琼东南盆地深水区松南低凸起天然气成藏条件与勘探潜力
琼东南盆地深水区油气成藏条件和勘探潜力
第23卷 第1期2011年2月中国海上油气CHIN A OF FSH O RE O IL A ND G ASV ol .23 N o .1Feb .2011＊国家“十一五”重大专项课题“南海北部深水区有利区带和目标评价(编号:2008ZX 05025-06-04)”、“南海北部深水区富烃凹陷识别、储层预测与烃类检测技术(编号:2008ZX 05025-03)”部分研究成果。
第一作者简介:王振峰,男,高级工程师,1982年毕业于山东海洋学院海洋地质学系,2006年获中国地质大学矿产普查与勘探专业博士学位,现任中海石油(中国)有限公司湛江分公司总地质师,长期从事含油气盆地石油天然气地质勘探研究与管理。
地址:广东省湛江市坡头区中海石油(中国)有限公司湛江分公司(邮编:524057)。
E -mail :w angzhf @cn ooc .com .cn 。
琼东南盆地深水区油气成藏条件和勘探潜力＊王振峰 李绪深 孙志鹏 黄保家 朱继田 姚 哲 郭明刚(中海石油(中国)有限公司湛江分公司)摘 要 受新生代大陆边缘拉张、印-欧板块碰撞、南海海底扩张等多种构造活动控制与影响,琼东南盆地经历了多期构造演化,形成了多凸多凹的构造格局。
该盆地深水区负向构造单元主要有乐东、陵水、北礁、松南、宝岛、长昌等6个凹陷,正向构造单元主要包括陵南低凸起、松南低凸起和北礁凸起。
通过层序地层和沉积相研究以及油气成藏条件分析认为,深水区凹陷内普遍发育始新统湖相泥岩和渐新统崖城组海岸平原相—半封闭浅海相泥岩2套主力烃源岩,存在渐新统陵水组、中新统三亚组2套区域储盖组合和滨海相砂岩、扇三角洲相砂岩、盆底扇砂岩、中央水道砂岩、生物礁(滩)灰岩等5种类型储集层,发育由一批大中型背斜、断背斜构造圈闭及大型地层岩性圈闭组成的6个有利构造带。
在上述研究基础上,划分出以陵水、松南-宝岛、长昌、北礁凹陷为烃源灶的深水区4个含油气子系统,优选出中央峡谷构造-岩性圈闭带和长昌凹陷中央背斜构造带作为勘探首选的2个有利构造带,提出以钻探陵水X -1、长昌Y -1等目标为突破口,通过解剖中央峡谷构造-岩性圈闭带和长昌凹陷中央背斜构造带推动深水区勘探进程。
南海北部陆缘琼东南盆地深水区现今地热特征
南海北部陆缘琼东南盆地深水区现今地热特征吴迪;李香兰;刘绍文;朱继田;李旭东;熊小峰;尹宏伟【期刊名称】《高校地质学报》【年(卷),期】2022(28)6【摘要】沉积盆地热体制信息的准确获取对盆地成因演化动力学研究和油气资源评价和勘探开发具有重要的意义。
琼东南盆地作为南海北部深水油气勘探开发的重点地区,已陆续获得重大突破,但其深水区的热状态特征还不甚明了。
结合该区21口新钻井的地层测温数据和岩石热物性参数,文章揭示了琼东南盆地现今地热特征。
研究表明,该区平均热流值为73.2±8.67 mW/m^(2),平均地温梯度值为39.4±4.86℃/km,整体属于“热盆”。
盆地的热流和地温梯度在平面分布格局上均呈现出“浅低深高”的趋势,其中,深水区的平均热流值要比浅水区高出16mW/m^(2),其平均地温梯度值也要高出10℃/km,这一差异与岩石圈差异拉张减薄以及沉积物热披覆效应等因素有关。
此外,研究表明盆地东部的长昌凹陷为热流高值异常区(>90 mW/m^(2)),其高热流背景与晚中新世以来的岩浆侵入和断裂活动等有关。
上述成果为盆地深水区油气资源潜力评价提供了新的地热学参数和科学依据。
【总页数】10页(P933-942)【作者】吴迪;李香兰;刘绍文;朱继田;李旭东;熊小峰;尹宏伟【作者单位】南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室;中国南海研究协同创新中心;中海石油(中国)有限公司湛江分公司;南京大学地球科学与工程学院【正文语种】中文【中图分类】TE122.14【相关文献】1.陆缘地壳强烈拆离薄化作用下的油气地质特征——以南海北部陆缘深水区白云凹陷为例2.超压盆地热演化及其对油气勘探潜力的影响——以南海北部陆缘盆地为例3.南海北部琼东南盆地深水区陵水凹陷南部油气成藏条件4.南海北部陆缘差异拆离作用结构样式与控制因素——以珠江口盆地白云-荔湾深水区为例因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
琼东南盆地深水区中央峡谷天然气来源及运聚模式
琼东南盆地深水区中央峡谷天然气来源及运聚模式黄保家;王振峰;梁刚【摘要】琼东南盆地深水区中央峡谷发育巨厚的第三系沉积,尤其是SS22-1、SS17-2气田的重要发现使之成为近年来油气勘探关注的热点地区.综合利用钻获天然气及烃源岩地化资料,并结合深水区地质条件,分析了中央峡谷天然气的组成特征与成因类型、来源及运聚机理.结果表明,中央峡谷上中新统黄流组的天然气以烃类气为主且干燥系数高,甲烷、乙烷碳同位素较重,属高成熟煤型气;天然气轻烃参数、甲烷氢同位素组成及烷烃气碳同位素指纹均与YC13-1气田天然气相似,伴生的凝析油检测出在崖城组烃源岩中普遍发现的奥利烷和树脂化合物等特征标志物,指示这些天然气可能主要来自陵水凹陷南斜坡前三角洲背景下的渐新统崖城组煤系及浅海泥岩富含的陆源有机质;进而建立了底辟(裂隙)沟源、浮力及深部高压驱动、晚期成藏的天然气运聚模式,由此预示在深水区除了中央峡谷之外,中央坳陷的北部断坡带、紧靠崖城组烃源灶的南部低凸起也是天然气聚集的有利场所.【期刊名称】《中国海上油气》【年(卷),期】2014(026)005【总页数】7页(P8-14)【关键词】天然气;组成特征;成因类型;来源;运聚模式;中央峡谷;深水区;琼东南盆地【作者】黄保家;王振峰;梁刚【作者单位】中海石油(中国)有限公司湛江分公司;中海石油(中国)有限公司湛江分公司;中海石油(中国)有限公司湛江分公司【正文语种】中文琼东南盆地是南海北部大陆架4个含油气盆地之一,面积约6.5万km2。
其中,深水区(水深＞300m)位于盆地南部,包括乐东、陵水、松南、宝岛、长昌和北礁等凹陷及陵南低凸起和南部隆起,面积约4.5万km2。
大量的研究成果表明,琼东南盆地构造演化经历了早期裂陷和晚期拗陷2个主要阶段[1]:古近纪断陷期,盆内充填了始新统湖相、下渐新统崖城组海陆过渡相和上渐新统陵水组滨浅海相地层,其中崖城组被认为是盆地的主要烃源岩[2-5];新近纪拗陷期,盆内充填了浅海相—半深海相地层,自下而上为下中新统三亚组、中中新统梅山组、上中新统黄流组、上新统莺歌海组和第四系,其中深水区中央峡谷发育于黄流组—莺歌海组二段沉积期(10.5～3.8 Ma),其内发育重力流优质储层、岩性-构造及岩性圈闭,是天然气重要勘探领域之一[6]。
源热共控”琼东南盆地的天然气勘探潜力
