基于沉积构型半定量化恢复古水深:以珠江口盆地白云凹陷为例

针对南海北部深水沉积盆地的古水深恢复这一难题,以珠江口盆地白云凹陷为例,根据陆架陆坡沉积特征,通过在三级层序格架内精细地震线描和层拉平恢复结合的沉积构型技术对白云凹陷裂后阶段5个关键地质时期(21 Ma、19.1 Ma、13.8 Ma、10 Ma和5.33 Ma)古水深进行研究。结果表明,21 Ma、19.1 Ma时期平均古水深<300 m,之后至13.8 Ma时期最大水深900 m。10 Ma和5.33 Ma时期,水深由1 100 m扩大至1 600 m。从21~5.33 Ma时期,陆架坡折带沿NW-SE向分布在白云北坡,古水深表现为西北陆架区浅,东南陆坡-深海平原区水体深。白云凹陷古水深整体上经历了浅海-半深海-深海的水体持续加深过程,存在2期(13.8 Ma和5.33 Ma)水深速率相对其他时期变快的时期,古水深变化速率分别为117和103 m/Ma,13.8 Ma时期水体加深速率最大。古水深的研究成果对白云凹陷热沉降史和沉积古地貌形态恢复具有重要研究意义。

珠江口盆地白云南洼珠海组陆架边缘三角洲储层发育特征与主控因素及有利储层预测

陆架边缘三角洲既是全球深水储层研究的热点对象,也是我国南海深水油气勘探的重要目标。基于对珠江口盆地白云南洼珠海组已钻井、薄片及物性分析,剖析了陆架边缘三角洲储层基本特征,明确了储层发育的主控因素并预测了有利储层分布。研究表明:珠海组各层段均发育三角洲储层,珠海组六段和五段发育陆架三角洲储层,珠海组四段至一段形成陆架边缘三角洲储层,其物性较好,随埋深增大储层物性整体变差。珠海组一段和二段物性最好,为中-高孔、中-高渗储层;珠海组三段和四段储层物性次之,为中-高孔、特低-高渗;珠海组五段和六段储层物性最差,为低孔、特低-低渗。珠海组陆架边缘三角洲储层发育由沉积相带、压实作用和盆地高热流背景联合控制。其中沉积相带提供储层物质基础,优质储层主要发育于陆架边缘三角洲前缘高能相带和近端深水扇,远源相对深埋的深水扇物性变差;压实作用主要发生在珠海组六段和五段,陆架边缘三角洲主体发育时期压实作用不明显;白云南洼古热流值高,促使成岩作用加速,储层物性快速变差,但也易形成次生溶蚀带。“热盆优相”型储层为珠海组油气勘探的最有利储层,主要为珠海组三段至一段的陆架边缘三角洲和深水扇砂体,其中珠海组一段三角洲前缘和深水扇的规模大、物性最好,而珠海组五段和六段油气勘探则应聚焦于优相次生孔隙发育带。

南海北部白云南洼陆架坡折带演化特征及其控制因素

三维地震和钻井资料揭示白云南洼珠海组发育大型陆架边缘三角洲和深水扇沉积体系,之前尚未精细研究珠海组演化特征,一直未厘清珠海组由浅水陆架沉积环境向深水陆坡转变过程中陆架坡折带的演化规律及其与深水沉积之间的关系。为此,基于研究区超2000km;的新三维地震资料和二十余条地震剖面的精细解释成果,结合陆架坡折带最新研究进展,通过精细分析陆架坡折带在各沉积期的沉积体系结构,明确各期次的演化特征,总结其形成模式和主控因素。研究结果表明:(1)白云南洼陆架坡折带平面呈NE-SW向展布,各个时期坡折带推进范围不一。从珠海组四段至一段沉积期坡折带宽度由大变小,逐渐向SE向推进;陆架坡折带平均坡度为0.96°~4.76°,向海推进距离为21~28km,进积速率约为0.9~10.6km/Ma;北部和西北部坡折带特征差异明显。(2)陆架坡折带演化分为初始形成期(珠海组四段沉积期)、发展期(珠海组三段沉积期)和稳定期(珠海组二段和一段沉积期)三个阶段。发展期陆架坡折带快速向海推进,形态由弯曲变平直;稳定期坡折带形态由锯齿状变光滑(珠海组二段沉积期)、并最终稳定(珠海组一段沉积期)。(3)陆架坡折带演化受沉积物差异供给、海平面变化、古隆起等共同控制。充足的物源供给是坡折带形成的关键因素;双物源差异供源造成北部和西北部坡折带形态差异;相对海平面先升后降,改造了坡折带展布形态;拗陷期整体构造活动稳定,古隆起限制坡折带范围。该研究成果对南海北部深水区的沉积演化和油气勘探具有重要意义。

