陆相断陷盆地源-汇理论工业化应用初探*——以渤海海域为例

徐长贵 杜晓峰

(中海石油(中国)有限公司天津分公司 天津 300459)

陆相断陷盆地源-汇理论工业化应用初探*
——以渤海海域为例

徐长贵 杜晓峰

(中海石油(中国)有限公司天津分公司 天津 300459)

徐长贵,杜晓峰.陆相断陷盆地源-汇理论工业化应用初探——以渤海海域为例[J].中国海上油气，2017,29(4)：9-18.

XU Changgui,DU Xiaofeng.Industrial application of source-to-sink theory in continental rift basin: a case study of Bohai sea area[J].China Offshore Oil and Gas,2017,29(4):9-18.

油气勘探实践表明，源-汇思想可以成功应用于复杂陆相断陷盆地的沉积体系分析。以渤海海域为例，系统梳理了陆相断陷盆地源-汇系统研究思路、工业化应用的主要研究内容和关键技术。陆相断陷盆地源-汇理论的主要研究思路就是将物源体系到汇聚体系作为一个整体进行分析，要分析物源供给、碎屑物质搬运及物源-汇聚等要素在时间和空间上的耦合关系，而不是分析单一要素对沉积体的控制作用；源-汇理论工业化应用的主要研究内容包括源-汇系统层序地层格架建立、物源子系统分析、物质供给通量表征、输砂通道子系统分析与搬运通量表征、坡折子系统描述与表征、源-汇系统耦合模式与沉积响应分析，须编制关键的“三图两表”，即源-汇系统层序地层综合图、物源供给系统古地理格架图、源-汇沉积体系平面图，以及物源供给通量表、沉积搬运物通量表；陆相断陷盆地源-汇理论工业化应用的关键技术主要包括层序地层分析技术、地震地层学分析技术、地震沉积学分析技术、物源区古地貌恢复技术、物源示踪技术、沉积过程模拟技术等。本文初步建立的陆相断陷盆地源-汇系统研究规范对陆相断陷盆地源-汇理论的工业化应用推广具有一定的指导意义。

陆相断陷盆地；源-汇理论；工业化应用；关键图表；关键技术；渤海海域

近20年来，“源-汇”概念开始在大陆边缘沉积作用的研究中兴起，已经成为沉积学研究中十分关注的课题，许多重大地球科学研究计划都设立了关于“源-汇”系统的长期研究工作，如美国国家自然科学基金会与联合海洋学协会组织的“大陆边缘科学计划”，把从造山带的物源区,到冲积平原、浅海陆架，最终到深海盆地的源-汇系统列为近10年的四大重要研究领域之一[1-5]。21世纪初，我国学者就已经将源-汇思想应用在古代沉积研究中，所提出的“沟-扇”对应、坡折控砂、山-沟-坡-面控砂等新认识[6-10]对古代沉积体系的分析和砂体预测起到了良好的指导作用。近年来，我国学者开始系统建立了源-汇思想的理论体系，并在油气勘探中进行了诸多实践，如林畅松 等[11]探讨了地貌演化、源-汇过程与盆地分析的关系，强调从剥蚀地貌与沉积地貌的变化、演化来分析地质历史；魏山力[12]尝试将“源-渠-汇”耦合的思想运用到珠江口盆地沉积体系研究中，从成因角度全面分析沉积物来源、输送渠道和沉积形式，并形成了相应的从宏观到微观逐级深入的分析方法；刘强虎 等[13]对渤海海域沙垒田凸起前古近系基岩分布及源-汇过程做了精细分析，探讨了源区岩性、地貌特点与沉积体系的定量响应关系。

笔者于2006年[11]提出陆相断陷盆地“山-沟-坡-面”耦合控砂的认识，初步建立“源-汇”控砂的思想；于2013年[14]形成系统的陆相断陷盆地源-汇时空控砂的原理，并在之后的油气勘探中得到了广泛的应用。但是，源-汇理论应用于古代沉积研究中仍然处于探索阶段，迄今未能形成一个具有指导意义的工业化应用指南，应用中存在术语混乱、研究主要内容不统一、关键技术不成体系等问题，这不利于源-汇思想的推广应用，特别是在油气勘探中的工业化应用。为此，本文以渤海海域为例，通过对陆相断陷盆地源-汇系统研究思路、工业化应用的主要研究内容及关键技术的系统总结，以期对陆相断陷盆地源-汇理论在油气勘探中的工业化应用起到一定的指导作用，为在类似盆地中开展源-汇研究提供借鉴。

