珠江口盆地油气分带性及其控制因素

珠江口盆地油气分布存在明显的分带性,浅水区珠一、珠三坳陷以油为主,油气主要来源于始新统文昌组中深湖相烃源岩,其次来源于下渐新统恩平组沼泽相烃源岩;而深水区珠二坳陷以天然气为主,油气主要来源于恩平组沼泽相烃源岩和渐新统海相烃源岩。珠江口盆地油气分带性主要受控于烃源岩的有机质类型及热演化程度。珠一、珠三坳陷文昌组中深湖相烃源岩有机质类型主要为Ⅱ1型,为倾油型烃源岩,而珠二坳陷恩平组煤系烃源岩和渐新统海相烃源岩有机质类型主要为Ⅱ2—Ⅲ型,为倾气型烃源岩,所以烃源岩有机质类型的差异是珠江口盆地油气分带的内在因素。珠江口盆地总体具有"热盆"属性,但深水区比浅水区更热,对于相同层系的烃源岩,深水区烃源岩的热演化程度明显高于浅水区,所以烃源岩热演化程度的差异是珠江口盆地油气分带的外在因素。     

南海北部深水区盆地烃源条件和油气源

南海北部深水区在古近纪经历了多幕裂陷作用,至新近纪开始进入坳陷阶段。裂陷期发育湖相和海陆过渡相烃源岩,坳陷期发育海相烃源岩,其中海陆过渡相烃源岩是南海北部深水区的主要烃源岩。南海北部深水区已发现的油气主要来源于海陆过渡相的崖城组和恩平组,海相的珠海组烃源岩对珠二坳陷深水区原油有重要贡献。琼东南盆地深水区天然气属于典型的煤型气,主要气源岩为崖城组腐殖型烃源岩;而珠二坳陷天然气既非典型的煤型气,也非典型的油型气,而是二者之间过渡类型天然气,气源岩为恩平组腐殖-腐泥混合型烃源岩。     

珠三坳陷文昌组中深湖相烃源岩新的生物标志化合物组合模式与油源对比

原油样品和不同相带烃源岩样品的地球化学分析结果表明,珠三坳陷文昌组中深湖相烃源岩具有低丰度C304-甲基甾烷,并在C29甾烷上有强共逸出峰(X峰),这种新的生物标志化合物组合模式在南海北部盆地尚属首次提出。依据这一新的生物标志化合物组合模式对珠三坳陷油源重新进行了对比分析,认为文昌B凹陷主力烃源岩是文昌组中深湖相烃源岩,文昌A凹陷主力烃源岩是恩平组河沼相烃源岩;文昌B凹陷区原油的主要贡献者是文昌组中深湖相烃源岩,文昌A凹陷区原油的主要贡献者是恩平组河沼相烃源岩,而琼海凸起西区原油主要源自文昌B凹陷文昌组中深湖相烃源岩,琼海凸起东区原油则主要源于文昌A凹陷恩平组河沼相烃源岩。     

珠一坳陷北部洼陷带古近系潜在富生烃洼陷评价

珠江口盆地珠一坳陷北部洼陷带古近系可划分为8个洼陷,地震相类比分析认为有5个洼陷的文昌组发育中深湖相沉积,其中西江主洼、惠州5洼及惠州10洼的文昌组中深湖相分布规模较大;北部洼陷带恩平组沉积时期为局限性沼泽化浅水沉积,湖沼相煤系泥岩和浅湖相泥岩是恩平组主要烃源岩,其中惠州8洼恩平组湖沼相分布规模最大,而西江主洼则发育较大规模的浅湖相沉积。对比北部洼陷带文昌组与恩平组2套烃源岩的分布规模、热成熟程度及盆地生烃模拟等指标,综合分析认为西江主洼、惠州5洼、惠州10洼和惠州8洼为潜在富生烃洼陷,具有较好的勘探潜力。     

