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南海西北次海盆深水扇沉积特征及其油气地质意义

刘睿  
【摘要】:20世纪90年代以来,随着油气勘探理论和技术的发展,深水油气勘探逐渐成为海洋油气勘探新的热点。我国南海北部陆坡深水区针对深水扇的油气勘探工作取得了重大突破,实践再次证明了基于地震资料识别出的深水扇系统可作为深水区油气勘探的优质目标。 西北次海盆主体位于南海北部深海平原区,是我国深水区油气勘探由陆坡向海盆进军的目标区域。依据“源——渠——汇”思想,西北次海盆是沉积物汇聚的最终场所,其内部应该存在优质勘探目标——深水扇系统。本文基于大量地震反射资料和有限钻井,在构造——沉积格架下,对西北海盆内深水扇进行识别,并对该深水扇的沉积特征、时空演化规律分析,建立相应演化模式;将该深水扇与珠江深水扇系统、红河海底扇相关联为南海北部深水扇系统,初步归纳了其发育规律;预测了西北次海盆深水扇的油气勘探潜力。 西北次海盆深海深水扇系统内水道化扇体的上扇为限制性水道复合体发育区,并存在水道充溢改道,中扇为多期扇体垂向叠置区,内部水道频繁迁移,下扇以水道-朵体沉积为主,内部水道逐渐消亡;非水道化扇体则具有双向下超特征,内部未见水道发育。整个深水扇系统可基本划分为晚中新世(Ⅰ)、中新世(Ⅱ和Ⅲ)以及第四纪(Ⅳ和Ⅴ)五期,各期扇体之间侧向迁移、垂向叠置。晚中新世,南海北部陆架坡折向陆大规模位移,促进了珠江、红河物源体系中大量沉积物通过峡谷-水道(琼东南中央峡谷-水道东段为主)向海盆输入,为该深水扇系统形成创造有利条件;随后,伴随海平面的波动,多期扇体时空叠加发育。其中,西北次海盆内以双峰海山为扩张脊,晚中新世海盆东北部沉降速率较大,扇体Ⅰ、Ⅱ主要叠置于北部,上新世晚期,海盆西南部沉积速率增大,扇体Ⅲ开始向南偏移。 晚中新世南海北部坡内凹陷和海盆沉降速率差异显著,以及珠江、红河两大物源体系沉积物通量波动,导致南海北部陆坡—海盆沉积转换调整过程:晚中新世之前,深水扇系统主要集中于坡内凹陷区,如珠江深水扇系统;晚中新世,南海北部陆坡以沉积物过路不留或侵蚀峡谷、滑塌沉积特征为主;晚中新世以来深水扇则主要发育于海盆内(西北次海盆深水扇系统),仅西北部陆坡受到红河断裂带右旋走滑影响,形成了短生命周期的红河海底扇。 与周围临近高勘探程度区域类比发现,西北次海盆具有良好的生、储、盖组合:中新统以及部分渐新统海相烃源岩具有较好的生烃潜力,深水扇系统砂岩储集性能较好,广泛海侵而成的海相泥质沉积具有区域性封盖能力。结合断裂、砂体疏导,有利于形成岩性油气藏,表现出良好的勘探前景。


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