陆架边缘三角洲-深水扇源汇耦合关系及成因机制——以珠江口盆地白云南洼古近系珠海组为例

基于珠江口盆地新采集处理的三维地震资料、钻测井和岩心资料,精细解剖白云南洼古近系渐新统珠海组陆架边缘三角洲-深水扇(简称“洲-扇”),以揭示陆架边缘到深水扇沉积复杂的耦合关系和成因机制。研究结果表明,珠海组四段—一段沉积时期,研究区“洲-扇”沉积体系规模具有先增大后减小的规律,珠海组三段—一段沉积早期深水扇发育,珠海组二段沉积晚期平面分布规模最大。依据顺物源方向洲-扇发育程度的不同,划分出“有洲有扇、有洲无扇、无洲有扇”3种不同类型的洲-扇耦合关系。(1)“有洲有扇”型的陆架区发育陆架边缘三角洲,其下倾方向的陆坡区深水扇发育,强物源供给和相对海平面下降是主控该类型洲-扇系统发育的两大关键因素,而陆架边缘水道的发育有利于在弱物源供给及相对海平面上升时期仍能形成该类型源汇系统。(2)“有洲无扇”型的陆架区发育陆架边缘三角洲,其下倾方向的陆坡区却不发育深水扇,缺“源”、少“渠”和流体改造是形成该类型的3大主要原因。(3)“无洲有扇”型的陆坡区发育深水扇,但溯源其上倾方向陆架区不发育陆架边缘三角洲,陆架边缘的流体改造和陆坡区渠道通畅(水道发育)两者相互耦合共同控制其形成。

珠三坳陷珠海组海陆过渡相沉积特征及储层控制因素

珠江口盆地珠三坳陷是中国南海北部大陆地区的主要产油区之一,储层物性差异较大,油气不集中。根据珠三坳陷珠海组岩心、钻井、测井和岩石薄片等资料,结合扫描电镜和常规物性分析,分析珠三坳陷珠海组沉积微相类型及储层特征,明确储层物性的控制因素。结果表明:受潮汐作用控制,珠三坳陷珠海组发育扇三角洲、辫状河三角洲和潮坪沉积体系,沉积微相以水下分流河道、河口坝、分流河道间及混合坪为主,其中河口坝物性最好,混合坪和水下分流河道物性次之,分流河道间物性最差。沉积微相的砂岩厚度、岩石粒度及沉积构造不同,储层孔隙度和渗透率也存在差异;成岩作用决定储层后期改造,珠海组以压实作用、胶结作用和溶蚀作用为主,其中压实作用和胶结作用为破坏性成岩作用,溶蚀作用为建设性成岩作用。该研究结果对珠江口盆地珠三坳陷后续勘探具有指导意义。

恩平凹陷珠海组储层的孔隙度演化模型

珠海组是珠江口盆地恩平凹陷油气勘探的重要目标。运用普通薄片、铸体薄片、扫描电镜、X衍射、毛细管压力曲线等资料,对恩平凹陷珠海组的孔隙结构和成岩演化特征进行了分析,揭示了储层物性特征的主控因素。珠海组储层物性受控于沉积相,与岩石的粒度明显相关。压实作用是引起孔喉变小的主要成岩作用,而溶蚀作用产生的次生孔隙仅引起珠海组上部的孔隙度明显增加,对珠海组下部储层影响不大。根据成岩作用与孔隙度演化的关系,并结合埋藏史和地热史,建立了珠海组成岩序列与孔隙度演化模型。利用该模型,从沉积相与成岩相的叠加效应等角度对珠海组的物性特征进行了评价。

