南盘江坳陷北缘中泥盆统纳标组页岩气地质特征与勘探潜力

通过大量野外露头、钻井岩心资料,以南盘江坳陷北缘中泥盆统纳标组泥页岩为研究对象,借助有机地化、物性、氩离子抛光+扫描电子显微镜检测、X-衍射、等温吸附等分析测试手段,系统开展了页岩气成藏条件研究。结果表明:南盘江坳陷北缘纳标组优质泥页岩以深水陆棚泥页岩为主,厚度20-100m,TOC平均3.17%,有机质类型Ⅱ1型,Ro2.07-3.49%,孔隙度平均2.84%,有机质孔隙发育,脆性矿物含量平均48%,平均吸附气量2.86m3/t;区内发育良好的区域盖层和顶底板条件,构造变形较弱,保存条件较好。结论认为,南盘江坳陷北缘具有良好的页岩气勘探前景,宽缓的向斜区是页岩气勘探有利区,纳标组泥页岩是勘探的重点层段。

南盘江坳陷晚古生代隆林孤立台地沉积特征与演化阶段

南盘江坳陷隆林孤立碳酸盐台地在中泥盆世至晚二叠世的大部分时间内属于四周被深水海槽围绕的、受南盘江海演化拉张断裂而形成的一个孤立碳酸盐台地环境(其中早石炭世晚期-晚石炭世为连陆台地阶段)。通过对隆林地区晚古生代野外地层踏勘成果表明,孤台-台间海槽相区共识别出碳酸盐潮坪、台地边缘浅滩、台地边缘礁、台缘斜坡、台棚及台盆相等6种沉积相类型,并建立了其独具特色的孤立台地沉积模式。研究表明,它的演化经历了边缘碳酸盐台地(D1-D2)、孤立碳酸盐台地(D3-C11)、连陆台地(C12-C2)、孤立-淹没碳酸盐台地(P)4个发展阶段,反映了南盘江盆地在晚古生代强烈扩张、沉降,扬子地台边缘拉伸、破裂,微地块向盆地滑移的构造背景。

南盘江坳陷泥盆系层序地层格架及古地理环境

南盘江坳陷泥盆系划分为18个三级层序,下、中、上泥盆统分别包括7、5、6个三级层序,平均每个层序延续时限为2.87 Ma.按界面性质可将三级层序划分为10个Ⅰ型层序,8个Ⅱ型层序.上述18个三级层序构成二个超层序(二级层序).盆地腹部泥盆系层序发育齐全,而靠近继承性古陆边缘或沉积高地的浅水区则通常缺失下部1～4层序或顶部17～18层序,并具有自南部钦防海槽向中部右江地区和北部扬子古陆南缘,底部缺失层序增多的趋势.SSl低水位时期形成六盘水-南丹、曲靖-开远两个次级陆源碎屑浅海盆地,滇东曲靖一宜良一带为河-湖环境,而钦防海槽则为次深海海槽环境.海进时期,南盘江坳陷初步形成台-盆相间格局.高水位时期,盆地古地理环境分异较大,边缘形成三角洲环境、滨浅海环境及碳酸盐岩潮坪-泻湖环境;内部发育混积台地、盆地环境.台-盆相间的古地理格局进一步明显.SS2沉积时期,滇东北及黔中南地区形成碳酸盐岩台地;广西地区呈现出台一盆相间格局,常见生物礁及礁前塌积;钦防海槽则演化成统一的陆内裂谷盆地.在SS2沉积未期,滇东北、黔中南地区演化为广泛分布的局限台地.