基金项目:国家重点基础研究发展计划(973计划) 南海深水盆地油气资源形成与分布基础性研究 (编号:2009C B 219400)㊁国家科技重大专项 海洋深水区油气勘探关键技术 (编号:2008Z X 05025㊁2011Z X 05025)㊁国土资源部全国油气资源战略选区调查与评价项目(编号:X Q -2004-05㊁X Q -2007-05)㊂ 作者简介:张功成,1966年生,教授级高级工程师,博士;现任中国海洋石油总公司级专家㊁中海石油研究总院勘探研究院总地质师;主要从事石油地质综合研究与管理工作㊂E -m a i l :z h a n g gc h @c n o o c .c o m.c n 源热共控 琼东南盆地的天然气勘探潜力张功成 张义娜 沈怀磊 何玉平中海石油研究总院张功成等. 源热共控 琼东南盆地的天然气勘探潜力.天然气工业,2014,34(1):18-27.摘 要 古近系渐新统崖城组烃源岩是目前琼东南盆地被钻井证实的最主要的1套烃源岩,其有效烃源岩是油气勘探能否获得突破的关键因素㊂为此,从 源 热 共控的角度对该区各凹陷的生烃潜力进行了详细分析,结果表明:①崖城组存在海陆过渡相与浅海相泥岩2种类型烃源岩,两者的生烃母质均为腐殖型干酪根,少量为偏腐殖混合型,有机质丰度的高低均受到陆源输入物多少的控制,前者的有机质丰度普遍较高,而后者丰度则偏低;②海陆过渡相煤系烃源岩的主要形成环境为三角洲平原㊁海岸平原㊁障壁海岸的潮坪沼泽等;③受新生代岩石圈伸展拉张程度控制和新构造运动的影响,深水区地温梯度㊁大地热流值㊁烃源岩热演化程度普遍较高,高热背景不仅决定了深水区凹陷以生气为主,也使浅水区埋深较浅的烃源岩处于生油窗而生成石油,同时,高地温与高热流除了促进烃源岩的生烃作用外,还能加速烃源岩中残留烃的裂解,提高生烃效率和生烃能力㊂最后,根据 源 热 共同作用控制油气生成的原理,对琼东南盆地主要凹陷进行了油气勘探潜力综合评价与初步排队㊂结论认为可将11个凹陷分为3种类型,其中崖南㊁陵水㊁宝岛㊁乐东㊁华光为Ⅰ类凹陷,勘探潜力最大㊂关键词 琼东南盆地 源热共控论 烃源岩 沉积环境 地球化学特征 大地热流 天然气勘探潜力 地温场 崖城期D O I :10.3787/j.i s s n .1000-0976.2014.01.003A na n a l y s i s o f n a t u r a l g a s e x p l o r a t i o n p o t e n t i a l i n t h e Q i o n g d o n gn a n B a s i nb y u s e o f t h e t h e o r y o f jo i n t c o n t r o l o f s o u r c e r o c ka n d g e o t h e r m a l h e a t Z h a n g G o n g c h e n g ,Z h a n g Y i n a ,S h e nH u a i l e i ,H eY u p i n g(C N O O CR e s e a r c hI n s t i t u t e ,B e i j i n g 100027,C h i n a )N A T U R.G A S I N D.V O L UM E34,I S S U E1,p p.18-27,1/25/2014.(I S S N1000-0976;I nC h i n e s e )A b s t r a c t :T h eO l i g o c e n eY a c h e n g F mc o n t a i n s t h em o s t i m p o r t a n t s o u r c e r o c k s t h a t h a v e b e e n c o n f i r m e db y e x p l o r a t o r y we l l s i n t h e Q i o n g d o n g n a nB a s i n .T h e ef f i c i e n c y o f t h e s e s o u r c e r o c k s i s t h e k e y t o t h e b r e a k t h r o ughi nn a t u r a l g a s e x p l o r a t i o n i n t h e s t u d y ar e a .T h i s p a p e r a n a l y z e s t h eh y d r o c a r b o n p o t e n t i a l o f e a c hs a g i n t h i sb a s i n f r o mt h e p e r s p e c t i v eo f t h e j o i n t c o n t r o l o f b o t hs o u r c e r o c k a n d g e o t h e r m a l h e a t .T w o t y p e s o f s o u r c e r o c k s o c c u r i n t h eY a c h e n g F m ,n a m e l y m u d s t o n eo f t r a n s i t i o n a l f a c i e s a n dm u d s t o n eo f n e r i t i c f a c i e s .B o t ho f t h e ma r ed o m i n a t e db y k e r o g e no f t y p e -Ⅲ,f o l l o w e db y t y p e -Ⅱ2.T h e i ro r ga n i cm a t t e r ab u n d a nc e sa r ec o n -t r o l l e db y t h e a m o u n t o f c o n t i n e n t a l c l a s t i c i n p u t .T h em ud s t o n eo f t r a n s i t i o n a l f a c ie s i sc o mm o n l y h i g h e r i no r ga n i cm a t t e r ab u n -d a nc e ,w h i l e t h a t o f n e r i t i c f a c i e s i s l o w e r .T h e c o a l -m e a s u r e s o u r c e r o c k s o f t r a n s i t i o n a l f a c i e sw e r em a i n l y f o r m ed i n s u c he n v i r o n -m e n t s a s d e l t a p l a i n s ,c o a s t a l p l a i n s a n db a r r i e r t i d a lf l a t -m a r s h .D u e t o t h e c o n t r o l o fC e n o z o i c l i t h o s ph e r e e x t e n s i o n a n d i n f l u e n c e s o f n e o t e c t o n i s m ,t h e g e o t h e r m a l g r a d i e n t ,t e r r e s t r i a l h e a t f l o wv a l u e a n d l e v e l o f t h e r m a l e v o l u t i o n a r e g e n e r a l l y h i g h i nd e e p wa t e r .T h e h o t s e t t i n g n o t o n l y d e t e r m i n e s t h e p r e d o m i n a n c e o f g a s g e n e r a t i o n i n t h e d e e p w a t e r s a gs ,b u t c a n p r o m o t e t