北部湾盆地涠西南凹陷缓坡类型及油气特征

2018-03-06赵顺兰赵亚卓陈传福

天然气技术与经济 2018年1期

赵顺兰赵亚卓陈传福郭璃

（中海石油（中国）有限公司湛江分公司，广东湛江 524057）

0 引言

断陷盆地缓坡带是含油气盆地重要的油气聚集带之一，具有分布面积广，构造多变，沉积类型多，油气富集与成藏规律复杂等特点，多年来一直是勘探的重点区带［1-3］。涠西南凹陷南部边缘发育大面积缓坡，历次盆地模拟均显示有大量油气向缓坡带运移。通过近年来的勘探，涠西南凹陷在缓坡带发现了多个油田和含油气构造，累计发现油气地质储量约 4×108t，占总发现储量的三分之二，多以构造油藏为主，目前缓坡带剩余资源量依然较大，但以隐蔽圈闭为主，勘探难度较大。笔者在了解区域构造、沉积背景及石油地质条件的情况下，以钻井、测井、地震及地化等资料为基础，对缓坡带类型及其油气成藏特征进行了分析，期望对于提高缓坡带的勘探效益起到一定作用。

1 研究区概况

北部湾盆地位于南海北部，处于太平洋板块、印—澳板块及欧亚板块交汇的位置，是早古近纪随南海盆地向南扩张形成的新生代断陷盆地，成因上主要受两个因素控制：① 古南海盆地向南俯冲拖拽产生北北西—近南北向张性应力；② 印度板块向北的挤入致印支板块旋转挤出形成的左旋扭动。在区域构造应力的作用下，盆地经历了古近纪张裂和新近纪裂后热沉降两大阶段［4-7］，接受古近纪陆相沉积和新近纪海相沉积（图1）。

涠西南凹陷位于北部湾盆地北部拗陷的北部，是一个典型的北断南超箕状凹陷。凹陷相继经历了早期拉张断陷和晚期拗陷阶段，古近纪张裂时期构造应力不断右旋，使控凹断层自西向东逐步产生，构造沉降中心也随之跃迁，先后发育了控盆的一级断层——涠西南断层、走向北东东—南西西具有控凹作用的①号断层、走向近东—西起控带作用的②号断层以及③号断层，同时产生大量的次级断层，平面上以北东向、近东西向展布为主，剖面上早期以屋脊式反向正断层为主，晚期主要为顺向正断层。前人研究已经证实涠西南凹陷是一个富生烃凹陷［8-10］，主要烃源岩为流沙港组二段的中深湖相泥页岩。渐新统涠洲组沉积时期的②号、③号断层剧烈活动将涠西南统一的生烃凹陷分割成A、B、C三个次级生烃洼陷（图2）。

涠西南凹陷缓坡面积较大，西起涠西南低凸起，东至斜阳斜坡，从西向东沿着涠西南凹陷的南部边缘呈月牙状展布。整个缓坡带位于涠西南凹陷B洼和C洼油气运移的主方向上（图2），勘探证实是一个重要的油气聚集区带。

图1 北部湾盆地综合地层柱状图

图2 涠西南凹陷南部缓坡划分示意图

2 缓坡带构造演化与类型分析

根据斜坡成因机理，主要表现为不同缓坡带的沉积特点和构造演化特点各异。据翟光明等［11-12］，可将斜坡划分为3类：构造缓坡带主要为沉积后期受构造运动块体翘倾形成的缓坡；沉积缓坡带主要为沉积初期为斜坡，之后受构造运动影响较小继承性形成的斜坡；构造—沉积缓坡带是指沉积初期为坡度较小的斜坡，中期受构造运动块体翘倾，后期继承性形成的斜坡。不同成因的斜坡有着不同的油气聚集单元，控制着各类圈闭构造的形成。涠西南凹陷缓坡面积较大，总面积约为660 km2，缓坡类型丰富，自西向东可细分为西南缓坡、东南缓坡以及东部缓坡（图2），由于各缓坡构造演化及地层结构各异，导致油气聚集特征也不相同，3个缓坡的构造演化特征如下。

