珠江口盆地发育演化特征及其油气成藏地质条件

应用整体、动态及综合分析方法,重点对珠江口盆地发育演化特征及其对油气成藏地质条件的控制作用进行了系统地分析研究,指出该区在晚白垩纪—早渐新世多幕断陷裂谷阶段,主要沉积充填了始新统文昌组中深湖相和下渐新统河湖沼泽相煤系及湖相2套主要烃源岩;晚渐新世—中中新世裂后断拗转换及热沉降阶段,则主要形成了上渐新统珠海组及下中新统珠江组分布较广的海相砂岩储集层及其储盖组合;而晚中新世后新构造运动及热沉降拗陷阶段,由于构造及断裂活动较强烈,发育了大量NWW向断裂,不仅控制了盆地最终构造格局及展布,亦为深部油气向上覆海相地层和各类局部构造及圈闭中运聚成藏提供了运移通道,而当其与油气生、运聚条件良好配置时,即可构成颇具特色的下生上储、陆生海储的油气成藏组合类型。总之,该区晚中新世以来的新构造运动对盆地最终构造格局形成及展布均产生了极为重要的影响,且对其油气运聚成藏及分布起到了决定性的控制作用。

利用地质统计学反演进行薄砂体储层预测

某地区三角洲前缘砂体相变快,非均质性强,单砂体厚度小,常规的确定性反演由于受到地震频带限制,反演地震体的垂向分辨力低,往往难以识别。基于随机建模技术的地质统计学反演方法,能有效地综合地质、测井和三维地震数据,极大地提高了预测结果的垂向分辨率,能更加精确地描述储层细微的变化,可以更好地识别薄层砂体。利用地质统计学反演方法对某地区三角洲前缘目标层段的薄层砂体进行了预测,通过高分辨率的地质统计学反演波阻抗体和密度反演体剖面对比,可以有效识别出薄层砂体在反演剖面上横向展布。

火山、泥火山/泥底辟及含气陷阱与油气运聚关系

火山、泥火山/泥底辟及含气陷阱这些特殊的地质体,不仅是揭示地球深部构造运动的窗口和地球深部流体活动特点的表征,而且其与油气运聚关系密切,具有非常重要的油气地质意义。火山与泥火山/泥底辟的主要差异及区别是所形成的物质基础及源动力不同,前者主要反映地壳深部地球动力学过程,其物资基础来源于火山幔源活动上侵和喷发的岩浆物资;后者则是在结晶基底以上的沉积盆地中,由快速沉积充填的欠压实泥页岩发生塑性流动而产生底辟上拱所形成的产物,其物质基础为巨厚欠压实泥页岩。含气陷阱则为气侵或富含气地层所形成的地震反射畸变之痕迹。火山、泥火山/泥底辟发育演化及展布与油气运聚成藏存在明显的成因联系和耦合关系,且控制和制约了沉积盆地中油气分布与聚集。

华南陆缘南部三水盆地油气地质条件与有利勘探方向

三水盆地1958年开始油气勘探以来,发现了宝月、竹山岗两个小油气田,根据油气勘探及研究程度预测其石油和天然气地质储量分别为52.3×104 t和6513.5×104 m3。迄今为止,该区通过断断续续开发生产采出的油气数量尚不足其油气储量的10%,因此,三水盆地油气勘探开发尚有一定的潜力。通过全面分析该区油气地质条件,指出中下始新统布心组二段生油、布心组三段下部储油、布心组三段上部及上始新统西布组中下部为盖层所构成的生储盖组合为盆地最理想的油气成藏组合类型,其有利油气勘探方向依次为古近系油气勘探领域、"新生古储"的古潜山勘探领域和晚古生代-早中生代煤成气勘探领域。

南海北部大陆边缘深水盆地烃源岩早期预测与评价

南海北部深水盆地与浅水陆架区一样,新生代均处于南海北部准被动大陆边缘的地球动力学环境,具有北部大陆边缘拉张裂陷的基本构造地质属性。深水盆地油气运聚成藏的基本地质条件亦与浅水区类似,但由于陆坡深水区凹陷裂陷更深、沉积充填规模更大,因此,烃源岩发育且展布规模更大,进而为深水油气形成奠定了雄厚的烃源物质基础。本文基于深水区少井无井、地质资料缺乏的现状,借鉴浅水区烃源岩地质地球化学特点及评价参数,依据跨越深水区地震剖面层序地层追踪解释及油气地质综合研究,重点对深水盆地烃源岩进行早期预测与评价,同时亦对其油气资源潜力进行初步分析。

