莺歌海盆地东缘黄流组二段层序约束下的沉积相与有利勘探目标预测
2025-02-13王艳忠王加明武爱俊操应长王淑萍李宏义肖伶俐沈娇
摘要:莺歌海盆地东缘黄流组二段缺乏区域高精度层序研究,阻碍高精度层序地层格架约束下的沉积体系展布和有利勘探目标预测。以复合层序理论为指导,综合利用岩屑、测井、岩心以及三维地震资料,对莺歌海盆地东缘黄流组二段进行系统的区域高精度层序地层划分,结合均方根振幅属性分析,分析四级层序单元内的沉积体系展布特征。结果表明:莺歌海盆地东缘黄流组二段为1个三级层序,进一步可细分为低位层序、海侵层序以及高位层序,各层序在盆地边缘以四级不整合面相接,向盆地中心方向为整合接触;低位层序物源供应充足,重力流水道、海底扇、三角洲较为发育,在盆地东缘发育滩坝沉积;海侵层序部分海底扇继承性发育,三角洲规模减小;高位层序海底扇继承性发育,盆地东缘三角洲规模增大;对黄流组二段进行系统的高精度层序划分后,突破在低位体系域寻找海底扇的传统思维,在海侵层序和高位层序发现具有一定规模的浅海海底扇;海底扇中扇亚相辫状水道微相发育的砂岩为主要储集体类型,砂体呈透镜状向四周尖灭或上倾高部位受水道壁遮挡,同时砂体下方发育的断裂沟通梅山组和三亚组烃源岩,在海侵层序形成储集层上倾尖灭型岩性圈闭,高位层序形成储集层上倾方向水道壁封堵型岩性圈闭,可作为下一步油气勘探的有利目标;相对于低位层序,海侵层序和高位层序泥岩较为发育,更有利于发育海底扇岩性圈闭,成为有利油气勘探目标。
关键词:高精度层序地层; 海侵层序; 高位层序; 有利勘探目标; 莺歌海盆地东缘; 黄流组二段
中图分类号:P 5""" 文献标志码:A
引用格式:王艳忠,王加明,武爱俊,等.莺歌海盆地东缘黄流组二段层序约束下的沉积相与有利勘探目标预测[J].中国石油大学学报(自然科学版),2025,49(1):22-36.
WANG Yanzhong, WANG Jiaming, WU Aijun, et al. Sedimentary facies and prediction of favorable exploration targets under sequence constraint of the second member of Huangliu Formation in the eastern margin of Yinggehai Basin[J]. Journal of China University of Petroleum (Edition of Natural Science), 2025,49(1):22-36.
Sedimentary facies and prediction of favorable exploration targets under sequence constraint of the second member of
Huangliu Formation in the eastern margin of Yinggehai Basin
WANG Yanzhong1,2, WANG Jiaming1,2, WU Aijun3, CAO Yingchang1,2, WANG Shuping4, LI Hongyi3, XIAO Lingli3, SHEN Jiao3
(1.School of Geosciences in China University of Petroleum (East China), Qingdao 266580, China;
2.State Key Laboratory of Deep Oil and Gas, China University of Petroleum (East China), Qingdao 266580, China;
3.CNOOC Research Institute Company Limited, Beijing 100028, China;
4.Oil Industry Training Center, China University of Petroleum (East China), Qingdao 266580, China)
Abstract: The lack of high-resolution sequence stratigraphic studies on the second member of" Huangliu Formation in the eastern margin of" Yinggehai Basin has hindered understanding of sedimentary system distribution and the prediction of favorable exploration targets within a precise stratigraphic framework. Guided by composite sequence theory, this study systematically subdivides the high-resolution sequence stratigraphy of the second member of Huangliu Formation using data from debris, logging, cores, and 3D seismic surveys. The root-mean-square amplitude attribute analysis further reveals the sedimentary system distribution within fourth-order sequence units. The results indicate that the second member comprises a third-order sequence, which is subdivided into a lower sequence, a transgressive sequence, and a highstand sequence. These sequences are bounded by a fourth-order unconformity along the basin edge and conformable contacts toward the basin center. The lower sequence is characterized by ample provenance supply, with well-developed gravity flow channels, submarine fans, deltas, and beach-bar deposits along the basins eastern margin. Submarine fans are partially inherited in the transgressive sequence, though delta scale decreases. In the highstand sequence, submarine fans inheritance continues, while deltas along the eastern margin expand significantly. This refined sequence stratigraphy challenges the conventional focus on lowstand systems tracts for submarine fan exploration. Instead, shallow submarine fans of considerable scale have been identified within the transgressive and highstand sequences. The primary reservoir type is sandstone within braided channel microfacies of middle-fan subfacies, forming lens-shaped bodies that pinch out laterally or are blocked by channel walls. Additionally, faults beneath these sand bodies connect with source rocks of the Meishan and Sanya formations, enabling the formation of updip pinch-out lithologic traps in the transgressive sequence and channel-wall-blocked" lithologic traps in the highstand sequence, which can be used as a favorable target for oil and gas exploration in the next step. Compared to the lower sequence, the transgressive and highstand sequences exhibit greater mudstone development, enhancing the preservation potential of submarine fan lithologic traps. These findings highlight new targets for oil and gas exploration, emphasizing the transgressive and highstand sequences as key zones for future efforts.
