石油天然气工程

珠江口盆地珠一坳陷北部洼陷带油气成藏主控因素

刘志峰，吴克强，柯岭，等

摘要：目的：珠一坳陷“北部洼陷带”是指珠江口盆地珠一坳陷内靠近北侧的一排古近系洼陷。北部洼陷带勘探程度低，油气发现少，仅发现 1个油田，探明 0.3×108m3油当量，与“南部洼陷带”已发现40余个油气田，探明8.5×108m3油当量形成极其鲜明的对比。本文旨在通过对北部洼陷带油气成藏主控因素进行分析和总结，明晰该区油气勘探所应关注的重点和关键问题，并指出有利勘探方向，为下一步油气勘探提供参考。方法：通过对已钻井成败原因分析，探寻导致多数探井失利的地质因素，得出“烃源”和“运移”是北部洼陷带的油气成藏主控因素。在此基础上，针对主控因素开展研究。在烃源岩方面，通过区域地质背景分析、地震相类比分析、生标化合物分析等方法，综合判识各洼陷文昌组是否发育半深湖-深湖相烃源岩，进而分析其是否是富生烃洼陷；在油气运移方面，通过主力烃源岩产状、通源断裂发育情况、恩平组封盖条件等分析，综合判断有利的油气富集构造带和富集层位，为勘探目标优选奠定基础。结果：“烃源”和“运移”是北部洼陷带油气成藏主控因素。从油气成藏主控因素分析可得出2点启示：（1）因烃源问题而失利，则下一步应围绕满足烃源条件的富生烃洼陷勘探；（2）因油气运移问题而失利，则应在满足烃源条件的前提下，优选油气运移优势方向和富集层系内的构造进行钻探。文昌组半深湖-深湖相泥质烃源岩是珠一坳陷的主力烃源岩，而北部洼陷带钻井尚未直接揭示该套烃源岩，运用上述方法，综合判识该区文昌组是否发育半深湖-深湖相烃源岩，以此作为预测一个洼陷是否是富生烃洼陷的前提。以西江主洼为例：①从区域地质背景上来看，西江主洼与番禺4洼具有对称式半地堑的特征，两者具有相似的构造演化过程。而番禺4洼文昌组已被证实发育半深湖-深湖相烃源岩，则西江主洼也具备发育半深湖-深湖相烃源岩的区域沉积背景。②从地震相特征来看，勘探实践表明，珠一坳陷文昌组烃源岩在地震剖面上表现为“低频-连续-强振幅平行席状”反射特征。西江主洼文昌组上段的“低频-连续-强振幅平行席状”地震相应为半深湖-深湖相的地震响应。③从油源分析来看，西江主洼两口钻井的原油样品中检测到较高含量的C30-4-甲基甾烷，具有典型半深湖-深湖相原油的生标特征。结合原油族群对比等其它地化分析结果，认为这两口井的原油主要来自西江主洼，从而间接证实西江主洼文昌组发育半深湖-深湖相烃源岩。以此方法在北部洼陷带的8个洼陷中，共识别出5个洼陷发育文昌组半深湖-深湖相，分别为惠州 5洼（183 km2）、西江主洼（168 km2）、海丰 33洼（98 km2）、惠州10洼（84 km2）和西江23洼（83 km2）。因此，从烃源条件看，北部洼陷带共有5个文昌组潜在富生烃洼陷，是下一步勘探的主要对象。油气运移方向和富集层位受主力烃源岩产状、通源断裂发育情况、恩平组封盖条件等多因素影响。综合分析并优选有利的油气富集构造带和富集层位内的勘探目标进行钻探，能有效提高勘探成功率。①主力烃源岩产状控制平面上油气富集构造带：勘探实践表明，烃源岩产状是控制油气富集构造带的主要因素。根据油气富集构造带的不同，可将珠一坳陷的含油气洼陷分为“陡坡富集型”“缓坡富集型”和“陡缓坡均衡富集型”3种类型。北部洼陷带发育文昌组半深湖-深湖相烃源岩的5个潜在富生烃洼陷，其主力烃源岩均向缓坡带翘倾，认为这5个洼陷的缓坡带是其下一步有利勘探构造带。②通源断裂和恩平组封盖条件控制纵向上油气富集层位，珠一坳陷油气勘探实践表明，通源断裂在油气运移中起着关键作用，通源断裂断至的地层，油气就有可能聚集成藏，反之则难以成藏；恩平组封盖条件同样控制油气富集层位，有的洼陷虽然发育通源断裂，但恩平组泥岩较发育，将油气封盖在恩平组之下成藏。根据通源断裂发育情况，可将珠一坳陷的洼陷划分为“浅层富集型”和“深层富集型”（“浅层”指珠江组及以上地层；“深层”指文昌组和恩平组）。在北部洼陷带的5个文昌组富生烃洼陷中，惠州5洼、惠州10洼和西江23洼属于“浅层富集型”，而西江主洼、海丰33洼属于“深层富集型”。结论：珠一坳陷北部洼陷带已钻井失利原因分析表明，“烃源”和“运移”是该区油气成藏主控因素。从烃源条件来看，在北部洼陷带的8个洼陷中，有5个洼陷发育文昌组半深湖-深湖相优质烃源岩，是富生烃洼陷。从运移条件来看，在富集构造带类型上，北部洼陷带内的5个文昌组富生烃洼陷均属于“缓坡富集型”；在富集层系上，惠州5洼、惠州10洼和西江23洼属于“浅层富集型”，而西江主洼、海丰33洼属于“深层富集型”。

来源出版物：石油与天然气地质，2017，38(3):561-569

入选年份：2017