傅 寧 林 青 王 柯

（中海油研究總院 北京 100028）

北部灣盆地主要凹陷流沙港組二段主力烴源巖再評價＊

傅 寧 林 青 王 柯

（中海油研究總院 北京 100028）

運用“湖相烴源巖非均質(zhì)性”的思維方式，對北部灣盆地主要凹陷古近系流沙港組流二段湖相烴源巖進(jìn)行了對比研究和再評價?；诖罅康厍蚧瘜W(xué)和沉積地質(zhì)資料的統(tǒng)計和分析，將烴源巖的有機(jī)碳含量、生烴潛量、氫指數(shù)和4－甲基C30甾烷指數(shù)等作為評價和識別本區(qū)湖相烴源巖質(zhì)量的有效指標(biāo)，首次建立了北部灣盆地湖相烴源巖評價新標(biāo)準(zhǔn)，據(jù)此將流二段湖相烴源巖劃分出優(yōu)質(zhì)、好、一般和差4類烴源巖。在此基礎(chǔ)上，開展了優(yōu)質(zhì)烴源巖的形成條件和油源對比研究，認(rèn)為受烴源巖形成條件不同的影響，北部灣盆地各凹陷流二段湖相主力烴源巖的質(zhì)量存在較大的差異，其中潿西南凹陷最優(yōu)，其主力烴源巖為流二段底部厚約50～100 m的湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖，烏石凹陷其次，優(yōu)質(zhì)湖相主力烴源巖僅分布在烏石凹陷的東北洼，且優(yōu)質(zhì)烴源巖對這兩個凹陷主力油田的形成和分布有明顯的控制作用；而海中凹陷和邁陳凹陷主力烴源巖為流二段湖相一般烴源巖，可能不發(fā)育較大面積優(yōu)質(zhì)湖相烴源巖。本文研究成果對北部灣盆地，特別是對尚未突破的海中凹陷和邁陳凹陷的勘探方向選擇有重要啟示。

北部灣盆地；流沙港組二段；主力烴源巖；湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖；評價標(biāo)準(zhǔn)；油源對比

沉積盆地只有發(fā)育了優(yōu)質(zhì)主力烴源巖，才能形成較大規(guī)模的油氣聚集，因此開展主力烴源巖的研究是現(xiàn)代油氣成藏和勘探研究的需要。在陸相斷陷湖盆中，由于沉積環(huán)境、沉積相帶、有機(jī)質(zhì)保存條件、古生產(chǎn)力和后期演化等因素的制約，烴源巖存在著強(qiáng)烈的非均質(zhì)性［1－3］，這給主力烴源巖的識別和評價帶來了困難。優(yōu)質(zhì)主力烴源巖的確定對科學(xué)評價含油氣盆地油氣資源潛力，深入揭示油氣生成、運移、聚集及富集規(guī)律，選擇有利的勘探方向及勘探目標(biāo)等，都具有十分重要的意義。

北部灣盆地經(jīng)過幾十年的勘探，已經(jīng)證實潿西南凹陷和烏石凹陷為富烴凹陷，其中古近系流沙港組二段（簡稱流二段）是凹陷主力烴源巖［4－11］，但同處于一個盆地的海中凹陷和邁陳凹陷的油氣勘探至今無重大突破。前人大量的研究成果表明，海中、邁陳、潿西南和烏石凹陷均發(fā)育流二段湖相烴源巖，故而認(rèn)為海中凹陷和邁陳凹陷烴源巖沒有問題，只是資源量多少的問題［6－8］。另外，多數(shù)研究者忽視了湖相烴源巖非均質(zhì)性給主力烴源巖識別帶來的困難，故而將整體流二段泥巖，甚至將整體流沙港組認(rèn)為是盆地的主力烴源巖［4－11］。筆者基于大量原油和巖石的地球化學(xué)資料分析，首先建立了北部灣盆地湖相烴源巖劃分標(biāo)準(zhǔn)，其次結(jié)合沉積地質(zhì)資料對盆地主要凹陷的烴源巖進(jìn)行了對比分析和再評價，結(jié)果發(fā)現(xiàn)各凹陷流二段湖相烴源巖的質(zhì)量有較大差異，其中潿西南凹陷最優(yōu)，烏石凹陷次之，海中凹陷和邁陳凹陷的烴源巖質(zhì)量一般（可能不發(fā)育湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖），由此認(rèn)為，烴源巖問題可能正是海中凹陷和邁陳凹陷多年沒有取得勘探重大突破的主要原因。