1 陆相断陷盆地源-汇系统研究思路

在陆相盆地中预测砂体要追溯至沉积的源头即物源区，然后分析碎屑物质搬运的通道以及沉积的场所和沉积的时间，分析各要素在时间和空间上的耦合关系，而不是分析某单一要素对沉积体的控制作用，这样才能比较准确地预测富砂沉积体的分布特征，提高预测精度[14]。

源-汇耦合控砂基本思想决定了源-汇系统研究必须遵循从“源”到“汇”的研究思路，对源-汇系统中的物源体系、沟谷输砂体系、坡折体系和基准面体系逐项分析研究，并进一步分析它们之间的耦合关系；同时也必须重视源-汇过程分析，将沉积物从剥蚀到搬运、堆积的整个沉积动力学过程看成一个完整的源-汇系统来探讨沉积体系的形成。因此，只有在正演的思路指导下，遵循源-汇过程分析，才能在复杂的陆相断陷盆地中找到真实完整的源-汇耦合系统，进而准确地预测砂体富集区。

2 陆相断陷盆地源-汇理论工业化应用的主要研究内容

陆相断陷盆地源-汇理论工业化应用的主要研究内容包括源-汇系统层序地层格架建立、物源子系统分析、输砂通道子系统分析、坡折子系统分析、源-汇系统耦合模式与沉积响应分析。源-汇系统研究要编制的关键图表主要包括源-汇系统层序地层综合图、物源供给系统古地理格架图、源-汇沉积体系平面图以及物源供给通量表、沉积搬运物通量表，简称为“三图两表”。

2.1 层序地层格架建立

层序地层是源-汇系统研究的基础，层序地层研究的准确性和精度直接影响源-汇系统研究的准确性和精度。关于层序地层学研究理论、技术方法已经有非常多的文献涉及，具体研究方法不再赘述。这里需要强调的是，在储层精细预测中须恢复出精细古物源区，特别是在厚度较薄的地层格架内的沉积体系分析中，要进行高精度层序地层的划分，分析隆起区与湖盆沉积区层序发育的差异，进而识别出隐性物源。

源-汇系统层序地层格架建立要形成的关键成果图件是源-汇系统层序地层格架综合图(图1)，从综合图中可以清晰地了解研究区的物源基岩年代、层序发育的基本情况、层序的基本结构等信息。

图1 渤海沙南地区源-汇系统层序地层格架综合图Fig .1 Sequence stratigraphic framework of source-to-sink system in Shanan area，Bohai sea

2.2 物源子系统分析与物质供给通量表征

物源是储集砂体存在的物质基础，沉积物源供给对陆相盆地砂体的分布具有极其重要的影响，但物源的整体分析与表征是传统沉积体系分析中常常忽略的一个内容，因此，对物源系统进行精细的刻画表征是源-汇系统分析的基础和关键。物源系统表征的主要内容有物源类型识别、物源区古地理格局确定、物源区基岩地层年代与岩性组成分析、物源示踪分析、物源区汇水单元刻画等5个方面。

2.2.1 物源类型识别

物源类型识别是物源研究的基础。在陆相断陷盆地中，物源类型多样，不同类型的物源对砂体的控制作用不尽相同，物源古地貌恢复的方法也不完全相同。

按照物源所处的盆地位置不同，可以分为盆外物源和盆内物源。盆外物源多为盆地外围的造山带、隆起带或者褶皱带，如渤海海域北部的燕山褶皱带，渤海海域东部的胶辽隆起带。盆内物源是指盆地内部分割不同凹陷或者洼陷的凸起区、低凸起区或者是局部高地。盆内物源按照其规模大小可以进一步细分为区域性物源和局部性物源。区域性物源多为大型的凸起区或低凸起区，物源规模较大，剥蚀时间较长，可以作为长期物源。局部性物源是指规模较小、遭受剥蚀时间较短的盆地内部或周缘的小型古高地、凸起倾末端、低凸起、凹中低隆等次级正向地貌单元，实际工作中往往难以识别，具有较强的隐蔽性，但因其多处于生烃凹陷附近甚至被生烃凹陷包围，所形成的砂体往往具有良好的成藏条件，在油气勘探中应给与足够的重视。

