南海西部海域斷陷湖盆油氣聚集規(guī)律及勘探前景*

李緒深 甘 軍 張迎朝 張建新 楊希冰 鄧 勇 徐新德 吳楊瑜

(中海石油(中國)有限公司湛江分公司 廣東湛江 524057)

南海西部海域斷陷湖盆油氣聚集規(guī)律及勘探前景*

李緒深 甘 軍 張迎朝 張建新 楊希冰 鄧 勇 徐新德 吳楊瑜

(中海石油(中國)有限公司湛江分公司 廣東湛江 524057)

李緒深，甘軍，張迎朝，等.南海西部海域斷陷湖盆油氣聚集規(guī)律及勘探前景[J].中國海上油氣，2015,27(4)：22-29.

Li Xushen，Gan Jun，Zhang Yingzhao,et al.Hydrocarbon accumulation regularity and exploration prospects of fault lacustrine basins in western South China Sea[J].China Offshore Oil and Gas,2015,27(4):22-29.

運(yùn)用構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、沉積學(xué)、古湖泊學(xué)及成藏綜合分析等技術(shù)方法，深入分析了南海西部海域北部灣盆地和珠江口盆地珠三坳陷的構(gòu)造演化特征、古湖泊背景與烴源巖發(fā)育特征、古近系沉積充填特征與大型儲(chǔ)集體分布模式以及油氣聚集規(guī)律和勘探前景。結(jié)果表明：①北部灣盆地潿西南、烏石凹陷及珠三坳陷文昌凹陷始新統(tǒng)湖相烴源巖分布廣、規(guī)模大，富藻有機(jī)質(zhì)輸入的優(yōu)質(zhì)烴源巖發(fā)育，為油氣生成奠定了雄厚的物質(zhì)基礎(chǔ)；②南海西部海域斷陷湖盆古近紀(jì)湖水升降頻繁，形成了低位域坡折帶控砂、高位域源區(qū)控砂、陡坡帶斷層轉(zhuǎn)換帶控砂和緩坡帶浪基面控砂等4種控砂模式，并且各控砂模式下的大型儲(chǔ)集體時(shí)空展布、沉積相類型及物性特征差異明顯；③南海西部海域斷陷湖盆具備“一源多儲(chǔ)、斷脊運(yùn)移、立體富集”的油氣聚集規(guī)律，形成了凹中隆、斜坡、凸起等3個(gè)有利運(yùn)聚單元及相應(yīng)的3種成藏模式；④潿西南凹陷東斜坡、烏石凹陷北坡及文昌A凹陷北坡的古近系構(gòu)造圈閉和隱蔽圈閉是南海西部海域斷陷湖盆剩余勘探潛力較大的新領(lǐng)域。

南海西部海域；斷陷湖盆；構(gòu)造演化；烴源巖；大型儲(chǔ)集體分布；油氣聚集規(guī)律；勘探前景

南海西部海域北部灣盆地、珠江口盆地珠三坳陷位于南海北部大陸架內(nèi)側(cè)的“內(nèi)含油帶”[1](圖1)，是典型的“下斷上坳”新生代斷陷盆地。多年勘探實(shí)踐表明該帶以生油為主，資源潛力大，目前已發(fā)現(xiàn)文昌13-1、13-2及潿洲12-1、11-4等一批大中型油田，建成了400萬t的原油年產(chǎn)能，但多數(shù)油田開發(fā)后產(chǎn)能下降快，面臨著增儲(chǔ)穩(wěn)產(chǎn)的緊迫問題。前人對(duì)上述兩盆地(坳陷)的含油氣系統(tǒng)、成藏組合及成藏模式做了多年的研究[2-8]。筆者主要從總體上對(duì)比研究這2個(gè)盆地(坳陷)各凹陷主力烴源巖及儲(chǔ)蓋組合形成條件、油氣成藏特征及聚集規(guī)律，分析剩余資源潛力分布，以期為下一步勘探提供借鑒。