Keywords: high-precision sequence stratigraphy; transgressive sequence; highstand sequence; favorable exploration targe; eastern margin of Yinggehai Basin; the second member of Huangliu Formation
收稿日期:2024-09-05
基金项目:国家自然科学基金项目(42272165);中海石油(中国)有限公司重大项目(2021-KT-YXKY-05)
第一作者及通信作者:王艳忠(1980-),男,教授,博士,博士生导师,研究方向为沉积学、成岩作用与储层评价。E-mail: wyzh@upc.edu.cn。
文章编号:1673-5005(2025)01-0022-15""" doi:10.3969/j.issn.1673-5005.2025.01.003
莺歌海盆地是一个新生代大型富气盆地,历经多年的勘探取得良好的天然气发现,截至目前已发现东方1-1、东方13两个千亿立方米级大型气田以及乐东22-1、8-1等多个中小型气田,具有良好的天然气勘探前景[1-4]。然而随着成熟区勘探程度的不断提高,如何保持勘探可持续性成为当前莺歌海盆地勘探面临的重大问题[5]。莺歌海盆地黄流组烃源、储层、运移条件较好,是增储上产的重要领域[6]。目前对黄流组二段的研究主要集中在层序划分、物源体系、峡谷水道成因及展布等方面[7-10],对于海底扇的研究相对较少,且认为海底扇多发育于低位体系域,海侵体系域和高位体系域以发育浅海陆架泥为主[11-12]。前期研究受地震范围的影响,缺乏大面积连片的三维地震资料,对于黄流组的高精度层序划分集中于东方区和乐东区,缺乏区域性高精度层序研究,阻碍高精度层序地层格架约束下的沉积体系展布和有利储集层精准预测。近年来,莺歌海盆地实施更大范围的三维地震,并且资料品质有较大改善,这有助于对盆地整体沉积和地层层序的认识更为全面。笔者以莺歌海盆地东缘黄流组二段为研究对象,综合利用三维地震及测录井等资料,对黄流组二段进行区域高精度层序地层划分,搭建等时地层格架,分析高精度层序地层单元内的沉积相展布特征,在海侵期和高位期寻找新的有利勘探目标。
1" 区域地质概况
莺歌海盆地位于印支半岛与南海北部大陆架交接区,属于红河断裂带在海域的延伸部位,是在岩石圈拉伸和红河断裂走滑双重机制控制下发育的新生代转换—伸展型含油气盆地[4,13],整体呈NNW-SSE向展布的菱形,面积超过11×104 km2,由河内坳陷、临高凸起、中央坳陷(莺歌海坳陷)、莺东斜坡和莺西斜坡5个次级构造单元组成,莺歌海坳陷内发育近南北向、呈雁列式排列的大型泥—流体底辟构造[1-2,14-16](图1)。莺歌海盆地构造演化阶段经历古近纪裂陷阶段和新近纪—第四纪裂后阶段,裂后阶段进一步分为热沉降期和加速沉降期,盆地新近系自下而上依次沉积中新统三亚组、梅山组、黄流组、上新统莺歌海组地层,第四系发育乐东组,新生代最大沉积厚度超过17 km[1,13,17],梅山组和三亚组广泛分布的海相烃源岩是莺歌海盆地的主力烃源岩,是盆地天然气供给的最重要层段[18-19]。
研究区位于莺歌海盆地东缘,三维地震覆盖面积约为12000 km2,共有26口井钻遇黄流组二段,其中16口井钻穿黄流组二段。黄流组二段沉积时期为缓坡背景,不存在明显的坡折带,整体为浅海—半深海沉积环境[4,7];有孔虫研究表明,黄流组二段沉积期的古水深为0~170 m。莺歌海盆地东缘主要存在两大物源体系,分别为海南岛西部物源以及越南北部红河物源[7,17]。
2" 高精度层序地层格架
