南海北部陆缘合浦盆地烃源岩特征与低熟油气及生物气勘探前景

南海北部陆缘广西合浦盆地油气勘探迄今尚未取得突破,其根本原因是对该区基本油气地质条件及油气地质规律认识尚不够深入。合浦盆地主要烃源岩与百色盆地一样,均属成熟度偏低的始新统中深湖相暗色泥质岩系,其低熟烃源岩与低熟油气特征及其成藏地质条件亦基本一致。在深入分析研究合浦盆地低熟烃源岩有机质丰度、生源母质类型及热演化特征的基础上,重点对其低熟油气及生物气的地球化学特征与百色盆地进行了类比,指出合浦盆地古近系具备低熟油气/生物气的基本地质条件,其油气勘探方向及勘探策略,应借鉴百色盆地的成功经验,重点勘探寻找低熟油气及生物气资源。     

琼东南盆地深水区构造演化及东西段构造差异对比

以琼东南盆地为研究对象,在地震资料构造解释的基础上,选取琼东南盆地6条典型剖面,采用面积守恒法对其进行平衡剖面的恢复,计算出各个剖面在不同时期的拉张量以及拉张率,以此为基础对琼东南盆地的构造演化过程及区域性差异进行了定性以及定量分析。研究表明,在琼东南盆地中部位置,水平拉张率显著减小并较为稳定,表明盆地内部的打开是均匀的;琼东南盆地新生代的构造演化分为四个阶段,65~33.9 Ma: 盆地伸展活动开始;33.9~23 Ma: 盆地伸展活动增强并达到顶峰;23~10.5 Ma: 伸展活动明显减弱,发育了少量继承性断层;10.5~0 Ma: 平静沉积,基本没有断裂活动。琼东南盆地东西段构造样式存在明显差异,盆地西部断裂数量较少,单一断层断距大,有利于油气从烃源岩向内部储层运移填充,上部形成良好的盖层,防止油气的逃逸;盆地东段地堑内部发育较多断裂,断裂期次多、组合复杂,沉积盖层厚度薄,不利于油气的保存。基底性质和先存断裂影响着琼东南盆地东、西部的构造演化。     

南海北部琼东南盆地第四系陆架边缘轨迹迁移及深水沉积模式

陆架边缘迁移轨迹综合受控于构造、物源、海平面和气候等多种因素,其迁移演化与深水沉积体系发育关系密切。陆架边缘迁移规律及沉积物输送体制与深水砂体预测是当前国际地学领域的热点议题。本文通过基于琼东南盆地新采集的高精度地震资料,定量表征了第四系陆架边缘轨迹,识别了低角度缓慢上升型、中等角度上升型和高角度急剧上升型等3类陆架边缘轨迹类型。2.4 Ma以来,陆架边缘轨迹时空演化可分为3个阶段且具有侧向差异性:2.4~1.9 Ma以低角度缓慢上升型为主,1.9~0.8 Ma西北部以低角度缓慢上升型为主,东北部则以中等角度上升型为主,0.8 Ma至今西北部以中等角度上升型为主,东北部以高角度急剧上升型为主。琼东南盆地第四系陆架边缘迁移轨迹研究表明:当陆架边缘轨迹角0°<α<4°时,陆坡区峡谷规模较小且下切浅,深海平原区发育多期大型海底扇沉积,块体搬运沉积(MTDs)较少;当4°<α<35°时,陆坡区峡谷规模有所增加,深海平原区海底扇沉积与块体搬运沉积均有出现;当35°<α<90°时,陆坡区峡谷发育较少但下切深,深水平原区沉积以大型块体搬运沉积为主,海底扇几乎不发育。琼东南盆地更新世以来气温不断下降,以及东亚冬季风的显著增强,物源供给增强加之海平面的下降进而导致了西北部陆架边缘表现为进积特征;研究区东北部的断裂活动频繁以及物源供给弱,导致了研究区东北部陆坡推进距离远远小于研究区西北部且发育多期次块体搬运沉积物。以上认识对南海北部陆架边缘体系及深水扇预测具有一定的理论意义。     