天然气水合物成因类型及成矿特征与南海北部资源前景

世界上迄今勘查发现的天然气水合物成因类型,根据其烃气源构成及供给特点与成矿特征,可划分为自源生物气扩散型、他源热解成熟气渗漏型以及自源生物气—他源热解气混合型3大类,但目前自然界分布比较普遍的是"自源生物气扩散型"水合物,其他类型天然气水合物由于受烃气源供给及输送通道等条件制约,仅限于存在深部烃气源供给输导系统的局部地区。南海北部深水盆地新生代处于准被动大陆边缘的区域地质背景,具有北部拉张裂陷的大陆边缘性质,其凹陷裂陷深、沉积充填规模巨大,不仅有利于深水油气藏的形成,而且亦是天然气水合物形成与分布的有利区域。初步预测表明该区不但深部具有丰富的深水油气,而且浅层深水海底沉积物中天然气水合物资源潜力巨大。

南海北部大陆边缘盆地深水油气成藏条件早期预测与评价

与浅水陆架区一样,南海北部深水盆地新生代均处于南海北部准被动大陆边缘的构造环境,具有北部大陆边缘拉张裂陷的区域地质特征,盆地结构与中国东部裂谷断陷盆地类似,属双层或三层结构类型。该深水盆地油气运聚成藏的基本地质条件亦与浅水区类似,但陆坡深水区凹陷裂陷更深、沉积充填规模更大,且发育4套烃源岩和3套储盖组合类型,使深水油气运聚成藏有了良好的基础。基于深水区少井无井、地质资料缺乏的现状,借鉴浅水区油气成藏地质条件,并依据跨越深水区地震剖面层序地层,重点对深水油气运聚成藏条件进行了早期预测与综合评价,旨在加快和推进深水油气勘探进程。

南海准被动陆缘深水油气与水合物共生意义

南海北部准被动陆缘深水区处在欧亚、印-澳和太平洋-菲律宾三大板块相互作用之特殊大地构造位置,具有被动大陆边缘拉张裂陷的基本属性和典型断拗双层或三层盆地结构及沉积充填特征,与相邻的北部陆架浅水区一样具备基本油气成藏地质条件。南海北部准被动陆缘深水盆地油气运聚成藏地质条件与世界典型被动陆缘盆地深水油气富集区基本类似,但亦存在一定的差异和特殊性。南海北部深水油气运聚成藏及其空间分布与天然气水合物具有纵向上的共生组合关系及烃源供给上的成因联系,其油气地质意义在于其浅层油气及海底水合物显示可以指示深部油气藏的存在或作为深部油气藏勘探的指向和示踪,而这种空间上的共生叠置关系,亦拓宽了资源勘探领域,扩大了其资源规模及潜力。

南海东北部珠江口盆地成生演化与油气运聚成藏规律

珠江口盆地处在南海东北部准被动大陆边缘的特殊大地构造位置,其区域背景及油气地质条件复杂。该区不仅具有中国东部新生代陆相断陷盆地的基本特征,亦具本身的特殊性。由于盆地不同区带油气地质条件的差异,故具有明显的"北油南气"分布规律及纵向上多种资源叠置共生与复合的特点:北部裂陷带及东沙隆起浅水区,处于减薄的洋陆过渡型地壳靠近陆缘一侧,其古近系断陷规模及半地堑洼陷沉积充填规模均比相邻的南部裂陷带深水区小,且地温梯度低、大地热流小,烃源岩有机质热演化处在油窗范围,以产大量石油为主伴有少量油型气,构成了以文昌、恩平、西江、惠州及陆丰油田群和流花油田群为主的北部浅水油气富集区。该区具有上渐新统三角洲砂岩及中新统礁灰岩外源型油气运聚成藏机制及含油气系统;南部裂陷带及南部隆起周缘深水区,以邻近深水区的白云凹陷北坡—番禺低隆起中小气田群和白云凹陷东部深水区LW3-1、LH34-2及LH29-1等天然气藏为代表,构成了以天然气为主但亦具石油及水合物资源潜力的深水油气富集区。由于南部裂陷带深水区处在洋陆过渡型地壳靠近洋壳一侧,地壳薄而裂陷深、断陷规模大,其与北部浅水区相比多了一套上渐新统海相烃源岩。该区地温梯度及大地热流偏高,烃源岩多处在成熟-高熟凝析油及湿气阶段,以产大量天然气及少量轻质油和凝析油为主,具有上渐新统陆架边缘三角洲砂岩和中新统深水扇混源型天然气运聚成藏机制及含油气系统。油气纵向分布具有深水海底天然气水合物及浅层气/生物气与深部常规油气共生叠置的关系。