圖1 北部灣盆地及珠江口盆地(西部)構(gòu)造單元?jiǎng)澐?/p>

1 構(gòu)造演化特征

北部灣盆地、珠江口盆地珠三坳陷均是中、新生代發(fā)育起來的斷陷湖盆，經(jīng)歷了古近紀(jì)裂陷和新近紀(jì)裂后沉降兩大構(gòu)造演化階段[9-12]，剖面上形成了下斷上坳的“雙層結(jié)構(gòu)”(圖2)，平面上表現(xiàn)為多凸多凹、隆凹相間的格局。其中，凹陷裂陷期可進(jìn)一步劃分為古新世初始斷陷階段、始新世強(qiáng)烈斷陷階段和漸新世斷陷階段，分別對(duì)應(yīng)第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ裂陷幕。

1) 古新世第Ⅰ裂陷幕。受NW—SE向拉張應(yīng)力作用，區(qū)內(nèi)產(chǎn)生了一系列NE走向的斷層(如潿西南①號(hào)、烏石⑦號(hào)及珠三南斷裂控凹斷層)，形成了潿西南、烏石及文昌半地塹的雛形，沉積了沖積扇相紅色砂礫巖與泥巖互層，如北部灣盆地長流組和珠三坳陷神狐組。

2) 始新世第Ⅱ裂陷幕。由于控凹斷層的活動(dòng)速率加大，在斷層下降盤形成了巨厚的始新統(tǒng)湖相沉積；由于中始新世是湖盆發(fā)育的鼎盛期，湖盆中心處于欠補(bǔ)償環(huán)境，沉積了厚層的湖相泥頁巖，如北部灣盆地流沙港組二段和珠三坳陷文昌組二段，成為這2個(gè)盆地的主力烴源巖。另外，潿西南凹陷西南部、烏石凹陷東北部在始新世早中期均有三角洲、扇三角洲發(fā)育，形成了流沙港組三段和二段大型儲(chǔ)集體和良好的儲(chǔ)蓋組合。

圖2 北部灣盆地地質(zhì)剖面(剖面位置見圖1)

3) 漸新世第Ⅲ裂陷幕。此時(shí)潿西南、烏石及文昌凹陷控凹斷層的活動(dòng)減弱，湖盆水體變淺，形成了三角洲—濱淺湖相沉積(如珠三坳陷恩平組和北部灣盆地潿洲組)以及潮坪沉積(如珠三坳陷珠海組)。受區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的影響，凹陷局部地區(qū)在始新世末開始反轉(zhuǎn)或隆升，該期活動(dòng)對(duì)潿西南凹陷②號(hào)斷裂帶、烏石凹陷東區(qū)流沙港組及珠三南斷裂文昌組地層形態(tài)的改造比較大。