浅层气藏流体相控属性参数建模及应用

对钻井资料较少的莺歌海盆地某气田采用流体相控属性建模,利用叠前纵横波速度比反演预测储层含气性和储层测井综合解释成果,用随机模拟方法建立储层的流体相模型;用流体相模型进行间接相控,建立了用波阻抗约束的随机模拟孔隙度模型,解决了浅层气藏由于受含气效应影响导致模拟的气层孔隙度偏高而难以正确反映储层物性分布的问题。在此基础上求得连通因子平面分布,勾出孔隙度分隔带,解释了研究区压力和气体类型分区特征。     

伸展构造拉张量计算方法的适用性分析及在琼东南盆地的应用

文章将三种以面积平衡为原理的几何学方法应用在物理模拟拉张实验中,对比三种方法的结果与模型设计参数间的 误差,讨论了三种方法的优缺点和适用范围。其中层长守恒方法需要假设在构造变形过程中层长保持不变,通过曲线拉直 可以恢复构造各阶段拉张量和拉张总量。利用面积守恒可以计算拉张构造中滑脱层深度,面积深度法允许构造变形过程中 层长和层厚的变化,多个构造前沉积地层的面积深度拟合直线可以反映构造整体拉张量和滑脱层深度。面积守恒法在已知 构造滑脱层位置的基础上,通过同构造沉积地层可以计算出拉张活动不同阶段拉张量变化和拉张总量。结合琼东南长昌凹 陷剖面特征,面积守恒法是计算其拉张量变化最准确又有效的方法,面积守恒法应用结果确定过长昌凹陷剖面在岭头组、 崖城组和陵水组沉积阶段的拉张量分别为13.8 km、15 km和21.4 km,拉张总量为50.2 km,拉张率为42.7%。三种方法在物 理模拟实验和琼东南盆地中的应用结果表明,在伸张构造中由于剪切变形作用,基于面积守恒的方法优于层长守恒的方 法。面积深度法利用构造前沉积地层的几何形态来预测构造整体拉张量和滑脱层深度,面积守恒法可以利用同构造沉积地 层和已知的滑脱层位置来预测拉张构造整体的拉张量和不同阶段的拉张量变化。     

琼东南盆地深水区中央峡谷黄流组储层特征及主控因素

在利用钻井和岩心资料基础上,结合铸体薄片、常规物性、压汞实验等分析测试手段,对琼东南盆地深水区中央峡谷黄流组储层特征及其影响因素进行了分析。研究表明,中央峡谷黄流组砂岩以岩屑石英砂岩为主,砂岩粒级较细且分选好,成熟度较高。原生粒间孔为主要孔隙类型,孔隙结构普遍为中孔细喉型。储层物性总体表现为中孔-特高孔、中渗-特高渗的特征。沉积微相和成岩作用是影响黄流组储层物性的主要因素,深水浊流沉积的水道砂岩是发育优质储层的前提,同时中央峡谷特殊的水深和温压条件是影响储层成岩作用的重要因素。海水深度大,而实际地层埋深浅,储层总体处于低温常压环境中,以致成岩作用程度普遍不强,但中央峡谷黄流组储层物性的内在差异仍主要受控于压实作用,中央峡谷自西向东,水深增加,实际地层埋深变浅,压实作用减弱,储层孔隙度和渗透率较好,总体上峡谷东部气层含气饱和度也较西部高。     

