西非被动大陆边缘含油气盐盆地构造背景及油气地质特征分析

西非被动边缘含油气盐盆地包括西非安哥拉—喀麦隆段的加蓬盆地、下刚果盆地、宽扎盆地等。认为这些盐盆地从构造、沉积相、油气分布上都具有垂向上的分段性。盆地演化受控于石炭纪末泛大陆裂解及随后南大西洋的张开。盆地演化划分为前裂谷阶段(J3前)、同裂谷阶段(J3—K1)、过渡阶段(K1)和后裂谷阶段(K2—Q)。由于Tristan热点活动以及热带干旱气候的相互作用,过渡阶段发育厚层阿普特阶盐层,将盆地分为盐上、盐下两套油气系统,控制了油气纵向上的分布。盐盆地以上侏罗统—下白垩统特富湖相Ⅰ型烃源岩、森诺曼阶—赛诺统缺氧环境下形成的Ⅱ型海相烃源岩为主要源岩;大型深水浊积扇体为储层,油气通过同生断层及盐窗等疏导通道运聚至构造圈闭、盐层顺层滑脱引起的拱张圈闭以及一些岩性圈闭中,这些有利的成藏条件相匹配形成了巨大规模油田。     

世界主要被动大陆边缘深水含油气盆地生储盖组合发育规律

世界被动陆缘深水含油气盆地的演化可划分为裂前期、裂谷期以及裂后期(被动陆缘期),裂后期又可划分出热沉降期和漂移期两个亚期.裂谷期发育的裂谷层序和漂移期发育的漂移层序是构成生储盖组合的主要层序.统计发现,盆地的生储盖组合主要有裂谷期生储盖、裂谷期生或混生-漂移期储盖和漂移期生储盖三种组合.三种生储盖组合类型均主要发育海陆...     

晚震旦至中奥陶世下扬子被动大陆边缘原型盆地特征

随着油气二次创业的深入,海相地层已成为油气勘探领域的重点.下扬子沉积了巨厚的海相地层,其原型盆地经历了多期次的构造改造.通过对下扬子边界的讨论,对其进行系统的整体分析.在活动论构造历史观和盆地原型分析TSM工作程式的指导下,通过对下扬子晚震旦至中奥陶世残留地层分布状况以及该时期沉积充填过程的分析,确定了晚震旦至中奥陶世下扬子原型盆地的性质为被动大陆边缘,其特征主要表现在硅质碎屑沉积物、碳酸盐岩沉积物和同生断裂现象等方面.该时期碳酸盐岩台地发育成镶边台地,台地有侧向生长现象和向海盆输入沉积物的舌状凸起,以江南断裂为代表的同生断裂表明盆地沉积物的物源始终是从下扬子内部自西北向东南方向单向搬运,这些均表明晚震旦至中奥陶世为成熟的被动大陆边缘.      

南美洲油气地质特征及资源评价

通过对南美洲28个主要含油气盆地石油地质特征的系统梳理,全面总结了南美洲的油气地质特征:①发育两个时代、两种类型的烃源岩;②储层类型单一,油气集中赋存在白垩系和古近系-新近系两个层系中;③发育4种成藏模式,即西缘前陆盆地发育陡坡短距离垂向运移成藏模式和缓坡长距离侧向运移成藏模式、东缘被动陆缘盆地发育盐上"断层+盐刺穿"运移成藏模式和盐下"烃源岩内浊积砂体+潜山"运移成藏模式;④油气分布平面上呈两带展布、两中心富集的规律。同时,以成藏组合为基础评价单元完成了南美地区资源评价。预测南美洲待发现可采资源量约为214 065MMBOE。主要集中分布在东缘海上被动陆缘盆地群和西缘陆上前陆盆地群两个领域。东委内瑞拉盆地、马拉开波盆地、桑托斯盆地和坎波斯盆地是预测资源量较大的4个盆地。     

南美洲含油气盆地和油气分布综述

南美洲是世界上的主要油气产区之一,近年来取得了一系列重大勘探突破。2007年以来,桑托斯盆地盐下一系列巨型油气田的发现表明南美洲,特别是被动陆缘盆地深水盐下层系有着巨大的勘探潜力。以获取的最新油气田储量资料为基础,探讨了南美洲的油气资源在不同类型盆地、不同地区和不同层系的分布特征。统计分析表明前陆盆地油气最富集,其次是被动陆缘盆地。南美洲的前陆盆地沿安第斯山展布,南段和北段为新生代前陆盆地,中段为古生代前陆盆地。南段、中段和北段前陆盆地的主要储集层分别为侏罗系-白垩系、石炭系和白垩系-新近系。经历了被动陆缘演化阶段的前陆盆地是南美洲油气最富集的盆地,典型的代表为东委内瑞拉盆地和马拉开波盆地。被动陆缘盆地分布于南美洲大陆的东部沿海区,油气主要聚集于白垩系、古近系和新近系。在被动陆缘盆地中,发育有蒸发岩的盆地油气更为富集,坎波斯盆地和桑托斯盆地是这类盆地的典型代表。     