按照活动的方式不同，陆相断陷盆地物源可以分为垂向隆升性物源和走滑性物源。垂向隆升性物源是受生长性断层的控制，盆地同沉积下降，物源同沉积隆升。走滑性物源是在走滑断裂发育区由于断裂走滑活动的影响，物源位置相对凹陷汇水区位置发生有规律性的变化。

此外，按照剥蚀时间长短可以分为长期显性物源和短期隐性物源，笔者曾对这2种物源做过详细的论述[14]，在此不再赘述。

2.2.2 物源区古地理格局确定

古地理格局是受研究区构造变形、沉积充填、差异压实、风化剥蚀等综合影响的结果，古地理格局的确定与划分是源-汇研究的一个重要环节。在源区古地貌恢复的基础上，结合断裂与斜坡体系类型、展布及地层叠置特征综合确定古地理格局，划分构造-沉积单元，分析各三级(或四级)层序中不同构造-沉积单元内地层展布特征、厚度变化及沉积中心演化迁移规律。具体步骤可概括为：①建立研究区构造-层序地层格架；②应用沉降回剥分析技术恢复不同层序发育时期的古地貌；③恢复研究区各目的层的层序发育时期古地理格局；④综合断裂与斜坡体系类型、展布及地层叠置特征划分构造-沉积单元。主要图件包括古地理格局图、三级层序地层古厚度图、断裂体系平面分布及生长指数统计图等。

图2是基于三维地震数据体编制的沙垒田凸起及围区沙河街组古地理格局及分区图，图中可以直观地观察、分析各沉积要素(或单元)独特的形态。通过古地理格局分析，可以很清楚地识别出研究区的正向古地貌单元(古隆起、古凸起)、负向古地貌单元(沟谷、河道)和沉积区。古隆起等正向地貌单元可以作为物源区，而负向古地貌单元是沉积物运输的通道，是连接物源区与沉积区的纽带。

图2 渤海沙垒田凸起及围区沙河街组沉积时期古地理格局及分区Fig .2 Palaeogeographic characteristics and structural division of Shahejie Formation in Shaleitian uplift， Bohai sea

2.2.3 物源区基岩地质年代与岩性组成分析

物源区基岩组成直接决定沉积区内物质组成，不同类型基岩抗风化和剥蚀能力存在差异，使得汇水区沉积砂体发育的质量和规模亦存在差异。物源区基岩地质年代确定、岩性组成及分布研究是源-汇系统的重要部分，它可指导预测不同区带储层物性特征。物源区基岩组成的研究包括基岩年代学研究和基岩岩石学研究。

基岩岩性的确定主要根据钻井岩心、岩屑的观察与镜下鉴定，基岩年代确定常用锆石U-Pb同位素测年[15-17]，基岩分布主要依据地震反射特征结合钻井标定进行。在海上探区钻井资料少的情况下，可以通过研究区之外的地震反射特征类比来确定基岩的年代与基岩的岩石类型。

2.2.4 物源示踪分析

在陆相断陷盆地中，沉积区内的沉积物往往受到多个物源的影响，因此，要弄清楚沉积区物质来源，须对沉积物进行物源示踪分析。主要方法是利用沉积区钻井不同层序的岩屑组成特征明确沉积交汇区原始物质组成，应用碎屑锆石U-Pb定年分析精细拾取年龄分布特征，精细分析地震反射终止关系所指示的交汇区物源供给特征。在层序格架内，应综合多种方法进行物源示踪分析，厘清交汇区物源供给特征及垂向演化规律。