珠江口盆地中部珠海组—珠江组层序结构及沉积特征

南海北部珠江口盆地珠海组分为SQ32、SQ25.5两个三级层序,珠江组划分为SQ23.8、SQ21、SQ17.5和SQ16.5四个三级层序,其中前3个层序分为水进域、高位域,后3个层序分为低位域、水进域和高位域。珠江组初期的白云运动使珠海组的浅水陆架环境变更为珠江组的陆架-陆坡沉积环境,造就了古地貌的更迭、层序界面的形成和沉积相的突变。层序界面在陆架主要为粗粒沉积物形成的侵蚀界面、浅水暴露界面,而陆坡为下切水道、丘状扇体底部侵蚀界面和滑塌层。层序的更迭使古珠江三角洲物源供给强度呈现强-弱-强-弱的特点,即珠海组时期的三角洲为陆架三角洲,沉积规模大;之后珠江组物源变弱,珠江组各层序低位域形成陆架边缘三角洲,水进域、高位域演化为陆架三角洲。低位期的三角洲前缘带越过坡折带沉积,并与陆架外的峡谷水道相连,三角洲进积、加积的碎屑沉积物向上陆坡内的白云凹陷内沉积,形成深水扇。因此,相对海平面变化、构造升降和沉积物供给强度控制着层序结构和沉积体展布。

白云凹陷珠海组储层沉积学特征

通过岩心描述、样品和剖面结构分析,以岩石学研究为基础、BYT井为代表,详细研究了珠江口盆地白云凹陷古近系珠海组砂岩储层沉积学特征,从中划分出三角洲和陆棚2种沉积体系,探讨了此2种沉积体系的基本特征,识别出连续进积型和连续退积型2种三角洲沉积演化序列,建立了珠海组三角洲沉积模式。在此基础上,分析孔隙类型和储层控制因素,将珠海组砂岩储层划分为4类,并进行了综合评价。提出水下分流河道砂体是最有利储层发育的微相类型,其次为前缘席状砂、水下主河道、河口坝和远砂坝微相。对珠江口盆地白云凹陷BYT井的储层沉积学研究,有助于我国南海油气资源的勘探开发。

珠江口盆地白云凹陷珠江组、珠海组烃源岩倾油倾气性判识

LW3-1-1井是珠江口盆地白云凹陷白云深水区钻探的一口深水井,在4个目的层钻遇工业气流。该井在中新统珠江组和渐新统珠海组钻遇大套泥岩。烃源岩地球化学分析表明中新统珠江组有机质丰度低,有机质类型为Ⅲ型,Ro<0.5%,IH<200mg/g,氯仿沥青"A"GC-MS分析结果在TIC上显示的几乎全是芳烃系列化合物,正构烷烃不可见,表征中新统珠江组烃源岩倾气。渐新统珠海组有机质丰度中等,有机质类型为Ⅲ—ⅡB型,Ro介于0.44%～0.54%间,IH主要为200～300mg/g,氯仿沥青"A"GC-MS分析结果在TIC上芳烃化合物和正构烷烃并存,表征珠海组是以倾气为主,但也有部分层段是倾油气的。珠海组在分子组成上较珠江组明显富含正构烷烃,表明珠海组的倾油气性比珠江组强。

珠江口盆地惠州凹陷古近系珠海组近海潮汐沉积特征

前人研究成果多认为惠州凹陷西南部珠海组形成于辫状三角洲环境,或以受海侵影响的三角洲前缘沉积作用为主。在对研究区宏观构造—古地理背景分析之上,以岩心详细观察与描述为基础,通过岩相、测井相并辅助宏观地震相分析,提出珠海组沉积时期来自古珠江三角洲体系提供的丰富砂质沉积物在该区经历了潮汐的强烈改造作用,以潮汐沉积作用为主的认识。详细描述了发育在珠海组的潮汐沉积构造、潮下带、潮间带与潮上带沉积序列及其相组合特征,并以单井相分析为基础,结合区域地震相分析了研究区沉积相宏观展布特征。这一新认识为该区油气勘探,特别是位于该区主体部位的油气田开发中储层预测提供了依据和新思路。