新近紀(jì)以來，北部灣盆地及珠三坳陷主干斷裂基本不再活動(dòng)，各凹陷均進(jìn)入裂后熱沉降階段，整體下沉接受新近系和第四系海相沉積。

2 古湖泊背景與烴源巖發(fā)育特征

古湖泊學(xué)的一項(xiàng)重要研究內(nèi)容就是將湖相烴源巖研究追溯到含油氣盆地發(fā)育源頭——古湖泊環(huán)境，其研究成果可應(yīng)用于湖相生油巖識(shí)別和富生油凹陷優(yōu)選評(píng)價(jià)。南海西部斷陷湖盆構(gòu)造演化及古湖泊學(xué)研究表明，在始新世第Ⅱ裂陷幕，受NE向控凹斷裂強(qiáng)烈活動(dòng)的影響，在潿西南凹陷①號(hào)斷裂下降盤、烏石凹陷⑦號(hào)斷裂下降盤及珠三南斷裂帶西段下降盤分別沉積了厚層的始新統(tǒng)湖相泥巖。例如，珠三坳陷文昌凹陷文昌組二段大套湖相暗色泥巖為藻植相，該生物相帶形成于淡水湖泊鼎盛期，浮游藻類大量發(fā)育，形成了大量的富氫有機(jī)質(zhì)和很高的初始生產(chǎn)力[13]，而且湖盆水體的垂直分層使得有機(jī)質(zhì)得以保存。該凹陷WC19-1-3井鉆探結(jié)果顯示文昌組二段泥巖浮游藻類化石豐度為38%，干酪根碳同位素為-22‰～-25‰，Pr/Ph值為1.82～2.40，C304-甲基甾烷/C29規(guī)則甾烷值高達(dá)0.76，反映了深湖藻類勃發(fā)的缺氧環(huán)境；另外,在該井文昌組二段泥巖干酪根中發(fā)現(xiàn)大量具有明顯褐色熒光的典型菌解無定形體C，反映這是一套有較大生油潛力的湖相優(yōu)質(zhì)生油巖。北部灣盆地潿西南凹陷、烏石凹陷流沙港組大套湖相暗色泥巖、油頁巖為藻源母質(zhì)相，該生物相帶形成于成熟的富營養(yǎng)期，適宜低等水生生物繁殖，生產(chǎn)力很高，最明顯的證據(jù)是其中浮游藻類化石含量較為豐富(常見有粒面球藻、皺面球藻、光面球藻、非海相溝鞭藻及綠藻等)，從而在湖盆發(fā)育極盛時(shí)期的深湖區(qū)形成了富藻有機(jī)質(zhì)輸入的良好烴源巖，為油氣的生成奠定了雄厚的物質(zhì)基礎(chǔ)。

有機(jī)地球化學(xué)分析表明，始新統(tǒng)流沙港組和文昌組湖相暗色泥巖及油頁巖為 Ⅰ—Ⅱ1型干酪根，TOC含量多數(shù)為1.50%～10.35%，S1+S2值為4～16 mg/g，IH值多數(shù)為300～600 mg/g，最高為688 mg/g，屬于好—很好烴源巖。烴源巖熱演化及盆地模擬分析表明，始新統(tǒng)流沙港組和文昌組湖相烴源巖現(xiàn)今埋深適中，成熟門限深度為2 400～2 700 m，流沙港組二段、文昌組二段烴源巖主體處于生油窗(Ro值為0.6%～1.3%)，生排油高峰期是從早中新世一直持續(xù)到晚中新世，累積生油量巨大，其中潿西南凹陷A、B、C洼和文昌凹陷文昌9、10、19洼等主力烴源灶始新統(tǒng)湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖分布廣、生排烴效率高，洼陷主體部位生油強(qiáng)度普遍大于100萬t/km2。油源對(duì)比表明，已發(fā)現(xiàn)的潿洲12-1/11-4、文昌13-1/13-2等大中型油田的原油主要來自上述洼陷的始新統(tǒng)湖相富有機(jī)質(zhì)的泥頁巖。

3 古近系沉積充填演化特征與大型儲(chǔ)集體分布模式

3.1 沉積充填演化特征

通過地震、測(cè)井、鉆井等資料分析，結(jié)合不整合面發(fā)育特征，對(duì)北部灣盆地和珠三坳陷進(jìn)行了層序劃分，在古近系共識(shí)別出3個(gè)二級(jí)層序和11個(gè)三級(jí)層序，其中二級(jí)層序界面為區(qū)域大型不整合面T100、T90、T80和T60，分別對(duì)應(yīng)新生代基底、始新世初始裂陷面、漸新世初始裂陷面及古近系頂面(圖3)。

圖3 北部灣盆地潿西南凹陷古近系層序地層格架及沉積充填剖面(剖面位置見圖1)