2.2.5 源-汇系统划分与物源供给通量表征

1) 源-汇系统划分及级次确定。

源-汇系统划分是在古地貌刻画的基础上以分水岭最高点的连线即分水线为界线来确定，不同物源区分水线级次控制的源-汇系统的规模不同。分水线的级次通常分为三级(图3)。一级分水线是指一个物源区的中央分水岭，将物源区分割为水流流向完全相反的2个大的水系。一级分水线控制一级汇水单元，也可以称之为一级源-汇系统。二级分水线是在一级分水线的基础上，分割区域性水流流域的分水岭，这一流域内往往由多条水系构成，这些水系通常汇成具有相同水流方向的河流，二级分水线控制二级汇水单元或者叫二级源-汇系统。三级分水线就是单个河流之间的分水岭，三级分水线控制三级汇水单元或者叫三级源-汇系统。

图3 源-汇系统划分模式Fig .3 Classification model of source-to-sink systems

2) 物源供给通量表征。

源-汇系统划分后就可以定量表征一个汇水系统内的物质供给通量，包括系统内汇水单元的面积、物源区的落差。在基岩组成、物源通道类型与规模及边界样式相近的条件下，系统内物源区的汇水面积与沉积扇体规模呈正相关关系，即汇水面积越大，沉积区扇体规模越大；垂向高差(物源区内最高点与最低点差值)越大，对应物质供给通量越大，在沉积凹陷内对应扇体展布面积相应越大。

沙垒田凸起可划分为2个一级源-汇系统、7个二级源-汇系统和22个三级源-汇系统(图4)。其中a—l区位于沙垒田凸起北部，物源区南高北低，水流流向虽有差异，但整体向北，水流最终注入沙北凹陷；m—v区位于沙垒田凸起南部(图4)，水流最终注入沙南凹陷内。在源-汇系统划分基础上，可开展物源区面积、高差等源-汇要素的定量分析。

图4 渤海沙垒田凸起源-汇系统划分与扇体分布Fig .4 Classification of source-to-sink systems and distribution of fans in Shaleitian uplift,Bohai sea

2.3 输砂通道子系统分析与搬运通量表征

输砂通道系统连接物源系统和沉积区，其类型、规模及与物源区基岩的配置关系控制沉积体系的规模及储集物性，因此输砂通道系统分析是源-汇系统分析的关键。输砂通道系统分析的主要内容包括输砂通道的类型识别、沉积物搬运通量定量表征和输砂通道与物源配置关系分析。

2.3.1 输砂通道类型识别

陆相断陷盆地常见的输砂体系主要有断面、侵蚀沟谷、山间洼地、断槽和走向斜坡等5种类型[14]。断面是碎屑物质的线状供给方式；其他4种输砂体系都是点状供给方式，可以是单一存在，也可以组成复合的输砂体系类型。不同类型的输砂体系可以相互转化，不同输砂通道的输砂能力取决于其横断面积及坡度。

输砂通道类型可以从地震单剖面上直接识别，然后进行平面组合，以确定输砂通道的平面分布。输砂通道类型也可以通过古地貌图识别，断槽型沟谷因断槽在垂向上存在明显高差，因此，在沉积古地貌刻画基础上通过相干体属性分析可以有效凸显出不连续的特征，指示断层展布、断面及典型古沟谷特征，提高其解释精度[18-20]。

2.3.2 沉积物搬运通量表征

沉积物搬运通量表征参数主要包括沟谷长度、宽度、下切深度、宽深比及通道横截面积等(表1)，其中沟谷长度和宽度可以从古地貌图上直接读取，下切深度须从地震剖面上读取统计。在物源区产状、基岩等条件相近背景下，物源通道规模越大，其搬运、沉积量越大。

表1 渤海石南陡坡带沟谷定量表征Table 1 Quantitative characterization of gullies in Shinan steep slope, Bohai sea

2.3.3 输砂通道与物源配置关系分析

输砂通道与物源的配置关系决定沉积体碎屑物的岩石成分构成，因而直接影响储集体的物性。如图5所示，旅大29地区LD29-1N-1井沙二段辫状河三角洲是由切过元古界碳酸盐岩的沟谷供给物源，砂体储集物性极差，平均孔隙度5.6%，平均渗透率1.5 mD;LD29-1-1Sa井沙二段辫状河三角洲是由切过中生界火山岩沟谷供给物源，储集物性要好得多，平均孔隙度13.8%，平均渗透率65.8 mD;LD29-1-2井则是两者的混源，其储层物性介于两者之间，平均孔隙度9.6%，平均渗透率15.2 mD。