h e s h a l l o w -b u r i e d s o u r c e r o c k s i n s h a l l o ww a t e r i n t o o i l w i n d o w t o g e n e r a t e o i l .I n a d d i t i o n t o p r o m o t i n g t h e h y d r o c a r b o n g e n e r a t i o n o f s o u r c e r o c k s ,t h e h i g h g e o t e m -p e r a t u r e a n dh i g hh e a t f l o wv a l u e c a n a l s o s p e e du p t h e c r a c k i n g o f r e s i d u a l h y d r o c a r b o n s ,t h u s e n h a n c i n g h y d r o c a r b o n g e n e r a t i o n e f f i c i e n c y a n d c a p a c i t y .A c c o r d i n g t o t h e t h e o r y o f j o i n t c o n t r o l o f s o u r c e q u a l i t y a n d g e o t h e r m a l h e a t o n h y d r o c a r b o n g e n e r a t i o n ,w e c o m p r e h e n s i v e l y e -v a l u a t e a n d r a n k t h e e x p l o r a t i o n p o t e n t i a l s o fm a j o r s a g s i n t h eQ i o n g d o n g n a nB a s i n .T h e s a g s a r e d i v i d e d i n t o 3t y p e s ,o fw h i c h t h e t y pe -Ⅰs a g s i n c l u d i n g Y a n a n ,L i n g s h u i ,B a o d a o ,L e d o n g a n dH u a g u a n g a r e t h e h i g h e s t i nh y d r o c a r b o n e x pl o r a t i o n p o t e n t i a l .K e yw o r d s :j o i n t c o n t r o l o f s o u r c e r o c ka n d g e o t h e r m a l h e a t ,s o u r c e r o c k s ,s e d i m e n t a r y e n v i r o n m e n t ,g e o c h e m i c a l b e h a v i o r ,t e r r e s -t r i a l h e a t f l o w ,e x p l o r a t i o n p o t e n t i a l ,g e o t e m p e r a t u r e f i e l d ,Y a c h e n g s t a g e ,Q i o n g d o n g n a nB a s i n ㊃1㊃第34卷第1期 地 质 勘 探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 北东东向伸展盆地,盆地北部为海南隆起,南部为永乐隆起,西与莺歌海盆地相邻,东北部为神狐隆起与珠江口盆地[1-3]㊂盆地构造演化经历了古近纪断陷㊁新近纪早 中中新世坳陷㊁晚中新世以来的新构造运动3个阶段㊂在古近纪断陷阶段,盆地自下到上充填了始新统陆相沉积㊁下渐新统崖城组海陆过渡相沉积㊁上渐新统陵水组海相沉积;在新近纪阶段,分别沉积了中新统三亚组㊁梅山组㊁黄流组㊁上新统莺歌海组和第四系的滨浅海 深海微相[1,4-6]㊂琼东南盆地平面结构具有南北分带㊁东西分块的特征[7],从北至南分为北部坳陷㊁中部隆起㊁中央坳陷㊁南部隆起㊁南部坳陷,其中,北部坳陷自西至东又包括崖北凹陷㊁松西凹陷与松东凹陷;中央坳陷包括崖南凹陷㊁乐东凹陷㊁陵水凹陷㊁北礁凹陷㊁松南凹陷㊁宝岛凹陷与长昌凹陷;南部坳陷主要包括甘泉凹陷和华光凹陷等(图1)㊂图1琼东南盆地区域位置及构造单元划分示意图琼东南盆地从1979年开始勘探,在崖南凹陷周缘发现了崖城13-1和崖城13-4气田,证实了崖南凹陷是富烃凹陷,也是琼东南盆地唯一的经勘探和研究证实的富烃凹陷;同时,在浅水区也发现了多个含油气构造,展现了良好的勘探前景[8]㊂2010年底在琼东南盆地深水区浅层首次钻探,获得了陵水22-1构造的天然气发现,使得位于深水区的陵水凹陷获得突破㊂但之后也遭遇了一些深水区目标钻探的失利,揭示了琼东南盆地深水区油气成藏的复杂性[9-10],也给盆地深水区的勘探走向带来困惑㊂特别是通过对近年来深水区的钻井进行分析,发现有效烃源岩是制约该盆地深水区能否获得突破的关键因素,而渐新统崖城组烃源岩是目前琼东南盆地被钻井证实的最主要的1套烃源岩㊂为此,笔者试图从 源热共控论 [11-13]的角度,讨论琼东南盆地各凹陷崖城组烃源岩的发育特征及地温场特征,结合已发现油气情况,以期对整个盆地各凹陷的潜力做初步预测与分类㊂1崖城组烃源岩发育特征崖城组已被证实为琼东南盆地的主力烃源岩层,崖城组整体属于海陆过渡相 半封闭浅海相环境,发育煤系地层和厚层灰色泥岩沉积㊂1.1沉积环境琼东南盆地崖城组形成于断陷晚期,当时古湖泊正消亡,大规模海侵即将开始,普遍以海陆过渡相沉积环境为主㊂崖城组孢粉呈沼泽光叶藤㊁红树林科罗曼娜环孔粉占优势的特征,而同期的珠江口盆地恩平组为栎粉㊁双沟粉㊁水龙骨孢常见,这两者均表明当时为热带㊁亚热带湿热的气候[14],利于沼泽环境的发育,而此时正是凹陷烃源岩大规模形成的阶段㊂受北东向与东西向断裂控制及古隆起的继承性发育,崖城组时期凹陷之间仍以部分连通㊁部分分隔状态存在,北部坳陷㊁南部坳陷与中央坳陷间受崖城凸起㊁陵水低凸起㊁松涛凸起与陵南低凸起㊁松南低凸起形成的障壁遮挡,相对稳定与封闭的环境也有利于烃源岩有机质的富集㊃2㊃天然气工业2014年1月和保存㊂与同处于南海北部的珠江口盆地不同,琼东南盆地缺少类似古珠江流域这样的大河来为盆地提供巨厚的沉积物,因此,盆地内物源相对不充分,较明显的为来自盆地西北部的三亚河和东北部的万泉河,带来了一定的物源供给,形成了相对较厚的三角洲沉积㊂以钻遇三亚河三角洲的S S4井为例(图2,图3-a㊁3-b),该井主要为灰白色㊁浅灰色砾岩㊁砂砾岩㊁粗砂岩㊁中砂岩夹薄层灰色碳质泥岩,砾岩呈次棱角状 次圆状,分选差 中等,砾石直径可达4c m,多次见冲刷面与滞留沉积,正韵律发育,沉积现象丰富(如槽状交错层理㊁平行层理㊁波状层理㊁变形层理㊁生物扰动构造㊁见炭化的植物茎),总体为辫状河三角洲平原至前缘的沉积㊂砂岩粒度概率曲线有三段式与两段式2种,分别代表了辫状河道与水下分流河道沉积㊂显微镜下看以中粒长石石英砂岩㊁粗粒长石岩屑砂岩㊁长石杂砂岩等为主,富含云母㊁长石等不稳定矿物,成熟度较低,反映较近源沉积环境㊂G R测井曲线上,下部表现为齿化钟形,上部表现为大幅度微齿化箱形㊁钟形㊁漏斗形,且以箱形为主,反映下部水动力频繁活动,上部相对较稳定㊂测井解释煤层8层,总厚度为3.56m,主要的成图2S