1 地質(zhì)背景

北部灣盆地是在南海北部大陸邊緣發(fā)育起來的新生代沉積盆地，其主體位于南海北部灣海域，總面積約2．2×104km2（圖1）［5］。該盆地經(jīng)歷了古近紀(jì)湖相和新近紀(jì)—第四紀(jì)海相2個主要沉積演化階段，自下而上發(fā)育古近系長流組、流沙港組、潿洲組，新近系下洋組、角尾組、燈樓角組、望樓港組和第四系。流沙港組以湖相、三角洲相沉積為主，自下而上分為流三段、流二段和流一段。流二段沉積時期是北部灣盆地湖盆發(fā)育的鼎盛期，中深湖沉積比較發(fā)育，流二段頂、底部沉積了2層湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖，其中尤以盆地北部的潿西南凹陷最為突出。北部灣盆地目前所發(fā)現(xiàn)的油氣主要源自流二段烴源巖。由于陸源有機(jī)質(zhì)的輸入，流二段烴源巖中I—III型干酪根都有分布，可生油亦可生氣。

圖1 北部灣盆地構(gòu)造區(qū)劃Fig．1 Tectonic division in Beibuwan basin

北部灣盆地潿西南、烏石、海中和邁陳凹陷不同層段烴源巖Ro與深度關(guān)系顯示，巖石樣品最深不超過4 000 m，其Ro值大約為1．0%。據(jù)此趨勢推斷潿西南凹陷生油門限深度約為2 300 m，海中凹陷約為2 800 m，烏石凹陷約為2 500 m，邁陳凹陷約為2 600 m，各凹陷深部流二段烴源巖均已達(dá)到成熟—高成熟階段。

2 湖相烴源巖評價標(biāo)準(zhǔn)及分類

針對我國陸相盆地特征，在20世紀(jì)80—90年代建立了湖相烴源巖評價標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)將烴源巖劃分為好、中等、差及非烴源巖等4類［12－13］。受當(dāng)時較低的勘探程度以及地質(zhì)認(rèn)識的限制，特別是對湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖的形成和富集成烴理論重視不夠，導(dǎo)致該標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)指標(biāo)偏低。原標(biāo)準(zhǔn)中有機(jī)碳含量（TOC）大于1%的湖相烴源巖就定義為好烴源巖，按此標(biāo)準(zhǔn)則會出現(xiàn)北部灣盆地滿盆烴源巖的局面，從而影響真正主力烴源巖的識別。張林曄 等［14］于2015年提出了渤海灣盆地濟(jì)陽坳陷湖相烴源巖的劃分新標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)選擇了TOC和生烴潛量（S2）作為主要指標(biāo)，將烴源巖劃分為優(yōu)質(zhì)、好、較好、較差和非烴源巖等5類，為有效、準(zhǔn)確評價濟(jì)陽坳陷主力烴源巖提供了較為可靠的依據(jù)；按此標(biāo)準(zhǔn)，一些早期評價為好烴源巖的層系，如沙三中亞段，盡管其厚度較大、埋藏范圍較廣，但成藏貢獻(xiàn)則是十分有限［15－16］。因此，對烴源巖非均質(zhì)性較強(qiáng)的北部灣盆地有必要開展烴源巖評價標(biāo)準(zhǔn)及分類研究。

