白云凹陷反转构造与油气聚集

<正>白云凹陷位于珠江口盆地珠二坳陷内,整体上呈NEE向展布。白云凹陷经历了断陷期、断坳过渡期及坳陷期三个演化阶段。新生代以来经历了5次构造运动,分别为晚白垩世—古新世的神狐运动、始新世—早渐新世期间的珠琼运动(二幕)、渐新世中期的南海运动、23.8 Ma的白云运动及中中新世末—晚中新世末的东沙运动。断裂主要分布在白云凹陷东南角和西南角,主要呈北西西—近东西走向和北东东走向,断裂规模较小,大都为正断层。地层从老到新分别为古近系文昌组、恩平组、珠海组,新近系珠江组、韩江     

南海北部深水区古近系沉积物源演变及古地理意义

南海北部深水区古近纪经历了由陆到海的环境转换过程,沉积物源也随时间发生明显改变。由于水深的限制,目前对深水区的沉积物来源及古地理背景存在争议。通过碎屑锆石U-Pb年龄谱系源汇对比方法,对南海北部珠二坳陷古近系沉积物来源进行系统研究。结果发现,在早中始新世,珠二坳陷沉积物以近源输入为特征,沉积物主要来自坳陷周缘的局部隆起区;晚始新世,源自坳陷西侧的昆莺琼古河为盆地提供大量沉积物,坳陷北侧的珠江沉积物对珠二坳陷影响较小;渐新世,珠江沉积物从北向南越过番禺低隆起进入珠二坳陷,与昆莺琼古河沉积物在白云凹陷北部和中西部混合沉积,形成大型河流三角洲体系。南海北部深水区古近系物源演变过程明显受中生代末区域构造古地理控制,查明该时期物源演变对恢复区域古地理格局具有重要意义。     

珠江口盆地东部恩平12洼古近系文昌组古地貌演化及其对沉积充填的控制

珠江口盆地东部恩平12洼古近系文昌组湖盆沉积发育,但在构造活动及岩浆的相互作用下,湖盆沉积遭受强烈改造,严重制约着该区中深湖相烃源岩识别及油气勘探。在利用趋势外推法对恩平12洼文昌组进行古地貌恢复的基础上,分析了古地貌演化与沉积充填的匹配关系。结果表明:(1)中始新世恩平12洼文昌组为典型的箕状半地堑,受珠琼运动二幕构造作用影响,地层遭受强烈抬升剥蚀,其剥蚀地层主要为湖盆缓坡带辫状河三角洲沉积及滨浅湖相沉积;(2)恩平12洼残留地层主要为湖盆中心中深湖相和陡坡带扇体。基于以上认识推动该区A井的钻探并发现油层,证实了恩平12洼具有中深湖相烃源发育潜力,也证实并深化了古地貌恢复在改造型洼陷沉积充填研究的可靠性和重要性,为珠江口盆地东部强改造型洼陷的烃源潜力研究提供了思路。     

陆丰南地区断拗转换界面厘定及其地质意义

珠江口盆地经历裂陷阶段向拗陷阶段的转变，同期沉积地层记录了该构造变革和沉积演化过程，为厘定断拗转换界面提供了可能。基于地震反射、沉积旋回特征，识别出陆丰南地区恩平组内部存在全区可追踪对比的构造沉积转换面——T72界面，也是区分上下恩平组界面。对陆丰13洼洼间隆钻井LFA开展上下恩平组碎屑锆石U- Pb 定年、重矿物组分、元素分析，提出恩平组T72界面上下地层物源体系发生转变。结合区域沉积充填特征，表明陆丰南地区T72界面为断- 拗转换界面。具体表现为：下恩平组沉积期湖盆继承文昌期裂陷盆地特征，湖盆水体较深，物源主要为盆地内部的中生代基底凸起，沉积层序明显受盆内低凸起控制，在盆内低凸起四周发育一系列近源的辫状河三角洲，井区主要接受来自惠陆低凸起物源;上恩平组沉积期间，湖盆进入断拗过渡期，湖盆扩大、水体变浅，盆内低凸起四周的断裂活动减弱，沉积层序逐渐向盆内低凸起超覆，盆外太古宙—古生代物源组分供给不断加强，近源的三角洲砂体逐渐向远源的浅水三角洲砂体转化，同时发育宽广的滨浅湖环境，原供给物源的惠陆低凸起为水体淹没，井区接受了北部隆起外的物源。     