S4井崖城组三段取心段综合柱状图图3崖南凹陷周缘钻井典型岩心照片注:a.S S4井冲刷面与滞留砾石沉积;b.S S4井含砾中粗砂岩,正粒序;c.S S8井楔状交错层理;d.S S8井深灰色粉砂岩,生物扰动构造;e.S S9井煤线;f.S S5井槽状交错层理;g.S S6井脉状㊁波状㊁透镜状层理,虫孔煤环境为辫状河三角洲平原㊂该井崖三段早期植物角质丰度大,指示陆相环境,而晚期有孔虫㊁海相沟鞭藻呈不连续但高浓度分布,表明该部位受到海侵影响㊂崖城13-1气田的其他钻井具有同样的沉积特征(图3-c㊁3-d㊁3-e),与S S4井紧邻的S S5井崖三段也有类似特点(图3-f)㊂位于S S5井南部的S S6井崖三段下部为灰白色砂岩夹灰色㊁深灰色泥岩,往上为灰白色砂岩与灰色泥岩的互层,见清晰的反映潮汐作用的透镜状层理㊁脉状层理与波状层理(图3-g),虫孔发育,代表水体加深㊁受潮汐影响变强,该部位主要的成煤环境为潮坪的潮上带㊂而位于崖南凹陷南部崖南低凸起的S S7井,其崖城组下部以浅灰色粗砂岩夹薄层灰黑色泥岩为主,上部为深灰色泥岩夹薄层浅灰色细砂岩或两者的互层,见丰度不等的有孔虫㊁钙质超微化石,有孔虫以近岸底栖种群为主,主要粒径大于0.125 mm,早期浮游有孔虫也具较高浓度,丰度为30~400枚/50g,并伴有少量共生的浅海介形虫,见粒面球藻㊁瘤面球藻㊁褶皱藻等孢粉化石,反映沉积时期为滨海或受限的浅海环境,主要的烃源岩形成环境为浅海㊂崖南凹陷周缘的这组钻井反映崖城13-1气田区为辫状河三角洲沉积,至S S6井变为受障壁遮挡的潮坪沉积,到S S7井已经与南部的浅海连通,为滨海 浅海的沉积环境㊂崖南凹陷崖城组发育1套三角洲 障壁海岸海陆过渡相含煤层序[15],烃源岩属于近岸沉㊃3㊃第34卷第1期地质勘探积型[16],与其处于同一个二级构造单元的崖北㊁松西㊁松东凹陷也有类似的特征,但烃源岩质量的好坏与入凹的三角洲的有无及规模大小有关㊂位于琼东南盆地深水区中央坳陷南部陵南低凸起之上的S S1井,其崖城组整体为大段泥岩夹薄层石灰岩㊁粉砂岩㊁细砂岩,其中,下部泥岩为灰色夹棕红色,上部为深灰色泥岩,反映水体不断加深㊂含海绿石㊁黄铁矿㊁绿泥石颗粒,录井见碳质碎片和煤线㊂古生物分析结果为:有孔虫㊁钙质超微㊁海相沟鞭藻为较连续分布,但早期丰度与分异度均较低,晚期较高,有孔虫以浮游型为主,海相沟鞭藻的分布与陵水组 莺歌海组大致相同,反映早期为海岸平原,晚期为浅海相沉积㊂S S3井位于中央坳陷长昌凹陷中部,崖城组为大段灰色㊁灰黑色泥岩,局部夹薄层粉砂岩㊂浮游藻类分析表明,反映淡水环境的绿藻与球藻含量较低,不足10%,而反映海相环境的海相沟鞭藻浓度可达到65%,且连续分布,这反映该井崖城组为典型的开阔海洋环境㊂因此,通过这2口典型井可以看出,琼东南盆地中央坳陷崖城组为海相环境,坳陷东部与大洋相通,为开阔海环境,烃源岩为凹陷中央的浅海泥岩㊁斜坡海岸平原与三角洲煤系㊂平面上(图4),崖三段沉积时期,海平面相对较低,水体较浅,凹陷边缘以粗碎屑的辫状河三角洲为主,潟湖及滨浅海面积较小,此时以辫状河三角洲平原煤系烃源岩为主,潮坪煤系㊁潟湖泥岩㊁浅海泥岩烃源岩为辅,但由于水动力强㊁环境动荡㊁坡度大㊁粒度粗,煤层较薄且易发生分叉;崖二段沉积期发生第1次海侵,水体扩张,沉积范围变大,辫状河三角洲只在崖城13-1气田区㊁松东凹陷东北部㊁宝岛凸起等发育,凹陷周缘以大面积的潮坪㊁小面积的海岸平原沉积为主,主要的成煤环境为辫状河三角洲平原㊁潮坪㊁海岸平原,图4琼东南盆地崖城组平面沉积相图潟湖㊁浅海为泥岩烃源岩形成的主要环境;崖一段中期发生了第2次海侵,晚期发生海退,但水体深度大于崖二段[14],环境相对稳定,岩性较细,煤层多与泥岩互层,有利于优质烃源岩的发育,主要的烃源岩发育环境和模式与崖二段类似㊂1.2烃源岩地球化学特征凹陷烃源岩好坏的评价指标很多,如烃源岩的规模㊁烃源岩有机质的类型㊁丰度㊁成熟度㊁凹陷的生排烃量等[17-19],对琼东南盆地各凹陷崖城组烃源岩评价要结合沉积相带进行其指标的对比与分析㊂前人研究已经证实琼东南盆地主要烃源岩为海陆过渡相和海相烃源岩2类,其中,海陆过渡相烃源岩主要指1套由煤㊁碳质泥岩㊁泥岩组成的煤系烃源岩,其发育与三角洲平原沼泽㊁河湖沼泽㊁海岸平原沼泽等有关[13,20-22]㊂因此对于这类盆地烃源岩的研究,不仅要像陆相湖盆中深湖烃源岩的研究那样看凹陷中央的范围,还要更多地考虑边缘相带的有效性㊂从琼东南盆地崖城组厚度图上不难看出,整个中央坳陷沉积面积广㊁厚度大,说明当时海相泥岩的规模较大㊂以陵水凹陷为例,凹陷内部可划分为陵水20洼和陵水15洼,崖城组时期洼陷面积分别为2500k m2和2260k m2,最大厚度分别为2750m和3200m,但煤系地层的规模还需要结合凹陷边缘相带进行分析;南部坳陷的北礁凹陷与中部坳陷的崖南凹陷规模相当,崖城组时期洼陷面积分别为1400k m2和800 k m2,最大厚度分别为2150m和2300m,但受物源充足与否的影响,北礁凹陷优质烃源岩的规模要小于崖南凹陷;华光凹陷崖城组烃源岩的厚度介于200~ 1000m,但面积较大,可达5000k m2㊂崖北凹陷崖城组面积较大,厚度偏小,位于同一个构造带的松西凹陷与松东凹陷在凹陷面积与厚度方面均较小,但松东凹陷受东北侧物源提供大量有机质的影响,煤系烃源岩的范围较大,生烃潜力大大提升㊂根据环崖南凹陷及邻区烃源岩分析,海陆过渡相烃源岩组合的有机质丰度普遍较高,生烃母质主要为腐殖型干酪根,少量为偏腐殖混合型,为1套高丰度烃源岩;海相泥岩烃源岩有机质丰度偏低,只在局部地区局部层段较高,生烃母质同样反映陆源输入的腐殖型干酪根为主㊂2种烃源岩有机质主要来源于陆生高等植物,水生藻类的贡献很少[20,23]㊂崖南凹陷西北崖西低凸起之上的崖城13-1气田区,钻遇多套辫状河三角洲平原沉积,有机质丰度较高,T O C可超过10%(图5);前端S S7井崖城组未见煤层,有机质丰度依次降低,至S S7井滨浅海泥岩㊃4㊃天然气工业2014年1月T O C最高为1.2%(图5),岩石热解生烃潜量为1.0~ 5.0m g/g,反映有机质丰度的高低明显受河流㊁三角洲等陆生高等植物供给的影响㊂位于深水区北礁凹陷中央的S S2井,在崖城组钻遇3层约6m的薄煤层,为海陆过渡相潮坪沉积,但由于该井处于潮道位置,水体动荡,为偏氧化环境,有机质丰度不高,且该井未取到煤样,泥岩的T O C为0.4%~0.9%(图5),岩石热解生烃潜量多介于1.0~2.0m g/g,少量在2.0~3.0m g/ g㊂盆地深水区已钻井揭示的海相泥岩烃源岩有机质丰度普遍偏低,如位于中央坳陷长昌凹陷的S S3井,崖城组烃源岩T O C为0.4%~0.8%(图5),岩石热解生烃潜量为2.0m g/g左右;位于陵南低凸起之上的S S1井浅海相泥岩T O C为0.33%~1.17%,平均值为0.79%[8],岩石热解生烃潜量为2.0~4.0m g/g㊂这种烃源岩有机质丰度的受控因素与变化规律与中国近海外带其他盆地相一致,如东海盆地西湖凹陷始新统平湖组三角洲平原煤层累计最大厚度可达75.8m,煤T O C平均大于50%,而丽水凹陷古新统灵峰组海相泥岩T O C为1.6%[20];珠江口盆地白云凹陷北坡钻井在恩平组中钻遇薄煤层与碳质泥岩,为三角洲平原沉积,煤有机质丰度高,T O C可达58.76%[20],凹陷东部的钻井在恩平组钻遇浅海泥岩烃源岩,T O