北美东部被动大陆边缘盆地的分段性与油气勘探

北美东部被动大陆边缘是世界上最古老的完整被动大陆边缘之一,是研究被动大陆边缘发育演化的天然实验室。本文在大量国外研究成果的基础上,应用盆地构造解析方法,深入研究了北美东部被动大陆边缘盆地群的地质结构和构造演化特征,并揭示了盆地群的油气地质规律。研究认为,北美东部盆地群沉积充填和不整合面发育具有明显的分段性和差异性。以区域不整合面为界,不同段盆地可划分为不同的构造层：南段盆地可划分为两套构造层;中段南部盆地可划分为3套构造层;中段北部盆地可划分为4套构造层;而北段盆地可划分为5套构造层。盆地群整体经历了陆内裂谷—陆间裂谷—被动大陆边缘的演化过程,但不同段盆地的构造演化具有明显的分段性和迁移性：晚三叠世沉降中心位于南段盆地;早侏罗世初期迁移至中段盆地,南段大陆开始裂解;中侏罗世逐渐迁移至北段盆地,中段大陆开始裂解;早白垩世晚期,北段大陆开始裂解。受持续的抬升剥蚀及大西洋岩浆活动省的联合作用,南段盆地和中段大多数盆地缺乏油气保存条件;斯科舍盆地和大浅滩盆地是主要的含油气盆地,以上侏罗统烃源岩为主,主要发育断层—背斜圈闭和盐体刺穿圈闭,整体表现为“自生自储”和“下生上储”的特征。     

南美东缘盐岩发育特征及其与油气聚集的关系

通过对南美东缘13个被动陆缘盆地系统解剖,总结了南美东缘盐岩发育特征：平面上盐岩主要发育在中部7个盆地中,发育薄层区、过渡区和厚层区等3种类型盐岩发育区;纵向上发育在白垩纪Aptian时期,发育时间先北后南;主要发育3种盐构造类型--整合型(非刺穿)盐构造、不整合型（刺穿）盐构造和过渡型盐构造,对应发育8种油气圈闭类型。分析了盐岩的发育对南美东缘油气富集的重要控制作用：平面上盐岩层平面展布控制油气的平面富集,中部7个盐岩发育盆地富集了整个南美东缘油气总量的95%;纵向上盐岩层将含盐盆地一分为二,形成盐上和盐下两套含油气层系,厚层盐岩区油气主要富集在盐下层系,薄层区和厚度剧烈变化区的油气则主要富集在盐上层系;岩性上倾尖灭、不整合遮挡、滚动背斜和断层遮挡型等4种盐构造相关圈闭是主要的油气成藏圈闭类型;盐构造运动形成的“盐天窗”是下部烃源岩与上部储集层沟通的主要通道;厚层盐岩层的存在为盐下油气的富集提供良好的封盖条件。     

西非被动大陆边缘盆地群大油气田形成条件与成藏模式

以板块学说为理论基础,利用IHS能源信息库及新项目评价资料,从西非被动大陆边缘盆地群原型盆地入手,系统剖析了该区大油气田的形成条件与主控因素,建立了大油气田3类成藏模式。研究认为,西非经历了早白垩世贝利亚斯期至巴雷姆期陆内裂谷、阿普特期陆间裂谷、阿尔必期以来的被动大陆边缘3个原型阶段,分别充填了陆相、过渡期泻湖相及漂移期海相沉积体系。陆内裂谷湖相及漂移海相沉积形成了“下湖上海”两套优质烃源岩;过渡早期海侵砂砾岩,漂移期碳酸盐岩、三角洲、深水浊积砂体形成了多套优质储集层;过渡晚期盐岩及漂移期海相页岩分别为盐上及盐下大油气田形成了高效区域封堵。以此为依据,分别建立了南段“盐岩不发育裂谷型”、中段“盐岩发育双层型”及北段“高建设性三角洲型”3类大油气田成藏模式。该研究不但深化了被动大陆边缘盆地油气富集规律,而且能为我国石油公司在该类盆地新项目评价中提供充分的地质依据。     

