陸豐凹陷S洼資源潛力及勘探方向

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098x.2104-5640-6334

摘? 要：陸豐S洼是陸豐凹陷西南部的一個潛在富生烴洼陷，但多年來油氣鉆探未能再獲新的突破，有必要對洼陷勘探潛力再認識。在烴源巖方面，綜合利用區(qū)域地質(zhì)背景、已鉆井及地震等資料，通過洼陷構(gòu)造演化及文昌組沉積相等研究，認為洼陷發(fā)育較大規(guī)模的文昌組半深湖-深湖亞相優(yōu)質(zhì)烴源巖，預測資源量超3億方油當量，具備形成富生烴洼陷的基本條件。在有利勘探方向方面，通過洼陷內(nèi)部及周緣已鉆井分析，明確“運移”和“斷層封堵”是洼陷油氣成藏的主控因素和關(guān)鍵問題，洼陷油氣匯聚結(jié)果與主力烴源巖翹傾方向關(guān)系密切，分析顯示與已獲突破的A構(gòu)造帶具相似地質(zhì)條件且對稱分布的B構(gòu)造帶是有利勘探區(qū)帶。

關(guān)鍵詞：陸豐凹陷? 烴源巖? 資源潛力? 成藏主控因素

中圖分類號：P618.13? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A文章編號：1674-098X（2021）05（a）-0036-04

Resource Potential and Favorable Exploration Direction of S Depression in Lufeng Sag

DING Liang

（CNOOC （China） Co.， Ltd.， Beijing， 100010? China）

Abstract： Lufeng S depression is a potential hydrocarbon-rich generation depression in the southwest of Lufeng sag， but no new breakthrough has been made in oil and gas drilling for many years， so it is necessary to recognize the exploration potential of the sag again. In terms of source rocks， comprehensive utilization of regional geological background， well-drilled and seismic data， through the study of structural evolution and sedimentation of Wenchang Formation， it is considered that the large-scale semi-deep to deep lake subfacies high-quality source rocks of Wenchang Formation are developed in the depression， and the predicted resources are more than 300 million cubic oil equivalent， which has the basic conditions for the formation of hydrocarbon rich depression. In terms of favorable exploration direction， through the analysis of drilled wells in and around the sag， it is clear that "migration" and "fault sealing" are the main controlling factors and key problems of hydrocarbon accumulation in the sag. The results of hydrocarbon accumulation in the sag are closely related to the warping direction of main source rocks. The analysis results show that structural belt B， which has similar geological conditions to structural belt A ， is a favorable exploration area Belt.

Key Words： Lufeng sag; Source rock; Resource potential; Main controlling factors of hydrocarbon accumulation

陸豐S洼位于珠一坳陷陸豐凹陷西南部，南接陸豐低凸起，東鄰陸豐13洼富生烴洼陷，面積約450km2。既往的勘探實踐已揭示洼陷文昌組地層發(fā)育泥巖夾砂巖沉積，并在洼陷東南部鼻狀構(gòu)造獲重要鉆探發(fā)現(xiàn)，展現(xiàn)出該洼陷具較好的勘探潛力。但近年來，陸豐S洼的鉆探相繼失利，未能再獲商業(yè)性油氣發(fā)現(xiàn)，洼陷資源潛力及油氣成藏條件需要再認識。

圍繞陸豐S洼是否發(fā)育半深湖-深湖相文昌組烴源巖、洼陷油氣成藏主控因素、下步勘探方向等關(guān)鍵問題，本文將結(jié)合陸豐凹陷近年新增的三維地震以及鉆井資料，明晰陸豐S洼烴源巖特征及資源潛力，明確成藏主控因素，提出有力勘探方向，為下一階段勘探部署提供參考依據(jù)。

1? 區(qū)域地質(zhì)概況

陸豐凹陷位于珠一坳陷東北部，其東西與韓江凹陷、惠州凹陷相鄰，南北與東沙隆起、北部斷階相接，呈北西走向，面積超7000km2。目前，陸豐凹陷油氣發(fā)現(xiàn)主要位于西南部，發(fā)育了包括陸豐S洼在內(nèi)的一批新生代洼陷，展現(xiàn)出較好的勘探潛力并相繼取得一些突破。陸豐凹陷西南部也被認為是珠一坳陷古近系獲勘探突破最具潛力的區(qū)域[1]。