C介于1% ~2%㊂这2组数据均反映物源供给充足的三角洲煤系烃源岩优于浅海相泥岩烃源岩㊂图5琼东南盆地多井烃源岩有机质丰度对比图(红色虚线之下为崖城组)2琼东南盆地热特征2.1现今地温场与热流值特征盆地现今地温梯度和热流异常的分布主要受隆起区与坳陷区热导率横向差异引起的浅层热流再分配和地下水活动的控制[24]㊂实测资料与研究结果均表明,受新生代岩石圈伸展拉张程度控制和新构造运动的影响,陆坡地壳减薄,盆地深水区地温梯度㊁现今温度与大地热流值普遍较高㊂北部浅水区钻井地温梯度平均为3.66ʃ0.6ħ/100m,深水区钻井地温梯度平均为3.91ʃ0.74ħ/100m,高于世界范围内沉积盆地地温梯度的平均值(3.0ħ/100m)[25]㊂深水区中央坳陷崖城组现今温度最高持续在350ħ,北礁凹陷与浅水区崖南凹陷最高温度也在200ħ左右㊂北部浅水区大地热流值平均为66ʃ9.8mW/m2,陆坡深水区大地热流值平均为77.5ʃ14.8mW/m2(图6),比中国大陆地图6琼东南盆地大地热流值分布图区大地热流平均值(63ʃ24.2mW/m2)[26]高10mW/m2以上㊂㊃5㊃第34卷第1期地质勘探形成深水区 热盆 的原因主要有3点[27]:①新生代岩石圈伸展拉张程度不同,南部深水区比北部浅水区强烈,岩石圈的拉张减薄产生的热异常导致南部深水区基底热流值高于北部浅水区;②晚中新世末 上新世的新构造运动导致盆地加速沉降,深部强烈拉张形成附加热流值,引发热异常;③岩浆与断裂活动导致大地热流值局部出现高值异常㊂2.2热对烃源岩成熟度的影响烃源岩所经历的地质时间㊁温度㊁热作用等影响其有机质的热演化㊁成熟度和生烃状况[28-29],高地温除了促进烃源岩的生烃作用外,同时能够加速烃源岩中残留烃的裂解,使烃源岩中富氢有机质最大限度地裂解生成天然气,提高烃源岩的生烃效率和生烃能力[20]㊂同时,高热背景不仅决定深水区凹陷以生气为主,也会使浅水区埋深较浅的烃源岩处于生油窗而生成石油㊂从澳大利亚波拿巴盆地单井模拟地温与该井侏罗系烃源岩成熟度拟合结果可看出[30],成熟度有随温度升高而变大的趋势,且单井现今热流值高的部位对应烃源岩成熟度高的部位,也与盆地主要生气的部位相一致㊂琼东南盆地不同坳陷带烃源岩有机质热演化程度不同,离坳陷中央越近,烃源岩有机质热演化程度越高[31]㊂北部坳陷烃源岩R o值主要分布在0.6%~ 2.1%,烃源岩既可以生油,又能生气;中央坳陷烃源岩R o值多数大于2.0%,以生气为主;南部坳陷烃源岩R o值主要分布在0.6%~2.5%,与北部坳陷类似,为油气兼生[31-32]㊂因此,烃源岩的热演化史对琼东南盆地烃源岩的有效性和油气勘探潜力具有重要的意义㊂盆地的构造沉降与埋藏史不同也导致成熟度演化轨迹的不同,快速的沉降与埋藏往往会对应烃源岩的快速增熟和热演化程度的升高㊂图7为琼东南盆地94216号测线的地层埋藏史与烃源岩成熟度史模拟叠合图,2个人工井点分别位于凹陷边缘与凹陷中央㊂可以看出:崖城组存在2期快速沉降与1期缓慢沉降阶段,同时对应2期烃源岩的快速增熟与1期缓慢增熟过程㊂早期的快速沉降发生在32.0~23.3M a,为盆地裂陷期快速拉张阶段,此阶段虽然发生了烃源岩的快速增熟,但凹陷边缘烃源岩的热演化程度尚很低,刚刚或尚未进入生油窗,凹陷中央早期演化程度偏低,但晚期可进入生气窗;第2期的快速沉降发生于5.4M a 以来,盆地受红河断裂带构造体制转换的影响加速沉降,沉积了巨厚的莺歌海组,导致崖城组烃源岩热演化图7琼东南盆地q d n94216号测线地层埋藏史与烃源岩成熟度史叠合图程度迅速增高,达到高成熟 过成熟阶段㊂3 源热共控 琼东南盆地各凹陷勘探潜力源热共控油气形成,潜在烃源岩是油气形成的内因,热是油气形成的外因,内因和外因缺一不可,二者耦合作用控制了油气区油气的生成与否㊁生烃规模㊁相态(石油或天然气)类型与区域分布模式[12]㊂3.1已发现油气情况琼东南盆地目前共有3个商业性油气发现及一系列含油气构造(图1),3个商业性发现分别为崖南凹陷周缘的崖城13-1气田㊁崖城13-4气田及陵水凹陷浅层的陵水22-1气田㊂其中崖城13-1气田的储量近千亿立方米[33-34],烃源岩为崖南凹陷崖城组海陆过渡相煤系及泥岩;L S22-1-1井在浅层莺歌海组水道中解释气层超过50m,且为高成熟煤型气,烃源岩为陵水凹㊃6㊃天然气工业2014年1月陷崖城组海岸平原煤系及浅海相泥岩㊂经分析宝岛凹陷北坡天然气的地球化学特征[35],认为宝岛凹陷13区浅层天然气可能以生物气/低熟气为主,含有部分成熟气,其中,生物气/低熟气来源于附近松东凹陷未熟 低熟的中新统 渐新统烃源岩,成熟气来自宝岛凹陷;宝岛19-2构造陵水组二段钻获高成熟天然气,分析认为其来自宝岛凹陷北坡㊂另外,一些小的含油气构造的发现也直接或间接地证实了部分凹陷的生烃能力㊂3.2 各凹陷勘探潜力分析前面分别从 源 和 热 2个角度对琼东南盆地主要的烃源岩层段 崖城组进行了详细的分析,根据两者耦合控制油气生成的原理,对琼东南盆地11个主要凹陷进行了勘探潜力总结与初步排队(表1㊁图8),希望对今后的勘探有所指导与帮助㊂Ⅰ类凹陷有崖南㊁陵水㊁宝岛㊁乐东㊁华光凹陷㊂崖南凹陷已被证实为琼东南盆地的富烃凹陷,周围有崖表1 琼东南盆地主要凹陷分类表凹陷类型及名称凹陷结构烃源岩特征大地热流值范围/(mW ㊃m -2)油气发现情况Ⅰ类崖南半地堑 三角洲煤系浅海相泥岩潟湖泥岩60~80 崖城13-1㊁崖城13-4气田,崖城13-6㊁崖城19-1㊁崖城21-1含气构造陵水地堑 海岸平原煤系浅海相泥岩 60~80 陵水22-1气田宝岛地堑 三角洲煤系浅海相泥岩60~80 宝岛19-2㊁宝岛13-1㊁宝岛13-3㊁宝岛13-3s ㊁松涛24-1含气构造乐东地堑 浅海相泥岩80~90 崖城35-1含气构造华光复合结构煤系80~90暂无Ⅱ类北礁崖北松南长昌半地堑半地堑 半地堑 地堑 潮坪 潟湖潮坪 潟湖浅海相泥岩浅海相泥岩70~8050~6050~7070~100 永乐19-1含油气构造崖城7-4含油构造 无 无Ⅲ类松东松西半地堑 半地堑潮坪 潟湖潮坪 潟湖50~6050~60 形成少量生物气与低熟气 松涛32-2含油构造图8 琼东南盆地主要凹陷分类图㊃7㊃第34卷第1期 地 质 勘 探城13-1大气田,崖城组三角洲的发育为烃源岩带来了充足的有机质,且埋藏较深,成熟度较高,凹陷勘探潜力最大;陵水凹陷浅层中央水道中钻获高成熟腐殖型烃源岩生成的天然气,推测为海岸平原煤系及浅海相泥岩烃源岩生成,受该处高热流值影响而成熟并运移到浅层,凹陷南部陵南低凸起具有极大的勘探潜力,但要考虑近源成藏及寻找优质储层;宝岛凹陷被证实能生成优质成熟的天然气,且已经运移至北坡浅层成藏,而其南部的松南低凸起由于与宝岛凹陷之间的沟源断层不发育不易成藏,因此该凹陷南部的勘探应以相对近源为出发点;乐东凹陷仅有崖城35-1含气构造,该凹陷目前虽无大的突破,但由于凹陷规模大㊁热流值高㊁成熟度高,浅海相泥岩烃源岩具有一定的规模,因此勘探潜力不容忽视;华光凹陷由于勘探起步晚,缺乏地震资料和钻井资料,制约了对该区的地质认识和油气勘探[36],但通过基础研究,认为其具有广阔的勘探前景㊂Ⅱ类凹陷有北礁㊁崖北㊁松南㊁长昌凹陷㊂北礁凹陷具有与崖南凹陷类似的结构㊁规模㊁成熟度等,但缺少大规模物源的输入,仅以潮坪相煤系泥岩为主要烃源岩,有机质丰度略低,其勘探应以寻找优质烃源岩㊁近源成藏㊁优质储层发育区为目标;崖北凹陷周缘钻井较多,但均无商业发现,经分析认为东南缓坡可能是潮坪相煤系烃源岩最发育部位,潜力较大;松南凹陷与长昌凹陷目前均未见与之相关的油气显示,但2个凹陷的规模相对较大,埋藏较深,特别是在长昌凹陷凹中隆起近源钻探有望获得突破㊂Ⅲ类凹陷为松东㊁松西凹陷㊂这2个凹陷规模较小㊁埋藏较浅㊁热流值偏低,很难形成高成熟的㊁具有商业性的天然气,但可能形成油㊂另外,松东凹陷东北部物源较充足,可能会形成较好的煤系烃源岩㊂4结论1)琼东南盆地崖城组烃源岩为2类:海陆过渡相煤系烃源岩与浅海相泥岩烃源岩,两者的生烃母质均为腐殖型干酪根,少量为偏腐殖混合型,有机质丰度的高低均受陆源输入多少的控制,但前者有机质丰度普遍较高,而后者丰度偏低㊂海陆过渡相煤系烃源岩的主要形成环境为三角洲平原㊁海岸平原㊁障壁海岸的潮坪沼泽等㊂2)受新生代岩石圈伸展拉张程度控制和新构造运动的影响,琼东南盆地深水区地温梯度㊁大地热流值普遍较高,高热背景不仅决定深水区凹陷以生气为主,也会使浅水区埋深较浅的烃源岩处于生油窗而生成石油㊂同时,高地温除了促进烃源岩的生烃作用外,还能加速烃源岩中残留烃的裂解,提高生烃效率和生烃能力㊂3)从 源 和 热 2个角度对琼东南盆地各凹陷进行详细分析,根据两者共同作用控制油气生成的原理,对琼东南盆地11个主要凹陷进行勘探潜力总结与初步排队,认为崖南㊁陵水㊁宝岛㊁乐东㊁华光凹陷为一类凹陷,天然气勘探潜力最大㊂参考文献[1]龚再升.