全球典型被动陆缘盆地油气成藏特征

以被动陆缘油气富集理论为指导,通过研究南大西洋和印度洋被动陆缘盆地油气地质条件,分析油气差异富集因素。研究结果表明:被动陆缘盆地主要发育3套含油气系统,其中印度洋地区主要发育克拉通陆内裂谷期含油气系统,裂陷期含油气系统,漂移期含油气系统。南大西洋地区主要发育裂陷期含油气系统,漂移早期含油气系统和漂移晚期含油气系统。根据不同油气成藏特征,总结为10类成藏模式,不同成藏模式发育背景和成藏主控因素各异。为被动陆缘盆地不同构造沉积演化阶段油气勘探方向提供研究基础,对相关或类似盆地勘探研究提供借鉴。     

吉林中部西保安期拉张型被动大陆边缘地质特征

吉中西保安期地层分布在敦密断裂以北，认为是该区古华北大陆板块北部褶皱带嘬下部层位，为一套火山－沉积岩系。从建造组合及岩石化学等方面均反映该期为拉张型被动大陆边级，该被动陆缘大致有三个连续的演化过程。推测它是在元古早期泛大陆基础上，由裂谷作用和地壳拉伸减薄作用下形成的，属拉张型过渡壳。     

南大西洋被动陆缘盆地盐构造形成的控制因素

南大西洋两岸被动陆缘含盐盆地油气分布与盐构造的构造样式及分布有直接联系。基于地震资料的构造解译和物理/数值模拟实验,前人对被动陆缘盆地盐构造的形成演化进行了大量研究,然而尚缺乏对盐构造形成演化主控因素的系统论证。本文基于地震资料的构造解释,采用离散元数值模拟手段,通过2组共8个模型的对比实验,探讨了被动陆缘盆地底板倾斜角度和盐岩上覆地层厚度对盐构造形成的控制作用。数值模拟的结果表明:①随着底板倾斜角度的增加,盐岩及其上覆沉积流动速度逐渐增大。其中,从无倾角到2.5°倾角,盐岩流速增加最大,后续陆源沉积搬运距离增加了约1.5倍,远高于其他角度模型间的距离增量;②盐层的上覆地层厚度越大,后续沉积搬运能力越差,盐构造及其相关构造越难形成。上覆地层的厚度直接影响了盐岩的流动速度,上覆地层厚度每增加1m,沉积物的搬运距离减小约5%~10%。最后,基于上述模拟结果定量分析,探讨了两种因素对盐构造形成的影响机制。     

南海海域新生代沉积盆地构造演化的动力学特征及其油气资源

通过对构造环境、地球物理场特征、盆地生储盖层发育等方面对比研究, 讨论南海南北部沉积盆地的油气资源分布特征, 为在南海进行油气勘查指明方向.目前油气勘探实践证明, 南海南部的油气资源比北部丰富, 究其原因, 南海北部为被动大陆边缘, 张性沉积盆地的烃源岩体积较小, 而南部挤压环境下形成的沉积盆地的烃源岩体积大; 北部的地热流较南部小, 因此地温梯度也较小, 如北部陆架上的珠江口盆地的热流值在5 3~ 87mW /m2之间, 平均6 7mW /m2, 而南海南部大曾母盆地平均热流值达97mW /m2, 最大值达130mW /m2, 故南部边缘烃源岩的成熟度比北部高; 由于南部边缘处于挤压构造环境, 因此在沉积盆地中形成了许多挤压构造, 而北部边缘一直处于张性构造环境, 形成的构造较少且较小; 同时, 南部边缘沉积盆地中, 烃源岩生烃与构造形成在时间上搭配较好.因此, 在南海南部边缘沉积盆地中形成了许多大型油气田, 而南海北部边缘沉积盆地中, 大型油气田较少, 中小型油气田较多.这就是为什么南海南部边缘的油气资源比北部丰富的地质原因.      

孟加拉湾地区大陆边缘盆地勘探概况与油气富集主控因素

孟加拉湾位于印度大陆以东、缅甸-安达曼-苏门答腊以西、孟加拉国南部海上地区,该区存在主动和被动两种不同类型的大陆边缘,并发育众多大陆边缘含油气盆地。根据板块位置和构造特征将其划分为三大类,分别是:被动大陆边缘盆地(马哈纳迪、K-G和高韦里盆地);主动大陆边缘盆地(若开、缅甸中央、马达班、安达曼和北苏门答腊盆地);残留洋盆地(孟加拉盆地)。根据火山岛弧带分布情况进一步将主动大陆边缘盆地划分为:①海沟型——若开盆地;②弧前型——缅甸中央盆地;③弧后型——马达班、安达曼和北苏门答腊盆地。对这些盆地油气勘探情况的统计与分析表明,该区大陆边缘盆地的油气分布主控因素为:烃源岩类型与有机质丰度决定了流体性质与资源强度;大型河流—三角洲形成富油气区;盆地类型、性质及晚期构造活动强度决定区带勘探潜力。     

