Petroleum geological framework and hydrocarbon potential in the Yellow Sea

Sedimentary basins in the Yellow Sea can be grouped tectonically into the North Yellow Sea Basin (NYSB), the northern basin of the South Yellow Sea (SYSNB) and the southern basin of the South Yellow Sea (SYSSB). The NYSB is connected to Anju Basin to the east. The SYSSB extends to Subei Basin to the west. The acoustic basement of basins in the North Yellow Sea and South Yellow Sea is disparate, having different stratigraphic evolution and oil accumulation features, even though they have been under the same stress regime since the Late Triassic. The acoustic basement of the NYSB features China-Korea Platform crystalline rocks, whereas those in the SYSNB and SYSSB are of the Paleozoic Yangtze Platform sedimentary layers or metamorphic rocks. Since the Late Mesozoic terrestrial strata in the eastern of the NYSB (West Korea Bay Basin) were discovered having industrial hydrocarbon accumulation, the oil potential in the Mesozoic strata in the west depression of the basin could be promising, although the petroleum exploration in the South Yellow Sea has made no break-through yet. New deep reflection data and several drilling wells have indicated the source rock of the Mesozoic in the basins of South Yellow Sea, and the Paleozoic platform marine facies in the SYSSB and Central Rise could be the other hosts of oil or natural gas. The Mesozoic hydrocarbon could be found in the Mesozoic of the foredeep basin in the SYSNB that bears potential hydrocarbon in thick Cretaceous strata, and so does the SYSSB where the same petroleum system exists to that of oil-bearing Subei Basin.     

南海北部白云凹陷深水油气区的重-震数据处理与分析

白云凹陷位于南海北部陆缘深水地带,是我国深水油气资源勘探的重要地区。开展重-震成像研究,是分析该区烃源岩分布特征、大型构造圈闭、成藏层系与储层条件的重要方法。本文通过重力异常、地震Vs波速结构模型及地震勘探剖面分析,获得研究区自由空间重力异常、布格重力异常、水平和垂向梯度、密度反演图像、Vs波速度结构图像以及高分辨率地震勘探剖面图像。重力图像揭示:白云凹陷中心的强负值异常图像与较厚沉积和基底起伏有关;凹陷东侧相对高正值局部重力圈闭与中生代残余地层有关;凹陷北侧条带状正异常则与陆坡向洋盆过渡时基底下凹有关。白云凹陷的主凹陷和南凹陷存在明显的层状负剩余密度或相对低密度区,是有利的含油气层位。地震图像揭示:白云凹陷由北向南存在明显的细颈化带、外缘隆起带、洋陆过渡带等结构。在陆缘地壳强烈伸展薄化期间,白云凹陷形成大型三角洲-湖相烃源岩沉积环境的凹陷结构,沉积物源主体来自北侧。随着地壳强烈减薄的细颈化,凹陷出现明显的台阶式沉陷,导致陆架坡折带由南向北迁移,形成陆架边缘三角洲、深水重力流水道和深水扇等有利的储层。高分辨率地震资料获取的地震勘探剖面图像上,可以识别出许多浅层气运移通道,表明白云凹陷丰富的中、浅层气大多来源于深部地层。      

琼东南盆地第四纪块体搬运体系的地震特征

第四纪以来,琼东南盆地的陆坡区域广泛发育深水块体搬运体系。深水块体搬运体系是广泛发生在外陆架/上陆坡的一种沉积物搬运机制,包括滑动、滑塌和碎屑流等重力流作用过程。利用深水3D地震资料,提取振幅和相干数据,通过地震剖面、构造图和时间切片分析,揭示块体搬运体系具有丘状外形、波状反射结构、弱振幅和连续性差的地震特征,内部整体比较杂乱,主体发育褶皱,趾部发育逆冲断层,具有塑性流体特征。结合南海构造背景分析,认为研究区第四纪沉积速率高并位于地震多发带,构成了块体搬运体系的形成条件和触发机制。     

琼东南盆地陆坡区深水浊积水道的地震相特征

水道-天然堤体系作为油气储集圈闭日益引起沉积学家和勘探家的重视。地震相特征是识别深水水道的有效途径,本文基于高分辨率2D、3D地震资料的地震相分析,在琼东南盆地陆坡区深水盆地中识别出早中新世、上新世和第四纪多期深水水道体系。早中新世深水水道在地震剖面上具有强、弱振幅交替反射和相互叠置的地震反射特征,局部具有杂乱反射特点;上新世水道整体表现为强振幅,横向上连续或者半连续,纵向上为强振幅的叠加;第四纪水道在地震剖面上具有典型下切反射特点,该水道整体振幅相对较弱,但其水道轴部充填具有典型的强反射特征,这与世界典型地区的水道轴部粗粒充填强振反射一致。这几期深水水道都发育于低水位时期,为上部物源搬运引起的浊流事件而形成。     