2．1 湖相烴源巖評價標(biāo)準(zhǔn)的建立

北部灣盆地潿西南凹陷和烏石凹陷有眾多探井鉆遇流沙港組烴源巖，這為研究和識別主力烴源巖提供了基礎(chǔ)資料。統(tǒng)計結(jié)果（圖2）表明，北部灣盆地主力烴源層流二段TOC與S2有著較好的線性正相關(guān)關(guān)系，與X軸的交點為0．5，據(jù)此可將TOC＝0．5%設(shè)為本區(qū)烴源巖標(biāo)準(zhǔn)的底線值。

圖2 北部灣盆地流沙港組二段烴源巖TOC－S2關(guān)系Fig．2 TOC－S2of source rocks of El2in Beibuwan basin

研究發(fā)現(xiàn)，4－甲基C30甾烷也是北部灣盆地?zé)N源巖的一項較為突出的指標(biāo)，且與烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度有密切的相關(guān)性。潿西南凹陷 WZ－A井流二段底部深度3 402 m 的4－甲基 C30甾烷指數(shù)（4－甲基 C30甾烷／∑C29甾烷）最高（＞1．5）（圖3），中部3 344～3 242 m 井段指數(shù)中等（0．5～1．5），上部深度3 146 m處指數(shù)最低（＜0．5），即流二段烴源巖質(zhì)量與4－甲基C30甾烷的豐度均呈自下而上逐漸降低的趨勢。烏石凹陷 WS－2井流二段底部2 150 m～2 350 m井段4－甲基C30甾烷含量最高，但在優(yōu)質(zhì)烴源巖之上，隨著烴源巖質(zhì)量的突降，4－甲基C30甾烷含量也出現(xiàn)突降（圖4）。這表明4－甲基C30甾烷豐度與富藻層、高無定形有機(jī)質(zhì)層和優(yōu)質(zhì)生油層在分布上有明顯的正相關(guān)性，也可作為評價烴源巖質(zhì)量的有效指標(biāo)。故將烴源巖的TOC，S2、IH和4－甲基C30甾烷指數(shù)4個參數(shù)作為研究區(qū)評價和劃分烴源巖的指標(biāo)。在烴源巖底線值確認(rèn)的前提下，其他具體指標(biāo)的確認(rèn)主要是依據(jù)大量不同沉積相烴源巖分析數(shù)據(jù)的統(tǒng)計，并依據(jù)烴源巖的TOC－S2和IH－Tmax關(guān)系加以確認(rèn)。據(jù)此將北部灣盆地湖相烴源巖劃分為優(yōu)質(zhì)、好、一般和差烴源巖4類（表1）。

2．2 湖相烴源巖分類結(jié)果

2．2．1 優(yōu)質(zhì)烴源巖

潿西南凹陷和烏石凹陷鉆遇到的湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖主要分布在流二段的頂部和底部，尤以其底部質(zhì)量最優(yōu)。統(tǒng)計結(jié)果表明，潿西南凹陷和烏石凹陷流二段底部湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖的TOC值為2．00%～19．09%，平均4．54%；S2值為7．81～97．40 mg／g，平均22．70 mg／g；IH值為367～873 mg／g，平均499 mg／g；干酪根類型以I型為主。

如潿西南凹陷WZ－A井（圖3）流二段總厚度約1 000 m，但僅在其底部3 350～3 450 m 井段存在一套有機(jī)質(zhì)豐度高、類型好的湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖。盡管流三段頂部也發(fā)育有優(yōu)質(zhì)烴源巖，但無論是有機(jī)度豐度、類型、浮游藻類和無定形有機(jī)質(zhì)的含量，還是烴源巖厚度，均不及流二段底部的烴源巖。流二段湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖的Pr／Ph值為0．6～2．5；源于陸生高等植物標(biāo)志物奧利烷含量較低，奧利烷／C30藿烷值為0．05～0．40；甾烷組成中含極高豐度的4－甲基C30甾烷，4甲基C30甾烷指數(shù)＞1．5；孢粉－藻類組合中浮游藻類的含量近60%；有機(jī)屑組合中無定形有機(jī)質(zhì)含量近80%（圖3、表1）。