珠江口盆地深水区构造演化差异性与油气勘探意义

珠江口盆地深水区7个凹陷分布于盆地两大一级构造单元珠二坳陷和珠四坳陷内,两大坳陷共同经历了初始裂陷、持续裂陷、裂后沉降早期、裂后沉降晚期和新构造运动五大构造演化阶段。不同构造演化阶段之间以及同一构造演化阶段之内,两大坳陷的构造特征和沉积充填差异明显,进而导致具有不同的油气地质条件与勘探潜力。珠二坳陷发育湖相泥岩、煤系、陆源海相泥岩3类烃源岩;珠四坳陷发育煤系和陆源海相泥岩两类烃源岩,生烃条件逊于珠二坳陷。珠江口盆地深水区在持续裂陷、裂后沉降早期、裂后沉降晚期3个构造演化阶段主要发育多期三角洲砂体和水道—深水扇砂体,珠二坳陷砂体类型多,分布广,储集能力更好。珠二坳陷与珠四坳陷主要发育裂后沉降期成藏组合与持续裂陷期成藏组合,对比两套成藏组合成藏要素,珠二坳陷勘探潜力优于珠四坳陷。     

珠江口盆地珠二坳陷石油地质特征

钻井及地震资料证实珠二坳陷是生烃坳陷,始新统文昌组和渐新统恩平组是坳陷内主要烃源岩.盆地模拟结果表明,这两套烃源岩在白云凹陷和开平凹陷现今分别处于生成干气和生油的高峰阶段.珠二坳陷断裂活动的差异性将导致不同凹陷具有不同的油气运聚方式,从而形成不同类型的油气藏.该区圈闭类型较多,除了有大、中型背斜构造外,还有大型的地层圈闭.因此,珠二坳陷具有广阔的油气勘探前景.     

珠二坳陷白云凹陷海相烃源岩及其成藏贡献

珠二坳陷白云凹陷海相烃源岩主要指的是海陆过渡相沉积背景下形成的海相烃源岩(恩平组和珠海组烃源岩),该类烃源岩具有陆源生烃母质和海相生烃母质双源输入的混合特征,其生成的油气亦有双源成因的特征,烃源岩TOC平均值为1.2%,干酪根类型主要为Ⅱ₂型,具有油气兼生的能力。油源对比和混合比例估算表明,珠二坳陷白云凹陷目前所发现的轻质(凝析油)油可分为3类不同成因油:煤成油、海相油和混合油。白云凹陷北坡PY34-1-B、PY30-1-C、PY34-1-A等气田为煤成烃,恩平组煤系烃源岩的贡献量均大于70%|LH19-5-A、LH19-5-2D、PY30-1-B、PY35-2-A和PY35-2-E等气田主要为海相成因油气,恩平组海相烃源岩的贡献量高达60%~87%|白云凹陷深水区(荔湾地区)LW3-1-B、LW3-1-D、LH34-2-A、LH29-1-A和LH16-2-A等油气田主要为混合成因,但仍以恩平组海相烃源岩为主要贡献,贡献量在60%左右。煤系烃源岩主要分布在白云凹陷的北部陆坡区,而海相烃源岩则主要分布在白云凹陷深水区,海相烃源岩可能是深水区的主力烃源岩。     

