南海北部鶯歌海盆地油氣成藏條件研究-共26頁課件

1、南海北部鶯歌海盆地油氣成藏條件研究西安石油大學(xué) 地球科學(xué)與工程學(xué)院 地質(zhì)1001 梁偉一、區(qū)域地質(zhì)背景與盆地結(jié)構(gòu)類型二、烴源巖與儲(chǔ)蓋組合特征三、油氣運(yùn)聚輸導(dǎo)系統(tǒng)四、油氣圈閉類型五、成藏類型六、油氣勘探前景主要內(nèi)容 鶯歌海盆地位于海南島以西、中南半島以東海域,盆地整體為菱形,呈北西南東向展布,范圍在14302117N、1052210940E之間,長805km,最寬處達(dá)200km,面積約11.3萬km2。它是一個(gè)夾持在印度、華南2個(gè)微板塊之間,受巖石圈拉伸和紅河深大斷裂走滑雙重作用形成的新生代轉(zhuǎn)換伸展型盆地,具有強(qiáng)烈的泥底辟活動(dòng)、巨厚的新近系和第四系海相坳陷沉積、快速的沉積充填史、異常高溫高壓地層

2、系統(tǒng)等基本地質(zhì)特征。一、區(qū)域地質(zhì)背景與盆地結(jié)構(gòu)類型圖1鶯瓊盆地構(gòu)造格架（據(jù)朱偉林等,2019;李緒宣等,2019） 該盆地兩翼發(fā)育2條北西向基底大斷裂,將其劃分為河內(nèi)坳陷帶、鶯歌海坳陷帶、鶯東斜坡帶、鶯西斜坡帶等4個(gè)一級(jí)構(gòu)造單元。鶯歌海盆地雖然具有斷坳雙層結(jié)構(gòu),但以新近紀(jì)巨厚海相坳陷沉積為主,古近紀(jì)陸相斷陷不發(fā)育,油氣運(yùn)聚成藏及其含油氣系統(tǒng)主要存在于海相坳陷沉積體系內(nèi),早期陸相斷陷沉積埋藏太深,大部分地區(qū)均未揭示,其油氣地質(zhì)意義不大。該盆地?cái)嗔巡话l(fā)育,僅發(fā)育與泥底辟有關(guān)的小斷距斷層,幾乎無深大斷裂。1、烴源巖鶯歌海盆地主要存在兩套烴源巖：中新統(tǒng)（鶯黃組下部、梅山組和三亞組）和漸新統(tǒng)（崖城組）。

3、中新統(tǒng)烴源巖主要為淺海及半深海沉積，但有機(jī)質(zhì)豐度不高，有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.42% 1.24% 。干酪根類型以型為主，個(gè)別為型。鶯歌海盆地中大多數(shù)井都揭示了中新統(tǒng)的烴源巖。漸新統(tǒng)烴源巖主要為海岸平原沼澤相沉積，局部可能存在半封閉的濱、淺海相沉積，有機(jī)質(zhì)豐度高，干酪根類型為型和型。二、烴源巖與儲(chǔ)蓋組合特征圈 2（a）鶯歌海盆地各組不同時(shí)期生烴直方圖（據(jù)龔再升3等）圈 2（b）鶯歌海盆地各組不同時(shí)期排烴直方圖（據(jù)龔再升3等）2、儲(chǔ)蓋組合特征鶯歌海盆地自下而上形成了多套儲(chǔ)蓋組合,其中,以下面2種組合為最佳:以下中新統(tǒng)三亞組及其相鄰層段的濱海、扇三角洲砂巖為儲(chǔ)層,以三亞組中上部及中中新統(tǒng)梅山組的淺海半深

4、海相泥巖為區(qū)域性蓋層;以上中新統(tǒng)黃流組及其相鄰層段的濱海、各種成因類型的三角洲、濁積砂為儲(chǔ)層,以上新統(tǒng)鶯歌海組二段的淺海半深海相泥巖為蓋層(圖3)。圖3 鶯歌海盆地生儲(chǔ)蓋組合特征(據(jù)董偉良4,修改) 鶯歌海盆地新近紀(jì)“原生型”垂向輸導(dǎo)通道(斷層)不發(fā)育,盆地長期處于封閉半封閉流體體系,并最終由于流體的封閉和壓力的積累發(fā)育了泥底辟。泥底辟上拱活動(dòng)產(chǎn)生的大量垂向斷層、裂縫,成為油氣垂向運(yùn)移的主要通道(圖4)。鶯歌海盆地中央泥底辟區(qū)淺層油氣藏的成因與此通道體系密切相關(guān)。鶯東斜坡區(qū)、臨高海口區(qū)油氣運(yùn)移以側(cè)向?yàn)橹?運(yùn)移通道有區(qū)域性海退低水位期形成的區(qū)域不整合面和碎屑巖輸導(dǎo)層。三、油氣運(yùn)聚輸導(dǎo)系統(tǒng)圖4 鶯