莺歌海盆地油气渗漏系统及油气勘探前景

南海西北部莺歌海盆地油气渗漏系统发育,具有气烟囱及海底麻坑式"微渗漏"和油气苗"宏渗漏"两种类型或由两者构成的混合类型。其中尤以莺东斜坡带油气混合渗漏系统——油气苗及气烟囱显示更为引人注目,而盆地中部拗陷中央泥底辟带气烟囱及海底麻坑式"微渗漏"系统亦较普遍。该区烃源充足且油气至今尚处于生、运、聚、散的动平衡成藏过程之中,具备良好的油气生运聚成藏条件。认为油气勘探的重大突破在于加强该区油气渗漏系统及其运聚成藏条件的综合分析研究。建议根据油气运聚的动平衡成藏理论,预测有利油气富集区带并优选圈闭保存条件好的勘探目标。

南海北部珠江口盆地油气运聚成藏机制与特征

以油气藏形成的源储控制因素为核心和切入点,总结出珠江口盆地3种主要的油气运聚成藏机制,即古近系半地堑洼陷自源型油气成藏机制、三角洲砂岩—生物礁外源型油气成藏机制、深水扇系统外源型油气成藏机制。古近系半地堑洼陷自源型油气运聚成藏机制,其烃源供给系统与油气运聚系统均位于半地堑体系内部,具有自源型近距离原地运聚成藏的特点;三角洲砂岩—生物礁外源型油气成藏机制,其烃源供给主要来自三角洲—生物礁运聚成藏体系之外下伏的古近系半地堑烃源供给系统,因此,其纵向烃源断裂体系及构造脊砂体和不整合面构成的油气运聚系统为主要控制因素;处于盆地南部陆坡深水区的深水扇系统外源型油气运聚成藏机制,其烃源供给亦主要来自下伏的古近系地堑型烃源供给系统,且上渐新统海相烃源岩亦有贡献,而纵向烃源断裂体系与深水扇体系中良好储层共同构成的深水油气运聚系统,则是形成这种油气藏之关键所在。

南海北部珠江口盆地浅水与深水区油气运聚成藏机制及特点

珠江口盆地浅水与深水区地质背景及油气成藏地质条件存在明显差异,其油气分布及油气运聚成藏机制具有显著不同的特点。(1)油气分布具"北油南气"的富集规律。浅水区北部裂陷带和东沙隆起及以北地区,地温梯度低、大地热流小,烃源岩有机质热演化处在油窗范围,以产大量石油为主伴少量油型气,故形成了以文昌、恩平、西江、惠州及陆丰油田群和流花油田群为主的北部陆架浅水石油富集区;深水区南部裂陷带和南部隆起及以南区域,地温梯度及大地热流偏高,烃源岩多处在成熟-高熟凝析油及湿气阶段,以产大量天然气和少量轻质油及凝析油为主,且以白云凹陷东部深水区LW3-1、LH34-2及LH29-1等天然气藏及LH16-2油藏和邻近深水区的白云北坡-番禺低隆起中小气田群为主,构成了以天然气为主的富集区带,但亦具石油及水合物资源潜力的深水油气富集区。(2)浅水区油气运聚成藏机制以外源型成藏组合为主,而深水区则多属混源型成藏组合。浅水区具有上渐新统-中新统三角洲滨岸砂岩及中新统礁灰岩外源型油气运聚成藏机制及含油气系统的特点,迄今勘探发现的大中型油田群均属于此类。半地堑洼陷自源型油气成藏机制在浅水区已被勘探证实但尚未获重大突破;深水区具有上渐新统陆架边缘三角洲砂岩混源型和中新统深水扇系统混源型天然气运聚成藏机制及含油气系统的特点,且存在深水海底天然气水合物及浅层气与深部常规油气共生叠置的展布关系。