珠江口盆地烃源岩特征及资源潜力

珠江口盆地是一个先断后坳、先陆后海且具有变地温场特征的盆地，发育文昌组、恩平组和珠海组3套烃源岩。根据盆地大量烃源岩样品的分析化验资料，将实验分析、地质分析与地质模拟相结合，对3套烃源岩发育特征的差异性和凹陷/半地堑/洼陷的热演化史、生烃史、资源潜力进行综合分级评价。研究结果表明：①裂陷早-中期文昌组湖相倾油型烃源岩是研究区主力烃源岩，裂陷晚期恩平组煤系油气兼生型烃源岩是研究区重要烃源岩，坳陷期珠海组海相陆源油气兼生型烃源岩只在白云凹陷进入生烃门限；②地温梯度自浅水向深水逐渐升高，导致烃源岩的成熟门限和生烃窗口快速变浅，浅水区烃源岩整体处于成熟-高成熟阶段，具有晚期生烃的特征，主生烃期在16 Ma至现今；深水区烃源岩整体处于成熟-过成熟阶段，白云凹陷具有早期生烃的特征，主生烃期在33~0 Ma；③评价得出珠江口盆地总地质资源量约为85×10⁸t，油气资源丰富，浅水区以石油资源为主，深水区油、气资源量相当；④根据海上生烃凹陷评价标准，惠州凹陷、白云凹陷、陆丰凹陷、西江凹陷、恩平凹陷为富生烃凹陷，开平凹陷、荔湾凹陷为中等生烃凹陷，具有较好的勘探潜力。     

济阳坳陷上古生界天然气资源潜力评价

济阳坳陷上古生界煤系烃源岩经历多次演化和生烃,天然气资源潜力大小成为勘探方向选择的关键。通过煤系烃源岩与热演化史等综合研究,评价了济阳坳陷上古生界天然气资源潜力。结果认为：石炭-二叠系煤层属于好的烃源岩、暗色泥岩为中等烃源岩;二次生烃是其显著特征,经历印支期一次生烃、燕山期部分烃源岩二次生烃和喜山期二次生烃,喜山期二次生烃属于晚期生烃,有利于晚期成藏。坳陷内东营南坡、惠民南坡和沾化凹陷孤北地区等具有较好的二次生烃条件和较大的资源潜力,是下一步天然气勘探突破的有利区带。     

南海北部边缘盆地第三系沉积及主要烃源岩发育特征

南海北部边缘盆地第三系沉积及烃源岩发育,既有巨厚海相坳陷沉积的中新统烃源岩,也有分布广泛的古近系中深湖相烃源岩,油气资源较丰富。根据南海北部边缘新生代沉积盆地结构、构造特征可将其划分为走滑伸展型和断陷裂谷两大类型,前者以新近系巨厚海相坳陷沉积及海相中新统烃源岩发育为突出特点,后者则以古近系陆相断陷裂谷沉积和大规模中深湖相烃源岩、近海(河湖)沼泽相煤系烃源岩发育为主要特征,这些烃源岩的发育展布规律、有机质丰度和生烃母质类型、成熟演化特点以及生烃潜力等均差异较大。     

琼东南北部坳陷带始新统烃源岩识别及资源潜力

琼东南北部坳陷带是新生代断陷盆地,始新世为断陷发育期,具有陆相断陷湖盆发育背景;类比古气候、结合古地形分析表明,琼东南盆地北部坳陷带断陷湖盆具备发育中深湖的条件,地化分析证实存在较高含量的C_(30)-4甲基甾烷,表明烃源岩以中深湖相为主,控凹断层活动速率分析表明断陷具备快速沉降条件。始新统地层地震相具有低频、连续、强振幅的反射特征,表明北部坳陷带中深湖相分布面积较大;盆地模拟技术显示北部坳陷带生烃量较大,属于潜在富生烃凹陷。     

济阳坳陷中生界烃源岩生烃演化

济阳坳陷中生界油气藏发育,但至今尚未对中生界烃源岩的生烃演化进行过系统研究,影响了对该区中生界油气的勘探。对该区进行了地球化学数据分析,结果表明:济阳坳陷中生界下—中侏罗统坊子组主要为沼泽相的煤系烃源岩,总体评价为差—较好烃源岩,以生气为主;下白垩统蒙阴组以湖相泥岩为主,有机质类型好,达到中等—好烃源岩的标准,应以生油为主;下白垩统西洼组和中—上侏罗统三台组为差—非烃源岩。利用镜质体反射率(Ro)数据,结合构造演化史动态分析了中生界烃源岩在不同地质时期生烃演化过程。结论认为:研究区中生界有机质经历过两期成熟演化过程,济阳坳陷次级凹陷的中生界烃源岩的二次生烃门限深度介于3000～3700m;主要生烃演化过程发生在新生代,具有较大的油气资源潜力。研究成果为该区中生界下一步勘探目标的选择提供了依据。     