南盘江坳陷及邻区海西晚期岩浆活动特征及其形成机制探讨

南盘江坳陷及邻区海西晚期岩浆岩分布显示有从中、西部大规模玄武岩喷发→中东部中酸性岩浆活动→东南部花岗岩侵入的演化规律。其中, 在十万大山盆地以西地区的偏基性岩浆活动受北东和北西向深断裂控制明显, 尤其以此两组断裂交汇处的岩浆活动强烈, 盆地构造背景属大陆伸展裂谷环境; 在十万大山盆地以东地区为偏酸性岩浆活动, 主要受东吴运动形成的钦防造山带的控制,属大陆边缘造山带或岛弧造山带环境。岩浆活动的模式为: 早二叠世末期, 在研究区中、西部地壳强烈拉张应力作用下, 扬子板块向南东仰冲于云开地体之上, 钦防海槽关闭, 沿北东向的博白 岑溪断裂带发生陆 陆碰撞, 其动力来源可能与邻区的“峨嵋山玄武岩省”相关。海西晚期盆地的沉积特征也反映出岩浆活动的规律。

南盘江坳陷二叠系层序地层格架及古地理环境

南盘江坳陷二叠系划分为12个三级层序,平均每个层序延续时限为3Ma。进而将三级层序划分为4个Ⅰ型层序和8个Ⅱ型层序。三级层序虽然在不同地区发育完整性有所不同,但总体可以进行对比。三级层序构成两个超层序。超层序SS1沉积期,南盘江坳陷主要为台、盆相间古地理格局,具有狭窄的台地边缘—台地斜坡沉积。钦防地区为半深海环境。超层序SS2沉积末期,右江地区从台、盆相间格局演化到盆包台格局。上扬子古陆主体为开阔台地—局限台地,而靠近川滇古陆则变为陆相环境。

南盘江坳陷油气系统分析

依据南盘江坳陷的生储盖条件,采用动态、正演的方式,对坳陷内油气系统进行了研究,依据主力烃源岩—主要储层—主要成藏期(可靠级别)的系统命名原则,划分出两个油气系统:D-C_1—D_(2+3)-C_1—C_2-J_3(已知破坏的)油气系统和 P-T_(1+2)—P-T_(1+2)—T_2-J_3(已知破坏的)油气系统。并对两系统的油气生成、运聚、保持、破坏过程进行了阐述,辅以相应的古油藏、钻井显示佐证。按不同地质时期分阶段计算了油气资源量,发现坳陷的资源量主要集中生成于印支期、燕山期,自垩纪以后生成的较少。

南盘江坳陷天然气地球化学特征及新认识

南盘江坳陷是目前油气勘探程度不高的地区,如何解释秧1井的天然气出现的高含N2和高含CO2两种情况,以及如何认识南盘江坳陷天然气的来源一直是人们关注的问题。为此,在讨论南盘江坳陷天然气(显示)地球化学特征基础上,得出了以下认识:①秧1井的天然气显示主要为高N2和高CO2两类非烃天然气为主,结合南盘江区域地质上气显示以高N2天然气为主的事实,认为高N2天然气是南盘江坳陷具有地质意义的天然气;②与前人观点不同的是,认为该地区天然气主要为中泥盆统泥质烃源岩的“晚期阶段聚气”造成的——尽管南盘江古油藏沥青为原油裂解后形成的焦沥青,但研究认为该地区高N2天然气不是原油裂解气,也不是源自上二叠统龙潭组的煤型气,而主要是源自中泥盆统泥质烃源岩的干酪根裂解气;同时强调中泥盆统泥质烃源岩的“晚期阶段聚气”是造成该地区天然气高N2、烃类组分碳同位素值偏重的主要原因。

南盘江坳陷石炭系层序地层格架及古地理环境

南盘江坳陷石炭系划分为12个三级层序。其中下石炭统、上石炭统分别包含5个和7个三级层序,每个三级层序平均延时6Ma。按界面性质可将三级层序划分为5个Ⅰ型层序和7个Ⅱ型层序。上述十二个三级层序构成二个超层序(二级层序)。超层序内部的三级层序发育齐全,其最顶部的一个三级层序(SQ12)处于石炭系 二叠系过渡层。SS1低水位时期,右江地区为台 盆相间古地理格局,钦防地区的海盆则有所缩小;海侵时期盆地内部成为统一的台地和盆地,而高水位体系域沉积期则台地扩大,台盆缩小。SS2海侵时期,南盘江坳陷再一次分化成台 盆相间地理环境,高水位体系域沉积期则表现为水体变浅,岸线向盆地方向迁移。