圖3 潿西南凹陷WZ－A井有機(jī)地球化學(xué)剖面Fig．3 Geochemical profile of Well WZ－A in Weixinan sag

圖4 烏石凹陷WS－2井有機(jī)地球化學(xué)剖面Fig．4 Geochemical profile of Well WS－2in Wushi sag

表1 北部灣盆地湖相烴源巖分類指標(biāo)Table 1 Lacustrine source rock evaluation standard in Beibuwan basin

2．2．2 好烴源巖

北部灣盆地流沙港組還可見到不少湖相好烴源巖，其有機(jī)質(zhì)豐度明顯低于湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖，主要分布在流二段的中部（圖3）。湖相好烴源巖TOC值為0．56%～8．08%，平均1．75%；S2值 為1．01～24．43 mg／g，平均6．36 mg／g；IH值為108～641 mg／g，平均335mg／g；干酪根類型以II1型為主；4－甲基C30甾烷指數(shù)約為0．5～1．5；孢粉－藻類組合中浮游藻類的含量為40%～60%；無定形有機(jī)質(zhì)占有機(jī)屑總數(shù)的40%左右（圖3、表1）。

2．2．3 一般烴源巖

湖相一般烴源巖在北部灣盆地各凹陷各層位廣泛分布（圖3、4）。如 WZ－A井流二段上部烴源巖（圖3），其TOC 值為0．48%～3．68%，平均1．42%；S2值為0．55～13．87 mg／g，平均3．47 mg／g；IH值為53～495 mg／g，平均196 mg／g；干酪根類型以II2型為主；4－甲基C30甾烷指數(shù)小于0．5；孢粉－藻類組合中浮游藻類的含量普遍低于40%；無定形有機(jī)質(zhì)占有機(jī)屑總數(shù)的40%以下（圖3、表1）。

3 主要凹陷主力烴源巖再評價

3．1 潿西南和烏石凹陷主力烴源巖主要為湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖

圖5 北部灣盆地原油樣品油源分類Fig．5 Source classification of oil samples in Beibuwan basin

整理了潿西南凹陷和烏石凹陷流沙港組和潿洲組近100個原油樣品的資料，重點進(jìn)行了油源對比。由于潿西南凹陷和烏石凹陷原油中富含4－甲基C30甾烷，故先繪制藻類來源的4－甲基C30甾烷指數(shù)與陸源高等植物來源的奧利烷指數(shù)的相關(guān)圖進(jìn)行對比（圖5），再依據(jù)本文烴源巖劃分方案（表1）中4－甲基C30甾烷指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)將圖5中的原油樣品進(jìn)行分類。由圖5可以看出，潿西南凹陷原油樣品主要分布于優(yōu)質(zhì)和好烴源巖生油區(qū)，其中約80%的樣品分布在優(yōu)質(zhì)烴源巖生油區(qū)。該類原油普遍具有高豐度的4－甲基C30甾烷，生烴母質(zhì)主要為浮游藻類，且是藻類高度富集和勃發(fā)時期的產(chǎn)物，與湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖有極好的親緣關(guān)系（圖3、6a），這表明流二段底部湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖是潿西南凹陷的主力烴源巖。潿西南凹陷好烴源巖生油區(qū)原油的生烴母質(zhì)同樣是藻類，但藻類的富集程度明顯減弱，具有中等豐富的4－甲基C30甾烷，此類原油與好烴源巖有較好的親緣關(guān)系（圖3、6a），表明流二段底部優(yōu)質(zhì)烴源巖之上的湖相泥巖是潿西南凹陷的重要烴源巖。