图5 渤海旅大29地区沙二段沟谷与物源配置关系Fig .5 Relationship between gullies and provenances of Es2in LD29 area,Bohai sea

2.4 坡折子系统描述与表征

坡折带的概念最早起源于地貌学，是指地形坡度发生突变的地带[21]。在源-汇系统中，坡折带具有重要的意义，它是物源体系、输砂通道体系与沉积物汇聚体系的地貌分界，更是沉积物卸载的地方。坡折子系统描述与表征的主要内容包括坡折类型识别和产状表征。2.4.1 坡折类型识别

根据坡折带的成因、平面组合样式及控相的差异性，在渤海古近系识别出伸展型边界断裂坡折带、走滑型边界断裂坡折带、沉积坡折带和基底先存地形坡折带等4种类型[10]。根据坡折带平面组合样式将伸展型边界断裂进一步划分为单断式陡坡坡折带、断阶式坡折带和传递构造坡折带。不同类型坡折带对沉积体系的控制作用明显不同。

断裂型坡折带主要依据古构造图进行识别，而不能依据现今地貌进行识别，特别是断裂坡折，如果断层不控制沉积，就不能作为坡折带。沉积坡折带和基底先存地形坡折带要根据地震剖面和古地貌图结合起来识别。

2.4.2 坡折产状表征

在陆相盆地中，坡折带泛指从坡折到坡脚及其附近明显受斜坡控制的侵蚀和沉积作用活跃地带，包括坡折、斜坡和坡脚等3个部分。坡折产状表征主要包括斜坡的产状(倾角、倾向)和坡脚的产状(倾角、倾向)。

坡折带斜坡坡度大，其控制的扇体面积小、厚度大、粒度粗；而坡折带斜坡坡度小，其控制的扇体面积大、沉积厚度相对薄、粒度偏细。根据坡脚产状的差异，可以分为上倾型坡脚单断坡折带和下倾型坡脚单断坡折带，其中下倾坡脚型单断坡折带容易产生滑塌浊积扇。

在完成物源子系统、输砂子系统和坡折子系统相关研究后，要编制一张物源供给系统古地理综合图，图中包含物源区母岩岩性、古地貌、汇水单元、源-汇系统划分、坡折类型等5个要素(图6)。

图6 渤海石臼坨凸起西段东三段物源区古地理综合图Fig .6 Paleogeography of provenance area of Ed3 in western Shijiutuo uplift,Bohai sea

2.5 源-汇系统耦合模式与沉积响应分析

基于目标区目的层段“源-沟-汇”各单元刻画、统计，综合源区定量示踪、物源搬运通道精细识别、沉积砂体多尺度刻画、构造-沉积-层序一体化模式论证，建立研究区不同类型“源-渠-汇”系统耦合模式。

源-汇系统耦合模式与沉积响应分析的具体步骤为：①“源-沟-汇”系统控制因素分析，包括源(物质组成及供给通量)、渠(优势堆积方向及搬运通量)及汇(沉积充填样式及可容通量)，明确构造-层序边界样式对“源-沟-汇”系统要素的控制作用;②“源-沟-汇”系统类型与特征。主要图件有不同类型“源-沟-汇”系统模式图、不同层序“源-沟-汇”系统耦合模式图等。

在“源-汇”系统理论指导下，结合钻/测井和地震识别的沉积相类型标志，通过区域连井-地震剖面的沉积相解释及重点区带地震沉积学的精细解剖，综合编制三级层序源-汇沉积体系平面分布图，进而在层序格架内分析沉积相与沉积体系发育和分布特征(图7)。

图7 渤海秦南地区沙三段源-汇沉积体系Fig .7 Source-to-sink sedimentary systems of Es3 in Qinnan area,Bohai sea

3 陆相断陷盆地源-汇理论工业化应用的关键技术

主要包括层序地层分析技术、地震地层学分析技术、地震沉积学分析技术、物源区古地貌恢复技术、物源示踪技术、沉积过程模拟技术等，这里重点介绍物源区古地貌恢复技术、物源示踪技术和沉积过程模拟技术。