2.1 西南缓坡构造演化分析

涠西南凹陷西南缓坡古近纪始新世时期为一水下倾没端，流沙港组三段地层近乎水平的沉积在基底上，由于受构造运动的影响较小，随着湖盆进一步扩大，流沙港组二段、一段地层水平沉积在流沙港组三段地层之上；到渐新世时期，由于构造活动较弱，涠洲组三段、二段、一段地层近乎于水平沉积；渐新世末期受南海运动影响，水下倾没端强烈抬升形成斜坡，顶部涠洲组地层遭受大量剥蚀；新近系时期，盆地进入拗陷阶段，整体下沉接受海相水平沉积，直到现今（图3）。综上分析可知，西南缓坡主要受区域南海运动的影响，是一个在渐新世末期地层区域性强烈隆升接受剥蚀而形成的构造缓坡，古近系陆相地层表现为遭受明显削蚀的特征。

2.2 东南缓坡构造演化分析

涠西南凹陷东南缓坡古近纪始新世时期为一斜坡隆起，流沙港组三段地层超覆在基底上，随着湖水加深，流沙港组二段地层逐层超覆在基底上，到晚始新世湖水变浅，流沙港组一段地层退覆在流沙港组二段地层之上；渐新世时期，构造活动较弱，涠洲组三段、二段、一段地层层层超覆在基底上；新近系时期，盆地进入拗陷阶段，整体下沉接受海相水平沉积，直到现今（图3）。因此，东南缓坡受构造运动的影响较小，是一个继承性发育的沉积缓坡，古近系陆相地层表现为层层超覆的特征。

2.3 东部缓坡构造演化分析

涠西南凹陷东部缓坡古近纪古新世时期为一水下倾没端，长流组地层近乎水平沉积在基底上；始新世时期，由于受构造运动影响小，流沙港组三段地层近乎水平沉积在长流组地层上，随着湖盆进一步扩大，流沙港组二段地层水平沉积在流沙港组三段地层之上；到晚始新世时期，受珠琼运动I幕构造活动的影响，水下倾没端强烈抬升形成斜坡遭受剥蚀，流沙港组一段地层退覆在流沙港组二段地层上；渐新世时期，涠洲组三段、二段、一段地层层层超覆在斜坡上；进入新近系时期，盆地进入拗陷阶段，整体下沉接受海相水平沉积，直到现今（图3）。因此，东部缓坡受区域珠琼运动I幕的影响，是一个始新世晚期地层隆升遭受剥蚀、渐新世地层层层超覆而形成的构造—沉积缓坡，古近系陆相地层表现为早期遭受削蚀、晚期层层超覆的特征。

通过以上3个缓坡带的构造演化特征可以看出：西南缓坡是一个晚渐新世构造缓坡；东南缓坡是一个沉积缓坡；东部缓坡是一个构造—沉积混合缓坡（表1）。不同缓坡发育不同的圈闭类型具有不同的油气成藏特征。

图3 南部缓坡构造演化特征示意图

表1 涠西南凹陷缓坡基本特征表

3 缓坡带油气成藏特征

3.1 西南缓坡油气成藏特征

西南缓坡是一个晚渐新世构造斜坡，其在古近系沉积时为企西隆起的水下倾没端，晚渐新世抬升形成斜坡，然后遭受剥蚀，之后接受新近系海相沉积。其构造演化特征决定了圈闭类型，有效圈闭类型包括古近系受后期构造运动改造形成的断块、断鼻构造圈闭、构造背景下的岩性圈闭以及新近系的继承性披覆背斜圈闭，地层圈闭相对不是很发育。目前发现的油气主要集中在流沙港组三段、一段、涠洲组三段及角尾组，表现为纵向多层系成藏的特征。对已有的油气藏分析发现，本区古近系油气聚集主要以构造油气藏或构造背景下的岩性油气藏为主，地层油气藏基本不发育；新近系主要为古构造高部位发育的继承性披覆背斜油气藏（图4）。圈闭搜索应以构造圈闭为主，同时考虑构造背景下的岩性圈闭。