南海北部边缘盆地非烃气分布及形成的地质条件与控制因素

南海北部边缘盆地迄今勘探发现的非烃气主要为不同成因类型的CO2和N2,这些非烃气的形成主要取决于具体的地质条件与成藏控制因素。壳源型及壳幔混合型CO2和壳源型有机成因及壳源型有机—无机混合成因N2主要富集于西北边缘走滑伸展型的莺歌海盆地中央泥底辟带浅层,受控于海相含钙砂泥岩与泥底辟热流体上侵活动的物理化学综合作用;而火山幔源型CO2则主要展布于东北边缘断陷裂谷型的琼东南盆地东部及珠江口盆地凹陷与凸起边缘的深大断裂带附近,其火山幔源岩浆脱排气活动与深大断裂导气输送作用的配置,控制了这种类型CO2的运聚乃至富集成藏过程。

基于高阶统计复倒谱子波提取

子波反褶积是提高地震资料分辨率的主要方法之一,其关键在于子波的准确性。常规处理方法通常假设子波是最小相位的,但这是不符合实际的,针对这一局限性,利用高阶统计量包含系统相位信息以及抑制高斯噪声的特性,研究了基于复倒谱子波提取方法,分别给出了复倒双谱和复倒三谱提取子波的原理,并构造了平滑窗函数来提高子波估计的准确性。该方法无需对子波相位作任何假设,可估计任意相位子波。针对混合相位子波,进行了理论试算,验证了该方法的有效性,最后对实际资料处理的结果也说明了该方法的实际应用价值。

关联维在砂体储层预测上的应用

主要针对砂体储层做关联维分析,从道内方向和道间方向上分析关联维识别砂体储层的有效性。首先给出了利用地震数据求取关联维的计算方法,并采用自动识别无标度区间方法减少无标度区间确定的主观因素。在分析塔河地区地震和地质条件的基础上,建立了两套地质模型,采用频率-波数域波动方程数值模拟方法对地震波场进行正演模拟。结合理论模型和实际地震资料,比较了应用道内和道间关联维数进行储集层预测和油气检测的方法,表明关联维在砂体储集层检测上具有一定的效果。

预测油气田产量和可采储量的广义Weibull模型

广义Weibull概率密度函数在多个领域有着广泛的应用,其分布形态能较好地描述油气田开发过程中产量变化模式。依据广义Weibull概率密度函数的特征,建立了随开发时间变化的产量和累计产量预测模型;同时,新模型涵盖了几种特定产量预测模型,具有一定的广义性。通过实例验证表明,广义Weibull预测模型的预测效果较好,其预测年产量和累计产量的平均相对误差分别仅为2.15%和0.36%,误差小,精度高。说明该预测模型是可靠的,具有一定的实用性。

水基泥浆污染下流度转渗透率的校正方法

南海东部海域珠一坳陷电缆地层测试受水基泥浆侵入影响,近井带储层产生固阻效应,导致流度结果无法定量评价储层渗透率。结合岩心实验分析和区域实际测试资料,建立岩心渗透率损害比判别污染程度的标准,根据污染程度的不同建立三类岩心污染校正模型。在此基础上,利用地层测压测试的压差、压力恢复斜率构建渗透率损害比,解决了无岩心井流度污染识别难的问题。应用测压流度污染评价技术,对油区试油井电缆地层测试流度进行校正,校正后流度转渗透率的相对误差降低了20%以上。以2口典型实例井进行验证,解释结果与现场动态、静态资料吻合度较高。该研究为储层污染定量识别提供了新的思路,为取样、测试作业提供技术支持。

