莺歌海盆地泥-流体底辟构造成因机制与天然气运聚

莺歌海盆地的泥 -流体底辟构造发育演化是区域构造应力场变化和超压体系形成演化的结果。与盆地构造类型密切相关的不均衡压实和热作用引起盆地超压体系的发育 ,而区域构造应力场变化则导致盆地中中新世以泥底辟作用为主 ,晚中新世—第四纪以流体底辟作用为主 ,其中 ,早期泥底辟阶段形成的构造形态对晚期流体底辟作用有显著的控制作用。在莺歌海组浅层底辟圈闭中 ,圈闭形成期与中新统气源岩生烃过程的匹配是造成含不同天然气组分的流体发生幕式充注的主要原因     

莺歌海盆地泥-流体底辟带热流体活动对天然气运聚成藏的控制作用

莺歌海盆地是一个在新生代发育起来的南海北部被动大陆边缘的年轻高热盆地, 其高地温场及高大地热流值主要集中于盆地中部坳陷区的泥-流体底辟构造带.因此, 底辟发育演化与热流体上侵活动, 尤其是上新世晚期的热流体活动控制了天然气及CO₂的运聚与成藏特征.同时, 由于热流体上侵活动的分区分块与分层的局部性侵入, 导致了壳源型和壳幔混合型CO₂及烃类气运聚富集的分区分块与分层的局部富集特点.总之, 泥-流体底辟作用中热流体上侵活动是控制天然气尤其是CO₂运聚乃至富集成藏的主导因素, 而壳源型和壳幔混合型CO₂等非烃气与烃类气运聚成藏时间及运聚通道的差异, 则是控制和制约烃类气与非烃气差异运聚及富集成藏的关键.根据本区CO₂等非烃气与烃类气的地化特征及运聚规律, 可以分析和预测其运聚成藏模式, 为天然气勘探部署提供依据.      

活动热流体对有机质热演化和油气生成作用的强化

通过地质，地球化学的综合分析和动态模拟表明，在莺歌海，琼东南盆地中，活动热流体有机质热演化和油气生成具有重要的强化作用，在油气聚集区，活动热流体的强化作用表现为储层段的高地温，低地温梯度及相邻层位有机质成熟度的突变性增高，从成因上可分为深源流体侧向输导增温型和深源流体垂向输导增温型，在油气运移路径附近，活动热流体的强化作用表现为有机质成熟度的明显倒置，活动热流体的强化作用使在单一传导背景下不可能成     

莺歌海盆地东斜坡超高压气田天然气地球化学特征差异与成因

近年来,在南海北部莺歌海盆地东斜坡南部勘探取得重大进展,发现了超高压高温L气田。但针对该气田内部天然气地球化学特征差异及其成因等问题研究较少,制约了本区勘探的进展。文章基于天然气地球化学数据,结合区域石油地质条件、烃源岩特征及包裹体分析等资料初步揭示天然气的类型和气藏差异成因。从天然气地球化学特征上看,L气田中L1、L2和L3气藏天然气地球化学特征在天然气干燥系数及重烃碳同位素值组成等方面差异较大。尽管天然气均为煤型气,但可依据甲烷、乙烷及丙烷碳同位素值及δ13C1-δ13C2等参数细分为M型和S型,M型主要与梅山组烃源岩有关,S型主要来自三亚组;从不同类型天然气的分布看,从近凹中的L1气藏至近隆的L3气藏,天然气类型由既有M型也有S型转变为以S型为主,这一差异与烃源岩生烃过程、气藏的空间位置及垂向充注过程密切相关;从气藏形成过程看,凹陷斜坡南部梅山组和三亚组烃源岩在全新世进入高过成熟阶段;近凹一侧梅山组和三亚组烃源岩生成的天然气沿断裂进入黄流组成藏,形成L1气藏,近隆一侧三亚组天然气进入梅山组二段成藏形成L3气藏。     

南海北部陆缘盆地反转构造研究:以莺歌海盆地临高隆起和珠江口盆地琼海凹陷为例

为揭示南海北部陆缘盆地反转构造的几何形态、演化及形成时期,文中利用反转构造定量分析方法,以莺歌海盆地临高隆起和珠江口盆地琼海凹陷反转构造为例,对两盆地中的反转构造生长指数、位移-距离曲线和反转率进行了定量分析。结果表明:莺歌海盆地临高隆起构造反转始于早渐新世,主要反转期为晚渐新世—早中新世,反转程度中等,为上盖下正的断层型反转构造;珠江口盆地琼海凹陷构造反转主要发生在晚中新世,反转程度轻微,为上凸下凹的褶皱型反转构造.两反转构造均具有良好的生、储、盖条件和时空配置关系,为有利的油气聚集区。     

南海莺歌海盆地形成机制的物理模拟

莺歌海盆地位于印支板块和华南板块的拼接带，红河断裂带的海上延伸带上，构造演化十分复杂，由于盆地沉积厚度巨大，泥流体底辟发充,肝震勘探难以直接揭示盆地内部深层的构造面貌，因而对盆地形成与构造演化的认识存在明显的分歧，利用常用的三维比例沙箱模型，对盆地的形成机制进行了物理模拟，结果表明莺歌海盆地的形成可分3个阶段，自50MaB.P，或更早开始，在沿红洒断裂带带伸分量的左旋错动和印支地块的顺时针旋转的联合应力场作用下，形成了莺歌海盆地的断陷格架，大约21MaB.P.之后在纯左旋错动阶段叠加了压扭应力场，形成了盆地西北部的反转构造，约5MaB.P.之后发生右旋错动，带来了盆地内新一轮的快速沉积，根据盆地内最老和最新的沉积中心之间的距离，推测沿红河断裂带的左行位错约200km.     

