变化–快速减薄和恢复的过程。麻坑群与水合物稳定变化敏感区在空间上具有较好的叠合关系。结合前人的研究成果,推测其形成与天然气水合物的分解释放有关。     

基于起伏地表的小波束叠前深度偏移成像技术

油气勘探的重点正转向复杂地表条件和复杂地质条件的区域。为了较好的实现双复杂条件下的成像,将小波束引入进来,利用小束源良好的局部性和方向性,既实现对于整体的构造成像,又对局部构造进行了刻画。基于"逐步累加"的"直接下延"法是解决复杂地表成像的有效手段,能够较好的消除起伏地形的影响。基于起伏地表的小波束进行叠前成像和照明,该方法结合小束源和Fourier传播算子,首先通过小波束变换中的小束函数合成小束源,然后基于直接下延法,利用Fourier传播算子进行波场外推,完成小束源的照明和成像。对起伏地表模型进行试算,通过对单个小束源和多个小波束源偏移以及照明结果的对比分析,验证了在起伏地表条件下小波束叠前深度偏移和照明的正确性和有效性。     

琼东南盆地深水区松南-宝岛凹陷反转构造带发育特征及油气地质意义

利用新三维地震资料对松南-宝岛凹陷反转构造带发育特征、形成期次进行研究,并从构造背景及力学机制两个方面探讨反转构造的成因机制。研究结果表明,松南-宝岛凹陷反转构造带主要发育一系列"上凸下凹"的大型褶皱背斜,伴生NWW向弱走滑断裂构造和NNW向张剪构造。反转构造及其伴生构造符合NEE右旋剪切应力场特征,形成时间与东沙运动一致,表明该反转构造带可能受晚中新世南海东北部东沙运动产生的右旋走滑应力场作用控制。反转构造有利于研究区圈闭的重建和改造,对琼东南盆地东部新区油气运移和重新优选分配的认识,具有重要的油气地质意义。     

琼东南盆地深水区崖城组生成天然气的化学动力学及其应用

The natural gas generation process is simulated by heating source rocks of the Yacheng Formation, including the onshore-offshore mudstone and coal with kerogens of Type II_2-III in the Qiongdongnan Basin. The aim is to quantify the natural gas generation from the Yacheng Formation and to evaluate the geological prediction and kinetic parameters using an optimization procedure based on the basin modeling of the shallow-water area. For this, the hydrocarbons produced have been grouped into four classes(C_1, C_2, C_3 and C_(4-6)). The results show that the onset temperature of methane generation is predicted to occur at 110℃ during the thermal history of sediments since 5.3 Ma by using data extrapolation. The hydrocarbon potential for ethane, propane and heavy gaseous hydrocarbons(C_(4-6)) is found to be almost exhausted at geological temperature of 200℃ when the transformation ratio(TR) is over 0.8, but for which methane is determined to be about 0.5 in the shallow-water area. In contrast, the end temperature of the methane generation in the deep-water area was over 300℃ with a TR over 0.8. It plays an important role in the natural gas exploration of the deep-water basin and other basins in the broad ocean areas of China. Therefore, the natural gas exploration for the deep-water area in the Qiongdongnan Basin shall first aim at the structural traps in the Ledong, Lingshui and Beijiao sags, and in the forward direction of the structure around the sags, and then gradually develop toward the non-structural trap in the deep-water area basin of the broad ocean areas of China.     