珠江口盆地白云南洼珠海组陆架边缘三角洲沉积体系演化

珠江口盆地白云南洼珠海组发育陆架边缘三角洲,其不仅是深水区勘探重要的油气储层类型,也是沉积地质学和石油地质学研究的热点。根据高精度三维地震资料,应用三级层序格架内等时地层切片技术,对珠江口盆地白云南洼珠海组陆架边缘三角洲的沉积结构和平面演化开展了详细研究。研究表明,区内存在北部和西北部两个物源方向的陆架边缘三角洲物源供给体系,进而形成连续4期三角洲前积复合体,各期次通过解剖三角洲前积结构和叠置样式可细分为2~5套三角洲前积体,地震上表现为切线斜交型和S型反射结构。不同物源供给体系下的三角洲进积和加积速率差异明显,根据陆架边缘三角洲的演化阶段可划分为初始形成期、发展期和稳定期三个阶段。初始形成期为珠海组四段中晚期,三角洲垂向上均表现为进积,平面上北部物源供给的陆架边缘三角洲形成面积小,西北部物源供给的三角洲面积相对大;发展期为珠海组三段,三角洲垂向上进积和加积均存在,陆架边缘三角洲沉积厚度达到最大,平面上北部物源供给的陆架边缘三角洲—深水扇体系发育一定规模,西北部物源供给的陆架三角洲前缘发育陆架条带砂脊;稳定期为珠海组二段和一段,三角洲垂向结构表现为先进积后加积,三角洲前缘规模变大,陆坡水道和深水扇最为发育。珠海组时期陆架边缘三角洲形成演化受双物源差异供给、相对海平面的先升后降和构造活动的相对稳定共同控制。北部物源供给的珠海组陆架边缘三角洲—深水陆坡沉积体系可作为区内最有利的油气勘探目标。

再论珠江口盆地恩平组时代归属

为解决珠江口盆地恩平组属于始新统还是上始新统—渐新统之争议,通过钻井岩性组合、地震反射特征及孢粉组合等确定了恩平组识别标志,综合利用钻井古生物、大洋钻探和深拖地磁等资料重新厘定了恩平组地质时代。恩平组以陆相沉积为主,岩性为砂泥岩互层,地震反射呈弱楔状、向缓坡收敛,与文昌组厚层泥岩夹砂岩、典型楔状地震反射特征不同,与珠海组厚层砂岩夹薄层泥岩、近平行地震反射特征有异;恩平组孢粉组合总体特征与文昌组更为相似,以反映温暖气候环境的三沟类、三孔沟类花粉为主,恩平组与珠海组孢粉组合变化大,反映了气候由暖变冷。依据文昌组顶部碎屑锆石年龄测定和恩平组内含有典型晚始新世有孔虫等证据,确定恩平组底界地质年代为39 Ma±;依据大洋钻探和深拖地磁资料、珠海组底部最古老微体化石年代、恩平组/珠海组孢粉组合记录所对应的全球E/O变冷事件(晚始新世末)等证据,综合判定恩平组顶界面形成地质年代为33~34 Ma。

“源-盖”联控成藏模式在番禺4洼的实践

根据番禺4洼油气勘探成果及成藏特点,提出了"源-盖"联控成藏模式。"源-盖"联控成藏模式反映了烃源岩的倾向和区域盖层的空间配置、叠合关系对油气的平面运聚和空间分配起着重要的控制作用,认为烃源岩和区域泥岩盖层的抬升方向即为油气运移的有利方向。番禺4洼文昌组烃源岩抬升倾向具有明显的分带性:在洼陷南部主要往西抬升,北部主要往东抬升,另一方面区域海泛泥岩抬升倾向与烃源岩较为一致。在此成藏规律指导下,钻探了PY10-A和PY10-B构造,均取得商业成功,进一步证实了"源-盖"联控成藏模式在番禺4洼勘探中的正确性和可行性,对于深化番禺4洼油气成藏认识和下一步寻找有利勘探目标都具有十分重要的意义。