南海深水盆地油气地质特征及勘探方向

发表时间:2021/5/7   来源:《科学与技术》2021年29卷第3期   作者:黄晓清
[导读] 深水盆地一般是指位于水深超过300m的大陆架
        黄晓清
        中石化胜利地质录井公司 山东  东营  257200  
        摘要:深水盆地一般是指位于水深超过300m的大陆架-大陆坡等海域的沉积盆地。南海深水盆地位于特提斯和古太平洋两大构造域的转换部位和欧亚、印-澳和菲律宾三大板块的交互区,受中、新生代周边不同板块的相互作用以及南海扩张等地球动力学事件的综合控制,具有十分复杂的构造演化、沉积充填和油气成藏特征。关键词:南海深水盆地;油气地质特征;勘探方向
引言
        自2006年我国成为天然气净进口国以来,天然气对外依存度不断上升,迫切需要寻找天然气勘探的新领域。21世纪以来,国外深水获得了一大批油气勘探发现,我国深水区油气勘探潜力也引起了多方的关注。我国深水油气勘探主要集中在南海北部陆坡深水区,地震勘探始于20世纪70年代末期,钻探始于20世纪80年代中期,截至20世纪末,始终没有获得商业性发现。在南海南部,我国做了大量科学考察、地球物理调查和部分综合评价。据原国土资源部的评价结果,南海油气资源丰富且大部分在深水区。南海深水油气勘探进展缓慢的主要原因之一在于该区边缘海深水成藏条件复杂,而且边缘海深水属于全球深水油气勘探的前缘领域,面临着深水区盆地结构与形成演化、深水区成藏主控因素与成藏机理、深水区构造成像、储层预测和烃类检测、深水安全高效探井作业关键技术等世界级勘探难题的挑战。
1区域地质概况
        南海位于西太平洋和新特提斯两大构造域交接部位,在欧亚板块、印度—澳大利亚板块和菲律宾海板块3大板块的相互作用下,古南海地台新生代发生裂谷作用形成了具有洋壳结构的边缘海,发育了深海盆、大陆坡和大陆架等典型的海底地貌单元。我国深水区盆地(水深大于300m)主体位于南海海域,深水勘探主要集中在南海北部陆坡深水区的珠江口盆地和琼东南盆地。新生代南海北部陆坡深水区盆地经历了多幕裂谷期、区域热沉降期和新构造活动期3个构造演化阶段,发育陆相—海陆过渡相—海相沉积体系,具有始新世湖相、渐新世海陆过渡相和渐新世—中新世海相3套主力烃源岩。其中珠江口盆地以始新统文昌组中深湖相和渐新统海陆过渡相—煤系烃源岩为主,以渐新统珠海组及中新统珠江组砂岩为储集层,构成“下生上储”的油气成藏组合,而琼东南盆地深水区内普遍发育渐新统崖城组煤系与陆源海相烃源岩,存在滨海相砂岩、扇三角洲相砂岩、盆底扇砂岩、中央水道砂岩、生物礁(滩)石灰岩等5种类型储集层,发育由一批大中型构造及岩性圈闭组成的有利构造带。
2南海深水油气成藏主控因素
烃源岩、储层、圈闭等成藏主控因素的有效配 置为在南海深水形成大中型油气田奠定了良好的 成藏基础。 (1)烃源岩为油气成藏提供了充足的物质 基础 南海深水发育湖相、海陆过渡相和海相 3 种烃 源岩类型。南海断陷期(古新世?渐新世)、断拗转 换期(早中新世?中中新世)控制了南海主要烃源岩 的发育和分布。其中,始新世是陆相断陷湖盆发育 的鼎盛时期,也是南海深水湖相烃源岩的主要发育 期;渐新世,陆相断陷湖盆萎缩,是海陆过渡相烃源 岩的主要发育期;中新世发生区域性拗陷和大范围 海侵,是海相烃源岩的主要发育期。 (2)多类型储层为油气聚集提供了良好的 储集空间 南海深水主要发育砂岩、碳酸盐岩、生物礁滩、 基岩风化壳等多种储层类型。

