陆丰凹陷S洼资源潜力及勘探方向

2021-09-05丁亮

科技创新导报 2021年13期

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

摘要：陆丰S洼是陆丰凹陷西南部的一个潜在富生烃洼陷，但多年来油气钻探未能再获新的突破，有必要对洼陷勘探潜力再认识。在烃源岩方面，综合利用区域地质背景、已钻井及地震等资料，通过洼陷构造演化及文昌组沉积相等研究，认为洼陷发育较大规模的文昌组半深湖-深湖亚相优质烃源岩，预测资源量超3亿方油当量，具备形成富生烃洼陷的基本条件。在有利勘探方向方面，通过洼陷内部及周缘已钻井分析，明确“运移”和“断层封堵”是洼陷油气成藏的主控因素和关键问题，洼陷油气汇聚结果与主力烃源岩翘倾方向关系密切，分析显示与已获突破的A构造带具相似地质条件且对称分布的B构造带是有利勘探区带。

关键词：陆丰凹陷烃源岩资源潜力成藏主控因素

中图分类号：P618.13 文献标识码：A文章编号：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

陸丰S洼位于珠一坳陷陆丰凹陷西南部，南接陆丰低凸起，东邻陆丰13洼富生烃洼陷，面积约450km2。既往的勘探实践已揭示洼陷文昌组地层发育泥岩夹砂岩沉积，并在洼陷东南部鼻状构造获重要钻探发现，展现出该洼陷具较好的勘探潜力。但近年来，陆丰S洼的钻探相继失利，未能再获商业性油气发现，洼陷资源潜力及油气成藏条件需要再认识。

围绕陆丰S洼是否发育半深湖-深湖相文昌组烃源岩、洼陷油气成藏主控因素、下步勘探方向等关键问题，本文将结合陆丰凹陷近年新增的三维地震以及钻井资料，明晰陆丰S洼烃源岩特征及资源潜力，明确成藏主控因素，提出有力勘探方向，为下一阶段勘探部署提供参考依据。

1 区域地质概况

陆丰凹陷位于珠一坳陷东北部，其东西与韩江凹陷、惠州凹陷相邻，南北与东沙隆起、北部断阶相接，呈北西走向，面积超7000km2。目前，陆丰凹陷油气发现主要位于西南部，发育了包括陆丰S洼在内的一批新生代洼陷，展现出较好的勘探潜力并相继取得一些突破。陆丰凹陷西南部也被认为是珠一坳陷古近系获勘探突破最具潜力的区域[1]。

根据珠一坳陷演化背景，结合凹陷结构、构造特征、沉降特征等，分析认为陆丰凹陷构造演化经历了伸展裂陷、沉降坳陷和块断升降3个阶段[2-3]，凹陷内自下而上发育有始新统文昌组、恩平组，渐新统珠海组，中新统珠江组、韩江组、粤海组、万山组，上覆第四系地层。其中，文昌组、恩平组湖相泥岩是重要的区域烃源岩，珠江组、韩江组滨海相砂岩是重要的储层，与其上沉积的陆架泥岩共同构成较为良好的生、储、盖组合。

2 洼陷构造特征

陆丰S洼平面形态呈近EW向不规则椭圆状，共发育3个次洼，构成东、西2个次洼带，其中西次洼带为洼陷主要的沉积沉降中心。西次洼带主要受NWW-EW向高角度铲式双断正断层控制，呈SN向展布，次洼带内部中央挠曲变形特征明显，基底发育次级调节断层，呈非对称性双断地堑结构，文昌期地层厚度变化小;东次洼带受NEE向高角度单断北倾断层控制，呈南断北超半地堑结构，沉积沉降中心靠近南部控洼断层一侧。陆丰S洼基底最大埋深超7000m，文昌组最大厚度约1300m，恩平组最大厚度约1800m，为“厚恩平、薄文昌”型洼陷。

陆丰S洼控洼断裂由多条分段断层发育形成，影响和控制洼陷的发育和演化。洼陷内各次洼的发育与迁移受分段断层的控制。以西次洼带为例，文昌期早期，南部分段断层活动性强，沉积沉降中心位于南部断层下降盘，形成南次洼;文昌期晚期，北部分段断层活动性强，沉积沉降中心迁移到北部断层下降盘，形成北次洼。陆丰S洼分段断层演化活动的差异性，导致沉积沉降中心发生向东南和西北双向迁移。