南海北部陆缘大陆架科学钻探选址：珠江口盆地沉积源汇启示

南海海盆自1998年始开展了一系列大洋科学钻探，取得了重大成就，但揭开南海海盆打开过程的关键记录在南海北部陆缘大陆架。因此，开展南海北部陆缘科学钻探非常必要。珠一坳陷位于南海北部珠江口盆地，不仅具有巨大的油气资源潜力，而且记录了南海海盆打开前的地质背景。该地区的物源特征分析对于揭示物质源汇过程、重建盆地构造演化过程、预测优质储层具有重要指示作用，一直是当前研究的热点，也可从沉积学角度为论证南海大陆架科学钻探选址提供依据。本文采用锆石LA- ICP- MS U- Pb定年技术，结合锆石CL图像及稀土元素配分特征，对珠一坳陷东西两侧典型地区的样品锆石进行了物源示踪、沉积源汇分析，并探讨其物源变化的构造成因。结果表明，下始新统下文昌组沉积期到上始新统上文昌组- 下恩平组沉积期，坳陷物源由盆内转换为盆外供应为主。其中，恩平凹陷部分洼陷由于没有文昌组沉积地层，下恩平组仍以盆地内物源供给为主；惠州凹陷和陆丰凹陷则从上文昌组开始转为盆外物源供给。惠州和陆丰地区上始新统恩平组、渐新统珠海组、下中新统珠江组地层锆石自形程度较低，磨圆度较高，边缘破坏较为严重，年龄分布较为分散，稀土元素配分特征与基底不同，说明上文昌组- 恩平组地层沉积之后，坳陷主要接受盆外华南板块物源供给。该物源转换与~43 Ma时珠一坳陷裂陷作用自南向北的转换密切相关。     

南海北部古河流演变对欧亚大陆东南缘早新生代古地理再造的启示

欧亚大陆东南缘早新生代古地理演变包含了华南沿海中生代山脉的逐步消减与南海的逐步扩张形成等重大事件。南海北部始新统—下中新统“源-汇”路径研究发现,南海沉积物物源在该时期发生了巨大改变。在始新世和早渐新世,源自南海西部古隆起的“昆—莺—琼”河流系统向南海东部地区输送了大量沉积物,包括珠二坳陷在内的南海北部南侧大部分地区受南海西部物源的控制,仅在珠一坳陷接受来自华南大陆珠江的沉积物;晚渐新世,南海西部物源逐步被北部珠江物源取代;到早中新世,珠江来源沉积物全面越过番禺低凸起进入珠二坳陷,大量来自华南内陆的沉积物被珠江运输至南海盆地,“昆—莺—琼”古河流进一步萎缩,仅在南海西部琼东南盆地分布,并且由西向东沉积物源区昆嵩地块逐渐被海南岛取代。南海西部自晚中新世以来发育的中央峡谷正是该古河流的残余。南海新生代早期“昆—莺—琼”河流系统的发现及珠江演变过程的构建,对于深刻认识该地区新生代早期古地理特征、整个欧亚大陆东南缘的古地貌重建以及盆地的油气勘探均具有重要意义。     

临清坳陷东部煤成气成藏条件及富集主控因素

煤成气是临清坳陷东部勘探的重要领域,但是由于勘探程度整体较低、成藏条件研究不够系统和深入,制约了研究区煤成气勘探的进一步发展。通过系统分析源岩、储层、盖层、圈闭等煤成气成藏条件,提出了临清坳陷东部煤成气三元控藏的新认识,即"二次生烃是根本、近源输导是基础、有效保存是关键",三者的有机耦合控制了煤成气的富集成藏。建立了洼陷带、斜坡带、凸起带三类成藏模式,明确了临清坳陷东部煤成气今后的主要勘探方向,转变了以往主探凸起带的部署思路,下一步主要围绕有利二次生烃中心,在近源的斜坡带、洼陷带主探自生自储型和上古生下古储类型煤成气。     