南海西部斷陷湖盆各凹陷沉積演化存在一定的相似性，但受控凹斷裂活動(dòng)強(qiáng)度、湖平面升降及海侵事件的影響，又表現(xiàn)出一定的差異性。例如，始新世早期(T90—T80)，北部灣盆地潿西南凹陷、珠三坳陷文昌凹陷湖盆均開始擴(kuò)張，沉積體系由沖積平原、扇三角洲—濱淺湖沉積逐漸演變?yōu)樯热侵蕖詈练e；始新世中期，湖盆發(fā)育達(dá)到鼎盛，主要沉積了大范圍的流沙港組二段和文昌組二段深湖相泥頁巖；始新世末期，湖盆開始萎縮，流沙港組一段和文昌組一段主要為濱淺湖沉積，局部可見半深湖沉積，湖盆邊緣以曲流河三角洲為主。漸新世(T80—T60)，湖盆繼續(xù)萎縮，潿洲組、恩平組整體以濱淺湖沉積為主，湖盆短軸方向發(fā)育扇三角洲沉積，長軸方向主要為三角洲及灘壩沉積；漸新世晚期，文昌凹陷發(fā)生海侵，充填了一套珠海組潮坪沉積。

3.2 大型儲(chǔ)集體分布模式

沉積相研究表明，南海西部斷陷湖盆古近系大型儲(chǔ)集體發(fā)育時(shí)期主要集中在始新世早期、始新世晚期及漸新世中晚期[14]。始新世早期，珠三南斷裂、潿西南①號(hào)斷裂等控凹斷裂活動(dòng)強(qiáng)烈，在其下降盤發(fā)育扇三角洲，沉積物分選差,儲(chǔ)層多為低孔低滲；始新世晚期和漸新世中晚期，潿西南、烏石及文昌凹陷湖盆開始萎縮，凹陷周邊凸起物源供應(yīng)充足，形成大型辮狀河三角洲，沉積物粒度粗、分選好，儲(chǔ)層為中—高孔、中—高滲。按照構(gòu)造-沉積時(shí)空響應(yīng)關(guān)系，總結(jié)出了本區(qū)發(fā)育以下4種大型儲(chǔ)集體分布模式。

1) 陡坡帶斷層轉(zhuǎn)換帶控砂。陡坡帶控凹大斷裂一般為多個(gè)斷層的復(fù)合體，由于各斷層的活動(dòng)速率及組合方式不同，使得斷裂之間存在斷層轉(zhuǎn)換帶，直接控制了陡坡帶物源注入的位置及砂體形態(tài)。同時(shí)陡坡帶水體深，易發(fā)育扇三角洲和近岸水下扇等近源沉積體系，如潿西南①號(hào)斷裂及珠三南斷裂存在多個(gè)轉(zhuǎn)換帶，是大型砂體發(fā)育的有利位置。

2) 緩坡帶浪基面控砂。緩坡帶是長期繼承性發(fā)展而成的大型寬緩鼻狀構(gòu)造單元，其邊緣部位翹起較高，多處在湖盆浪基面附近及破浪帶附近，受河流-湖浪作用影響較強(qiáng)，多發(fā)育淺水三角洲及灘壩沉積體系。

3) 低位體系域坡折帶控砂。低位體系域時(shí)期，在同生斷裂及受同生斷裂影響而形成的構(gòu)造坡折帶之下，可容納空間較大，更易形成大型的儲(chǔ)集體，如潿西南凹陷流沙港組一段低位期受坡折帶控制而發(fā)育的潿12-1S大型湖底扇體。

4) 高位體系域源區(qū)控砂。在高位體系域時(shí)期，由于沉積物供給速率增加，受軸向水流的影響，沿?cái)嗔炎呦蛭镌簇S富，在中央洼陷帶發(fā)育辮狀河三角洲—濁積扇體系,如潿西南凹陷上始新統(tǒng)流沙港組一段高位體系域辮狀河三角洲沉積體系規(guī)模大、延伸遠(yuǎn)，是研究區(qū)古近系主要的優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層(圖4)。