5、歌海盆地油氣運(yùn)聚輸導(dǎo)體系模式(據(jù)朱光輝5,2019,修改) 鶯歌海盆地泥底辟構(gòu)造廣泛發(fā)育,形成眾多泥底辟背斜、披覆背斜、斷塊等構(gòu)造圈閉。同時(shí),鶯歌海盆地在沉積演化過程中,經(jīng)歷了多次海平面升降變化和沉積中心遷移過程,形成了豐富多彩的巖性(三角洲砂、濁積砂、淺灘砂、濱海砂、淺海砂等)或地層(地層超覆)圈閉。此外,在號(hào)斷層附近還發(fā)現(xiàn)一些潛山圈閉和生物礁圈閉。中央泥底辟帶淺層一般是背斜圈閉或背斜+巖性圈閉,中深層為背斜圈閉;鶯東斜坡帶各類圈閉齊全;而臨高隆起帶絕大部分是背斜圈閉。四、油氣圈閉類型、高壓囊成藏、高壓氣體排驅(qū)成藏五、成藏類型、高壓囊成藏 由于中新統(tǒng)在高溫高壓作用下大量排烴以及欠壓實(shí)作用，形

6、成高壓囊。在高壓作用下，深部高能熱流體和中新統(tǒng)塑性烴源巖上拱形成中深層底辟構(gòu)造，當(dāng)下伏地層壓力聚集到使上覆地層破裂時(shí)，便產(chǎn)生高角度斷層和裂隙（由于區(qū)域上受到右旋應(yīng)力場(chǎng)作用，這些斷層和裂隙近S向排列），發(fā)生能量釋放，烴類氣在壓力作用下運(yùn)移至底辟構(gòu)造中形成中深層氣藏（圖）。圖中央底辟帶深層成藏模式（據(jù)龔再升3等） 隨后能量再次發(fā)生聚集，深部高能熱流體和中新統(tǒng)塑性烴源巖在壓力作用下繼續(xù)上拱，形成淺層構(gòu)造和高角度斷層、裂隙，烴類氣在壓力作用下沿著這些斷層和裂隙進(jìn)入淺層構(gòu)造形成淺層氣藏（圖)圖中央底辟帶淺層成藏模式（據(jù)龔再升3等）、高壓氣體排驅(qū)成藏本區(qū)較有特色的是深部無機(jī)成因的 （據(jù)雪佛龍的研究，約為1

7、.5Ma）在高壓作用下沿著斷裂向上運(yùn)移，運(yùn)移過程中， 排驅(qū)斷裂附近的烴類氣，對(duì)氣藏進(jìn)行破壞，但在構(gòu)造兩翼遠(yuǎn)離斷裂的部位，烴類氣會(huì)保存下來，或僅含量少 （圖）。這已被淺層氣田的鉆井所證實(shí)。圖中央底辟帶 排驅(qū)氣藏模式（據(jù)龔再升3等） 鶯歌海盆地泥底辟構(gòu)造對(duì)天然氣運(yùn)移聚集具有重要貢獻(xiàn),是該區(qū)天然氣成藏的典型特征。泥底辟構(gòu)造帶存在上下2套大的含油氣系統(tǒng):上含油氣系統(tǒng)由鶯黃組中下部生烴巖與鶯黃組中上部砂巖儲(chǔ)層及頂部泥巖所構(gòu)成的自生自儲(chǔ)組合;下含油氣系統(tǒng)由梅山組三亞組生烴巖和與其間互的砂巖及梅山組頂部砂巖、鶯黃組底部砂巖以及其上的鶯黃組中下部厚層高壓泥巖所組成的生、儲(chǔ)、蓋組合,為自生自儲(chǔ)、下生上儲(chǔ)的成藏組

8、合。 六、油氣勘探前景 淺層氣田的形成與泥底辟發(fā)育密切相關(guān),盡管單個(gè)氣田(藏)的天然氣儲(chǔ)量并非都是大型的,但是,氣田在平面上成群成帶分布,縱向上每個(gè)氣田都存在多個(gè)氣藏疊合,縱向疊合、橫向連片仍可形成較大規(guī)模儲(chǔ)量,采取中、小型氣田的聯(lián)合開發(fā)可獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。由于具有“近水樓臺(tái)先得月”之優(yōu)勢(shì),下含油氣系統(tǒng)比上含油氣系統(tǒng)成藏富集條件更為優(yōu)越,更具資源潛力。盡管目前勘探程度很低,幾口探井資料已充分顯示了其勘探前景,因而加快研究和開拓這一領(lǐng)域,具有重要的意義。 總結(jié) 1、鶯歌海盆地以中新統(tǒng)三亞梅山組和上新統(tǒng)底部鶯歌海組海相泥巖為主要烴源巖。2、泥底辟活動(dòng)產(chǎn)生的大量垂向斷層、裂縫是鶯歌海盆地油氣垂向運(yùn)移的主要通道。3、鶯歌海盆地中新世晚期泥底辟背斜、披覆背斜、斷塊等構(gòu)造圈閉及地層巖性圈閉是油氣聚集的主要圈閉類型。 所以認(rèn)為鶯歌海盆地下含氣系統(tǒng)具有巨大資源潛力,是未來油氣勘探的主要靶區(qū)。1朱偉林,王振峰,黃保家.鶯歌海盆地天然氣成藏動(dòng)力學(xué)J.地球科學(xué),2019,29(5):563 - 568.2 李緒宣,鐘志洪,董偉良,等.瓊東南盆地古近紀(jì)裂陷構(gòu)造特征及其動(dòng)力學(xué)機(jī)制J.石油勘探與開發(fā)， 2019,33(6):713 721.3龔再升,李思田,謝泰俊,等.南海北部大陸邊緣盆地分析與油氣聚集M.北京:科學(xué)出版社,2019:63 363.4董偉