珠Ⅰ坳陷油源对比及恩平组烃源岩的相对贡献

恩平组烃源岩成藏贡献研究对于拓展珠Ⅰ坳陷勘探新领域以及发现新的储量具有重要的应用价值, 目前相关研究较少.在油源对比的基础上, 将生标绝对含量与端元油配比实验相结合, 研究了珠Ⅰ坳陷恩平组烃源岩对单井油样的相对贡献.油源对比结果指示, 研究区原油可分为3类: 第1类源自始新统文昌组中深湖相烃源岩, 主要分布在惠陆低凸起、番禺4洼、流花凸起等地区; 第2类源自始新统-渐新统恩平组湖沼相烃源岩, 仅分布在惠州凹陷北部; 第3类为混源油, 发现于惠州凹陷南部和恩平凹陷.甾萜类绝对含量等7个指标建立的混源比例图版适用于计算油样中前两类烃源岩的相对贡献.计算结果表明, 文昌组烃源岩是珠Ⅰ坳陷的主力烃源岩, 恩平组烃源岩仅对惠州凹陷和恩平凹陷中的部分油样存在贡献.      

珠江口盆地珠二坳陷中部“对向拆离型复合洼陷”结构特征及其成因探讨

南海北部陆缘深水区始新世多发育单向拆离断层,而珠二坳陷中部处于珠江口盆地珠二与珠一、珠三坳陷衔接带的南倾单一拆离断裂与北倾多级拆离断裂系交汇区,形成特有的“对向拆离型复合洼陷”,然而其结构特征及成因机制有待深入研究.基于最新高精度全覆盖三维地震数据和始新世全序列钻井数据,恢复始新世关键地质时期（T80/T83）洼陷构造地貌为窄深分隔型至宽浅汇聚型转换格局,沉积中心从两侧近源陡坡带向中央带拆离迁移,对向断裂交汇区隆升断块沿东西向长轴展布;构造演化序列揭示出对向拆离断裂系启动于始新世关键构造变革期（T83～43 Ma）,响应远程太平洋板块俯冲方向的变化,区内地壳在伸展应力的作用下拆离减薄,拆离断面之上广泛发生断块翘倾与差异隆升现象,从而接受剥蚀成为动态源区,同时伴生强烈岩浆活动,重塑了对向分布的箕状断陷结构,形成对向拆离区内长轴动态供给模型.厘定对向拆离型复合洼陷长轴动态源区与沉积中心时空配置,可为深水区始新世裂陷期优质烃-储组合预测提供有力支撑.     

石臼坨凸起东段围区沙一二段古物源恢复及其对储层的控制

物源区原始剥蚀地貌的恢复以及与砂体、优质储层之间的关系是源－汇系统分析中非常重要的部分.利用钻井、三维地震以及分析化验等资料,恢复了石臼坨凸起东段围区沙一二段储层的古物源分布,并探讨了古物源对储层的影响.结果表明:（1）研究区沙一二段发育近源扇三角洲砂砾岩储层,东部古物源的母岩类型为白垩系中酸性火成岩,西部古物源的母岩类型为中生界碎屑岩夹薄层中酸性火成岩,均非现今残留的基岩分布.（2）受母岩差异的影响,东部火成岩的母岩剥蚀后更容易形成规模较大的砂砾岩体.（3）受物源区母岩和沉积区储层成岩作用差异的共同影响,东部储层中中酸性火成岩岩屑和砾石等易溶组分含量高,粒度较粗,以碳酸盐胶结为主,在成岩过程中,中酸性火成岩砾石、岩屑易遭受强烈溶蚀作用,次生孔隙发育,但受碳酸盐矿物进一步强烈的胶结,储层物性呈低孔低渗特点;西部储层中变质岩岩屑和石英等难溶组分含量高,填隙物以粘土类为主,原生孔隙发育,储层物性呈中高孔高渗的特点.      