珠江口盆地白云凹陷裂陷期沉积环境演化与控烃作用

珠江口盆地白云凹陷裂陷期发育文昌组与恩平组2套烃源岩,湖盆沉积演化控制烃源岩的形成。通过三维地震资料及深部钻井分析,认为白云主洼裂陷期发育轴向辫状河三角洲体系、断控扇三角洲体系、北缘缓坡带辫状河三角洲体系以及盆内滨浅湖—中深湖体系。裂陷早期,发育多组NE向断阶且呈现多隆洼的地貌特征,物源主要从东西轴向进入凹陷内,形成多点供源水系,发育多洼成烃;裂陷中期,由于拆离断层的伸展作用,湖盆扩张,北部番禺低隆起被强烈抬升,形成缓坡大规模的三角洲体系及大型湖盆;裂陷晚期,湖盆以拗陷作用为主,受华南物源及由南往北的海侵影响,发育煤型及海侵烃源岩。通过沉积相、地球化学指标可将白云凹陷烃源岩划分为3种类型：文昌组中深湖相Ⅰ—Ⅱ₁型烃源岩、文昌组浅湖相Ⅱ₂型烃源岩以及恩平组浅湖相Ⅱ₂—Ⅲ型烃源岩,不同类型烃源岩生烃潜力有差异,以文昌组中深湖相最优。元素地球化学指标揭示湖盆成烃环境整体表现为淡水—微咸水、还原—强还原的水体环境,而古生物揭示湖盆生油母质为湖相浮游藻类及陆源植物,优质烃源岩有机质来源以浮游藻类为主。总之,白云凹陷拆离断裂活动及沉积体系控制了烃源岩的发育厚度和规模,优质的水体环境控制了优质烃源岩的形成。因此,白云凹陷烃源岩具有厚度大、分布范围广的地质条件,具有大的资源和勘探潜力。     

华北东部地区上古生界生烃潜力分析

华北东部地区上古生界烃源岩“二次生烃”潜力主要取决于烃源岩的埋藏史、热史和生烃史。该区上古生界烃源岩主要有4种埋藏史类型：早期浅埋-中期抬升-晚期深埋型、早期浅埋-中期浅埋-晚期深埋型、早期中埋-中期深埋-晚期浅埋型和早期深埋-中晚期抬升型。生烃史模拟结果表明，东濮凹陷“二次生烃”集中于古近纪，晚期生烃潜力大；济阳坳陷“二次生烃”以古近纪为主，晚期生烃潜力较大；临清坳陷“二次生烃”主要在侏罗纪-白垩纪，晚期生烃潜力小。上古生界砂岩储集层物性主要受控于沉积相和埋藏深度，石英含量高、粒度粗的储集层物性条件好，有效储集层深度下限大。“二次生烃”深度上限与有效储集层深度下限共同控藏模式表明，东濮凹陷和济阳坳陷上古生界天然气成藏条件好，周口坳陷和临清坳陷较差。图5表2参20     