圖4 北部灣盆地潿西南凹陷流沙港組一段沉積相

4 油氣聚集規(guī)律

4.1 輸導(dǎo)體系

從源-儲(chǔ)關(guān)系來看，北部灣盆地和珠江口盆地珠三坳陷均具備“一源多儲(chǔ)”的石油地質(zhì)特征，其中“一源”主要為斷陷期發(fā)育的始新統(tǒng)流沙港組二段和文昌組二段湖相泥頁巖。而這2個(gè)盆地所發(fā)現(xiàn)的古近系和新近系砂巖油田及前古近系灰?guī)r油田均已證實(shí)潿西南、烏石及文昌等3個(gè)富生烴凹陷油源充足，且輸導(dǎo)條件好。輸導(dǎo)體系及油氣運(yùn)移模擬研究表明，控制油氣優(yōu)勢(shì)運(yùn)移方向的地質(zhì)因素包括運(yùn)載層的構(gòu)造形態(tài)、封蓋層的分布與產(chǎn)狀、斷層特征等[15-16]，凹陷中烴源巖生成的油氣可通過溝源斷層+骨架砂體(尤其是構(gòu)造脊上的滲透性輸導(dǎo)層)進(jìn)行階梯式運(yùn)移。

溝源斷裂是南海西部多幕裂陷盆地油氣運(yùn)移的重要通道。潿西南凹陷為典型的斷陷湖盆，斷裂作用尤其突出，那些向下切入流沙港組、向上斷至潿洲組或角尾組的溝源斷層將烴源巖和儲(chǔ)層連通在一起[17-19]。當(dāng)這些斷層發(fā)生周期性活動(dòng)時(shí)，隨著斷層帶壓力的釋放，烴源巖或運(yùn)載層中的油氣迅速排到斷層中并沿?cái)鄬酉蛏线\(yùn)移，因此斷層斷穿層位與含油氣層位基本一致。受始新世—中新世區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)順時(shí)針變換的影響，潿西南凹陷形成了3類溝源斷層：早期NE向伸展斷裂(含控凹斷裂)、中期NEE向走滑伸展斷裂和晚期EW向伸展斷裂。其中，NEE和EW向斷裂對(duì)油氣運(yùn)聚起重要作用，該組斷裂開始發(fā)育于始新世，活動(dòng)期一般延續(xù)至晚漸新世，少數(shù)可延續(xù)至中中新世。由于斷裂活動(dòng)期也是流沙港組二段烴源巖生排烴高峰期，這些斷裂架起了烴源巖與儲(chǔ)層之間的“橋梁”，可作為油氣縱向運(yùn)移的重要通道。

斜坡-凸起區(qū)發(fā)育的近EW向斷層、不整合面和海相砂巖輸導(dǎo)層構(gòu)成油氣運(yùn)移的復(fù)合輸導(dǎo)體系，烴源巖生成的油氣在伸入凹陷之中的構(gòu)造脊匯聚起來并運(yùn)移到凸起上的圈閉中。潿西南凹陷西南側(cè)低凸起、潿西南凹陷東南斜坡及東斜坡均存在這種伸入凹陷的構(gòu)造脊，珠三坳陷瓊海凸起也存在多條伸入文昌A、B凹陷的構(gòu)造脊，這些構(gòu)造脊上通常發(fā)育穩(wěn)定分布的三角洲或?yàn)I湖(海)砂巖輸導(dǎo)體，且已發(fā)現(xiàn)潿洲11-4、潿洲11-4N、文昌13-1、文昌13-2等一系列大中型輕質(zhì)油田。正是由于 “斷層+構(gòu)造脊”階梯式運(yùn)移，造就了南海西部斷陷湖盆油氣縱向疊置、橫向連片的“立體成藏”分布格局。