烏石凹陷東洼北區(qū)原油樣品主要來自湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖較為發(fā)育地區(qū)，原油中4－甲基C30甾烷豐度較高，主要分布在優(yōu)質(zhì)烴源巖生油區(qū)（圖5），與 WS－2井湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖有極好的親緣關(guān)系（圖4、6b），表明流二段湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖是烏石東洼北區(qū)主力烴源巖。烏石凹陷東洼中、西區(qū)原油則主要分布在好烴源巖生油區(qū)（圖5），與流二段好烴源巖有較好的親緣關(guān)系（圖4、6b），表明流二段湖相泥巖是烏石凹陷東洼中、西區(qū)的主要烴源巖。

圖5中一般烴源巖生油區(qū)的原油，藻類對其成烴貢獻(xiàn)大量減少，干酪根類型以II2型為主。在潿西南凹陷和烏石凹陷只發(fā)現(xiàn)極少量這類原油樣品，此類原油與湖相一般烴源巖有較好的對比關(guān)系（圖3、4、6），表明湖相一般烴源巖對潿西南凹陷和烏石凹陷油藏的成烴貢獻(xiàn)極小。

圖6 北部灣盆地典型原油樣品甾萜烷分布Fig．6 Steranes and terpanes distribution of typical oil samples in Beibuwan basin

潿西南凹陷現(xiàn)有探井188口，探明石油地質(zhì)儲量2．9×108t；烏石凹陷有探井53口，探明石油地質(zhì)儲量約為0．6×108t，其中東洼北區(qū)為0．54×108t、東洼中西區(qū)僅為0．08×108t。依據(jù)現(xiàn)有的產(chǎn)能分配，結(jié)合上述對兩凹陷主力烴源巖的研究認(rèn)識，分析認(rèn)為潿西南凹陷80%的原油、烏石凹陷90%的原油為湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖的貢獻(xiàn)。很顯然，湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖對大油氣田的形成有明顯的控制作用，在北部灣盆地要找到大中型油田，就必須有湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖的參與。

3．2 潿西南凹陷湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖形成條件優(yōu)于烏石凹陷

孢粉相和浮游藻類分析是研究烴源巖的形成環(huán)境和判斷有機(jī)質(zhì)來源、沉積環(huán)境的氧化還原性、水體鹽度、水體深度及湖水分層特征的重要手段，可為認(rèn)識和評價優(yōu)質(zhì)烴源巖的發(fā)育條件提供依據(jù)［17－21］。

潿西南凹陷浮游藻類具有藻層厚且穩(wěn)定分布的特點，最好的富藻層和無定形有機(jī)質(zhì)層主要分布在流二段底部和中部。如WZ－A井（圖3）浮游藻類富集段從流二段底部到潿洲組整體變化不大，浮游藻類的含量為20%～60%，整體為富藻層；相對較高的富藻層位于流二段底部和中部（井深3 100～3 350 m），厚度不大，浮游藻類含量為46%～60%；代表藻類輸入的無定形有機(jī)質(zhì)富集層從流三段上部一直延伸到流一段頂部，含量基本穩(wěn)定在40%～70%，這顯示了潿西南凹陷古湖泊沉積水體深并穩(wěn)定、持續(xù)時間長的特點。

烏石凹陷不同區(qū)塊古近系浮游藻類和無定形有機(jī)質(zhì)富集層分布變化較大。烏石凹陷東洼北部浮游藻類和無定形有機(jī)質(zhì)的富集層段主要在流二段底部，而東洼中部至西洼浮游藻類和無定形有機(jī)質(zhì)的富集層段主要在流二段上部。

烏石凹陷東洼北區(qū)WS－2井（圖4）流三段到流二段底部優(yōu)質(zhì)烴源巖段浮游藻類的含量較高，2 100 m以深藻類含量為35．0%～73．5%，平均53．4%；流二段上段泥巖段浮游藻類的含量只有9．6%～52．3%，平均32．3%。該井代表藻類輸入的無定形體含量在流三段底部為20%左右，表明湖水開始加深；從流三段到流二段，無定形體含量逐漸增加，到流二段底部優(yōu)質(zhì)烴源巖巖段（2 150～2 350 m）無定形體含量達(dá)到頂峰（最高83．61%），湖水最深；之后流二段上部泥巖段無定形體含量突降至不足10%。