其中,三角洲?滨浅 海砂岩储层主要形成分布在断陷期(古新世?渐新 世)与断拗转换期(早中新世?中中新世)之间的不 整合面附近;深水沉积砂岩主要在拗陷(区域沉降) 期形成;碳酸盐岩台地、生物礁滩主要在断拗转换 期(早中新世?中中新世)形成;前新生界基底遭受 长期的风化剥蚀,花岗岩基岩溶蚀后可形成潜山储 层,主要形成于前新生代。
3南海北部陆缘发育3套规模烃源岩,具有巨大的资源潜力
南海北部深水区由于探井少且中深层地震资料品质差,尤其是在BP、CHEVRON等多家国际石油公司勘探失利后认为南海北部深水盆地烃源条件差而相继退出的情况下,深水区古近系优质烃源岩预测与潜力价无疑是一项极具挑战性工作。同时,由于沉积环境不同(古气候与古地貌、构造演化与沉积充填、物源组成与富营养水系等),不同类型烃源岩的分布、形成与演化、生源组成与成烃演化机理、资源类型和潜力大小的差异性如何?深水区地壳强烈减薄和高热流背景对烃源岩热演化和油气生成作用的影响如何?这些都是深水勘探初期面临的巨大挑战。南海北部岩石圈幕式伸展薄化过程形成的宽深盆地提供了深水区规模烃源岩发育的巨大可容空间有别于浅水区孤立的窄小断陷控制的类型单一、规 模小的湖相烃源岩。南海北部陆缘深水区由始新世 至渐新世依次发育始新世湖相、渐新世海陆过渡相 和渐新世—中新世海相 3 套烃源岩(。湖 相烃源岩以无定型有机质为主,烃源岩有机碳含量 中等—高,有机质类型偏腐泥混合型,烃源岩规模大; 海陆过渡相烃源岩以草质有机质为主,其次是无定 型有机质,烃源岩有机碳含量变化大,有机质类型 偏腐殖混合型,烃源岩体积大 ;海相烃源岩以陆源 海相有机质为主,烃源岩有机碳含量中等,有机质 类型偏腐殖混合型,烃源岩分布范围广。
4深水油气平面分布特征
        平面上,位于南海北部深水的珠江口盆地和琼东南盆地,其油气藏主要分布于盆地的隆起或凸起部位,主要为构造圈闭型油气藏,且以油为主。位于南海中南部深水的曾母盆地南部和文莱-沙巴盆地,受古南海由西向东“剪刀式”俯冲、缝合的影响,地层发生强烈挤压、褶皱,形成了以构造圈闭型为主的油气藏;曾母盆地北部则以岩性油气藏(生物礁滩型油气藏)为主。万安盆地早期为断陷盆地,同时受到越东断裂带走滑的影响,主要形成构造圈闭型和基岩潜山型油气藏。总体上:①油藏主要分布在靠近南海周缘的陆块,气藏分布则往海盆延伸;②靠近南海周缘以构造、潜山等油气藏类型为主,远离大陆边缘,逐渐以生物礁滩、深水水道等岩性油气藏类型为主。
结束语
        南海中南部深水盆地的有利勘探方向为文莱-沙巴、曾母和万安盆地有别于浅水区孤立的窄小断陷控制的类型单一、规模小的湖相烃源岩。南海北部陆缘深水区由始新世至渐新世依次发育始新世湖相、渐新世海陆过渡相和渐新世—中新世海相3套烃源岩。湖相烃源岩以无定型有机质为主,烃源岩有机碳含量中等—高,有机质类型偏腐泥混合型,烃源岩规模大;海陆过渡相烃源岩以草质有机质为主,其次是无定型有机质,烃源岩有机碳含量变化大,有机质类型偏腐殖混合型,烃源岩体积大;海相烃源岩以陆源海相有机质为主,烃源岩有机碳含量中等,有机质类型偏腐殖混合型,烃源岩分布范围广。
参考文献
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