根據(jù)珠一坳陷演化背景，結(jié)合凹陷結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征、沉降特征等，分析認為陸豐凹陷構(gòu)造演化經(jīng)歷了伸展裂陷、沉降坳陷和塊斷升降3個階段[2-3]，凹陷內(nèi)自下而上發(fā)育有始新統(tǒng)文昌組、恩平組，漸新統(tǒng)珠海組，中新統(tǒng)珠江組、韓江組、粵海組、萬山組，上覆第四系地層。其中，文昌組、恩平組湖相泥巖是重要的區(qū)域烴源巖，珠江組、韓江組濱海相砂巖是重要的儲層，與其上沉積的陸架泥巖共同構(gòu)成較為良好的生、儲、蓋組合。

2? 洼陷構(gòu)造特征

陸豐S洼平面形態(tài)呈近EW向不規(guī)則橢圓狀，共發(fā)育3個次洼，構(gòu)成東、西2個次洼帶，其中西次洼帶為洼陷主要的沉積沉降中心。西次洼帶主要受NWW-EW向高角度鏟式雙斷正斷層控制，呈SN向展布，次洼帶內(nèi)部中央撓曲變形特征明顯，基底發(fā)育次級調(diào)節(jié)斷層，呈非對稱性雙斷地塹結(jié)構(gòu)，文昌期地層厚度變化小;東次洼帶受NEE向高角度單斷北傾斷層控制，呈南斷北超半地塹結(jié)構(gòu)，沉積沉降中心靠近南部控洼斷層一側(cè)。陸豐S洼基底最大埋深超7000m，文昌組最大厚度約1300m，恩平組最大厚度約1800m，為“厚恩平、薄文昌”型洼陷。

陸豐S洼控洼斷裂由多條分段斷層發(fā)育形成，影響和控制洼陷的發(fā)育和演化。洼陷內(nèi)各次洼的發(fā)育與遷移受分段斷層的控制。以西次洼帶為例，文昌期早期，南部分段斷層活動性強，沉積沉降中心位于南部斷層下降盤，形成南次洼;文昌期晚期，北部分段斷層活動性強，沉積沉降中心遷移到北部斷層下降盤，形成北次洼。陸豐S洼分段斷層演化活動的差異性，導致沉積沉降中心發(fā)生向東南和西北雙向遷移。

3? 烴源巖特征與資源潛力

珠一坳陷的勘探實踐表明，文昌組半深湖-深湖亞相泥質(zhì)烴源巖是主力烴源巖，在地震剖面上表現(xiàn)為“低頻、連續(xù)、強振幅平行席狀”反射特征，是區(qū)域內(nèi)中低勘探程度地區(qū)識別文昌組主力烴源巖的重要標志[4-7]。陸豐凹陷的井震對比結(jié)果表明該識別標志在凹陷西南部具較高的適用性。以陸豐13洼等富生烴洼陷為例，通過已鉆遇文昌組地層的單井相與地震相類比，結(jié)合生標化合物分析，證實洼陷文昌組半深湖-深湖亞相泥質(zhì)烴源巖表現(xiàn)為“低頻、連續(xù)、強振幅平行-亞平行席狀”地震反射特征，而陸豐S洼文昌組地層具相同的地震反射特征（如圖1所示）。

珠一坳陷“文昌組半深湖-深湖亞相沉積”地震相統(tǒng)計結(jié)果顯示，其波組主頻小于20Hz、延伸長度大于6km（如圖2所示）。陸豐S洼文昌組中上部“低頻、連續(xù)、強振幅平行-亞平行席狀”地震反射主頻13Hz、延伸長度8～15km，符合區(qū)域統(tǒng)計規(guī)律。通過統(tǒng)計周邊鉆井的文昌組砂、泥巖速度，構(gòu)建泥巖縱波速度與泥質(zhì)含量的關(guān)系，預測洼陷文昌組泥巖含量為60%～80%，發(fā)育半深湖-深湖亞相沉積概率較高。此外，油源分析結(jié)果也支持陸豐S洼發(fā)育半深湖-深湖亞相文昌組烴源巖，其已發(fā)現(xiàn)的A、B兩個油田油源不同，在A油田主要來自陸豐13洼的情況下，按照“近源成藏”的原則，B油田主要來源最大的可能就是鄰近的陸豐S洼。