南盘江坳陷晚古生代碳酸盐岩储层特征及评价

南盘江坳陷的海相油气勘探潜力巨大,至今未取得实质性的突破的重要原因之一就是储集岩特征的认识不清。在储层沉积学各种研究的基础上,利用大量地面和井下资料,论述了南盘江地区海相碳酸盐岩储集岩特征及储集空间类型,探讨了本区储层发育的主要控制因素,如沉积相带及成岩作用等,研究区储集岩类型以礁滩灰岩和白云岩较好,有利储层发育的层位主要集中于中泥盆统、中上石炭统和二叠系,总体储集性能评价为Ⅱ—Ⅲ类储层,有利储层分布区主要位于研究区西北部的碳酸盐台地边缘一线,以及孤立台地周缘的礁滩环境。

南盘江坳陷上古生界古油藏特征及油气成藏规律

南盘江坳陷上古生界发育有各种类型古油藏,其中以泥盆系和二叠系生物礁古油藏最为主。通过对典型古油藏石油地质特征及油气藏形成与破坏因素的分析,进一步对南盘江坳陷油气成藏规律进行研究。结果表明:古油藏多为自生自储型,"多槽围台、槽台相间"的盆地原型控制着油气的聚集与分布,烃源岩在海西晚期至燕山早期相继成熟,油气大规模运聚成藏,加上早燕山运动,使得燕山晚期成为油气的调整分配、改造散逸阶段。

南盘江坳陷烃源岩特征及找气方向

南盘江坳陷发现多处油气显示,指示较好油气资源潜力。桂西“田地1井”位于南盘江坳陷中南部的潞城凹陷,通过对该地区烃源岩进行系统取样、地化录井数据分析,并与中北部邻近的“秧1井”、“双1井”进行对比,结果表明,中石炭统黄龙组TOC范围为0.135%~0.825%,多数大于0.5%,平均0.633%,为本地区新发现的有效烃源岩地层,其干酪根类型主要为混合型及腐植型,总体烃源岩热演化程度高,已进入过成熟阶段,表明该地区已经具备良好找气条件。有效烃源岩地层叠加晚三叠世末期后形成的封闭构造的地段为南盘江坳陷田林地区下一步油气勘查的方向。

南盘江坳陷油气系统研究

笔者从南盘江坳陷区域地质背景、构造沉积演化史分析、油气沥青显示及分布规律、源岩及沥青源对比、烃源岩层系判别、有效烃源岩划分标准及其主要分布区评价、古油藏的成藏与破坏、烃源岩演化史研究。通过正、反演相结合， 一方面， 从成因角度研究原生型油气系统； 另一方面， 研究区为构造残余盆地， 具多源多期成藏特点， 从演化角度研究残存型、次生型、破坏型油气系统。根据烃源岩系列评价图件的编制， 划分有效烃源岩区， 据油源、沥青源对比， 确定本区四套主力烃源岩层系： Ｄ１＋ ２、Ｃ、Ｐ、Ｔ１＋ ２。综合分析， 确定本区存在上古生界和三叠系两个原生型油气系统， 其关键时刻分别为２３５Ｍａ、２１０Ｍａ。通过编制４个地区 （秧坝、潞城、安然、坝林） 地层埋藏史图及两个油气系统关键时刻平面、剖面图及事件图、表， 论述了两个油气系统的成藏条件及成藏过程， 进行了演化史分析。预测了残存型、次生型油气系统分布区， 认为具有有效区域盖层覆盖且具整体封存条件的地覆古构造（台丘及古隆起） 现今存在残存型及燕山—喜马拉雅期次生含气系统， 是有利勘探目标， 为加快本地区勘探进程提供了地质依据。