前期研究认为,莺歌海盆地黄流组二段为一个三级层序,内部发育低位体系域、海侵体系域以及高位体系域[7,10-12]。然而通过三维地震反射结构解释发现,黄流组二段内部发育四级不整合面。Mitchum等[21]以墨西哥盆地第三纪沉积为例,提出复合层序的概念,认为三级复合层序内部发育四级不整合,由低位层序、海侵层序以及高位层序构成,分别对应经典层序中低位体系域、海侵体系域以及高位体系域,体系域之间为整合接触,而四级层序之间为不整合接触,四级层序和体系域都由准层序组成。在沉积速率快的盆地中,快速的沉积速率提供沉积物厚度和相的敏感性,记录微小的海平面波动,高频层序更易识别[21]。相对于经典层序,复合层序内发育四级不整合面,地震反射结构清晰,更容易细分层序。莺歌海盆地新近纪—第四纪沉积速率可达500~1 400 m/Ma[22],远高于墨西哥盆地第三纪沉积速率(330~430 m/Ma),符合复合层序发育的条件。
以Mitchum等[21]复合层序理论为指导,基于最新的井震资料,根据削截、上超、底超、下切谷等地震反射特征以及测井曲线幅度、形态、岩相组合特征,对黄流组二段内部四级层序界面及海泛面进行识别和追踪。黄流组二段底界面为二级层序界面(T40)、顶界面为三级层序界面(T31),内部发育2个四级层序界面(SB1和SB2)、3个海泛面(mfs1、mfs2、mfs3),将黄流组二段划分为低位层序(LS)、海侵层序(TS)以及高位层序(HS)(图2,以W2井为例)。
2.1" 层序界面及海泛面识别
T40属于区域性二级层序不整合面,为黄流组二段底界面,与10.5 Ma的全球海平面下降事件有关[1],在地震剖面上表现为高连续特征的强反射同相轴,界面之上为亚平行中连续反射,之下为亚平行低连续反射,该界面在地震剖面上可见明显上超削截地震反射特征(图3),在乐东区下切明显,发育大型轴向水道,水道由两支水道交汇组成,长度为190 km,宽度为2~7.2 km,深度为0.07~0.56 km,整体上西支水道发育长且深,东支水道浅且短[8-10]。T31为海侵背景下短暂的海退界面,属于三级层序界面,为黄流组二段顶界面,在地震剖面上表现为高连续特征的反射同相轴,界面之上发育一套亚平行波状强反射地层,之下反射较弱,该界面在地震剖面上可见明显上超反射特征,界面之下地层较薄,发育不明显削截反射特征,可见小型下切谷(图3)。
SB1界面为低位层序的顶界面,分布范围较广,横向分布相对稳定,在盆地边缘与下伏地层呈不整合接触,界面之下削截现象明显,界面之上发育明显的上超(图3);在盆地边缘发育明显的下切谷,向盆地中心方向,与下伏地层呈整合接触,界面之下为亚平行中等连续反射,之上为低频连续反射。同时该界面是一个典型的岩性转换界面,界面之下岩性以砂岩、含砾砂岩为主,GR测井曲线表现为齿化的箱型,界面之上岩性为厚层泥岩,GR值整体较高(图2)。SB2界面为海侵层序的顶界面,在盆地边缘与下伏地层呈不整合接触,向盆地方向与下伏地层呈整合接触,界面之下为亚平行低频连续反射,之上为亚平行中等连续波状反射,在盆地边缘发育下切谷,界面之下发育明显的削截,界面之上地层厚度较薄,上超不明显(图3);该界面是一个典型的岩性转换界面,界面之下岩性为厚层的泥岩,GR值整体较高,界面之上发育厚层含砾砂岩,GR测井曲线表现为齿化的箱型(图2)。
mfs1在低位层序中延伸范围最大,为低位层序的海泛面,该界面在地震剖面上表现为中连续特征的反射同相轴,界面之上为亚平行低连续弱反射,之下为亚平行中等连续反射,该界面在地震剖面上可见明显的底超,界面之上GR测井曲线呈漏斗形,之下呈齿化的箱型;mfs2在整个三级层序中延伸范围最大,为海侵层序的海泛面,在地震剖面上表现为中连续特征的反射同相轴,界面之下为亚平行中连续反射,之上为弱振幅反射,界面处GR值最大,也是整个三级层序的最大海泛面;mfs3在高位层序中延伸范围最大,为高位层序的海泛面,在地震剖面上表现为中连续特征的反射同相轴,界面之上为低连续波状反射,之下为低频弱反射,界面之下GR测井曲线呈齿化的箱型,界面之上整体GR值较高,岩性以泥岩为主(图2)。
2.2" 层序地层格架
在测录井层序划分和地震层序划分的基础上,结合研究区范围,通过开展全区“井-震”联合标定与闭合解释,选择近平行于1号断裂带和近垂直于1号断裂带方向的两条骨干连井剖面,建立莺歌海盆地东缘黄流组二段四级层序地层格架。