重矿物聚类分析在物源分析及地层对比中的应用——以东海陆架盆地西湖凹陷平湖地区为例

摘要：通过对重矿物进行Ｒ型、Ｑ型聚类分析,结合沉积学及砂岩矿物成分的研究,认为西湖凹陷平湖区第三系沉积物陆源区母岩类型共３类。其中由重矿物组合反映的母岩包括变质岩和火成岩共２类５型。在平面分布上,平湖地区南、北母岩类型有差别：南部以中性、中酸性火成岩为主,而北部既有各类变质岩又有中基性、酸性火成岩;在纵向演化上,南北也存在较大的差异,表现为充填过程中由于物源变化而反映的不同类型重矿物组合的交替变化。第三系沉积充填过程中物源供应总体方向由西而东,可进一步分为南部古渔山凸起和中北部古海礁凸起物源区。反映物源区或母岩性质变化的Ｑ型聚类分析,作为地层划分与对比的一种辅助方法在实际工作中具有一定的使用价值。     

白云凹陷恩平组沉积晚期大型三角洲发育特征及其意义

白云凹陷恩平组沉积晚期发育大型的辫状河三角洲,但该三角洲的沉积过程、内部发育期次及平面分布规律尚不明确.基于9口钻遇恩三段的钻井资料,开展了砂岩碎屑锆石U-Pb定年及全区覆盖的三维、二维地震资料分析.结果表明恩平组不同沉积时期的主要物源供给方式:恩平组早-中期以白云凹陷四周隆起提供短程物源碎屑为主(母岩类型以中生代火成岩为主),恩平组沉积晚期白云凹陷与北部珠一坳陷开始连通,盆外大型水系携带华南褶皱带物源碎屑沿NW-SE方向进入白云凹陷沉积(母岩类型以古生代-前寒武系变质岩为主),大型三角洲开始发育.地震相及能量半衰时属性分析揭示了白云凹陷恩平组沉积晚期大型三角洲的沉积构成特征,即发育3期不断向东南方向进积的楔状体,其沉积规模由小到大,然后再变小,直至断陷消亡.恩平组沉积晚期三角洲煤系烃源岩及陆源海相烃源岩广泛发育,大型三角洲具备优越的生储盖组合,有利于形成三角洲前缘上倾尖灭油气藏,是白云凹陷深水区古近系油气勘探重要目标.      

珠琼运动的厘定——来自北部湾盆地福山凹陷构造沉积特征的启示

南海北部盆地构造运动的认识向来存有争议,尤其是在珠琼运动的厘定上更是难以统一。通过分析南海及其周缘盆地的动力学背景特征,认为珠琼运动为发生在始新世至渐新世的一次大型伸展构造运动,根据其动力学背景可分为两幕。北部湾盆地福山凹陷在珠琼运动期间表现出明显的两期伸展背景,分别对应珠琼运动的两次幕式活动。根据福山凹陷沉降速率变化、控沉积断裂与不同期次断裂分布特征,认为珠琼运动一幕的活动时间为早—中始新世,即54~39.4Ma,动力学机制为印度洋板块俯冲欧亚板块引起东南方向的地幔流并导致太平洋板块俯冲后退;珠琼运动二幕的活动时间为晚始新世至渐新世,即39.4~25.5 Ma,起因于海南地幔柱柱头到达岩石圈底部引起东南方向的伸展效应。     