4.2 成藏模式

根據(jù)北部灣盆地及珠江口盆地珠三坳陷富烴半地塹的油氣運(yùn)移特征，可劃分出凹中隆、斜坡和凸起3個(gè)有利聚集單元，相應(yīng)建立了3種油氣成藏模式(圖5)。 1) 凹中隆“近源垂向運(yùn)移、立體富集”成藏模式。北部灣盆地潿西南凹陷②號(hào)斷裂是自早始新世開始發(fā)育并多期活動(dòng)的主斷層，②號(hào)斷層及其派生的一系列呈雁行狀排列的斷層組成了②號(hào)斷裂帶，該斷裂帶橫貫整個(gè)凹陷，總體上為NE走向，延伸距離約55 km。目前在該構(gòu)造帶已發(fā)現(xiàn)潿洲11-1、6-8、6-9、6-10、11-2等多個(gè)油田，其成藏模式為凹中隆“近源垂向運(yùn)移、立體富集”：首先，②號(hào)斷裂帶處于潿西南凹陷A、B、C等3個(gè)富生油洼陷包圍中，洼陷中流沙港組二段深湖相烴源巖廣泛分布，形成了一個(gè)有利的凹中隆構(gòu)造帶；其次，始新世晚期到漸新世，該區(qū)發(fā)育大型三角洲儲(chǔ)層；再次，受②號(hào)斷裂多次活動(dòng)的影響，古近系—新近系形成了一系列花狀和負(fù)花狀構(gòu)造、擠壓背斜及斷鼻、斷塊，油氣垂向運(yùn)聚條件有利，形成了前古近系灰?guī)r潛山、古近系斷塊及新近系背斜等多種類型油藏；最后，②號(hào)斷裂在新近紀(jì)早期停止活動(dòng)，前期形成的油氣藏得以較好保存。

2) 凸起區(qū)“斷砂復(fù)式輸導(dǎo)、源外背斜富集”成藏模式。北部灣盆地和珠江口盆地珠三坳陷富生烴半地塹的緩坡往往與凸起區(qū)相連，由于具備斷-脊運(yùn)移的有利條件，凸起區(qū)新近系披覆背斜往往是油氣富集的有利場(chǎng)所，因此形成了“斷砂復(fù)式輸導(dǎo)、源外背斜富集”的成藏模式。例如，珠江口盆地瓊海凸起緊鄰文昌A、B凹陷，烴源充足且油氣運(yùn)移活躍，文昌組湖相泥巖生成的油氣先通過油源斷層運(yùn)移至珠江組濱海砂巖，再沿這些高滲儲(chǔ)層側(cè)向運(yùn)移至凸起上的背斜圈閉，形成了文昌13區(qū)高阻油藏；由于油源充足，油氣溢出后再通過NW向斷層向上運(yùn)移到珠江組一段上部的泥質(zhì)粉砂巖圈閉中而形成了低阻油藏。目前從瓊海凸起東傾沒端到西端發(fā)現(xiàn)了文昌8-3E、13-6、13-1、13-2等一系列背斜油田，主力成藏組合均為珠江組，其中文昌13區(qū)珠江組成藏組合表現(xiàn)為縱向上高阻、低阻油層疊置伴生的特點(diǎn)[20]。近期的勘探開發(fā)實(shí)踐已證實(shí)低阻油藏儲(chǔ)量潛力大且水平井產(chǎn)能較高，是下一步挖潛的重點(diǎn)領(lǐng)域。