3 烃源岩特征与资源潜力

珠一坳陷的勘探实践表明，文昌组半深湖-深湖亚相泥质烃源岩是主力烃源岩，在地震剖面上表现为“低频、连续、强振幅平行席状”反射特征，是区域内中低勘探程度地区识别文昌组主力烃源岩的重要标志[4-7]。陆丰凹陷的井震对比结果表明该识别标志在凹陷西南部具较高的适用性。以陆丰13洼等富生烃洼陷为例，通过已钻遇文昌组地层的单井相与地震相类比，结合生标化合物分析，证实洼陷文昌组半深湖-深湖亚相泥质烃源岩表现为“低频、连续、强振幅平行-亚平行席状”地震反射特征，而陆丰S洼文昌组地层具相同的地震反射特征（如图1所示）。

珠一坳陷“文昌组半深湖-深湖亚相沉积”地震相统计结果显示，其波组主频小于20Hz、延伸长度大于6km（如图2所示）。陆丰S洼文昌组中上部“低频、连续、强振幅平行-亚平行席状”地震反射主频13Hz、延伸长度8～15km，符合区域统计规律。通过统计周边钻井的文昌组砂、泥岩速度，构建泥岩纵波速度与泥质含量的关系，预测洼陷文昌组泥岩含量为60%～80%，发育半深湖-深湖亚相沉积概率较高。此外，油源分析结果也支持陆丰S洼发育半深湖-深湖亚相文昌组烃源岩，其已发现的A、B两个油田油源不同，在A油田主要来自陆丰13洼的情况下，按照“近源成藏”的原则，B油田主要来源最大的可能就是邻近的陆丰S洼。

洼陷内5号井钻遇文昌组，岩性主要为灰褐色泥岩、浅灰色细砂岩及粉砂岩沉积，但无定型组分含量较低，而木质含量相对较高，TOC最大值为1.44%，S1+S2最大值为3.8mg/g，分析认为是滨浅湖亚相沉积，地震剖面上表现为“中频、中-差连续、中弱振幅、亚平行席状”反射特征，与珠一坳陷区域标志具可类比性。

综合分析认为，陆丰S洼文昌组发育半深湖-深湖亚相沉积和滨浅湖沉积，其中半深湖-深湖亚相沉积面积约300km2，最大厚度约900m，测算资源量超3亿方油当量。

4 成藏主控因素与有利勘探方向

根据洼陷结构和断裂特征，将陆丰S洼潜在勘探方向划分为A、B、C和D这4个构造带。目前陆丰S洼已钻5口井全部位于A构造带上。1井在珠江组下部获得突破，2井在新近系珠江组、古近系珠海组和恩平组钻遇多个含油段，在珠江组获商业性油流，日产油285.8方。但随后在前古近系完钻的3井仅在珠江组有微弱荧光显示，复核结果显示钻探构造的目的层圈闭条件和储盖配置关系均良好，失利原因主要为运移条件不佳。一方面洼陷北部的生烃灶生成的油气需跨过“洼中隆”，运移难度大;另一方面南部的生烃灶生成的油气主要向其短轴方向运移，长轴方向运移量有限。此后钻探的4井、5井则均为断块构造，主要目的层没有构造“自圈”，均需依靠断层封堵成藏，通过对断裂带内部结构及断层-地层配置关系的认识，认为下降盘顺向断层封堵性较差导致钻探失利。由此可见，陆丰S洼已钻井失利的原因主要为运移和封堵，是否位于油气运移优势路径及断层是否具封堵性是油气成藏的关键因素和问题。

目前，A构造带已发现的两个油田已处于开发阶段，考虑A、B构造带为陆丰中部低凸起东、西对称分布的两个构造带，应具相似的地质条件。对两个构造带“生、储、盖、圈、运、保”6项石油地质条件进行综合分析表明，在其它地质条件相似的前提下，B构造带油气运移条件更加优越。据此前研究，珠一坳陷内各洼陷文昌组主力烃源岩翘倾方向控制了油气运移的总趋势，将富生烃洼陷划分为“陡坡富集型”“缓坡富集型”和“陡缓坡均衡富集型”，有效指导了有利勘探区带和勘探目标的优选[8-10]。基于此认识，陆丰S洼的主力烃源岩文昌组并非向陡、缓坡带翘倾，而是向中部的“洼中隆”翘倾。洼陷文昌组生成的油气将首先向洼陷中部的“源面汇流脊”汇聚，之后再进行二次运移。以此进行油气汇聚定量分析，结果表明B构造带的供烃面积为A构造带的近2倍，前者汇油量远高于后者，是有利勘探区带，其上发育的具“自圈”的断背斜构造是有利勘探目标（如图3所示）。

5 结语

（1）通过单井相、地震相等地质-地球物理综合研究认为，陆丰S洼发育文昌组半深湖-深湖亚相主力烃源岩，潜在资源量超3亿方油当量，具持续勘探潜力。

（2）已钻井分析表明，运移和封堵是该洼陷油气成藏的主控因素，位于油气优势运移通道的近源东部B构造带是陆丰S洼下一步有利的勘探方向。

参考文献

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