珠江口盆地珠海组—韩江组基准面旋回与储层非均质性的关系

珠江口盆地珠海组-韩江组储层为一套砂、泥互层的组合类型,储层非均质性较强,其中层内非均质性明显受基准面升、降和可容纳空间及沉积物供给量的变化影响。通过高分辨率层序地层的超短期基准面升、降旋回过程与储集物性关系的分析,建立了4种不同类型的非均质模式,探讨了向上变深非对称型和向上变深复变浅对称型超短期基准面旋回层序对储层非均质性特征的控制作用。

珠江口盆地惠州地区新生界珠海组和珠江组重力流沉积特征

通过2口井的岩心观察,在珠江口盆地惠州地区新生界珠海组和珠江组,发现有重力流沉积。该地区重力流沉积的主要特征是:滑塌构造发育广泛,是本区最主要的重力流沉积;液化沉积中泄水构造发育;浊流沉积中鲍马序列不完整。惠州地区的重力流沉积是三角洲前缘砂体垮塌再搬运沉积而形成的。在重力流沉积中还发现有潮汐作用的存在,潮汐作用和重力流沉积伴生。通过对惠州地区重力流沉积特征的研究,认为不能简单地将重力流沉积等同于浊流沉积;重力流沉积不仅局限在深水地区,在相对浅水地区也会发育。建议正确理解鲍马序列并予以合理使用。

珠江口盆地惠州凹陷A井珠海组潮汐沉积

珠江口盆地惠州凹陷A井珠海组发育潮汐沉积,以细砂、粉砂和粉砂质泥岩为主,局部含有泥砾。根据A井岩心观察,按岩石学特征出发在珠海组识别出4种岩石相以及4种岩石相组合。据岩相类型和沉积构造特征,可从A井珠海组潮汐沉积内识别出2个沉积亚相和4个沉积微相,其中潮下带包括潮汐水道和潮汐水道侧缘,而潮间带则发育有砂坪及混合坪2种微相。描述了发育在珠海组的潮汐沉积构造及其微相组合特征,并预测出潮汐水道是砂岩储层分布和发育的最有利相带。

珠江口盆地珠一坳陷珠海组三角洲沉积特征

利用珠江口盆地珠一坳陷珠海组取心井、测井及地震资料,探讨了珠海组三角洲沉积的岩石相、沉积微相、沉积亚相特征及发育分布规律,分析了其岩电响应特征,进而建立岩电响应模式,并通过研究区井-震对比,建立了珠海组三角洲沉积的地震响应模型。

珠江口盆地惠州凹陷A区块珠江组下段和珠海组滨岸—潮汐沉积储层特征及物性评价

以沉积学和高分辨率层序地层学理论为基础,通过薄片、扫描电镜观察、测井和地球化学分析等手段,对珠江口盆地惠州凹陷A区块珠江组下段和珠海组滨岸—潮汐沉积储层岩性和物性特征进行研究,该区珠海组以潮汐沉积为主,岩性主要为岩屑质长石砂岩;珠江组下段以滨岸沉积为主,岩性主要为岩屑质亚长石砂岩,西部滨岸沉积发育,岩性较纯,东部潮汐沉积发育,砂泥混杂。储层孔隙类型以原生粒间孔为主,其中西部原生孔隙所占比例较东部高,西部地区物性较东部好,珠江组下段滨岸沉积物性较珠海组潮汐沉积高。结合成岩作用分析,认为该区储层物性主控因素为基准面旋回格架内的沉积环境,同时针对滨岸和潮汐沉积体系,由前滨—上临滨—潮间潮砂坪—下临滨—潮下潮道—潮下潮砂坝—潮间混合坪—潮间潮道—潮上泥坪物性逐渐变差,且滨岸砂岩物性优于潮汐相的。