中国近海大油气田[M].北京:石油工业出版社, 1997:167-172.G O N GZ a i s h e n g.T h em a j o r o i l a n d g a s f i e l d s o f C h i n a o f f s h o r e [M].B e i j i n g:P e t r o l e u mI n d u s t r y P r e s s,1997:167-172.[2]张功成,米立军,吴景富,等.凸起及其倾没端 琼东南盆地深水区大中型油气田有利勘探方向[J].中国海上油气, 2010,22(6):360-368.Z HA N G G o n g c h e n g,M IL i j u n,WU J i n g f u,e ta l.R i s e s a n d t h e i r p l u n g e s:F a v o r a b l ee x p l o r a t i o nd i r e c t i o nf o rm a-j o r f i e l d si nt h ed e e p w a t e ra r e a,Q i o n g d o n g n a nB a s i n[J].C h i n aO f f s h o r eO i l a n dG a s,2010,22(6):360-368.[3]李莹,张功成,吕大炜,等.琼东南盆地崖城组沉积特征及成煤环境[J].煤田地质与勘探,2011,39(1):1-5.L IY i n g,Z HA N G G o n g c h e n g,L Y U D a w e i,e t a l.D e p o s i-t i o n a l c h a r a c t e r i s t i c s a n d c o a lf o r m i n g e n v i r o n m e n t o f Y a c h e n g F o r m a t i o n,Q i o n g d o n g n a nB a s i 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石油气工作报告
石油气工作报告同志们：这次会议，是经国土资源部领导批准召开的。
会议的主要任务是，以党的十七大精神为指导，深切贯彻落实科学发展观，认真学习领会国务院领导同志关于增强油气资源战略选区工作的重要指示；总结、交流选区工作经验和取得的阶段性功效，研究部署下一步工作；审查选区项目XX年工作报告和XX年工作方案。
下面，围绕会议主题，向会议报告有关情况。
一、战略选区工作取得明显成效全国油气资源战略选区，是由国家财政投入，国土资源部组织实施的一项前期性油气资源战略调查工作。
自XX年4月启动以来，项目整体进展顺利，取得了重要的阶段性功效。
首批验收的4个项目取得了重要功效和重大发现首批验收的选区项目均取得了油气重大发现，落实了33个新的有利目标区和14个煤层气有利勘探区，优选出了一批勘探靶区和新的勘探层系，为扩大油气资源后备代替区奠定了基础。
在南海北部陆坡深水海域取得了我国海域迄今最大的天然气发现，取得了我国深水勘探的重大冲破，填补了我国在这一领域的空白。
在我国东部两大主力油田外围的新领域、新层系取得了历史性冲破，为大庆油田增强外围油气勘探，建设“百年油田”扩大了资源战略代替区；为胜利油田开辟了勘探新层系和新领域，推动了整个华北地域前第三系的油气勘探。
这些功效，对于我国油气勘探开发都具有十分重要的意义。
——南海海域深水取得油气重大发现。
对南海北部陆坡深水海域进行了系统研究，取得多项油气地质新熟悉和深水勘探技术新冲破。
优选出10个有利目标区，并在其中的白云凹陷目标区成功实施了我国第一口水深超千米探井，取得了我国海域迄今最大的天然气发现，资源量约1100－1700亿立方米，初步展示了南海北部陆坡深水海域具有万亿方大气区的前景和潜力，也标志着我国深水油气勘探进入了新的发展阶段。
——大庆外围盆地取得油气重大发现。
第一次系统地对大庆外围盆地进行石油地质调查研究，取得了一系列创新性的熟悉。
优选出3个近期重点冲破盆地、4个战略准备盆地和12个有利目标区，并在其中的方正断陷目标区实施了方6井和方4井，别离取得日产10.8m3和96 m3的高产工业油流，取得了大庆外围盆地油气勘探的重要冲破，提升了外围盆地在大庆“百年油田”建设中的重腹地位.——渤海湾盆地临清坳陷40连年来第一次取得工业油气流。
琼东南盆地松南低凸起潜山演化及成藏条件
ｔ ｅ ｍａ ｔ ｉ ｅ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈｅ ｓ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ ｔ ｏ ｓ ｕ ｃ ｈ ｂ ｕ ｒ ｉ ｅ ｄ ｈ ｉ ｌ ｌ ｓ ．Ｔ ｏ ｃ ｌ ａ ｉｆ ｒ ｙ ｉ ｍｐ ａ ｃ ｔ ｓ ｏ ｆ ｂ ｕ ｉｅ ｒ ｄ ｈ ｉ ｌ ｌ ｏ ｎ ｏ ｉ ｌ —ｇ ａ ｓ ｅ ｘ ｐ ｌ ｏ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ －
征， 分析 了松南低 凸起潜 山的形成 演化及 成藏条件。研 究表明 ： 松 南低 凸起 潜山形成于 中生代 末 区域性 隆升 阶段 ， 早期 变质岩遭 受风化 剥蚀 ， 顶部 出露花 岗岩 ， 潜 山形成 ， 构造 类型上属 于花
岗岩残丘 山， 在后 期构造应力作 用下 ， 孔 隙、 裂缝 大 量发 育， 油气主要 聚 集在风 化 壳和裂缝 带
Ｔ ａ ｎ ｇ Ｌ ｉ ｓ ｈ ａ ｎ，Ｚｈ ｕ Ｊ ｉ ｔ ｉ ａ ｎ，Ｙａ ｏ Ｚ ｈ ｅ。Ｇｕ ｏ Ｍｉ ｎ ｇ ｇ ａ ｎ ｇ，Ｍａ ｏ Ｘｕ ｅ ｌ ｉ ａ ｎ
琼东南盆地深水区松南低凸起勘探潜力评价
Ｅ ｐ ｏ ａ ｉｎ ｐ ｔｎ ｉｌ ｆＳ ｎ ｎ ｎ ｌｗ ｕ ｌ ｔ ｎ ｔ ｅｄ ｅ ｔｒｒ ｇｏ ｘ ｌｒ ｔ ｏ ｅ ｔａ ｏ ｇ ａ ｏ ｐｉ ｈ ｅ ｐ ｗａｅ ｅ ｉｎ，Ｑｉｎ ｄ ｎ ｎ ｎ ｂ ｓｎ ｏ ｏ ｆｉ ｏ ｇ ｏ ｇ ａ ａｉ
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第 ２ 卷 第 ８期 １
２１ ０ ２年 ８月
中 国 矿 业
ＣＨ Ｉ ＮＡ Ｉ ＮＧ ＡＧＡＺＩ Ｍ ＮＩ Ｍ ＮＥ
Ｖｏ ． １ １ ２ ．ＮＯ ８ ．