圖5 北部灣盆地潿西南凹陷油氣成藏模式

3) 斜坡帶“源內(nèi)階梯式運(yùn)移、隱蔽圈閉富集”成藏模式。潿西南凹陷為箕狀斷陷，其南部緩坡區(qū)整體為一單斜背景，古近系層層超覆，局部發(fā)育向凹或向隆的斷層，控制了沉積相帶的分異，其中坡折帶的下傾方向是濁積扇體或?yàn)伟l(fā)育部位，而坡折帶的頂部一般只發(fā)育小型的下切谷充填體，也是地層超覆和不整合的發(fā)育部位，可形成各類隱蔽圈閉。潿西南凹陷流沙港組二段沉積時(shí)期是最大的湖泛期，發(fā)育大面積深湖相泥頁巖，但由于受區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的影響，期間有一次明顯的湖平面下降[21]，在凹陷南斜坡發(fā)育濁積扇、三角洲和灘壩等砂體[22]。在垂向上形成了“泥-砂-泥”巖性組合，砂地比為20%～40%，有利于形成地層超覆和上傾尖滅型等隱蔽圈閉。因此，潿西南凹陷南斜坡油氣成藏模式為“源內(nèi)階梯式運(yùn)移、隱蔽圈閉富集”，即在流沙港組二段烴源巖與流沙港組二段、三段儲(chǔ)層之間的壓力差作用下，油氣通過泥巖-砂巖體接觸面直接進(jìn)入砂巖體中，然后沿著斷裂和砂巖體階梯式運(yùn)移至斜坡高部位圈閉中聚集成藏，形成了潿洲12-2、11-7等大型構(gòu)造-巖性油田。

5 勘探前景

南海西部海域北部灣盆地和珠江口盆地珠三坳陷開展油氣勘探已30余年，成果顯著。目前凸起區(qū)的背斜、斷鼻及凹中隆等構(gòu)造已基本鉆探，剩下的主要是埋藏較深的古近系目標(biāo)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，潿西南、烏石及文昌等3個(gè)富生烴凹陷的10個(gè)有利成藏區(qū)帶、38個(gè)未鉆大中型目標(biāo)的石油資源潛力超過10億m3，其中古近系構(gòu)造或構(gòu)造-巖性圈閉的石油資源量占近90%。成藏模式分析表明，斜坡帶的古近系構(gòu)造和隱蔽圈閉是剩余勘探潛力較大的新領(lǐng)域，其中潿西南凹陷東斜坡、文昌A凹陷北坡及烏石凹陷北坡均靠近始新統(tǒng)湖相生烴灶，古近系發(fā)育大型三角洲儲(chǔ)層，油氣運(yùn)聚條件有利，是下一步有望發(fā)現(xiàn)大中型油田的有利區(qū)帶。

除了上述3個(gè)富生烴凹陷外，北部灣盆地的邁陳、海中凹陷均發(fā)育始新統(tǒng)湖相泥巖，具備優(yōu)質(zhì)烴源巖形成的古湖泊條件，生油強(qiáng)度均大于150萬t/km2，是潛在的富生烴凹陷，但目前這2個(gè)凹陷的鉆井、地震資料均較少，勘探程度較低。我們相信，隨著高分辨率三維地震資料的全覆蓋及研究程度的不斷加深，這2個(gè)潛在富生烴凹陷也必將取得勘探突破。

6 結(jié)論

1) 南海西部海域北部灣盆地和珠江口盆地珠三坳陷是新生代發(fā)育起來的斷陷盆地，經(jīng)歷了古近紀(jì)裂陷和新近紀(jì)裂后沉降兩大構(gòu)造演化階段，形成了下斷上坳的“雙層結(jié)構(gòu)”，其中裂陷期可進(jìn)一步劃分為古新世初始斷陷、始新世強(qiáng)烈斷陷和漸新世斷陷階段。盆地構(gòu)造演化特點(diǎn)控制了沉積充填樣式及油氣成藏特征。

2) 始新世強(qiáng)烈斷陷階段發(fā)育了北部灣盆地流沙港組、珠江口盆地珠三坳陷文昌組2套主力湖相烴源巖，其中北部灣盆地潿西南、烏石凹陷及珠三坳陷文昌凹陷湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖分布廣、規(guī)模大，生排烴效率高，洼陷主體部位生油強(qiáng)度普遍大于100萬t/km2。