珠江口盆地白云深水区珠海组石英颗粒表面特征

石英具有较大的硬度和较高的化学稳定性,较好地保留了搬运和沉积过程中各种地质营力所形成的微观形貌特征,这些微观形貌可为沉积物搬运机制、沉积环境解释提供依据。通过对珠江口盆地白云凹陷深水区珠海组单颗粒石英的表面形貌特征的研究发现,该组的沉积石英颗粒表面微观形貌类型可划分为机械、化学、机械化学成因等3大类和26小类。其中以次棱角状、V形撞击坑、直弯沟/刻痕、机械上翻片、磨蚀疲劳等碰撞磨蚀压刻等机械成因的微观形貌特征最为突出,表明研究区珠海晚期的沉积作用以中等的搬运距离、高能的水动力条件(上部流动体制)和跃移为主的搬运机制为特征。该研究填补了中国深水区此项研究的空白,虽然这些微观形貌的具体沉积环境意义还有待深入研究,但这将为沉积过程的研究提供新的思路和证据。

文昌B凹陷陡坡带珠海组二段海侵扇三角洲储层特征及油气成藏特征

利用构造、层序地层、沉积古地貌、沉积微相分析、成藏综合分析等方法,对珠江口盆地文昌B凹陷陡坡带特殊构造背景下的珠海组储层沉积相及其油气成藏模式进行研究,认为该区珠海组二段与珠海组一段构成了一套优质区域性储盖组合,珠海组二段沉积期,在陡坡带古丘地貌上发育潮控海侵退积型扇三角洲相,其水下分流河道骨架砂岩较好的孔渗性使珠海组二段成为油气优势运聚成藏层系,是主要勘探目的层之一。结合烃源岩、沟源断裂及圈闭等成藏主控因素分析,提出该区珠海组二段"垂向运移、优势聚集、有效断块"的油气成藏模式,钻探发现文昌B凹陷陡坡带X构造整装规模储量的商业性油田和一批含油构造。

南海白云凹陷渐新统珠海组沉积相及其演化

渐新统珠海组为南海北部深水区重要的油气勘探目的层段。综合应用岩心、测井、地震等资料,详细分析了白云凹陷珠海组的层序特征、沉积相类型及分布特征,明确了其沉积演化过程。研究结果表明:白云凹陷珠海组自下而上可划分为SQ1-1,SQ1-2,SQ1-3等3个三级层序,主要发育陆架三角洲、陆架边缘三角洲、深水扇、扇三角洲与海相沉积。珠海组SQ1-1沉积时期,近源陆架三角洲在白云凹陷北缘广泛分布,海相主要分布在凹陷南侧,扇三角洲发育在凹陷西南控洼断层之下;SQ1-2,SQ1-3沉积时期,在古珠江充足物源、区域构造沉降及海平面变化控制下,凹陷内形成北西—南东向大型陆架三角洲-陆架边缘三角洲-深水扇沉积体系组合,西南侧扇三角洲体系持续发育,规模逐渐缩小。

惠州凹陷A区块珠海组潮汐沉积层序地层与储层分布预测

惠州凹陷珠海组沉积时期,海侵自西南方向进入凹陷,潮流对来自西北方向的古珠江三角洲沉积物有强烈改造作用,在凹陷西南部形成近海潮汐沉积,研究区以潮坪沉积作用为主。运用高分辨率层序地层学原理分析了A/S值变化过程中潮汐相的沉积学与地层学响应,以岩心、测井资料为基础,对珠海组进行了高频基准面旋回划分。在时间地层单元格架内,以潮汐相沉积模式为指导,以井—震界面标定与追踪后的三维数据体为基础,运用地震沉积学分析方法和地层切片技术,优选地震属性,对研究区储层分布进行了预测,分析了其时空演化特征,为该区油气勘探与开发提供了依据。