Ａ ｕｇ ２ ２ ． ０１
琼 东 南盆 地 深 水 区松 南低 凸起 勘 探 潜 力 评 价
游君君，孙志鹏，李俊 良，郭明刚，朱继田
Ａｃ ｏ ｄ ｎ Ｏ ｈ ｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｅ ｕ ｎ ｅ ｔ ａ ｉ ｒ ｐ ｙ ａ ｄ ｓ ｄ ｍｅ ｔ ｒ ａ ｉｓ ａ ｄ ａ ａｙ ｉ ｆ ｈ ｄ ｏ ａ ｂ ｎ ｃ ｒ ｉ ｇ ｔ ｔ ｅ ｒ ｓ ａ ｃ ｎ ｓ ｑ ｅ ｃ ｓｒ ｔ ａ ｈ ｎ ｅ ｉ ｎ ａ ｙ ｆ ｃｅ ｎ ｎ ｌ ｓｓ ｏ ｙ ｒ ｃ ｒ ｏ ｇ
（ ｈ ｎ ｊａ ｇ Ｂ ａ ｃ ｅ ｅ ｒｈｉ ｓｉｕ ｅｏ ＮＯＯＣ Ｌｔ．，Ｚｈ ｎｉｎ ２ ０ ７，Ｃｈｎ ） Ｚ ａ ｇｉｎ ｒ ｎ ｈ ｒｓ ａｃ ｎ ｔｔｔ ｆＣ ｄ ａ ｊａ ｇ ５ ４ ５ ｉａ
Ａｂ ｔａ ｔ Ｓ ｎ ｎ ｎ ｌｗ— ｐ ｉ ｉｓ ｉ ｈ ｄ ｌ ｐ ｒ ｆｔ ｅ ｃ ｎ ｒ ｌｄ ｐ ｅ ｓｏ ｆＱｉ ｎ ｄ ｎ ｎ ｎ ｂ ｓｎ ｓｒ ｃ ： ｏ ｇ ａ ｏ ｕ ｌ ｔｌ ｎ ｔ ｅ ｍｉ ｄ ｅ ａ ｔ ｏ ｈ ｅ ｔａ ｅ ｒ ｓ ｉｎ ｏ ｏ ｇ ｏ ｇ ａ ａ ｉ ． ｆ ｅ
沉积盆地分析
中国东南部新生代盆地之琼东南盆地深水区构造格局及演化摘要：近年来,世界范围内的深水地区油气勘探不断取得重大突破,除了墨西哥湾、巴西坎坡斯湾盆地和西非等三大深水油气勘探的热点地区外,在俄罗斯、挪威和东南亚的深水地区也不断发现大型油气田。
我国南海北部深水区与国外获得巨大成功的深水油气勘探区较为类似,其勘探潜力巨大。
在对新采集和处理的高精度地震资料进行详细的构造-地层解释的基础上，将琼东南盆地划分为北部隆起区、中央坳陷区和南部隆起区 3 个一级构造单元，并识别了重要的北西向“堑垒”构造带，表明盆地整体呈现“南北分带，东西分块”的基本构造格架特征。
对北部隆起区和中央坳陷区重要分界地质标志——2 号断裂系统开展了详细的地质构造解释和断裂活动性定量分析，证实 2 号断层具有区段式活动特征。
研究了各构造单元凹陷的结构特征，识别出半地堑、地堑和复式地堑 3 种基本类型和与之对应的 10 种次级类型。
以盆地构造单元划分为基础，结合已有地质资料和勘探成果，综合分析认为盆地各区带具有良好的油气勘探潜力。
琼东南盆地为一新生代含油气盆地。
通过对南海扩张、红河断裂及太平洋板块等琼东南盆地区域构造演化主控因素的分析,结合其内部层序及断裂特征将琼东南盆地新生代以来的构造演化分为晚白垩世—晚渐新世多幕裂陷、早中新世—中中新世区域热沉降和晚中新世以来的新构造3大构造演化阶段。
关键字：南海；2号断层；琼东南盆地；构造单元；含油气盆地;琼东南盆地;构造演化;油气藏The deepwater area of Qiongdongnan basin tectonic framework and evolution Abstract:In recent years, oil and gas exploration in the deepwater area continuously in the world has made a major breakthrough, in addition to hot area for oil and gas exploration in Mexico Bay, Brazil Bay Basin and West Africa Campos three deep water,large oil and gas fields are constantly found in Russia, Norway and Southeast Asia in the deepwater area.I in the deep-water area of the northern South China Sea andthe foreign successful deepwater oil and gas exploration area are similar, the huge potential for exploration。
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琼东南盆地深水区松南低凸起天然气成藏条件与勘探潜力杨计海;黄保家;杨金海【摘要】采用三维地震及新钻井资料,对琼东南盆地深水区松南低凸起天然气成藏条件与勘探潜力进行了综合分析,结果表明该低凸起为一继承性隆起,经历了裂陷期、断拗转换期、拗陷期等3个构造演化阶段;呈现多凹供烃,崖城组倾气型源岩主力生烃,烃源条件良好;发育花岗岩潜山、崖城组与陵水组三角洲砂岩以及三亚组水道砂等多套储层,储集性优良;形成前古近系潜山+古近系披覆背斜+地层超覆以及三亚组水道砂岩性圈闭等多种圈闭,纵向叠置特征明显.该低凸起是油气沿台缘同生长断裂+古近系多个不整合面构造脊汇聚式运移的有利指向区,勘探潜力大,其中永乐8区位于松南低凸起西南部高部位,发育前古近系潜山+古近系披覆背斜及下中新统三亚组水道砂岩性圈闭,圈闭面积大,且为多层系叠合,目标层具有含气地震信息,是下一步天然气藏勘探的有利靶区.【期刊名称】《中国海上油气》【年(卷),期】2019(031)002【总页数】10页(P1-10)【关键词】琼东南盆地;深水区;松南低凸起;天然气成藏条件;勘探潜力;永乐8区【作者】杨计海;黄保家;杨金海【作者单位】中海石油(中国)有限公司湛江分公司广东湛江524057;中海石油(中国)有限公司湛江分公司广东湛江524057;中海石油(中国)有限公司湛江分公司广东湛江524057【正文语种】中文【中图分类】TE122.1南海西部琼东南盆地深水区占据盆地的主体，具有多凹深盆结构、巨厚的古近系—新近系沉积以及丰富的天然气资源,引起了中外勘探家的极大兴趣[1-4]。
近年来，在盆地深水区中央峡谷中新统水道及海底扇砂岩储层的勘探取得了重大成果，发现了陵水17-2等大气田[4-5]，展现出中央坳陷良好的生气潜力。
勘探实践表明，紧邻生烃凹陷的凸起是油气聚集的有利部位之一[6]，如南海北部大陆架珠江口盆地的番禺低隆起[7]、北部湾盆地的涠西南低凸起等均已找到大量油气。
琼东南盆地松南低凸起四面环凹，构造位置优越，多年来也受到了人们的重点关注[6,8]，但因其远离大型隆起且缺乏钻井及高质量地震资料，因此对该区古近系及基岩潜山发育什么类型的储层，储集性能如何，凹陷中的油气能否规模运移至该凸起上富集成藏等问题一直存在争论，进而也阻碍了油气勘探进程。
本文以松南低凸起为研究靶区，利用新采集的高精度三维地震资料及新钻风险探井SS8-1-1井数据，分析该区天然气来源与烃源条件、储层类型与储集性能、圈闭类型与发育特征以及运移条件与成藏模式，进而评价研究区天然气勘探潜力并圈定有利的钻探靶区，对进一步拓展琼东南盆地深水区天然气勘探新领域具有重要意义。
1 地质背景及构造演化特征1.1 地质背景琼东南盆地是南海北部的新生代断陷盆地，总体呈北东向，现今水深为300～3 000 m的深水区面积约5.0×104km2，覆盖了中央坳陷区和南部隆起区。
以破裂不整合面T60为界，可将该盆地划分为上、下两大构造层；根据基底断裂展布和下构造层的地层相对厚度，可将该盆地进一步划分为11个凹陷和7个凸起或低凸起(图1)。
从区域构造位置看，该盆地深水区正好位于西沙地块北翼，其东部为西沙海槽的西端，现今水深最大，向西水深逐渐变浅，总体呈东深西浅的变化趋势。