烏石凹陷東洼中部 WS－3井（圖7）流二段下部的孢粉－藻類組合是以孢粉為主，浮游藻類含量為17．0%～45．0%；流二段上部浮游藻類含量為42．2%～71．4%。無定形有機(jī)質(zhì)主要出現(xiàn)于流二段上部，其含量向上逐漸增加，表明湖水逐漸變深。烏石凹陷中西區(qū)WS－5和WS－6井的孢粉－藻類分析結(jié)果與WS－3井相近，由此推測烏石凹陷中西區(qū)在流二段底部沉積時水體較淺，不利于優(yōu)質(zhì)烴源巖的發(fā)育。

圖7 烏石凹陷WS－3井有機(jī)地球化學(xué)剖面Fig．7 Geochemical profile of Well WS－3in Wushi sag

總之，烏石凹陷流二段沉積時期古湖泊生產(chǎn)力較高，至流一段沉積時期古湖泊開始萎縮、衰亡；潿西南凹陷較高生產(chǎn)力的古湖泊持續(xù)時間較長，至潿洲組沉積時仍有較高生產(chǎn)力古湖泊存在，但自流一段沉積開始水體變淺，沉積物供給量增加，不利于有機(jī)質(zhì)高度富集和富有機(jī)質(zhì)頁巖的形成。因此潿西南凹陷形成湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖的古湖水環(huán)境明顯優(yōu)于烏石凹陷。

3．3 海中凹陷主力烴源巖可能為湖相一般烴源巖

海中凹陷和已證實的富烴凹陷潿西南凹陷同屬于北部灣盆地北部坳陷帶，均位于潿西南大斷裂和企西隆起之間，兩凹陷以潿西南低凸起相隔（圖1）。海中凹陷面積約2 900 km2，凹陷西北側(cè)為潿西南斷裂，北側(cè)受控于3號斷裂。海中凹陷與北部灣盆地其他凹陷最大的不同，是其西部新近紀(jì)形成反轉(zhuǎn)擠壓背斜構(gòu)造，以潿洲14－2構(gòu)造最為典型，新近紀(jì)擠壓運動產(chǎn)生的斷裂有利于油氣的垂向運移。海中凹陷已鉆9口探井、8個構(gòu)造，僅發(fā)現(xiàn) WZ－1油氣流井、WZ－2油氣層井和 WZ－4油顯示井，其余均為干井，無重大突破。

3．3．1 鉆井尚未揭示到湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖

海中凹陷有5口井鉆遇流二段，從地化分析數(shù)據(jù)看，均沒有鉆遇到湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖（表2）。位于海中凹陷西洼中部的WZ－1井揭示了厚度達(dá)771 m的流二段烴源巖，但有機(jī)質(zhì)豐度較差，干酪根類型主要為II2—III型，屬于差烴源巖。海中凹陷東洼南斜坡的 WZ－6井和東洼北部靠近3號斷裂的 WZ－2井所揭示的流二段烴源巖的豐度和類型則明顯好于WZ－1井。其中，WZ－2井鉆遇流二段頂部烴源巖厚度約67．5 m，3個泥巖樣品TOC平均值為1．35%，氯仿瀝青“A”平均值為0．676 2%，為湖相一般烴源巖。WZ－6井鉆遇流二段烴源巖厚度約25 m，為好烴源巖。因此，海中凹陷東洼烴源巖質(zhì)量優(yōu)于西洼。

表2 海中凹陷和邁陳凹陷流二段烴源巖特征Table 2 Source rock charateristics of El2in Haizhong sag and Maichen sag