低渗储集层成岩孔隙演化与“甜点”分布——以南海北部珠江口盆地文昌A凹陷渐新统珠海组为例

综合运用岩心观察和薄片分析,研究南海北部珠江口盆地文昌A凹陷渐新统珠海组低渗储集层特征及"甜点"分布。研究认为,珠海组发育潮坪—扇三角洲相细、中、粗砂岩储集层,储集层以低渗为主,局部中渗;存在2种孔隙演化模式,"先油充注、后演化致密"模式主要分布在南断裂带—六号断裂带珠三段,"先演化致密、后天然气充注"模式在研究区广泛分布。压实作用和局部强钙质胶结是造成珠海组储集层低渗的主要原因,厚层、粗粒沉积体是"甜点"形成的前提,弱压实胶结、溶蚀、早期烃类充注及自生绿泥石包壳保护是"甜点"形成的主控因素。预测南断裂带—六号断裂带中等压实区发育Ⅰ类"甜点"、近强压实区发育Ⅱ类"甜点"、近强—强压实且早期油充注区发育Ⅲ类"甜点",六号断裂带强压实、自生绿泥石包壳保护区发育Ⅳ类"甜点"。

惠州凹陷古近系珠海组海相三角洲高分辨率层序地层学研究

通过岩心、录井、测井、微体古生物等资料综合研究,识别出惠州凹陷珠海组发育海相三角洲沉积相类型。利用高分辨率层序地层学理论和技术方法,综合测井、地震和岩芯资料对惠州凹陷古近系珠海组地层海相三角洲沉积体系进行高分辨率层序地层学分析,从中识别出短期、中期、长期3个级别的基准面旋回层序,进一步分析短期旋回层序结构,划分出向上"变深"非对称型、向上变浅非对称型、对称型3种基本结构类型。依据等时地层对比法则并利用地震资料约束进行不同级次基准面旋回层序的联井对比,建立了珠海组的等时地层格架,在等时地层格架内进行了单砂体的对比,最后在等时地层格架内分析了储层的时空展布规律。

惠州凹陷东部珠海组储层碱性成岩作用及孔隙演化

根据铸体薄片、扫描电镜、粒度分析、X衍射等资料,对惠州凹陷东部珠海组储层的岩石学特征、成岩作用和孔隙演化过程进行分析研究。研究认为,惠州凹陷东部珠海组储层的岩石类型以岩屑砂岩、长石质岩屑砂岩、岩屑质石英砂岩和岩屑质长石砂岩为主,结构成熟度与成分成熟度较低。砂岩埋藏过程中经历了明显的碱性成岩作用:石英的溶蚀与交代、碳酸盐矿物胶结、伊利石和绿泥石的沉淀以及钠长石化等。碱性成岩作用对孔隙的影响包括:石英溶蚀形成次生溶孔、碳酸盐胶结物沉淀损失粒间孔隙、黏土矿物沉淀形成晶间微孔。研究区珠海组主要发育粒内溶孔和粒间溶孔,原生孔隙较少。储层现今处于中成岩阶段A期,早期经历了强烈的压实作用,使其孔隙度由原始孔隙度32.1%降低至8.8%。早成岩阶段为碱性成岩环境,石英溶蚀增孔约0.5%;碳酸盐、硫酸盐、伊利石等胶结物沉淀减孔约2.3%。中成岩阶段A期为酸性成岩环境,硅质、高岭石等胶结物沉淀减孔约1.2%;长石、岩屑等溶蚀增孔约4.3%。最终,储层演化至现今孔隙度10.1%。

珠江口盆地番禺低隆起A井区珠海组沉积研究

珠江口盆地番禺低隆起A井区珠海组发育潮汐沉积,以细砂、粉砂和粉砂质泥岩为主,局部含有泥砾。根据A井岩心观察,按岩石学特征出发在珠海组识别出6种岩石相似及3种岩石相组合。据岩相类型和沉积构造特征,可从A井珠海组沉积内识别出3个沉积亚相和3个沉积微相,包括潮下带的潮汐砂坝;潮间带的混合坪微相;三角洲水下平原的水下分流河道。总结出珠海组潮汐影响三角洲的取心段沉积相和沉积演化特征。