平行1号断裂带连井剖面自北至南依次经过W4井、W3井、W2井、W1井,4口井均钻穿黄流组二段,LS、TS和HS三个四级层序在横向上发育完整;地层横向展布由北西向南东逐渐减薄,砂体主要发育于低位层序和高位层序,海侵层序以泥岩为主(图4,剖面位置见图1)。垂直1号断裂连井剖面自西至东依次经过W7井、W6井、W5井、W3井,其中W7井、W5井及W3井钻穿黄流组二段,4口井LS、TS和HS三个四级层序在横向上发育完整,W6井钻遇轴向水道,低位层序沉积厚度明显大于其他3口井(图5,剖面位置见图1)。
2.3" 层序发育模式
莺歌海盆地红河断裂的左旋走滑活动终止于距今10.5 Ma,而右旋走滑活动始于距今2.4 Ma,表明莺歌海盆地10.5~2.4 Ma期间构造活动很弱[16],1号断裂在新近纪以后活动并不强烈,为非同沉积断裂[5],对黄流组二段沉积影响不大。莺歌海盆地东缘黄流组二段层序的发育主要受海平面变化、物源供给和地形地貌三大因素控制。
在距今10.5 Ma,受区域板块活动加强的影响,莺歌海盆地发生区域性的大海退,形成二级层序界面T40,在乐东区形成大规模的下切水道[1,8-10]。黄流组二段低位层序(LS)沉积时期,莺歌海盆地东缘地势呈东高西低,北高南低[3],海南岛西部物源以及越南北部红河物源供给充足,随着海平面上升,地层逐层上超到T40界面之上,晚期海平面小幅下降,形成次一级的不整合面(SB1),界面之下发育削截,由于物源供给充足,低位层序沉积地层较厚;海侵层序(TS)沉积早期,海平面继续上升,形成整个三级层序的最大海泛面(mfs2),晚期海平面下降,形成四级不整合面(SB2);高位层序(HS)沉积早期,海平面小幅上升,地层上超于SB2之上,晚期海平面大幅下降,侵蚀部分HS地层,形成三级不整合面T31(图6, 海平面升降参考文献[20])。低位层序、海侵层序、高位层序地层展布范围依次增大,其中低位层序展布范围较小,盆地东缘部分地区不发育低位层序。
3" 沉积相类型与展布
3.1" 沉积相类型
研究区共2口井在黄流组二段取芯,分别为W2井和W8井,其中W2井取芯井段位于黄流组二段高位层序,取芯长度为8.54 m,W8井取芯井段位于黄流组二段低位层序,取芯长度为9.27 m。充分利用地震相标志、测井相标志以及岩性、沉积构造、岩相组合等相标志,将W2井判定为海底扇相,W8井判定为重力流水道相。
3.1.1" 海底扇
W2井钻遇砂体在均方根振幅属性图上表现为扇体形态,在地震剖面上,该扇体主要有以下几种表现形态:强振幅反射、“两红夹一黑”的连续强反射以及不连续杂乱反射(图7),浮游有孔虫体积分数显示,该海底扇发育于浅海环境(图2),C-M图样品
点群平行于C=M基线分布,即以悬浮载荷为主,反映重力流沉积特征[23](图8(a))。根据岩性、沉积构造、测井曲线形态等将其细分为内扇亚相主水道微相、水道侧缘微相,中扇亚相辫状水道微相、水道间微相以及外扇亚相。
内扇亚相主水道微相在地震剖面上对下伏地层有明显侵蚀下切,水道内砂质充填处地震反射较强,泥质充填处地震反射较弱;岩性主要为浅灰色块状构造细砾岩,粒度概率累积曲线表现为一段式,砾石多呈直立状,分选较差,磨圆为次棱—次圆状,成分成熟度较低,反映重力流快速堆积的特征(图9);岩心上可见冲刷面,侵蚀下伏的泥质粉砂岩,反映较强的水动力条件(图7);GR测井曲线呈高幅齿化箱型,GR值相对较低。内扇亚相水道侧缘微相在地震剖面上位于主水道两侧,主要表现为弱反射;岩性以泥质粉砂岩和泥岩为主,颜色为浅灰色,可见生物钻孔,反映浅水环境;GR测井曲线整体呈低幅齿状线形,GR值较高。
中扇亚相辫状水道微相在地震剖面上主要表现为下切现象,可见单一水道下切以及多期水道叠置,反映水道的迁移摆动,水道壁主要表现为强反射,水道内部以强反射充填为主,可见少量弱反射、蠕虫状反射;岩性以块状构造含砾砂岩、块状构造细砂岩为主,颜色为浅灰色,分选以中等为主,磨圆为次棱—次圆状和次圆—次棱状(图9),粒度概率累积曲线以两段式为主,显示搬运方式为跳跃和悬浮,并且以悬浮搬运为主,占比在60%以上(图7),反映重力流沉积的特征[23];岩心上可见不规则状浅灰色泥岩撕裂屑以及生物钻孔,反映水动力较强的浅水环境;GR测井曲线呈高幅齿化箱型,GR值相对较低。中扇亚相辫状水道间微相地震反射较弱,岩性主要为浅灰色含砾泥质粉砂岩、泥岩,分选中等—差,磨圆为次棱角—次圆状,粒度概率累积曲线以两段式为主;岩心上可见不规则状浅灰色泥岩撕裂屑和大量的生物钻孔,反映水动力较强的浅水环境;GR测井曲线整体呈低幅齿状线形,GR值较高(图7)。