3．3．2 油氣來自湖相一般烴源巖

海中凹陷西洼WZ－1井潿州組發(fā)現(xiàn)了氣層，經(jīng)測試獲得日產(chǎn)超過40×104m3的天然氣和凝析油。凝析油中有相對較低含量的4－甲基C30甾烷（圖8），并有極高的姥值比（Pr／Ph＝10．4～11．9）［23］，反映以陸生高等植物成烴為主的特征。該凝析油與潿西南凹陷流二段湖相一般烴源巖有可比性，而與本井流沙港組和潿洲組均無相關(guān)性［4］。圖5顯示該凝析油樣品位于一般烴源巖生油區(qū)。分析認(rèn)為，WZ－1井油氣可能來源于海中凹陷西洼深部的流沙港組湖相一般烴源巖（濱淺湖泥），海中凹陷西洼流二段可能不發(fā)育湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖。

圖8 海中凹陷和邁陳凹陷原油及油斑砂巖抽提物甾烷分布Fig．8 Sterane distribution of oil and oil sand extraction from Haizhong sag and Maichen sag

值得一提的是，海中凹陷東洼 WZ－2井和 WZ－4井盡管沒有獲得成功，但前者在流一段鉆遇油氣顯示38 m／9層，后者在流一段和潿洲組見到多套共41 m油跡—熒光顯示層段，表明可能發(fā)生了來自深部的油氣運移；WZ－2井油斑細(xì)砂巖抽提物色質(zhì)分析的甾萜烷基本與WZ－1井油樣一致（圖8），即含較低豐度的4－甲基C30甾烷，反映來源于海中凹陷東洼深部的湖相一般烴源巖。WZ－6井位于海中凹陷南斜坡次級洼陷邊緣（圖1），在下洋組至流二段發(fā)現(xiàn)熒光—油跡顯示共計59 m，測井解釋為水層，失利原因分析為缺乏有效圈閉，但也證明了有油氣順構(gòu)造脊向高部位運移；而位于3號斷裂下降盤的WZ－2井（圖1），其位置相對WZ－6井更好，且儲層好、構(gòu)造落實，該井失利表明海中凹陷東洼可能也不發(fā)育大面積的湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖。

3．4 邁陳凹陷主力烴源巖為湖相一般烴源巖

邁陳凹陷位于北部灣盆地南部坳陷的東部，北臨流沙凸起，南靠徐聞凸起（圖1）。邁陳凹陷邊界同生斷裂與基底古隆起控制了古近系的沉積格局，以此將凹陷進(jìn)一步劃分為東洼和西洼［8］。邁陳凹陷共鉆探井11口，除東洼東北部的徐聞1井和徐聞3井有商業(yè)油氣發(fā)現(xiàn)外，其余井均未有油氣發(fā)現(xiàn)。西洼多口鉆井均未揭示好的烴源巖，但東洼WS－A井揭示流二段上部有湖相好烴源巖（表2），其中2 750～2 970 m井段TOC 值為2%～6%，S2值大都大于4 mg／g（最高超過12 mg／g），IH最高約400mg／g，而且?guī)r石樣品含中等豐度的4－甲基C30甾烷［22］（圖9、表2）。徐聞1井位置上接近東洼的中心，可以代表東洼的主力烴源巖。據(jù)文獻(xiàn)［22］數(shù)據(jù)，徐聞1井流二段烴源巖TOC 值為1．25%～2．95%（平均1．95%），S2值為1．70～8．25mg／g，IH值為100～300 mg／g，干酪根類型為II1—II2型，4－甲基 C30甾烷指數(shù)低于0．5。徐聞1、3井原油中的4－甲基C30甾烷豐度均較低［22，24］（圖8），反映藻類對原油的成烴貢獻(xiàn)較低，分析認(rèn)為其油源為流二段湖相一般烴源巖（濱淺湖泥）。可見，邁陳凹陷東洼可能不發(fā)育湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖，其主力烴源巖為湖相一般烴源巖，局部地區(qū)發(fā)育有湖相好烴源巖。

圖9 邁陳凹陷流二段湖相烴源巖甾萜烷生物標(biāo)志化合物分布Fig．9 Sterane and terpane biomarkers distribution of El2lacustrine source rocks in Maichen sag