叠前时间偏移技术在南黄海海相地层地震成像中的应用

受多期构造运动的改造作用,南黄海盆地构造复杂、断层发育,海相地层横向变化剧烈,再加上埋深较大、地层间反射较弱等因素影响,常规的叠后偏移技术不能对海相地层精确成像。在分析叠前时间偏移的技术特点及实现过程的基础上,提出了以叠前噪音压制、层间多次波消除、精细速度分析与建模、剩余速度分析、模型优化迭代及Kirchhoff积分法偏移为核心的一套叠前时间偏移处理流程。处理结果表明,深部的中—古生界海相地层的成像效果有了明显的改进,归位准确,断点清楚,深部反射信号的振幅强度、信噪比都得到了提高,为本区下一步的勘探布署工作和油气资源的前景研究提供了有利的证据。     

四分量地震在琼东南盆地应用的可行性研究

岩心实验室测试结果和全波声波测井结果说明,琼东南盆地含气层的岩石体积模量、纵波速度、纵波波阻抗、纵横波速度比(Vp/Vs)、泊松比均低于非含气层(包括泥岩层).崖13-1 气田的四分量地震结果说明,气层在纵波地震高保真剖面上表现为亮点,并在纵波剖面上可见到平点.而在转换横波地震高保真剖面上,见不到亮点和平点.由四分量地震数据计算出的气层纵横波速度比和泊松比的结果表明,崖13-1 气层段的纵横波速度比和泊松比的异常明显低于其上下地层的速度比和泊松比,也明显低于同层位的含水层段.岩心实验室测试结果、全波声波测井结果和崖13-1 气田实测四分量地震结果均充分说明,四分量地震可以直接预测琼东南盆地的天然气藏,是打开该盆地天然气勘探局面的有效技术.     

块体搬运沉积构型及其对后期浊流沉积的影响——以琼东南盆地陵水凹陷L区为例

通过对琼东南盆地陵水凹陷陆坡区高分辨率三维地震资料的精细解释,在研究区发现广泛发育的块体搬运沉积体系(MTDs),表现为:①?弱振幅、低连续、杂乱或空白的地震反射特征且具有明显的侵蚀作用;②?在研究区体部和趾部区域发现大量侵蚀擦痕、逆冲推覆构造和挤压脊等内部结构;③?块体搬运沉积由于内部结构变形发育为逆冲推覆构造等,其...     

琼东南盆地深水区钻井岩屑稀土元素地球化学特征及其对沉积物源和环境的指示

对琼东南盆地深水区YL19A钻井岩屑样品进行了稀土元素(REE)地球化学特征分析,旨在研究琼东南盆地深水区的沉积物源及古环境变化。钻井岩屑样品的球粒陨石标准化REE配分模式总体呈轻稀土(LREE)富集、重稀土(HREE)亏损的右倾式,但在各时代地层之间表现出一定的差异。崖城组和陵水组岩屑呈明显的Eu正异常,而梅山组、三亚组和黄流组岩屑呈Eu的弱负异常,指示了沉积环境和沉积物源上的变化。在早渐新世时期,研究区物源以来自周边凸起的火山碎屑和陆源碎屑为主,沉积环境为海陆过渡相;自渐新世晚期开始,随着琼东南盆地全区发生海侵,研究区水深逐渐加大,沉积环境由海陆过渡相变为浅海相,物源变为远源陆源物质,并具有红河与海南岛多物源混合的特征,红河沉积物对物源的贡献相对较大,基性火山物质对物源的贡献减弱。YL19A钻井岩屑的REE地球化学特征在距今30、28.5、25.5和23.8Ma等地层界面处均发生明显的突变,对区域性构造运动事件有明显的响应。     

重力水平梯度矢量法在琼东南盆地基底断裂划分上的应用

基底断裂与盆地是一对相互影响的伴生构造,断裂活动控制盆地内沉积填充和构造样式以及后期资源的分布。本文利用琼东南盆地2′×2′的自由空间重力异常,在进行地形校正、布格异常校正得到布格重力异常的基础上求得重力水平梯度矢量。尝试利用重力水平梯度矢量对基底断裂进行划分并取得良好效果:在盆地基底划分出48条断裂,并将其分为3个等级,其中一级断裂5条,二级断裂8条,三级断裂35条;将确定的断裂与其他地质、地球物理方法(地震剖面)确定的断裂进行比较,发现在主要格架上具有一致性;重力水平梯度矢量法与其他解释方法比较具有成本低廉、方法简单、结果直观的优点。