3) 研究區(qū)古近系大型儲(chǔ)集體發(fā)育主要集中在始新世早期、始新世晚期及漸新世中晚期，其中始新世早期以扇三角洲沉積為主，儲(chǔ)層埋藏較深，多為低孔低滲；始新世晚期和漸新世中晚期以三角洲沉積為主，儲(chǔ)層埋深較淺，多為中高孔中高滲。研究區(qū)大型儲(chǔ)集體分布存在4種模式，即陡坡帶斷層轉(zhuǎn)換帶控砂、緩坡帶浪基面控砂、低位體系域坡折帶控砂和高位體系域源區(qū)控砂。

4) 北部灣盆地潿西南、烏石凹陷及珠三坳陷文昌凹陷等富烴半地塹具備“一源多儲(chǔ)、斷脊運(yùn)移、立體成藏”的油氣聚集規(guī)律，形成了凹中隆、斜坡、凸起等3個(gè)有利運(yùn)聚單元及相應(yīng)的3種成藏模式，即凹中隆“近源垂向運(yùn)移、立體富集”、凸起區(qū)“斷砂復(fù)式輸導(dǎo)、源外背斜富集”和斜坡帶“源內(nèi)階梯運(yùn)移、隱蔽圈閉富集”。

5) 研究區(qū)斜坡帶的古近系構(gòu)造和隱蔽圈閉是剩余勘探潛力較大的新領(lǐng)域，其中潿西南凹陷東斜坡、烏石凹陷北坡及文昌A凹陷北坡古近系鄰近生烴灶、儲(chǔ)蓋組合發(fā)育，是下一步有望發(fā)現(xiàn)大中型油田的有利區(qū)帶。

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(編輯：張喜林)

Hydrocarbon accumulation regularity and exploration prospects of fault lacustrine basins in western South China Sea

Li Xushen Gan Jun Zhang Yingzhao Zhang Jianxin Yang Xibing Deng Yong Xu Xinde Wu Yangyu

(ZhanjiangBranchofCNOOCLtd.,Zhanjiang,Guangdong524057,China)

The characteristics of tectonic evolution, paleolacustrine source rock, Paleogene sedimentary filling and large reservoir distribution mode, hydrocarbon accumulation regularity and exploration prospect in Beibuwan basin and Zhu-Ⅲ depression, Pearl River Mouth basin were studied by synthetically applying structural geology, sedimentology, paleolimnology and comprehensive accumulation analysis. It is concluded that: ① the Eocene lacustrine source rocks in Weixinan, Wushi sags of Beibuwan basin and Wenchang sag of Zhu-Ⅲ depression distribute widely with large scale volume. The high quality source rocks with rich algae provide a strong material basis for oil and gas generation. ② frequent variation of water level in Paleogene lacustrine fault basin contributes to forming four kinds of sand-controlling modes: slope break belt in lowstand system tract, clastics provenance area in highstand system tract, fault conversion zone in steep slope and wave base in gentle slope, and the space-time distribution characteristics of large reservoir, sedimentary facies types and physical properties of the four sand-controlling modes differ significantly. ③ fault lacustrine basins have an oil and gas accumulation regularity of "a source with multiple reservoirs, migration along fault ridge and three-dimensional enrichment", which forms three advantage migration units: inner-sag uplift, slope and uplift, and three corresponding petroleum accumulation modes. ④ structural and subtle traps in Paleogene in east slope of Weixinan sag, north slope of Wenchang A sag and north slope of Wushi sag are new and potential domains for remaining petroleum exploration.

western South China Sea; fault lacustrine basin; tectonic evolution; source rocks; large reservoir distribution; hydrocarbon accumulation regularity; exploration prospect

李緒深，男，博士，教授級(jí)高級(jí)工程師，主要從事油氣勘探綜合地質(zhì)研究工作。E-mail:lixush@cnooc.com.cn。

1673-1506(2015)04-0022-08

10.11935/j.issn.1673-1506.2015.04.003

TE122.3+3

A

2014-11-26 改回日期：2014-12-29

*“十二五”國家科技重大專項(xiàng)“大型油氣田及煤層氣開發(fā) ( 編號(hào)：2011ZX05023-001-007)”部分研究成果。