洼陷內(nèi)5號井鉆遇文昌組，巖性主要為灰褐色泥巖、淺灰色細砂巖及粉砂巖沉積，但無定型組分含量較低，而木質(zhì)含量相對較高，TOC最大值為1.44%，S1+S2最大值為3.8mg/g，分析認為是濱淺湖亞相沉積，地震剖面上表現(xiàn)為“中頻、中-差連續(xù)、中弱振幅、亞平行席狀”反射特征，與珠一坳陷區(qū)域標志具可類比性。

綜合分析認為，陸豐S洼文昌組發(fā)育半深湖-深湖亞相沉積和濱淺湖沉積，其中半深湖-深湖亞相沉積面積約300km2，最大厚度約900m，測算資源量超3億方油當量。

4? 成藏主控因素與有利勘探方向

根據(jù)洼陷結(jié)構(gòu)和斷裂特征，將陸豐S洼潛在勘探方向劃分為A、B、C和D這4個構(gòu)造帶。目前陸豐S洼已鉆5口井全部位于A構(gòu)造帶上。1井在珠江組下部獲得突破，2井在新近系珠江組、古近系珠海組和恩平組鉆遇多個含油段，在珠江組獲商業(yè)性油流，日產(chǎn)油285.8方。但隨后在前古近系完鉆的3井僅在珠江組有微弱熒光顯示，復核結(jié)果顯示鉆探構(gòu)造的目的層圈閉條件和儲蓋配置關(guān)系均良好，失利原因主要為運移條件不佳。一方面洼陷北部的生烴灶生成的油氣需跨過“洼中隆”，運移難度大;另一方面南部的生烴灶生成的油氣主要向其短軸方向運移，長軸方向運移量有限。此后鉆探的4井、5井則均為斷塊構(gòu)造，主要目的層沒有構(gòu)造“自圈”，均需依靠斷層封堵成藏，通過對斷裂帶內(nèi)部結(jié)構(gòu)及斷層-地層配置關(guān)系的認識，認為下降盤順向斷層封堵性較差導致鉆探失利。由此可見，陸豐S洼已鉆井失利的原因主要為運移和封堵，是否位于油氣運移優(yōu)勢路徑及斷層是否具封堵性是油氣成藏的關(guān)鍵因素和問題。

目前，A構(gòu)造帶已發(fā)現(xiàn)的兩個油田已處于開發(fā)階段，考慮A、B構(gòu)造帶為陸豐中部低凸起東、西對稱分布的兩個構(gòu)造帶，應具相似的地質(zhì)條件。對兩個構(gòu)造帶“生、儲、蓋、圈、運、?！?項石油地質(zhì)條件進行綜合分析表明，在其它地質(zhì)條件相似的前提下，B構(gòu)造帶油氣運移條件更加優(yōu)越。據(jù)此前研究，珠一坳陷內(nèi)各洼陷文昌組主力烴源巖翹傾方向控制了油氣運移的總趨勢，將富生烴洼陷劃分為“陡坡富集型”“緩坡富集型”和“陡緩坡均衡富集型”，有效指導了有利勘探區(qū)帶和勘探目標的優(yōu)選[8-10]?；诖苏J識，陸豐S洼的主力烴源巖文昌組并非向陡、緩坡帶翹傾，而是向中部的“洼中隆”翹傾。洼陷文昌組生成的油氣將首先向洼陷中部的“源面匯流脊”匯聚，之后再進行二次運移。以此進行油氣匯聚定量分析，結(jié)果表明B構(gòu)造帶的供烴面積為A構(gòu)造帶的近2倍，前者匯油量遠高于后者，是有利勘探區(qū)帶，其上發(fā)育的具“自圈”的斷背斜構(gòu)造是有利勘探目標（如圖3所示）。

5? 結(jié)語

（1）通過單井相、地震相等地質(zhì)-地球物理綜合研究認為，陸豐S洼發(fā)育文昌組半深湖-深湖亞相主力烴源巖，潛在資源量超3億方油當量，具持續(xù)勘探潛力。

（2）已鉆井分析表明，運移和封堵是該洼陷油氣成藏的主控因素，位于油氣優(yōu)勢運移通道的近源東部B構(gòu)造帶是陸豐S洼下一步有利的勘探方向。

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