Differences in the Tectonic Evolution of Basins in the Central‐Southern South China Sea and their Hydrocarbon Accumulation Conditions

To reveal the causes of differences in the hydrocarbon accumulation in continental marginal basins in the centralsouthern South China Sea,we used gravity-magnetic,seismic,drilling,and outcrop data to investigate the tectonic histories of the basins and explore how these tectonic events controlled the hydrocarbon accumulation conditions in these basins.During the subduction of the Cenozoic proto-South China Sea and the expansion of the new South China Sea,the continental margin basins in the central-southern South China Sea could be classified as one of three types of epicontinental basins:southern extensional-foreland basins,western extensional-strike slip basins,and central extensional-drift basins.Because these basins have different tectonic and sedimentary histories,they also differ in their accumulated hydrocarbon resources.During the Cenozoic,the basin groups in the southern South China Sea generally progressed through three stages:faulting and subsidence from the late Eocene to the early Miocene,inversion and uplift in the middle Miocene,and subsidence since the late Miocene.Hydrocarbon source rocks with marine-continental transitional facies dominated byⅡ-Ⅲkerogen largely developed in extremely thick Miocene sedimentary series with the filling characteristics being mainly deep-water deposits in the early stage and shallow water deposits in the late stage.With well-developed sandstone and carbonate reservoirs,this stratum has a strong hydrocarbon generation potential.During the Cenozoic,the basin groups in the western South China Sea also progressed through the three developmental stages discussed previously.Hydrocarbon source rocks with lacustrine facies,marine-continental transitional facies,and terrigenous marine facies dominated byⅡ2-Ⅲkerogen largely developed in the relatively thick stratum with the filling characteristics being mainly lacustrine deposits in the early stage and marine deposits in the late stage.As a reservoir comprised of self-generated and self-stored sandstone,this unit also has a high hydrocarbon generation potential.Throughout those same three developmental stages,the basin groups in the central South China Sea generated hydrocarbon source rocks with terrigenous marine facies dominated byⅢkerogen that have developed in a stratum with medium thicknesses with the filling characteristics being mainly sandstone in the early stage and carbonate in the late stage.This reservoir,which is dominated by lower-generation and upper-storage carbonate rocks,also has a high hydrocarbon generation potential.     

南海南、北大陆边缘盆地烃源岩热演化差异及成因分析

对横跨南海南、北共轭大陆边缘的两条骨干剖面所经过的沉积盆地烃源岩热演化进行模拟,分析了南、北陆缘盆地烃源岩热演化差异。结果表明,南海南部陆缘盆地生烃门限整体比北部陆缘盆地的生烃门限浅,南部陆缘盆地生烃门限整体在2 200~2 300 m之间,中新统烃源岩基本已进入生烃门限;北部陆缘盆地生烃门限整体位于2 500~2 600 m之间,渐新统及其以下烃源岩进入生烃门限。南海南、北陆缘盆地生烃门限的规律性与南海现今热流分布南高北低、西高东低的整体趋势相对应,高热流有利于烃源岩的成熟与生烃,因此热流值高的区域对应生烃门限较浅。造成南、北陆缘主力烃源岩的热演化程度差异的主要原因可能是由南海扩张及古南海俯冲引起的地温场变化所引起。     

Patterns and Dynamics of Rifting on Passive Continental Margin from Shelf to Slope of the Northern South China Sea:Evidence from 3D Analogue Modeling

Affected by thermal perturbation due to mantle uprising,the rheological structure of the lithosphere could be modified,which could lead to different rifting patterns from shelf to slope in a passive continental margin.From the observed deformation style on the northern South China Sea and analogue modeling experiments,we find that the rift zone located on the shelf is characterized by half grabens or simple grabens controlled mainly by long faults with large vertical offset,supposed to be formed with normal lithasphere extension.On the slope,where the lithosphere is very hot due to mantle upwelling and heating,composite grabens composed of symmetric grabens developed.The boundary and inner faults are all short with small vertical offset.Between the zones with very hot and normal lithosphere,composite half grnbens composed of half grabens or asymmetric grabens formed,whose boundary faults are long with large vertical offset,while the inner faults are relatively short.Along with the thickness decrease of the brittle upper crust due to high temperature,the deformation becomes more sensitive to the shape of a pre-existing weakness zone and shows orientation variation along strike.When there was a bend in the pre-existing weakness zone,and the basal plate was pulled by a clockwise rotating stress,the strongest deformation always occurs along the middle segment and at the transition area from the middle to the eastern segments,which contributes to a hotter lithosphere in the middle segment,where the Baiyun (白云) sag formed.