研究表明，该盆地构造演化主要经历了裂陷期(始新世和早渐新世)、断拗期(晚渐新世)、裂后热沉降期(中新世—第四纪)[1,3,8]，其中断陷期构造及断裂活动强烈，在盆内形成多个古隆起，如松南低凸起。
该低凸起是1个位于盆地深水区松南-宝岛凹陷与北礁凹陷之间的大型古隆起，面积约3 000 km2[8]，呈近东西走向，其上披覆的古近系厚度较薄，新近系厚度大于古近系(图2、3)。
迄今为止，在该低凸起上仅钻探了1口探井SS8-1-1井，且在花岗岩基底及渐新统崖城组砂岩储层钻获了80多米的优质气层，这无疑为深入分析该区天然气成藏条件提供了重要的地质信息。
图1 琼东南盆地构造区划及研究区位置Fig .1 Structural divisions of the Qiongdongnan basin and the location of the study area图2 琼东南盆地松南低凸起地层柱状图Fig .2 Stratigraphic columns of the Songnan low uplift, Qiongdongnan basin图3 松南低凸起构造发育史(剖面位置见图1)Fig .3 Structural evolution history of Songnan low uplift(see Fig.1 for location)1.2 构造演化特征从图3可以看出，伴随着盆地的构造演化，松南低凸起也经历了裂陷期、断拗转换期及拗陷期等3个阶段。
始新世及早渐新世裂陷期，松南低凸起南北两侧的边界断层持续活动，逐步形成低凸起及周边凹凸相间的构造格局[8]，该低凸起相对隆起发生剥蚀，缺失始新统，其上沉积了海陆过渡相及三角洲相的崖城组。
晚渐新世断拗转换期，松南低凸起上沉积了以滨-浅海沉积为主的陵水组。
崖城组沉积末期，该低凸起发生了短暂的抬升，导致相对高的部位水体变浅或出露水面，且后来陵水组早期沉积的地层厚度也很薄。
至陵水组沉积晚期，随着琼东南盆地海平面下降，该低凸起又发生了明显的隆升(图2)，受到古地貌的控制，陵水组局部遭受剥蚀或缺失，形成了盆地规模的T60破裂不整合。
自早中新世开始，松南低凸起发生区域性沉降，随着海平面不断上升，沉积了以浅海—半深海相为主的三亚组—梅山组；进入晚中新世，特别是5.5 Ma以来为强烈的拗陷热沉降阶段，海平面快速上升，沉积了上中新统黄流组、上新统莺歌海组及第四系半深海泥岩为主的地层，构成了良好的区域盖层(图3)。
2 天然气成藏条件2.1 呈现多凹供烃，烃源条件良好从图1可以看出，松南低凸起的北、西、南均被生烃凹陷所环绕，烃源条件良好，主要供烃凹陷是松南-宝岛凹陷及陵水凹陷，其次为北礁凹陷。
勘探实践表明，琼东南盆地凹陷区发育崖城组海岸平原—浅海相烃源岩，同时局部地区可能存在始新统湖相源岩[5-6,9]。
其中，中央坳陷崖城组烃源岩包括煤系烃源岩及陆源浅海烃源岩，前者主要分布于低凸起及其往凹陷方向的斜坡区，后者分布广(凹陷及斜坡)[5,10]、厚度大(主体400～1 000 m)、成熟度高；盆地模拟结果显示，这套煤系及陆源浅海源岩的生气潜力大，是盆地的主力烃源岩[5,11]。
深水区中央峡谷发现的陵水17-2大气田的气源主要来自下伏崖城组的烃源岩[12-13]，进一步证实陵水凹陷是富生烃凹陷。
迄今为止，松南-宝岛凹陷及周缘仅LS4-2-1及YL2-1-1井钻遇渐新统。
其中，LS4-2-1井钻遇崖城组炭质泥岩，有机碳含量(TOC值)为0.70%～2.45%；YL2-1-1井钻遇崖城组三角洲相含炭质薄层泥岩,TOC值为1.0%～1.46%，与浅水区钻遇的崖城组浅海相泥质烃源岩[5]相近，达到烃源岩级别为较好。
值得注意的是，北礁凹陷北斜坡YL19-1-1井揭露崖城组煤系烃源岩， TOC值变化较大，其中暗色泥岩TOC值为0.3%～2.0%(图4)，而炭质泥岩及煤TOC值为4.8%～40%，具有很好的生气潜力。
泥岩干酪根显微有机质组分鉴定结果表明，来自LS4-2-1井、YL19-1-1井崖城组样品的有机屑组合中，以煤质组和木质组占优势(占70%～90%)，壳质组分(包括角质+壳质+孢质)含量较低(通常小于25%)，源于低等水生植物如藻类来源的无定形有机质含量很少(为0～5%)；但煤样显微有机质组分主要是煤质组和木质组，指示崖城组烃源岩有机质类型属于Ⅱ2—Ⅲ型，以生气为主，兼生少量凝析油。
图4 琼东南盆地中央坳陷3口井TOC剖面Fig .4 TOC column of three wells in the Central Depression, Qiongdongnan basin更加引人注目的是，位于松南-宝岛凹陷的SS36-2-1D井梅山组储层钻获了来自深部崖城组的高成熟天然气。
此外，位于松南低凸起上的SS8-1-1井发现厚层优质天然气，以甲烷为主，干燥系数(C1/C1-5)达0.97～0.98；甲烷碳同位素值为-45.44‰～-46.07‰，乙烷碳同位素值为-26.39‰～-27.19‰，丙烷碳同位素值为-26.30‰～-27.11‰，类似于我国煤型气的特征[14]；天然气的δC3-δC2差值约为0.1‰～0.3‰。
据报道[15]，天然气成熟度越高，δC3-δC2差值越小，说明SS8-1-1井天然气主体成熟度较高并存在混合气的可能性。
从天然气C1-C2-C3碳同位素对比曲线(图5)可见，SS8-1-1井与SS36-2-1D井天然气的C2、C3碳同位素值相近说明二者具有相同的母源特征，而甲烷同位素值不同则反映二者成熟度的差异。
因此，结合天然气高的干燥系数及运移路径分析，推测SS8-1-1井天然气可能大部分来自宝岛-松南凹陷崖城组成熟—高成熟烃源岩，在向凸起运移的过程中捕获了凸起缓坡上崖城组海岸平原相烃源岩生成的少部分低熟气/生物气，导致其甲烷碳同位素值偏轻。
这说明，松南-宝岛凹陷和北礁凹陷崖城组存在类似于浅水区崖南凹陷海岸平原/三角洲相煤系烃源岩和陆源浅海相泥质烃源岩。
值得一提的是，尽管松南-宝岛凹陷、陵水凹陷发育的崖城组陆源浅海相泥岩TOC值不高(大多数样品为0.5%～1.5%)，但其规模大、埋藏深、热演化程度高，可部分补偿其TOC值偏低的不足，因此其生气潜量较大。
据报道[12-13]，陵水17-2大气田存在的天然气来自崖城组陆源浅海相烃源岩。
地震解释及沉积相研究结果表明，陵水凹陷、松南-宝岛凹陷主力烃源岩崖城组埋深为4 000～8 000 m，凹陷深水区地温梯度较高(平均达4.00～4.25 ℃/100 m)，新近纪晚期快速沉降及高热流导致该区崖城组烃源岩大规模进入成熟—高成熟阶段，部分进入过成熟阶段，大量生气；而崖城组下伏的始新统湖相烃源岩现今大部分已进入过成熟—裂解气阶段,可为该区气源提供另一种补充[5-6]。
图5 SS8-1-1和SS36-2-1D井天然气碳同位素组成对比Fig .5 Correlation of alkane carbon isotopes in natural gases from SS8-1-1 and SS36-2-1D wells 2.2 发育多套储层，储集性能优良松南低凸起自前新生界至新近系共发育4套储层：前古近系基岩潜山、渐新统崖城组与陵水组和下中新统三亚组。
其中，三亚组储层为水道砂岩及滨海砂岩，以中细砂岩为主，紧邻松南低凸起北侧的YL2-1-1井钻遇的三亚组储层物性较好，孔隙度为20.6%～35.7%；陵水组发育潮控滨海砂岩及三角洲砂岩，尽管研究区未钻遇这套储层，但地震资料及沉积相解释结果表明有分布(图6)，且浅水区YC8-1-1井陵水组三段前滨-临滨砂岩测井解释孔隙度约10%，崖城13-1气田主要储层就是陵水组三段扇三角洲砂岩，因此推测松南低凸起上发育的滨海相砂岩及三角洲砂岩也具有良好的储集性能。