三级层序界面野外露头的识别判断标志——以南盘江坳陷晚古生界地层为例

在岩性及岩相观察基础上以不同类型的米级旋回层序作为分层和描述地层的基本工作单元 ,把米级旋回层序及其有序叠加形式作为识别三级层序的基础 ,通过野外露头的详细观察、描述认为 :在南盘江坳陷晚古生界地层中SB1型层序界面是以区域平行不整合面、古风化壳、古土壤层、下伏地层的强烈白云石化以及沉积物转化面为识别标志 ;SB2 型层序界面是以沉积物转化面、地层结构转化面及古土壤层为识别标志 :SB3型层序界面是以凝缩段直接覆盖在下伏地层之上为识别标志 ;SB型层序界面是以上下地层的岩性组合、地层结构转化面及年代地层为识别标志。

南盘江坳陷构造变动对油气藏保存的影响

南盘江坳陷具有良好的油气成藏条件,但由于经历了长期、复杂、独特的沉积和构造演化,导致多期改造、多期聚集成藏。通过对后期构造变动对油气藏保存条件的影响研究,表明南盘江坳陷断裂活动和地层抬升剥蚀作用是油气藏保存的主要控制因素,其中断裂活动对研究区油气藏保存起主导作用。

南盘江坳陷JZ 1井目的层未钻遇油气原因探析

JZ 1井是部署在南盘江坳陷秧坝凹陷JZ构造高点的一口区域探井,目的为探查二叠系丘台及生物礁、滩灰岩的含油气性。通过对南盘江坳陷及局域秧坝凹陷地质构造特征研究,结合邻井测试成果,认为JZ构造位于丘台相古地貌边缘局部构造小高点,具备形成礁、滩相沉积格局模式的地质条件,且JZ构造圈闭形成期要早于烃源岩生烃高峰期,有一定勘探潜力,但实钻全井未钻遇烃类异常显示。为查明其原因,打开后期勘探布署局面,从烃源岩、储集层、沉积及构造等条件综合分析认为,JZ 1井区受火山活动影响,烃源岩生烃能力的有效性降低,孔渗性变差,储集性能变差,沉积格局的变化及贯穿性大断裂对油气运移、存储条件的破坏作用,是造成 JZ 1井二叠系未钻遇烃类油气的重要原因。

南盘江坳陷右江断凹区大地电磁测深区域构造研究

利用2001年度西林—潞城地区26条MT测线924个测点资料,建立了岩石电性特征表,构筑了合理的地电模型,对南盘江坳陷右江断凹区,包括隆林凸起、右江断凹及乐业断阶中的凌云凸起等构造单元的主要构造层位和断裂进行了追踪判别,揭示了三叠系底、石炭系—二叠系底和泥盆系底三个主要地质界面的高程形态,给出了主要断裂和向斜的构造资料。研究结果显示,利用大地电磁测深资料进行区域及局部构造分析是行之有效的。对构造单元具有划界作用的一级断裂共计11条,均为逆断层,大部分NW—NWW向,多数延伸达10～100km,南倾,倾角50°～60°,浅部较陡,深部较缓,具同沉积断裂性质。主要向斜包括小河口、八桂、央边及西平等四个,全落在右江断凹,构造幅度在三叠系底面上为850～1400m,石炭系—二叠系底为1000～1750m,泥盆系底为1500～2500m。区内还分布有十多个出露或隐伏的背斜和凸起构造,全区尤其是右江断凹,构造形态比较复杂。