3.1 物源区古地貌恢复技术

传统的隆升型物源区与走滑改造型物源区古地貌恢复技术不尽相同，传统隆升型物源区古地貌恢复主要是剥蚀量的恢复，而走滑改造型物源区古地貌恢复就要复杂得多，不仅要恢复垂向隆升剥蚀量，而且还要恢复水平走滑量。

3.1.1 隆升型物源区古地貌恢复

隆升型物源区古地貌恢复通常采用井-震联合地层恢复方法，即有钻井的地区利用泥岩声波时差和镜质体反射率对剥蚀厚度进行恢复，无井区则基于地震资料，在明确界面接触关系和剥蚀类型的基础上，利用地层厚度趋势延伸法对剥蚀厚度进行恢复，然后井-震相互校正，进行综合剥蚀厚度确定。

对于局部型物源或者隐性物源，古地貌恢复要求更加精细。传统物源分析是将研究层段顶的剥蚀范围作为物源区，这其实是整套地层沉积之后静态的物源区范围。这种方法对于大物源的剥蚀区具有很好的指示作用，但对于相对较小的盆内局部物源区则得不到有效反映，应根据局部物源的隐伏发育模式，提高层序地层分析的精度，同时将物源区变化分析与层序解释结合起来，精细刻画剥蚀区的边界和终止类型，落实物源区的供源能力。

3.1.2 走滑改造型物源区古地貌恢复

走滑改造型物源区古地貌恢复的主要难点是走滑断层水平走滑量的恢复。估算走滑量一般采取两盘地质参考点对比法，即测量沿走滑断层带的两盘发育的可进行对比的断层带、化石带、岩相、岩性带或者航磁异常带的直观错动距离。走滑作用可导致冲沟与扇体的相对位置、不同时期扇体的相对位置存在差异，因此可以通过对凸起上古冲沟、陡坡带扇体的判识进行走滑量的估算。

但是，两盘地质参考点的选取是非常困难的，所以实际工作中常常利用主走滑断裂的走滑量与走滑派生拉张断裂的水平伸展量的转换关系来计算走滑量，其基本原理是主走滑断裂在水平方向会产生大量的派生拉张断裂，这种拉张断裂的伸展量与主走滑断裂的走滑量有一定的比率关系，根据这个比率关系就可以通过拉张断裂的伸展量计算主走滑断裂的水平位移量。通过多次构造物理模拟实验，综合大量实验结果数据进行分析计算，总结得出渤海海域走滑位移量和水平伸展量之比约为3∶2,在此基础上还要去除地幔上涌造成的水平伸展量的影响。

3.2 古物源示踪技术

陆相断陷盆地物源往往是多源，甚至是多方向物源，搞清楚不同期次砂体的母岩来源对于源-汇分析和储层预测非常重要。不同母岩提供碎屑物质成岩序列不同、成岩进程不同，最终导致同一层位、同一深度但来源不同的砂体储层物性不同。

古物源示踪技术是综合利用重矿物组合分析、重矿物指数分析、碎屑锆石U-Pb定年分析、颗粒形态学分析及锆石、电气石单颗粒矿物元素分析等方法，从沉积区沉积物特征出发，倒推恢复古物源区，重建古水系分布，并进一步应用于储层预测中，特别是在少井条件下可以发挥该技术相对有效和相对低成本的优势。

3.3 沉积过程模拟技术

沉积过程定量模拟研究已经成为当前沉积学界的热点和发展趋势。沉积过程正演模拟一般有2种方法，即物理实验模拟与计算机数值模拟[22]。这2种方法均是以既定的地质认识为约束条件进行实验，进而根据实验结果来验证认识的正确性。相较于物理实验模拟，计算机数值模拟具有高效低成本的特点，并且不受比例尺和实验室条件限制，可以降低人为影响，大大减小实验原型和模型之间的差异性。计算机数值模拟是基于各种实际资料，依据地质原理和物化定律建立相关问题的数学地质模型，借助现代电子计算技术，模拟地质问题的发生、发展过程。沉积过程数值模拟是基于湖平面升降、沉积供给量和盆地沉降速率，综合计算模拟剥蚀、搬运和沉积的过程，揭示物源剥蚀到汇聚系统之间的定量制约关系，分析沉积现象的本质和来源，主要有以下几个步骤：首先是通过古地貌恢复得到沉积背景；其次是对剥蚀期次进行划分，对剥蚀量进行恢复，确定物源供给参数；第三是对湖平面变化曲线进行分析，建立可以提供可容空间变化定量参数；第四是对输砂(沟谷、坡折)体系特征的地质研究，确定沉积物的搬运方式。综合以上各项参数进行计算模拟，可以建立少井条件下沉积体的分布模式，再现其沉积过程。图8是渤海秦皇岛29-2东地区32～38 Ma沉积过程的数值模拟结果，可以看出，沉积过程数值模拟不仅可以预测沉积体的平面分布范围，而且还可以预测砂体的厚度，从而为海上少井条件下储层预测与目标优选提供有力支持。