白云凹陷陆坡峡谷沉积与迁移特征及其对天然气水合物成藏的影响

利用高分辨率地震资料,研究了南海北部白云凹陷中新世以来的陆坡峡谷沉积和迁移特征及其对动态似海底反射(BSR)的影响。白云凹陷陆坡区浊流和底流共同作用形成了大型单向迁移峡谷沉积体系。峡谷的沉积过程包括侵蚀为主阶段、侵蚀-沉积共同作用阶段及沉积为主阶段。峡谷沉积相主要包括峡谷侵蚀基底、谷底沉积、谷内滑塌块体搬运沉积及侧向倾斜沉积层等4个单元。峡谷的迁移造成含天然气水合物脊部两侧不同的侵蚀-沉积环境,因此,脊部两侧BSR反射特征也不同。随着峡谷迁移的进行,在峡谷侵蚀侧翼处,沉积物被侵蚀,天然气水合物稳定带底界将发生下移,BSR反射特征为多轴较连续反射;而峡谷沉积侧翼处,沉积物增厚,天然气水合物稳定带将发生上移,BSR反射特征为单轴连续反射。     

基于子空间的二维大地电磁量子遗传反演法研究

量子遗传算法作为一种高效的优化算法,仍存在容易陷入局部极值的缺点.为提高算法的高效性,并探讨将算法应用于大地电磁二维反演的可行性和有效性,本文对算法进行了改进,并通过一维两层D型和四层HK型模型数值试验验证了改进的有效性.然后将改进后的算法引入二维大地电磁反演,在引入滑动子空间思想,同时只考虑最简化反演条件的前提下,对...     

Sedimentary facies and evolution of aeolianites on Shidao Island, Xisha Islands

The aeolianite deposits on Shidao Island of the Xisha Islands,the South China Sea,contain five stages of aeolian biocalcarenites and four paleosols.The aeolian biocalcarenites consist of two sedimentary facies:dune and interdune deposits.In the dunes,large-scale festoon cross-bedding,humped cross-bedding and high-angle foreset bedding are well developed,and in the interdunes,large-scale flat-bedding and low-angle wedge shaped cross-bedding are well developed.The sedimentary structures and lamella features indicate that the aeolian deposits are driven mainly by the northeast monsoon.The aeolian biocalcarenite and paleosols may reflect the arid and humid climates of the East Asian monsoon,respectively.By comparison with the stalagmite oxygen isotope climosequence of Hulu Cave,Nanjing,we inferred that the aeolianite formed in the last glacial stage,and the paleosols were formed during relatively long-term warm events.     

南海北部神狐海域天然气水合物分解的测井异常

南海北部神狐海域GMGS-1钻探揭示SH3井天然气水合物位于稳定带上部,厚度约为10 m.氯离子异常计算的水合物饱和度最高达26%,高水合物饱和度层出现高电阻率和低纵波速度.为分析该低纵波速度异常,本文基于简化的三相介质理论计算了饱和水纵波速度,在深度195 m附近,测量的纵波速度小于饱和水纵波速度.利用阿尔奇公式,基于原位温度、盐度、密度孔隙度和测量的电阻率,利用交会分析确定了该井的阿尔奇常数为a=1.1和m=2.3.基于该参数,利用阿尔奇方程计算的水合物饱和度占孔隙空间5%~20%,局部地层水合物饱和度达26.8%,在垂向上分布不均匀.由于钻探可能导致水合物发生分解而产生游离气,原位游离气和水合物分解产生的气体都能造成低纵波速度异常.由于地震资料采集在测井之前完成,利用不同速度制作合成地震记录并与地震资料进行对比,能够确定水合物稳定带上部的低速异常形成原因.     

基于电阻率测井的天然气水合物饱和度估算及估算精度分析

利用电阻率测井基于阿尔奇公式能够估算孔隙空间中天然气水合物饱和度。基于神狐海域的水合物钻井(SH2站位)资料,利用密度反演的地层孔隙度与地层因子交会图,计算出估算水合物饱和度的阿尔奇常数。假定地层中水合物呈均匀分布,利用电阻率资料计算的该站位水合物饱和度平均为24%,最高达44%,水合物饱和度在垂向上具有明显的不均匀性;利用孔隙水氯离子异常估算的SH2站位水合物饱和度平均值为25%,最高值达48%,厚度为25 m。这两种方法估算的水合物饱和度基本吻合,利用电阻率资料计算的饱和度与阿尔奇常数和饱和度指数及孔隙度有关。     

南沙群岛海区有机碳沉积作用与古生产力估算

根据南沙群岛海区５个沉积柱样和大量表层样的分析资料讨论了有机碳的沉积作用。深海有机碳含量一般为０．２％－１．３％。水柱深度对其分布的控制作用不明显。分析结果发现冰期、间冰期，尤其是本次冰期有机碳含量变化明显，４个柱样晚第四纪的质量堆积速率在末次冰期时最大。有机碳保存的主要控制因素是溶解氧浓度、粘土矿物含量、水柱深度和底栖混合强度，其中溶解氧浓度是最重要因素。底栖有孔虫的相对丰度，如Ｕｖｉｇｅｒｉｎａ和Ｂｕｌｉｍｉ－ｎａ，可用来指示溶解氧和有机碳含量。有机碳含量与海洋生产力关系极为密切，它可用来重建海洋古生产力的长期变化。采用Ｍｌｌｅｒ和Ｓｕｅｓｓ方程以及Ｓａｒｎｔｈｅｉｎ方程的计算结果与目前生产力值结果比较表明，后一种方法因充分考虑了溶解氧浓度和水柱深度而更接近现代值。