3.1.2" 重力流水道
深水水道具有沉积过程复杂、沉积相带多变的特征[24]。在地震剖面上,重力流水道表现为明显的下切水道形态,多呈“U”型、“V”型以及“W”型,“V”型水道下切最深,可见多期水道叠置,反映水道的迁移摆动,水道内部发育连续的强振幅连续反射以及不连续的弱反射,分别代表砂质沉积为主和泥质沉积为主,根据岩性、沉积构造等将其细分为主水道亚相水道主体微相以及水道侧缘微相(图10)。
水道主体微相主要发育块状构造细砾岩、含砾砂岩、细砂岩,正粒序的含砾砂岩—细砂岩,分选中等—差,磨圆为次棱角—次圆状(图11),结构成熟度低;粒度概率累积曲线形态以两段式为主,显示搬运方式为跳跃和悬浮,并且以悬浮搬运为主,占比大于50%(图10),C-M图样品点群平行于C=M基线分布(图8(b)),即以悬浮载荷为主,反映重力流沉积特征[24]。岩心中发育明显的冲刷面以及不规则状泥岩撕裂屑(图10),反映强水动力条件,泥岩撕裂屑颜色呈灰黑色,反映深水沉积环境;GR测井曲线表现为高幅齿状箱型,GR值相对较低(图10),
水道侧缘微相在地震剖面上位于水道主体两侧,地震反射主要表现为弱反射,岩性以块状构造泥岩、细砂岩为主,分选中等—差,磨圆为次棱角—次圆状,结构成熟度低(图11);泥岩的颜色为灰黑色,砂岩中可见黄铁矿,反映水下还原环境;GR测井曲线呈低幅微齿状,GR值较高(图10)。
3.2" 沉积相展布
均方根振幅属性与地下岩石的波阻抗密切相关,能较好地体现地下岩性变化。在全区四级层序界面5 km×5 km解释密度的基础上,以四级层序为单元,对黄流组二段低位层序、海侵层序、高位层序分别提取均方根振幅属性(图12),根据钻井和测录井资料对提取的均方根
振幅属性反映的岩相进行标定,蓝色显示岩性以泥岩为主;绿色、蓝绿色显示岩性以泥质粉砂岩、粉砂质泥岩为主或砂泥岩互层;橙黄色、黄色显示岩性以粉细砂岩为主;红色、橙红色显示岩性主要为中粗砂岩、含砾砂岩、细砾岩。
在前人对莺歌海盆地黄流组二段古地貌、古物源、沉积相类型及展布的研究基础上[9,23],结合均方根振幅属性,以录井、岩心、测井识别出的沉积相类型为约束,编制黄流组二段低位层序、海侵层序和高位层序沉积相平面展布图(图13)。黄流组二段低位时期,物源供应充足,盆地东缘乐东区发育典型的轴向重力流水道以及海底扇、水道化扇,盆地东缘发育少量滩坝沉积,北部及东部三角洲较为发育;海侵时期,在原有继承性发育海底扇的基础上,新发育部分海底扇,规模相对较小,盆地东缘三角洲规模减小,主要分布于盆地西北及东南;高位时期,部分海底扇继承发育,相对富泥,盆地东缘三角洲规模增大。
4" 有利勘探目标
本次研究中对莺歌海盆地东缘黄流组二段进行系统的区域层序划分,并以四级层序为单元编制沉积相图,在传统的低位体系域寻找海底扇的认识基础上,在海侵层序和高位层序发现4个具有一定规模的海底扇(图12(b)、(c),13(b)、(c),表1)。相对于低位层序,海侵层序和高位层序泥岩较为发育,岩性圈闭发育更好。结合生储盖配置关系以及油气生成运移条件,在海侵层序和高位层序各选择1个具有代表性的海底扇(SF1和SF4)进行精细刻画,在全区四级层序界面5 km×5 km解释密度基础上,对海底扇进行三维体连续追踪解释,解释密度为125 m×125 m,网格内插后提取均方根振幅属性。
4.1" 海侵层序海底扇