图8 渤海秦皇岛29-2东构造沙一、二段源-汇系统约束下的沉积过程正演模拟Fig .8 Sedimentary process forward simulation under the constraint of source-to-sink system of Es1～2 in QHD29-2E structure,Bohai sea

4 结论

油气勘探实践表明，源-汇思想可以成功应用于复杂陆相断陷盆地的沉积体系分析。陆相断陷盆地源-汇时空耦合原理的主要研究思路就是将物源体系到汇聚体系作为一个整体进行分析，要分析物源供给要素、物源搬运要素以及物源-汇聚要素在时间和空间上的耦合关系，而不是仅分析某单一要素对沉积体的控制作用；陆相断陷盆地源-汇理论工业化应用的主要研究内容包括源-汇系统的层序地层格架建立、物源子系统分析与物质供给通量表征、输砂通道子系统分析与搬运通量表征、坡折子系统描述与表征、源-汇系统耦合模式与沉积响应分析，要编制的关键图表有源-汇系统层序地层综合图、物源供给系统古地理格架图、源-汇沉积体系平面图以及物源供给通量表、沉积搬运物通量表，简称为“三图两表”；陆相断陷盆地源-汇理论工业化应用的关键技术主要包括层序地层分析技术、地震地层学分析技术、地震沉积学分析技术、物源区古地貌恢复技术、物源示踪技术、沉积过程模拟技术等。

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(编辑：张喜林)

Industrial application of source-to-sink theory in continental rift basin:a case study of Bohai sea area

XU Changgui DU Xiaofeng

(TianjinBranchofCNOOCLtd.,Tianjin300459,China)

Petroleum exploration practice has proved that the idea of source-to-sink can be successfully applied to depositional system analysis in complex continental rift basin.Taking Bohai sea area as an example, the research idea, main contents and key technologies of industrial application for source-to-sink theory in continental rift basin are systematically elaborated.The research idea is to consider the source-to-sink system as a whole.The spatio-temporal coupling relationship of the sediment supply, transport and gathering should be analyzed rather than focusing on a single factor’s control on sediment.The main research contents include sequence stratigraphy, source-to-sink subsystems and supplied sediment flux characterization, sand-delivery pathways, transport sediment flux characterization, slope characterization, source-to-sink system coupling model and sedimentary response.Three key charts and two key tables such as the source-to-sink system sequence stratigraphy integrated chart, the palaeogeographic framework chart of source system, the depositional system chart of source-to-sink system, the supplied sediment flux table and the transported sediment flux table should be accomplished.The key technologies include the sequence stratigraphic analysis, seismic stratigraphic analysis, the seismic sedimentology analysis, the restoration of paleogeomorphology of provenance, the provenance tracing techniques and the sedimentary process modeling.The established research criterion of the source-to-sink system in continental rift basin has a practical significance for its industrial application in continental rift basin.

continental rift basin; source-to-sink theory; industrial application; key chart and table; key technology; Bohai sea area

徐长贵，男，博士，教授级高级工程师，中国海洋石油总公司勘探专家，毕业于中国地质大学(北京)，长期从事石油地质与勘探工作。地址：天津市滨海新区海川路2121号渤海石油研究院(邮编：300459)。E-mail：xuchg@cnooc.com.cn。

1673-1506(2017)04-0009-10

10.11935/j.issn.1673-1506.2017.04.002

TE121.3

A

2017-03-08

*“十三五”国家科技重大专项“渤海海域勘探新领域及关键技术研究(编号：2016ZX05024-003)”部分研究成果。