莺歌海盆地坡折带特征及其对沉积体系的控制

坡折带是层序样式划分的重要依据.大量地震剖面的精细解剖表明, 莺歌海盆地坡折带可划分为构造坡折带和沉积坡折带, 进而将层序构成样式划分为四类, 即挠曲坡折型、断裂坡折型(生长断裂型)、沉积坡折型(陆架陆坡型, 相当于Ⅰ类层序)和缓坡型.不同类型层序样式控制不同低位体的空间分布.挠曲坡折、断裂坡折和沉积坡折控制了各三级层序中斜坡扇和盆底扇的分布, 而缓坡控制强制性海退型低位三角洲的分布.详细的构造研究表明, 莺歌海盆地裂后期边缘断裂, 如①号断裂和莺东断裂在不同时期不同部位仍表现出程度不同的活动性.正是由于这些断层的活动性及其在空间上的差异性, 控制了盆地内坡折带的发育.      

莺歌海油气资源开发区工程地质和灾害地质特征

根据单道地震、浅地层剖面、旁扫声纳和海底取样等实测资料,分析和评价了莺歌海油气资源开发区的工程地质和灾害地质环境。研究结果表明,研究区海底地形地貌较为复杂,存在潮流沙脊、侵蚀冲沟、海底沙波、麻坑、埋藏古河道和古湖泊、浅层气、埋藏珊瑚礁和滑塌断层等潜在的灾害地质因素,对海上石油平台和输油管线等工程设施构成直接或潜在的危害。根据地形、地貌和沉积物物理力学特征,将研究区划分为内陆架堆积平原区、陆架潮流沙脊区、内陆架侵蚀平原区、外陆架平原区和大陆坡区5个工程地质区。其中研究区东部的潮流沙脊区和东南部的陆坡区,海底地形复杂,活动性的潮流沙脊和断层发育,是海底工程建设的危险区,应引起高度重视。     

莺-琼盆地海相烃源岩特征及高温高压环境有机质热演化

莺歌海盆地与琼东南盆地存在渐新统海岸平原-半封闭浅海相和中新统浅海相两套海相烃源岩。其中,渐新统烃源岩发育于琼东南盆地早第三纪半地堑,存在海岸平原和半封闭浅海两类烃源岩组合。海岸平原含煤烃源岩有机质丰度高,富含陆源有机质,具有很好的生气潜力;半封闭浅海相烃源岩TOC含量总体低于1.0%,但其规模大且存在TOC1.5%的较高丰度段,故亦具有较大的生气能力。中新统海相烃源岩主要分布于莺歌海盆地裂后热沉降形成的中央坳陷,其有机质丰度横向变化比较大,位于中央坳陷带的烃源岩有机质丰度较高,TOC大多在0.40%～2.97%之间,有机质以气型干酪根为主。盆地的高地温为有机质向天然气转化提供了有利的条件,尤其是热流体活动使浅层有机质超前熟化,但地层超压对有机质热演化也有一定的抑制作用。盆地模拟结果显示,莺-琼盆地主要凹陷烃源岩大量生气时间较晚,与圈闭形成期的时空配置好,有利于成藏。     

莺歌海盆地莺歌海组二段泥岩盖层封闭性综合评价

通过实测莺歌海盆地莺歌海组二段泥岩盖层的排替压力,建立了盖层排替压力与声波时差的线性关系,进而提出了利用声波时差及地震速度资料求取排替压力的方法。接着,利用测井声波时差和地震速度资料,按等效深度法确定莺歌海组二段下部泥岩盖层的超压分布。综合考虑盖层累计厚度、排替压力、剩余压力、气藏内部压力、断裂对盖层破坏程度和天然气本身性质（比如流动黏度）,提出了盖层封闭能力综合评价指数,并据此对莺歌海组二段泥岩盖层综合封闭能力进行评价。结果表明：莺歌海组二段泥岩盖层封闭能力强的地区分布在乐东区大部、临高区南部及东方区东部到一号断裂之间的地区,一号断裂南段、东方区东部和北部地区则为盖层封闭能力较强的地区,研究区边部由于地层上倾出露地表,盖层封闭能力逐渐减弱。莺歌海组二段泥岩盖层封闭能力中等及以上地区可作为天然气的有效盖层;由现有气藏分布可知,莺歌海组二段泥岩盖层封盖能力良好,中深层的天然气保存条件优越。