珠江口盆地西江主洼烃源岩属性、原油分类及成藏主控因素

位于珠一坳陷西江凹陷北部的西江主洼具有古地温梯度低、恩平组泥岩厚度大、岩浆作用多等特殊地质特征,导致其主力烃源岩潜力、原油类型和来源、油气聚集规律和成藏主控因素等复杂性.基于烃源岩有机地球化学特征和分布、原油分类、来源及分布规律、原油聚集与岩浆和断裂关系等分析,开展烃源岩分布及潜力、原油成藏规律及主控因素研究.明确了西江主洼发育文昌组下段的文4段和文昌组上段的文3段两种属性差异的中深湖相烃源岩,且改造作用强、供烃能力有差异.成藏原油可分为两种类型,其来源和空间分布存在差异,类型1原油来自于文4段烃源岩,裂陷层和拗陷层均有成藏,横向运移距离远.类型2原油来自于文3段烃源岩,裂陷层成藏,近洼聚集.成藏主控因素为烃源岩和断裂,文昌组烃源岩属性差异、体量控制了原油类型、成藏级别和运移距离.NE向断层因延走向的分段、分时活动速率变化控制烃源岩发育和展布;NWW-近EW向断裂控制文3段烃源岩,且为近洼处裂陷层成藏断层,为远洼处西江中低凸起拗陷层成藏断层.成藏模式可总结为：烃源控聚、断裂控层、岩浆控富.     

珠一坳陷古近系文昌期构造转变对油气成藏的控制作用

珠一坳陷在中始新世文昌裂陷期幕内存在显著构造转变,该构造事件对烃源岩发育、储层形成及油气运聚等成藏的基础条件有重要影响.基于三维地震、钻井、测井、录井等资料研究表明,在构造转变制约下,早、晚文昌期生烃中心及物源体系出现明显迁移,使得高丰度暗色泥岩和大型块状砂岩在纵、横向上错层叠置发育;二者在时空上多期次叠加、耦合,控制了下构造层优势汇聚和上构造层油气再分配;二级构造带上丰富的圈闭类型为油气成群成带分布提供良好的存储场所.构造转变导致生储运聚等成藏条件发生变化,在珠一坳陷形成烃源迁移型、物源迁移型和断裂转换型3类控藏模式.      

珠江口盆地惠州凹陷古近纪多幕裂陷旋回的沉积物源响应

为阐明惠州凹陷古近纪构造活动对物源供给与沉积充填的控制作用,以LA-ICPMS锆石U-Pb定年为主要技术手段,对惠州凹陷古近系不同层段的8件样品中的锆石形态及年代组成进行分析,定量研究其物源供给规律.南部物源,即盆内基岩凸起与东沙隆起,以中生代火成岩为主;北部物源,即盆外华南褶皱带,岩性及年代学复杂.结果显示从下文昌组-上文昌组-恩平组的砂岩样品中,中生代锆石颗粒含量逐渐降低,前寒武-古生代锆石颗粒含量逐渐增加,表明惠州凹陷具有早期南部供源逐渐到晚期北部供源的转换规律.惠州凹陷构造演化分为3幕:裂陷Ⅰ_A、Ⅰ_B和Ⅱ幕.裂陷Ⅰ_A幕,下文昌组沉积时期,凹陷南部断层活动强烈,砂岩中锆石以中生代颗粒为主,沉积相类型以靠近南部断裂带发育的扇三角洲及中深湖相为主;裂陷Ⅰ_B幕,上文昌组沉积时期,北部边界断裂带活动强度增加,中生代锆石颗粒含量为68%,前寒武-古生代颗粒含量为32%,表明该时期南北同时供源,沉积体系以扇三角洲、辫状河三角洲及中深湖相为特色;裂陷Ⅱ幕,恩平组沉积时期,北部断层持续活动,前寒武-古生代锆石颗粒含量为64%,中生代颗粒含量为36%,证实恩平组沉积时期以北部物源为主,发育了浅水辫状河三角洲、滩坝以及薄煤层.      

珠三坳陷烃源岩及油源研究再认识

为进一步加强珠三坳陷的勘探研究,应用色质、同位素、轻烃等地球化学分析方法,重新取样分析了珠三坳陷37个原油样品和40个岩石样品,根据新分析的资料对珠三坳陷烃源岩和油源再次进行综合对比研究,取得了新的认识。研究结果表明:珠三坳陷文昌B凹陷主力烃源岩是文昌组中深湖相烃源岩,而不是文昌组滨浅湖相烃源岩,文昌A凹陷主力烃源岩则是湖沼相的恩平组烃源岩;文昌B凹陷的WC19-1和WC19-2构造原油的主要贡献者是文昌组中深湖相烃源岩;文昌A凹陷的WC9-1、WC9-2、WC9-3、WC14-3、WC11-2构造原油主要贡献者是恩平组烃源岩;琼海凸起西区(WC13-1、WC13-2、QH18-1、QH23-1构造)原油主要源自文昌B凹陷文昌组中深湖相烃源岩;琼海凸起东区(WC19-6N、WC7-2、WC7-3、WC8-3构造)原油则主要源于文昌A凹陷恩平组烃源岩;珠三坳陷主要经历了两期油气充填。     

