南海东部富砂砾型大中型油气田发现与启示——以珠江口盆地惠州26洼古近系恩平组为例

基于珠江口盆地惠州凹陷油气勘探实践,通过烃源岩地球化学指标测定、储集体发育形貌恢复及镜下岩矿表征、圈闭封盖指标实测比对、原油生物标志化合物提取、凝析气成因判别及成藏条件解剖,系统分析惠州26洼古近系恩平组油气资源潜力、大型砂砾岩优质储集层发育特性、断裂圈闭有效性及油气运聚成藏模式,总结南海东部古近系富砂砾型大中型油气田的形成条件及勘探方向。研究表明:(1)洼内古近系文昌组发育“面积广、厚度大”的半深湖—深湖亚相优质烃源岩,具有“早期大量生油、晚期大量排气”的典型倾油型烃源岩排烃特征,为恩平组油气成藏提供了充足的物质基础;(2)洼内断裂陡坡带与转换带联合控制下近源规模性砂砾岩体储集层非均质性强,具有“有利相带-颗粒组分-微裂缝”三元分级控储特性,等粒、低泥质(含量小于5%)、高含量长石组分及近断裂组合的(水下)分流河道有利于甜点储集层发育;(3)稳定湖泛泥岩封盖下的走滑增压型圈闭是油气保存的必备条件,斜交主应力的北东及近东西向断裂控圈效果最优;(4)优质烃源岩-断裂输导/封堵-砂砾岩储集层时空配置共同控制油气富集程度,自上而下划分为低充满带、过渡带和高充满带3个油气聚集单元,且近增压型通源断裂带河道主体区利于规模性油气富集。研究成果为珠江口盆地恩平组规模性富砂砾型油气藏勘探指明了新方向,并实现了油气勘探重大突破。

惠州凹陷环惠州26洼古近系储层条件及对油气成藏的影响

珠江口盆地惠州凹陷是一个已经探明的富油凹陷,其主力烃源岩为古近系恩平组和文昌组2套地层。为了进一步研究惠州凹陷环26洼古近系储层条件及其对油气成藏产生的影响,选择了HZ-A、HZ-B、HZ-C和HZ-D共4个构造,以HZ-A和HZ-B构造为主,利用储集砂岩的岩石成分、沉积相、孔隙度、渗透率、薄片鉴定等资料等,对研究区储层宏观特征和微观特征做出了较为完整的分析,并结合储层流体包裹体数据及埋藏史图做出HZ-A和HZ-B构造的古近系成岩-成储-成藏耦合关系图,以示储层条件及其对油气成藏的影响,可较为直观的反映及对比其成岩、成储、成藏过程。研究结果表明,4个构造文昌组沉积相以发育扇三角洲、滨浅湖、中深湖、近岸水下扇为主,恩平组则以辫状河三角洲和扇三角洲为主。HZ-A构造恩平组以长石类砂岩为主、文昌组以长石类和岩屑类砂岩为主,HZ-B构造恩平组以石英类砂岩为主、文昌组以石英类和岩屑类砂岩为主;恩平、文昌组均大量发育特低-低孔、特低-低渗储层,发育少量中孔-中渗储层。研究区主要成岩作用包括压实、溶解、石英加大、胶结、凝灰质蚀变等作用,但各构造成岩作用强度各有不同。通过综合分析发现,良好储集层的发育与适度的成岩演化是油气成藏的必备条件,同时也为油气提供了有效的横向运移通道,这是油气聚集的前提条件,并且丰富了油气输导类型,使油气更容易聚集成藏。

珠江口盆地惠州26洼古近系文五段沉积体系重建及勘探意义

沉积体系重建是储层预测的基础。基于最新处理的三维地震资料,分析了珠江口盆地惠西南地区惠州26洼主控边界断层活动性及洼陷构造演化,厘清了古近系文昌期洼内具有沿断层走向构造迁移特征,以此为基础恢复物源—沉积区古地貌,对文五段沉积体系进行重建。研究表明:①惠西南地区惠州26洼在文昌期沿主控断层走向发生构造迁移扩展,沉积、沉降中心向北东方向发生自迁移:文昌早期为南断北超箕状半地堑,文昌末期则为多断联控、广湖连片的沉积背景。②文五段沉积时期惠州26洼北部火山岩潜山与东沙隆起之间断层尚未活动,两大物源区为连片的缓坡带剥蚀区,碎屑物北西向搬运至潜山侧翼坪台形成广阔的辫状河三角洲沉积体系。③文昌末期构造活动向北迁移,潜山侧翼沉积区由于断层错断造成物源供给不充分,同时湖盆强烈断陷沉积厚层泥岩,形成有利储盖组合。在新认识指导下,首次下探惠州26洼深部文五段,钻遇规模储层并获得天然气发现,这对珠江口盆地其他具有类似成盆背景的深层古近系油气勘探有重要借鉴意义。

珠江口盆地惠州26洼“源-汇-聚”特征与惠州26-6大油气田发现启示

珠江口盆地发现的油气资源主要集中在拗陷期沉积的中新统-渐新统,在断陷期沉积的始新统中找到的油气仅占已发现油气资源的8%,而在中生代古潜山领域尚未获得商业性油气发现。富烃洼陷是否有大量的油气仍保存在中-深层的断陷层系内,古近系和中生代古潜山(“双古”)地层油气运-汇通道是否有效发育,成藏动力的强弱,以及圈闭和储-盖组合是否发育等是古近系和中生代古潜山领域勘探面临的主要问题。基于“源-汇-聚”评价思想,通过对珠江口盆地惠州26洼的源(烃源岩类型与质量、热成熟演化史与生排烃史、油气资源类型与规模)、汇(运-汇单元、运-汇方向、输导通道、汇聚强度)、聚(二级构造带与圈闭、储-盖组合、充注强度、保存条件)等静态和动态成藏要素相结合进行深入研究,揭示了惠州26洼古近系和中生代古潜山领域的源-汇-聚特征,提出了“油型烃源岩晚期加快熟化、先油后气、断-压双控、源-储对接强势供烃、立体运聚”动态成藏模式,推动了惠州26-6构造古近系和中生代古潜山新领域勘探获得重大突破。

珠江口盆地惠州26-6油气田有效气源岩分析

位于珠江口盆地的惠州26-6构造在中生界古潜山及古近系获得油气勘探重大突破,是该盆地古潜山及恩平组—文昌组凝析气勘探的首个规模发现。为进一步指导浅水富油区天然气勘探,应用天然气生成及分子碳同位素动力学技术,对惠州26-6油气田三级层序格架下的有效气源岩层进行系统研究。结果表明:惠州26洼文昌组六段(文六段)+五段(文五段)半深湖—深湖亚相烃源岩为惠州26-6油气田古潜山储层提供大量天然气,文五段半深湖—深湖亚相烃源岩为文昌组—恩平组储层提供一定量天然气,文昌组四段(文四段)半深湖—深湖亚相烃源岩为文昌组—恩平组提供少量天然气,上文昌组(文三段)和恩平组烃源岩基本不提供天然气;该气田属于阶段性累积聚气,成藏时间较晚,有效充注成藏期在10~0 Ma之间,目前仍处于有效充注阶段。这一新认识对于珠江口盆地富油区天然气勘探具有重要的指导意义。