SF1海底扇位于黄流组二段海侵层序,面积约为65 km2,均方根振幅属性图中扇体形态特征明显,根据内扇亚相主水道微相展布,可判断其来源于东南方向(图13(b)、14(a))。根据其形态以及均方根振幅属性强弱将其细分为内扇亚相主水道微相、水道侧缘微相,中扇亚相辫状水道微相、水道间微相以及外扇亚相(图14(b))。内扇亚相主水道微相在地震剖面上表现为水道下切形态,在均方根振幅属性图上为黄色、橙黄色,为输砂通道;中扇亚相辫状水道在均方根振幅属性图上表现为高值,在地震剖面上表现为强振幅高连续的“两红夹一黑”地震反射特征;外扇亚相在均方根振幅属性图上表现为蓝绿色,地震剖面上为弱反射(图14(a),15(a))。砂体主要发育于中扇辫状水道微相,砂体孤立,向两侧尖灭,呈透镜状(图15(a)),可作为良好的储集层。岩性圈闭有效性的核心是保证高部位具有较好的封堵条件,SF1海底扇砂体呈透镜状,向高部位尖灭(图15(a)),可形成储集层上倾尖灭型岩性圈闭。
油气藏的形成不仅需要烃源岩、储集层、盖层等静态地质要素,同时油气运移、聚集等动态地质作用也不可或缺。梅山组和三亚组广泛发育的海相烃源岩是莺歌海盆地的主力烃源岩,是盆地天然气供给的最重要层段[18-19]。断裂在“控储、控圈、控运”3个方面发挥着重要作用[25]。莺歌海盆地东缘黄流组二段下方断裂系统发育,连通SF1海底扇砂体与下伏梅山组烃源岩(图15(b)),为天然气垂向运移提供高效通道。盆地的异常高压为油气运移提供驱动力,下伏梅山组及三亚组生成的烃类通过垂向断裂向上运移到SF1海底扇砂体内,然后在砂体内侧向运移至上倾尖灭型岩性圈闭中聚集成藏,因此海侵层序SF1海底扇为有利勘探目标。
4.2" 高位层序海底扇
SF4海底扇位于黄流组二段高位层序,面积约为265 km2,呈扇体形态,根据内扇亚相主水道微相展布,可判断其来源于东北方向(图13(c)、16(a))。依据均方根振幅属性强弱将其细分为内扇主水道微相、水道侧缘微相,中扇辫状水道微相、水道间微相以及外扇亚相(图16(b))。主水道微相均方根振幅属性较弱,以泥质充填为主,砂体主要发育于中扇辫状水道微相,在均方根振幅属性图上表现为高值(图16(a)),在过海底扇的典型地震剖面上表现为强振幅高连续的“两红夹一黑”地震反射特征,砂体向上倾斜,高部位受水道壁遮挡,可形成上倾水道壁封堵型岩性圈闭(图17(a))。SF4海底扇下方断裂系统发育,沟通梅山组和三亚组的烃源岩,为油气垂向运移提供通道(图17(b))。高位层序SF4海底扇同时具备油气藏形成的静态地质要素和动态地质要素,可作为有利勘探目标。
5" 结" 论
(1)莺歌海盆地东缘黄流组二段为1个完整的三级层序,在其内部共识别出2个四级层序界面(SB1和SB2)以及3个海泛面(mfs1、mfs2、mfs3),mfs2为三级层序的最大海泛面,黄流组二段进一步细分为低位层序、海侵层序以及高位层序。低位层序物源供应充足,重力流水道、海底扇、三角洲较为发育,在盆地东缘发育滩坝沉积;海侵层序部分海底扇继承性发育,三角洲规模减小;高位层序海底扇继承性发育,盆地东缘三角洲规模增大。
(2)在海侵层序和高位层序发现4个具有一定规模的浅海海底扇,其中,SF1海底扇砂体呈透镜体状、向四周尖灭,SF4海底扇砂体上倾高部位受水道壁遮挡,两扇体下伏断裂沟通梅山组和三亚组的烃源岩,因此海侵层序SF1海底扇和高位层序SF4海底扇可作为有利油气勘探目标。相对于低位层序,海侵层序和高位层序泥岩较为发育,更有利于形成有效的岩性圈闭。
参考文献:
[1]" 谢玉洪.构造活动型盆地层序地层分析及天然气成藏模式:以莺歌海盆地为例[M].北京:北京地质出版社,2009:46-110.
[2]" 张伙兰,裴健翔,张迎朝,等.莺歌海盆地东方区中深层黄流组超压储集层特征[J].石油勘探与开发,2013,40(3):284-293.
ZHANG Huolan, PEI Jianxiang, ZHANG Yingchao, et al. Overpressure reservoirs in the mid-deep Huangliu Formation of the Dongfang area, Yinggehai Basin, South China Sea[J]. Petroleum Exploration and Development, 2013,40(3):284-293.
[3]" 杨计海,黄保家.莺歌海凹陷东斜坡L气田天然气成因及运移模式[J].石油勘探与开发,2019,46(3):450-460.