珠江口盆地深水区和浅水区古近系文昌组烃源岩地球化学特征对比

珠江口盆地油气资源丰富,是我国海上油气勘探的热点区。古近系文昌组是盆内重要的烃源岩层之一,但对其地球化学特征研究还不够透彻,尤其是白云深水区文昌组烃源岩,因其埋藏深,岩心样品缺乏,目前研究大多基于易受钻井泥浆污染的岩屑样品,因而导致对其地球化学特征认识有限。因此,采用催化加氢热解技术从珠江口盆地深水区(主要来自珠二坳陷)和浅水区(主要来自珠一坳陷)文昌组的烃源岩干酪根结构中释放出键合烃,应用键合烃中生物标志化合物和单体烃碳同位素组成进行了精细的地球化学特征对比分析。研究结果表明,珠江口盆地文昌组烃源岩可划分为3种类型,包括中深湖相(WC-Ⅰ)、浅湖相(WC-Ⅱ)和藻类勃发的中深湖相(WC-Ⅲ)。中深湖相烃源岩(WC-Ⅰ)生物标志化合物组成具有低C₃₀4-甲基甾烷(4-Me/C₂₉<0.2)和双杜松烷含量,较轻的正构烷烃单体烃碳同位素组成(-33‰~-31‰)特征;浅湖相烃源岩(WC-Ⅱ)生物标志化合物特征表现为极低C₃₀4-甲基甾烷含量(4-Me/C₂₉均值为0.06),低至高丰度的双杜松烷(T/C₃₀H均值为1.04),较重的正构烷烃单体烃碳同位素组成(-30‰~-27‰)特征;藻类勃发的中深湖相烃源岩(WC-Ⅲ)具有高C₃₀4-甲基甾烷含量(4-Me/C₂₉=0.66),重的正构烷烃单体烃碳同位素组成(-25‰~-23‰)特征。其中深水区和浅水区文昌组烃源岩均发育中深湖相(WC-Ⅰ)和浅湖相(WC-Ⅱ),除此之外,浅水区文昌组还发育藻类勃发的中深湖相烃源岩(WC-Ⅲ),而深水区尚未发现该类型烃源岩。通过对比珠江口盆地不同区域文昌组烃源岩键合烃的地球化学特征,发现浅水区文昌组中深湖相烃源岩可分为两种类型,为正确认识珠江口盆地不同区域文昌组烃源岩的地球化学特征提供科学依据,有助于对该区域进行油源对比。      

珠江口盆地珠二坳陷石油地质特征

钻井及地震资料证实珠二坳陷是生烃坳陷,始新统昌组和渐新统恩平组是坳陷内主要烃源岩。盆地模拟结果表明,这两套烃源岩在白云凹隐现今分别处于生成干气和生油的高峰阶段。珠二坳陷断裂活动的差异性将导致不同凹陷具有不同的油气运聚方式,从而形成不同类型的油气藏。该区圈闭类型较多,除了有大、中型背斜构造外,还有大型的地层圈闭。因此,珠二坳陷具有广阔的油气勘探前景。     

南海北部陆缘盆地深水区油气勘探前景

南海北部陆缘盆地深水区位于琼东南盆地中央坳陷带和珠江口盆地珠二坳陷 ,从盆地演化史来看 ,两盆地均经历了裂陷和裂后两大发育阶段。南海北部陆缘盆地深水区具有良好的石油地质条件 :发育始新统 -渐新统湖相泥岩和渐新统半封闭浅海相泥岩两套主要烃源岩 ;存在始新统—下渐新统河流—三角洲相砂岩、上渐新统—下中新统扇三角洲—滨浅海相砂岩和台地碳酸盐岩以及中新统半深海—深海相浊积砂岩等 3套主要储层 ,其中中新统半深海—深海相浊积砂岩储层是深水区最有潜力的勘探目的层 ;发育多种类型的圈闭 ,从层位上看 ,下第三系以构造圈闭为主 ,而上第三系则以岩性圈闭为主 ;发育大量油源断层、多个不整合面和大面积连通砂体 ,构成了良好的油气输导体系 ,有利于油气聚集成藏。与国外已获油气发现的陆缘盆地深水区相比 ,南海北部陆缘盆地深水区具有相似的构造、沉积演化特征和相应的成油条件 ,目前南海北部深水区勘探程度尚低 ,有效勘探面积和勘探潜力巨大 ,因此具有良好的勘探前景。     