4 結(jié)論

1）依據(jù)大量地球化學(xué)和沉積地質(zhì)資料的統(tǒng)計和分析，將有機(jī)碳含量、生烴潛量、氫指數(shù)和4－甲基C30甾烷指數(shù)作為評價烴源巖質(zhì)量的有效指標(biāo)，建立了北部灣盆地湖相烴源巖評價新標(biāo)準(zhǔn)，據(jù)此將研究區(qū)湖相烴源巖劃分出優(yōu)質(zhì)、好、一般和差烴源巖4類。

2）基于北部灣盆地湖相烴源巖評價新標(biāo)準(zhǔn)及分類，開展了該盆地主要凹陷烴源巖及油源對比研究，認(rèn)為各凹陷流二段湖相主力烴源巖的質(zhì)量相差甚遠(yuǎn)，其中流二段底部厚50～100 m的湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖是潿西南凹陷和烏石凹陷的主力烴源巖，對這2個凹陷主力油氣田的形成和分布有明顯的控制作用；而海中凹陷和邁陳凹陷的主力烴源巖可能是流二段湖相一般烴源巖。

3）對北部灣盆地優(yōu)質(zhì)烴源巖的形成條件研究認(rèn)為，潿西南凹陷流二段沉積時期主要發(fā)育中深湖相，存在較好的水體分層結(jié)構(gòu)，藻類等水生生物大量發(fā)育以及古湖底層缺氧環(huán)境導(dǎo)致了湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖的形成，潿西南凹陷的湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖的形成條件優(yōu)于烏石凹陷。

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Main source rock reevaluation of Member 2of Liushagang Formation in the sags of Beibuwan basin

FU Ning LIN Qing WANG Ke
（CNOOC Research Institute，Beijing100028，China）

With the thought of lacustrine source rock heterogeneity，lacustrine source rocks analogue of Member 2 of Liushagang Formation（El2）in the main sags of Beibuwan basin is studied and reevaluated．Based on statistics and analysis of geochemistry and sedimentary data，the total organic carbon content，potential hydrocarbon generation amount，hydrogen index and4－methyl－C30sterane index of source rocks are chosen as effective indicators to identify and evaluate the lacustrine source rocks．An evaluation criteria on lacustrine source rocks is firstly established and such4 types as high quality，good，common and poor source rocks are characterized for source rocks of El2．High quality source rock occurrence condition and oil－source correlation study show that the quality of lacustrine source rock of El2in different sags is variable due to different occurrence conditions．Among these sags，Weixinan sag has the most favorable occurrence condition of high quality lacustrine source rock and the main source rock is the lower part of El2with thickness of 50～100 m．Wushi sag is the second with high quality source rock in the northeast．The formation and distribution of major oil fields in Weixinan and Wushi sags are significantly controlled by high quality source rock．The main source rocks in Haizhong and Maichen sags are common quality，while high quality lacustrine source rocks in these two sags are believed to be very limited．The research result is significant for exploration directions in Beibuwan basin，especially in Haizhong and Maichen sags without breakthrough yet．

Beibuwan basin；Member 2 of Liushagang Formation；main source rock；lacustrine high quality source rock；evaluation criteria；oil－source correlation

TE122．1＋15

A

傅寧，林青，王柯．北部灣盆地主要凹陷流沙港組二段主力烴源巖再評價［J］．中國海上油氣，2017，29（5）：12－21．

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1673－1506（2017）05－0012－10

10．11935／j．issn．1673－1506．2017．05．002

＊“十三五”國家科技重大專項“中國近海潛在富烴凹陷比較性研究與有利勘探方向預(yù)測（編號：2016ZX05024－002）”部分研究成果。

傅寧，男，教授級高級工程師，從事石油地球化學(xué)研究工作。地址：北京市朝陽區(qū)太陽宮南街6號院海油大廈A座（郵編：100028）。E－mail：funing＠cnooc．com．cn。

2017－04－05 改回日期：2017－06－19

（編輯：張喜林）