YANG Jihai, HUANG Baojia. Origin and migration model of natural gas in L gas field, eastern slope of Yinggehai Sag, China[J].Petroleum Exploration and Development, 2019,46(3):450-460.
[4]" 裴健翔,陈杨,郝德峰,等.莺歌海盆地中央坳陷中新世海底扇识别及其形成控制因素[J].东北石油大学学报,2016,40(5):46-54.
PEI Jianxiang, CHEN Yang, HAO Defeng, et al. The identification and controlling factors of submarine fan in Miocene in central depression zone in Yinggehai Basin[J]. Journal of Northeast Petroleum University, 2016,40(5):46-54.
[5]" 李绪深,张迎朝,杨希冰,等.莺歌海-琼东南盆地天然气勘探新认识与新进展[J].中国海上油气,2017,29(6):1-11.
LI Xushen, ZHANG Yingchao, YANG Xibing, et al. New understandings and achievements of natural gas exploration in Yinggehai-Qiongdongnan basin, South China Sea[J]. China Offshore Oil and Gas, 2017,29(6):1-11.
[6]" 谢玉洪,黄保家.南海莺歌海盆地东方13-1高温高压气田特征与成藏机理[J].中国科学(地球科学),2014,44(8):1731-1739.
XIE Yuhong, HUANG Baojia. Characteristics and accumulation mechanisms of the Dongfang 13-1 high temperature and overpressured gas field in the Yinggehai Basin, the South China Sea[J]. Science China:Earth Sciences, 2014,44(8):1731-1739.
[7]" 谢玉洪,童传新,裴健翔,等.莺歌海盆地黄流组二段碎屑锆石年龄与储层物源分析[J].大地构造与成矿学,2016,40(3):517-530.
XIE Yuhong, TONG Chuanxin, PEI Jianxiang, et al. Detrital zircon age and reservoir provenance analysis of the second member of Huangliu Formation, Yinggehai Basin[J]. Geotectonica et Metallogenia, 2016,40(3):517-530.
[8]" 张建新,党亚云,何小胡,等.莺歌海盆地乐东区峡谷水道成因及沉积特征[J].海洋地质与第四纪地质,2015,35(5):29-36.
ZHANG Jianxin, DANG Yayun, HE Xiaohu, et al. Origin and sedimentary characteristics of canyon channels in Ledong area of Yinggehai Basin[J]. Marine Geology amp; Quaternary Geology, 2015,35(5):29-36.
[9]" 陈杨,张道军,张建新,等.莺歌海盆地莺东斜坡黄流组轴向重力流水道沉积特征及控制因素[J].东北石油大学学报,2020,44(2):91-102.
CHEN Yang, ZHANG Daojun, ZHANG Jianxin, et al. Sedimentary characteristics and controlling factors of axial gravity flow channel of Huangliu Formation in Yingdong slope of Yinggehai Basin[J]. Journal of Northeast Petroleum University, 2020,44(2):91-102.
[10]" WANG Zhen, XIAN Benzhong, LIU Jingyan, et al. Large-scale turbidite systems of a semi-enclosed shelf sea : the upper Miocene of Eastern Yinggehai Basin, South China Sea[J]. Sedimentary Geology, 2021,425:1-20.
[11]" 王华,陈思,甘华军,等.浅海背景下大型浊积扇研究进展及堆积机制探讨:以莺歌海盆地黄流组重力流为例[J].地学前缘,2015,22(1):21-34.
WANG Hua, CHEN Si, GAN Huajun, et al. Accumulation mechanism of large shallow marine turbidite deposits: a case study of gravity flow deposits of the Huangliu Formation in Yinggehai Basin[J]. Earth Science Frontiers, 2015,22(1):21-34.
[12]" 廖计华,王华,甘华军,等.莺歌海盆地东方区中新统黄流组一段高精度层序地层特征与隐蔽油气藏预测[J].天然气地球科学,2017,28(2):241-253.
LIAO Jihua, WANG Hua, GAN Huajun, et al. High resolution sequence stratigraphy and prediction of subtle reservoir in the first section of Miocene Huangliu Formation, Dongfang area of Yinggehai Basin, South China Sea[J]. Natural Gas Geoscience, 2017,28(2):241-253.
[13]" 郝芳,李思田,龚再升,等.莺歌海盆地底辟发育机理与流体幕式充注[J].中国科学(地球科学),2001,31(6):471-476.
HAO Fang, LI Sitian, GONG Zaisheng, et al. Development mechanism of diapir and episodic fluid charging in Yinggehai Basin[J]. Science China:Earth Sciences, 2001,31(6):471-476.
[14]" 郝芳,董伟良,邹华耀,等.莺歌海盆地汇聚型超压流体流动及天然气晚期快速成藏[J].石油学报,2003,24(6):7-12.