潮水盆地侏罗系烃源岩地球化学特征及油气勘探方向

潮水盆地不同地区重要探井岩心和岩屑样品的系统地球化学分析揭示,潮水盆地侏罗系新河组发育规模性湖相优质泥质烃源岩,青土井组部分层段也出现湖相优质泥质烃源岩,其有机质丰度高、有机质类型好,主要为Ⅱ₁ — Ⅰ型,腐泥组含量高,为半深湖—深湖相沉积;青土井组和芨芨沟组还发育有机质类型较差的中等煤系烃源岩。新河组泥质烃源岩是盆地最主要的烃源岩,青土井组烃源岩是次要烃源岩。烃源岩热演化程度呈“北低南高,上低下高” 差异性分布特点,且烃源岩的成熟度与现今埋深基本呈正相关关系;盆地北部新河组处于未成熟—低成熟阶段,盆地南部则处于低成熟—成熟阶段;盆地北部青土井组处于低成熟阶段,盆地南部则处于成熟阶段;盆地南部金昌坳陷生油条件优于盆地北部红柳园坳陷和阿右旗坳陷。盆地南部金昌坳陷附近的构造高部位和坳陷内低隆构造部位及岩性圈闭发育部位是下一步油气勘探值得关注的主要方向,盆地北部红柳园坳陷和阿右旗坳陷的侏罗系烃源岩现今埋深较大的区域内的低隆部位和烃源岩内部则是寻找致密油藏的有利地区。     

南海东北部潮汕坳陷及陆上邻区中生界烃源岩初步研究

潮汕坳陷属南海东北部陆坡区的一个中生代大型残留盆地,油气勘探及研究程度甚低。根据近年来潮汕坳陷及陆上邻区粤东、粤中的油气地质调查和LF35\|1\|1井钻探成果,系统分析了中生界烃源岩地质地球化学特征。初步研究表明,潮汕坳陷中生界侏罗系海相暗色泥岩为该区主要烃源岩,其母质类型以Ⅲ型干酪根为主,成熟度偏高,分布范围较广且稳定,具有较好的生烃潜力,属差-好烃源岩;白垩系暗色泥岩为次要烃源岩,母质类型亦以Ⅲ型干酪根为主,成熟度亦偏高。据层序地层分析,下白垩统下部地层具有一定生烃潜力,属差-中等烃源岩。海陆中生代地层对比表明,潮汕坳陷生烃条件比陆上邻区粤东、粤中好,海域大范围发育和保存的与陆上下侏罗统桥源组等烃源岩相当的沉积岩系,其有机质生成和保存条件较好,具较大生烃潜力。     

琼东南盆地深水区烃源岩地球化学特征与天然气潜力

琼东南盆地深水区探井地球化学资料和地震信息显示,中央坳陷发育始新统湖相、渐新统海相—海岸平原相2套主力烃源岩,其中渐新统崖城组海岸平原相含煤烃源岩富含陆源有机质,是深水区优质气源岩;崖城组半封闭浅海相烃源岩TOC含量大多介于0.5%～1.5%之间,有机质类型以腐殖型干酪根为主,且该套烃源岩分布广、规模大。针对琼东南盆地深水区钻井资料少的现状,综合应用沉积相—地震相—有机相研究手段对崖城组主力气源岩的分布进行了初步预测,结果显示崖城组烃源岩在中央坳陷分布较广,尤其以宝岛、陵水、乐东、长昌和北礁凹陷更为发育。高温高压环境生气机理模拟实验表明,研究区内高地温场加速了天然气生成,中央坳陷渐新统普遍发育的超压对早期生气有一定的抑制作用,而晚期又促进了天然气生成,从而拓宽了琼东南盆地深水区生气窗的范围和天然气勘探领域;始新统湖相烃源岩因埋深大,可能早期生油,晚期利于裂解气生成。因此,琼东南盆地深水区主要凹陷生气强度较高且生气潜力大,具有良好的勘探前景。