3.2 东南缓坡油气成藏特征

东南缓坡是一个沉积斜坡，主要表现为古近系层层超覆在古隆起上，新近系接受海相沉积。其古近系有效圈闭类型主要为地层超覆圈闭、岩性圈闭（滩坝、浊积体等）及少量与断层相关的构造圈闭，新近系圈闭类型仍是继承性披覆背斜。油气发现主要集中在流沙港组三段、二段、一段及角尾组，该区油气聚集除新近系披覆背斜油藏外，古近系主要以地层超覆和岩性油气藏为主（图4），地层超覆油气藏受侧向封堵条件的影响，一般规模较小，而滨浅湖滩坝砂和浊积体往往具有较大的规模和较好的成藏条件，如流沙港组二段岩性砂体是很好的勘探目标。因而本区圈闭搜索应在精细的层序及沉积相分析基础上寻找规模较大的岩性圈闭。

图4 南部缓坡油气成藏模式图

3.3 东部缓坡油气成藏特征

东部缓坡是一个构造—沉积混合斜坡，主要表现为始新世流沙港组地层沉积时为企西隆起的水下倾没端，到中—晚始新世抬升剥蚀形成构造斜坡，流沙港组一段及涠洲组沉积为层层上超的沉积斜坡，新近系进入拗陷阶段，接受海相沉积。油气发现主要集中在流沙港组三段、一段、涠洲组及角尾组，该区流沙港组三段以断块构造油气藏为主，流沙港组一段以构造背景下的岩性油气藏为主，涠洲组以断块和地层超覆油气藏为主，新近系角尾组以披覆背斜油藏为主（图4）。因而本区的圈闭搜索可以构造圈闭和岩性圈闭为主，尤其是具有构造背景的岩性圈闭。

以上3个缓坡带的油气成藏规律相似，表现为从坡底—坡顶都有油气发现。坡底—坡中断裂发育，主要为古近系构造、构造—岩性、地层岩性油气藏，坡顶主要是发育在基岩古隆起上由于沉积差异和压实差异形成的新近系披覆油藏。同时，3个缓坡油气成藏聚集的特征又不完全相同，油气成藏的差异表现在油气藏类型及主要成藏层系两方面。西南缓坡主要是以发育断块等构造油气藏或构造—岩性油气藏为主，地层油气藏基本不发育；东南缓坡是以发育地层岩性油气藏为主，少量构造油气藏；东部缓坡既可发育构造油气藏，又可发育地层岩性油气藏。在油气成藏层系方面：西南缓坡油气主要集中在流沙港组三段、一段、涠洲组三段及角尾组；东南缓坡油气主要集中在流沙港组二段、一段及角尾组，少量分布在流沙港组三段，涠洲组很少有发现；东部缓坡油气主要集中在流沙港组三段、一段、涠洲组及角尾组。通过近年来的勘探，对其中一些有利圈闭进行钻探，在3个主要缓坡的斜坡和隆起上均获得了油气发现，主要成藏层系为流沙港组三段、二段、一段、涠洲组和角尾组，证实缓坡带从坡底到坡顶为多层系复合叠置，横向连片成带，多种油藏类型组合，共同构成一个典型的复式油气聚集区［13-17］。

南部缓坡发育大量的沟源断层，对油气分布具有明显的控制作用，油气藏主要分布在大型油源断层的附近。据地化油源对比等资料分析，涠西南凹陷南部缓坡带油气主要来自于B、C洼陷流沙港组二段泥页岩［18-20］，油气既有沿储集层或者不整合面输导层的横向运移，也有顺着断层面的垂向运移，整体以砂体 — 断层复合阶梯式运移方式成藏。油气大多在构造抬升后充注，成藏时间主要为新近纪至现今，整体表现为晚期成藏特征。目前B、C洼剩余资源潜力约为3×108m3，南部缓坡带仍是勘探的重点区带，可在不同缓坡带上寻找相应的圈闭类型，围绕已发现的含油气构造向外围拓展，继续扩大勘探成果。