HAO Fang, DONG Weiliang, ZOU Huayao, et al. Overpressure fluid flow and rapid accumulation of natural gas in Yinggehai Basin[J]. Acta Petrolei Sinica, 2003,24(6):7-12.
[15]" 范彩伟.莺歌海大型走滑盆地构造变形特征及其地质意义[J].石油勘探与开发,2018,45(2):190-199.
FAN Caiwei. Tectonic deformation features and petroleum geological significance in Yinggehai large strike-slip basin, South China Sea[J]. Petroleum Exploration and Development, 2018,45(2):190-199.
[16]" 杨东辉,童亨茂,范彩伟,等.莺歌海盆地构造转折界面的确定及其地质意义[J].大地构造与成矿学,2019,43(3):590-601.
YANG Donghui, TONG Hengmao, FAN Caiwei, et al. Determina tion of the tectonic transformation surface in Yinggehai Basin and its geological significance[J]. Geotectonica et Metallogenia, 2019,43(3):590-601.
[17]" 王策.莺歌海盆地上中新统—更新统储层物源识别:来自碎屑锆石U-Pb年代学和地球化学制约[D].广州:中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所),2016.
WANG Ce. Provenance discrimination of upper Miocene to Pleistocene reservoirs in the Yinggehai Basin: constrains from detrital zircon U-Pb geochronology and geochemistry of sedimentary rocks[D]. Guangzhou: University of Chinese Academy of Sciences (Guangzhou Institute of Geochemistry, Chinese Academy of Sciences),2016.
[18]" 何家雄,陈伟煌,李明兴.莺-琼盆地天然气成因类型及气源剖析[J].中国海上油气(地质),2000,14(6):398-405.
HE Jiaxiong, CHEN Weihuang, LI Mingxing. Origin type source of natural gas in Ying-Qiong Basin[J]. China Offshore Oil and Gas (Geology), 2000,14(6):398-405.
[19]" 黄保家,肖贤明,董伟良.莺歌海盆地烃源岩特征及天然气生成演化模式[J].天然气工业,2002,22(1):26-30.
HUANG Baojia, XIAO Xianming, DONG Weiliang. Source rocks and generation amp; evolution model of natureal gas in Yinggehai basin[J]. Natural Gas Industry, 2002,22(1):26-30.
[20]" 李亚茹,李华,杨朝强,等.南海莺歌海盆地黄流组海底扇储层构型特征[J].古地理学报,2022,24(3):556-567.
LI Yaru, LI Hua, YANG Zhaoqiang, et al. Reservoir architecture characteristics of submarine fan in Huangliu Formation, Yinggehai Basin, South China Sea[J]. Journal of Palaeogeography, 2022,24(3):556-567.
[21]" MITCHUM R M, WAGONER J V. High-frequency sequences and their stacking patterns: sequence-stratigraphic evidence of high-frequency eustatic cycles[J]. Sedimentary Geology, 1991,70(2/3/4):131-160.
[22]" 何家雄,夏斌,张树林,等.莺歌海盆地泥底辟成因、展布特征及其与天然气运聚成藏关系[J].中国地质,2006,33(6):1336-1344.
HE Jiaxiong, XIA Bin, ZHANG Shulin, et al. Origin and distribution of mud diapirs in the Yinggehai Basin and their relation to the migration and accumulation of natural gas[J]. Geology in China, 2006,33(6):1336-1344.
[23]" 陈杨,张建新,黄灿,等.莺歌海盆地黄流组轴向重力流水道充填演化特征[J].东北石油大学学报,2019,43(6):23-32.
CHEN Yang, ZHANG Jianxin, HUANG Can, et al. Filling evolution characteristics of the axial gravity channel in Huangliu Formation in Yinggehai Basin[J]. Journal of Northeast Petroleum University, 2019,43(6):23-32.
[24]" 李东伟,龚承林,胡林,等.深水水道沉积内幕级次划分与精细刻画[J].石油与天然气地质,2023,44(3):553-564.
LI Dongwei, GONG Chenglin, HU Lin, et al. Hierarchical division and fine architectural depiction of the interior of deep-water channel deposits[J]. Oil amp; Gas Geology, 2023,44(3):553-564.
[25]" 胡德胜,宫立园,满晓,等.北部湾盆地涠西南凹陷雁列断层变换带发育特征及其控储作用:以古近系流沙港组一段重力流沉积为例[J].石油与天然气地质,2022,43(6):1359-1369.
HU Desheng, GONG Liyuan, MAN Xiao, et al. Development pattern of en echelon fault transition zone in Weixinan Sag,Beibu Gulf Basin and its control on hydrocarbon accumulation[J]. Oil amp; Gas Geology, 2022,43(6):1359-1369.
(编辑" 李" 娟)