基底非均一性对琼东南盆地新生代构造变形差异的影响: 来自物理模拟实验的启示

琼东南盆地位于南海北部大陆边缘西北部,是新生代形成的北东向伸展盆地,其断裂走向、次级凹陷分布方向、构造样式等在东西部表现出明显差异。文章采用构造解析与构造物理模拟相结合的方式,探究先存的中生代构造几何形态及基底性质差异对琼东南盆地东西部构造差异性演化的控制作用。实验结果表明：（1）先存构造薄弱带几何边界分布方向与区域伸展方向共同控制了琼东南盆地主要断裂的走向以及断裂构造样式。由于先存构造薄弱带边界方向存在东西差异,在早期NW向拉伸阶段（Tg-T80）盆地断裂系统在东西部就已表现出明显的分段特征。西部由于垂向拉伸产生一组NEE向断裂;东部由于斜向拉伸,发育至少两组方向的断裂,一组与应力方向垂直（NEE向）,另一组沿着构造薄弱带分布（WE向）。后期断裂活动继承和改造了这一时期的断裂,使断裂系统更加复杂。先存构造薄弱带几何形态变化是导致琼东南盆地东西部构造差异性发育的主控因素。（2）基底强度差异性对上覆构造的断裂数量以及地貌起伏特征有一定影响。琼东南盆地在东西部的断裂走向及构造样式上的差异性受基底强弱、先存构造形态及构造应力方向的共同控制。     

琼东南盆地深水区L18气田上新统地层圈闭气田形成条件及成藏模式

近期在琼东南盆地超深水区发现了L18气田上新统地层圈闭气田,但在聚气背景、烃源岩、储层沉积成因及天然气输导体系等气田形成条件和成藏模式认识存在争议。通过对该气田形成条件的综合分析,认为上新世轴向古洼槽内地层圈闭、陵水凹陷东洼下渐新统崖城组浅海相烃源岩、上新统限制型重力流砂岩储层和渐新统-中新统断裂垂向沟源通道是形成上新统地层圈闭气田的4个基本条件。中中新世以来盆地中央继承性发育轴向古洼槽和限制型重力流沉积,随着后期地层沉积迁移、差异压实作用,上新统莺歌海组砂岩顶面在轴向洼槽内起伏,并被周边泥岩封盖、封堵,形成了地层圈闭;约3.4 Ma BP,陵水凹陷东洼下渐新统崖城组浅海相烃源岩生成了成熟天然气,沿渐新统-中新统断裂向上运移到上新统莺歌海组重力流沉积砂岩中,再侧向运移至地层圈闭中聚集成藏,具有"烃源岩、圈闭、断裂+砂岩输导层"三要素控藏的上新统地层圈闭成藏模式。     

琼东南盆地深水大气田地质特征、成藏模式及勘探方向研究

琼东南盆地深水领域获得天然气勘探重大突破,但对深水天然气成藏特征的认识存在不少疑点,亟需开展天然气成因、来源及成藏过程与模式的系统分析。研究认为L17深水大气田天然气以烃类气为主,二氧化碳含量低。天然气甲烷、乙烷碳同位素特征表明天然气为有机成因、高成熟煤型气。天然气轻烃C_6、C_7系列中异构烷烃、环烷烃含量高,表明天然气生源母质以陆源高等植物为主。结合本区始新统、渐新统烃源岩成熟史综合分析认为,L17深水大气田天然气来源于渐新统崖城组烃源岩。盆地深水区晚中新世黄流期发育大型限制型块体搬运沉积,形成了优质砂岩储集体;因高密度砂质块体搬运沉积被周边深海泥岩封闭及"西低东高"的构造格局等条件配置,形成了上中新统黄流组岩性圈闭群;约4.9Ma以来渐新统崖城组烃源岩生成的成熟—高成熟天然气,在源-储压差的驱动下,沿深部被超压再次活化、开启形成的早期地质结构内的断裂或微裂隙,向上运移到上中新统黄流组岩性圈闭群中聚集成藏,具有"烃源岩、大型砂质块体搬运沉积砂岩储层、优质深海泥岩封盖和断裂/微裂隙输导"四要素耦合控藏特征。指出深水区中中新统梅山组盆底扇构造-岩性圈闭群、南斜坡-凸起生物礁、古近系滨岸带陵水组断裂圈闭带等领域具备形成深水大气田的优越条件。