桂北牛塘界加里东期花岗岩及其矽卡岩型钨矿成矿作用研究

桂北牛塘界钨矿位于南岭西段,地处广西北部资源县和兴安县交界处,属层状矽卡岩型白钨矿床,岩株状细粒二云母花岗岩在时空上与其有密切的联系.利用LA-ICP-MS锆石U-Pb原位定年方法,获得花岗岩的侵位年龄为(421.8±2.4)Ma,与相邻的越城岭花岗岩体同属于加里东期岩浆活动产物.含钨矽卡岩中主要脉石矿物为石英、石榴子石和透辉石等.矿物组合显示,白钨矿的形成经历了两个阶段:石英-白钨矿阶段和石英-硫化物-白钨矿阶段.对矽卡岩中的白钨矿进行了Sm-Nd同位素分析,获得了钨成矿年龄为(421±24)Ma,虽然该数据误差较大,但仍清楚表明岩体与成矿作用都发生在加里东期.花岗岩中锆石的εHf(t)值为-6.5^-11.6,Hf同位素两阶段模式年龄为1.79~2.11 Ga,说明花岗岩的源区可能为中元古代的地壳物质.矽卡岩中白钨矿的εNd(t)为-13.06^-13.26,说明其成矿流体也来源于古老的地壳物质.研究表明,在南岭地区西段存在的加里东期岩浆活动为加里东期的钨成矿作用提供了物源.

珠江口盆地珠一坳陷裂后期断裂作用:迁移、转换及其动力学

珠江口盆地裂后期断裂作用对新近系油气成藏具有重要影响,但人们对其发育特征及动力学演化规律的认识一直不够.利用钻井约束的高精度三维及二维地震资料对珠一坳陷裂后期断裂的几何学与运动学特征进行了分析,结果表明珠一坳陷裂后期存在南海期和东沙期两期断裂作用,从南海期断裂作用到东沙期断裂作用,断裂的几何学、运动学特征以及动力学机制均发生了转换.南海期断裂作用具有从南向北迁移的特征;而东沙期断裂具有由东向西迁移的特征.两期断裂都以伸展为主,其中东沙期断裂具有微弱扭性特征.南海期断裂区域伸展方向为NNE10°~15°,东沙期为NNE20°~25°,区域伸展方向发生了5°~10°的顺时针偏转.南海期断裂作用发生于南海同扩张期,可能与南海扩张期间北部陆缘残留的伸展作用有关.东沙期断裂作用形成于南海后扩张期的东沙运动,该时期区域主应力轴σ_2方向与吕宋岛弧和欧亚大陆的挤压碰撞方向一致.东沙期断裂特征进一步证实了东沙运动是中中新世以来吕宋岛弧与欧亚大陆碰撞的结果.研究结果对整个南海地区裂后期南海运动与东沙运动的进一步认识具有重要意义.

南海北部边缘盆地油气成因及运聚规律与勘探方向

南海北部新生代准被动大陆边缘盆地区域地质背景特殊、地球动力学条件复杂、油气地质现象丰富多彩,不同成因类型油气分布具有一定的规律性。根据油气勘探及研究程度,南海北部边缘盆地迄今为止勘探所发现的烃类油气可划分为生物气及亚生物气、热成因正常成熟油气和高熟—过熟油气等3型7类;CO2等非烃气则可划分为3型4类;天然气水合物成因类型可划分为热解气(成熟—高熟)、生物气及亚生物气,但以后者为主。生物气及亚生物气在全区浅层及海底广泛分布;成熟陆源石蜡型油气主要分布于北部湾盆地及珠江口盆地北部裂陷带;成熟—高熟煤型凝析油气主要展布于琼东南盆地崖南凹陷及珠江口盆地西部珠三坳陷陆架浅水区;煤型气及CO2等非烃气则主要富集于莺歌海盆地泥底辟带浅层及琼东南盆地东部和珠江口盆地深大断裂发育区;深水油气及天然气水合物分布于琼东南盆地南部裂陷带及珠江口盆地南部裂陷带等陆坡深水区。因此,根据不同成因油气分布富集规律,可以确定最佳油气勘探方向,优选有利油气富集区带部署钻探,进而达到提高油气勘探成功率之目的。