南海北部古近纪沉积物碎屑锆石U-Pb年龄及物源演化

长期以来,由于地质资料的限制,有关南海早期裂陷过程中的沉积演化问题一直缺乏相对深入的认识与了解.采用碎屑锆石U-Pb定年方法,对南海北部古近纪沉积物进行"源-汇"对比分析.结果表明,该时期南海北部不仅接受来自北部河流搬运的陆源碎屑物质,同时还受到盆地内部局部隆升区物源的影响.其中,始新世沉积物以下白垩统物源为主,至早渐新世,琼东南盆地接受了来自海南岛及西沙隆起带的沉积物,珠江口盆地珠一坳陷同时期的锆石磨圆度较高,年龄谱系同华南沿海地区一致,说明很可能接受了来自华南沿海地区的陆源物质;而处于盆地南侧的白云凹陷同时期存在自形程度极高的锆石,反映其物源极可能为盆地内近源的局部隆起区.到晚渐新世荔湾凹陷沉积物中开始出现较多元古代锆石,与其北部同时期沉积物明显不同,琼东南盆地N6井也开始出现较多元古代锆石,其物源可能与南海西侧隆起有关.资料显示,在古近纪,现代意义上的珠江并未形成,其在早渐新世仅影响到珠一坳陷,到晚渐新世影响到珠二坳陷北侧.因此,珠江在古近纪具有从小到大逐步演化的特点.      

渤中西环古近系东营组物源转换与沉积充填响应

通过砂岩中碎屑锆石U-Pb年龄分析、火山碎屑组分含量变化、地震多属性分析、层序地层格架与沉积充填特征综合分析,认为东二段沉积时期渤中西环的物源供给方式、层序地层格架及沉积充填特征发生明显的变化.东二下段沉积期前,湖盆处于强烈裂陷期,中-深湖相泥岩发育,物源主要为盆地内部的中生代火成岩基底,沉积层序明显受盆内低凸起控制,在盆内低凸起四周发育一系列近源的扇三角洲朵体;东二下段沉积期后,湖盆处于断-坳过渡期,盆内低凸起四周的断裂活动减弱,沉积层序逐渐向盆内低凸起超覆,盆外太古代-元古代变质岩物源供给不断加强,近源的扇三角洲砂体逐渐向远源的辫状河三角洲砂体转化,同时发育宽广的滨浅湖环境.渤中西环古近纪沉积充填过程中,地层样式、沉积模式与物源供给方式的一致性变化,体现了裂陷湖盆充填演化的内在规律,为我国东部裂陷盆地演化及裂陷旋回划分提供了新的线索.     

珠一坳陷始新世文昌组沉积期构造转换对源‒汇体系的控制

珠江口盆地珠一坳陷在中始新世裂陷期文昌组沉积早、晚期之间存在明显的构造转换,该构造事件对古近系源-汇体系的形成和演变有重大影响。基于研究区地震、钻井、测井等资料的综合分析,本文认为构造转换控制了裂陷期源-汇体系的盆山地貌、物源供给、搬运方向及沉积样式等基本要素,并影响深层古近系储层条件。而且在构造转换的制约下,研究区发育物源迁移型和断裂转换型两种源-汇模式,前者的主物源在构造转换影响下发生变化,沉积边界、可容空间及沉积样式也随之改变,形成叠合连片的有利储集区;后者物源供给、搬运、堆积等在时空上发生有序变化,形成扇-洲-滩共存的复合沉积体系,储层条件分带性较强。因此,探讨构造转换控制下的源-汇体系特征及控砂模式,对寻找古近系优质储层有重要经济价值。