南盘江坳陷海相油气保存条件与目标勘探区块优选

油气保存条件是影响南方海相油气勘探决策的关键因素.研究了南盘江坳陷油气保存条件的基本特点,在整体不利的区域地质背景下,依据断裂带的流体化学-动力学响应特征、泥岩盖层封闭性、剥蚀作用的破坏影响及现今地下水动力场特征与水文地质开启程度,排除高风险区,分析对比筛选出相对有利勘探区块.结果表明:南盘江断裂带、右江断裂带的开启程度高,现今大气水下渗循环深度大,不利于油气保存;南盘江坳陷的坝林构造有中温温泉出露,不利于天然气的保存;在中三叠统泥岩、粉砂质泥岩现今残存覆盖的秧坝区块,断裂破碎作用较弱,油气藏可能得到继续保存,是较有利的油气勘探区块;南盘江坳陷分别在三叠纪末印支运动和白垩纪后的燕山—喜山运动期间经历了抬升剥蚀作用.印支运动使得印支期形成的油气藏遭受了一定的破坏,但破坏作用相对较弱.燕山—喜山运动使得沉积盖层遭受了强烈的挤压、抬升剥蚀作用,对南盘江地区油气藏造成了严重的破坏.其中,影响最强烈的地区主要为二叠系或其以下地层直接出露地表的地区,而三叠系覆盖区残留的二叠系、石炭系和泥盆系地层仍有勘探希望.

南盘江坳陷烃源岩再认识

通过对双1井烃源岩特征的研究，在南盘江坳陷新发现了一套高有机质丰度的烃源岩——下石炭统泥岩，笔者认为南盘江坳陷主力烃源岩有泥盆系、下石炭统和上二叠统泥岩等三套，均具有丰度高、类型好的特点。烃源岩热演化程度高，已进入了过成熟阶段。烃源岩生烃期在早三叠世晚期至中三叠世晚期，与该生烃期匹配关系较好的一些丘台以及继承、叠加在丘台基础上的构造，是最有希望获得突破的构造。

南盘江坳陷东兰地区下石炭统鹿寨组页岩气成藏条件及有利区预测

南盘江坳陷是四川盆地外围海相页岩气勘探战略突破区,具有巨大的勘探潜力,但其页岩气勘探起步晚、勘探方向不明确,严重制约了该区页岩气勘探开发.本次研究以南盘江坳陷东北缘东兰地区野外考察为基础,结合有机地球化学、全岩X衍射、扫描电镜等分析手段,分析了下石炭统鹿寨组泥页岩分布特征、源岩地球化学、储层物性特征、页岩气保存等成藏条件.研究表明:南盘江坳陷东北缘下石炭统鹿寨组泥页岩沉积厚度主要为250~350 m,埋深主要介于1 000~3 000 m;页岩有机碳含量多数大于2.0%,有机质主要为II1~II2型干酪根,处于高成熟-过成熟阶段,具备良好的供烃能力;页岩储层中脆性矿物含量高,孔隙空间发育良好,吸附性好,页岩气储集能力良好;页岩粘土矿物相对较高,成岩期压实、胶结作用较强,使页岩层自封闭性增强,保存条件较好;多期构造运动对后期页岩气保存与否具有决定性作用.对比国内外典型页岩气田成藏条件特征,认为南盘江坳陷东北缘下石炭统鹿寨组具备有利的页岩气成藏条件,提出南盘江坳陷东兰地区东北部为页岩气有利勘探区.

应用深地震反射技术揭示喀斯特地区深部地质结构特征

本文以广西南盘江—桂中坳陷为例介绍了喀斯特地貌区的深地震反射采集方法技术,来揭示地表喀斯特地貌发育的广西南盘江—桂中坳陷下深部结构。为了获得高信噪比的深地震反射资料,针对该区地表及深部复杂性情况,采取以下六个技术措施:高精度多方法联合测量技术,干扰波特性分析及压制,面向目标的观测系统设计,加强炮检点的选点工作,加大试验力度选取适合的激发和接收参数,多种针对性静校正处理方法。其中,干扰波特性分析及压制方法和技术实施是获取喀斯特地区深部结构的技术难点,也是前提和保证;多种针对性静校正处理方法是后期室内处理改善深部结构资料品质的关键。通过采取以上技术措施将大大提高了资料信噪比,改善了资料的品质,获得了广西南盘江—桂中坳陷下的较为清晰的深部结构特征。这为此类地区的地震探测提供了采集实例和探测方法依据。