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南黄海盆地北部中、新生界沉积特征及油气远景

曲希玉  
【摘要】:南黄海盆地北部坳陷位于北纬 34°50′~37°00′、东经 120°30′~125°30 ′,北部以千里岩隆起区为界,南部地层超覆于南黄海盆地中部隆起之上,整 体结构为北断南超,总面积约 5.1 万 km2。其形成于晚中生代,基底为震旦系 或前震旦系变质岩,沉积了三叠纪至第四纪的地层。共包括六个负向构造单元 (东北凹、北凹、中凹、西凹、南凹、东凹)和三个正向构造单元(北凸、西 凸、南凸)。 南黄海盆地北部坳陷自 1975 年钻探黄二井以来,已经有近三十年的勘探历 史了,共完成地震测线 11000km 左右,还做了相应的区域重、磁力勘探。目前 该区已钻探井 12 口,我国钻井 6 口,总进尺 13840.72;韩国在盆地的东部钻井 6 口,总进尺为 15680 米。其中我国在北凹的诸城 1-2-1 中泰州组岩芯裂隙中见 到了液体原油,韩国有 2 口井见到了气显示,但均未获得商业性油气发现。 本文在尽量收集前人和最新资料的基础上,力求通过综合分析南黄海盆地 北部海域的单井相特征、地震相特征,得出盆地的沉积特征,进而评价沉积盆 地的含油气潜力。力求对南黄海盆地北部中新生界的沉积特征有一个比较清晰、 详尽的认识,为南黄海盆地北部的油气勘探提供地层依据。 单井相分析就是对岩心的分析,主要研究内容包括颜色、岩石类型、原生 沉积构造、古生物和测井曲线形态及其组合特征。其核心就是地质相与测井相 相结合,研究不同沉积微相的岩性和测井曲线的响应特征,从而建立沉积相模 式。本次研究选取了南黄海盆地北部坳陷的三口井(黄 7 井、诸城 7-2-1 井和 诸城 1-2-1 井)进行单井相分析。共划分出河流、湖泊、扇三角洲三种沉积相 类型,以及河道、泛滥平原、扇三角洲平原、扇三角洲前缘、前扇三角洲、浅 湖和半深湖等七种亚相类型。同时,根据单井沉积特征分析了沉积相的横向和 纵向分布特征,对于沉积相的纵向变化,本次选取了测井资料比较全的黄 7 井 为代表,来进行研究。 地震相是沉积体在地震反射剖面上各种特征的综合反映,根据这些特征的 不同,可以在剖面和平面上划分出性质各异的地震相区。地震相分析的目的就 是通过对层序内各地震相单元的识别及划分、即把地震剖面划分为性质各异的 72 WP=82 南黄海盆地北部中、新生界沉积特征及油气远景 地震相区,用以恢复沉积环境和确定盆地内层序岩相特征。为分析层序的沉积 环境及古地理,重塑盆地的沉积史和构造史,预测生、储油气相带、地层和岩 性圈闭打下基础。南黄海盆地北部坳陷内钻井非常少,通过单井来进行沉积相 的平面分析很困难。因此,在该盆地开展地震相分析是非常有意义的。本文选 用了振幅、频率、连续性及内部反射结构等四个地震参数,采用“构形+结构+ 振幅+频率+连续性”的地震相复合命名原则,根据近 3000km 地震剖面的振幅、 频率、连续性和外形特征,对南黄海盆地北部坳陷下第三系和白垩系进行了地 震相分析。共作出下白垩统、中白垩统赤山蒲口组、上白垩统泰州组、下第三 系阜宁组和三垛戴南组 5 张地震相平面分布图,再结合岩芯观察和测井相分析 结果,总结出南黄海盆地北部坳陷中、新生界共 12 种地震相单元,6 种沉积相 类型(分别为河流相,滨浅湖相,半深湖相,扇三角洲相,冲积扇,水下扇)。 在单井相,地震相的分析基础上,得到了南黄海盆地北部坳陷中新生界沉 积特征及阜宁组、三垛戴南组和白垩系的沉积模式。可以看出从早白垩世,南 黄海盆地开始了陆相断陷盆地的沉积,从地震剖面的解释来看,当时沉积范围 较大,主要发育于南黄海北部盆地的东侧,大部分地区为河流相沉积。至中白 垩世,沉积范围有所扩大,沉积类型也主要为河流相沉积。至上白垩统泰州组, 沉积范围明显缩小,主要分布于南黄海北部盆地的西侧,发育有冲积扇、扇三 角洲和湖相沉积。其中泰州组湖相沉积范围相对较大。阜宁组沉积时期是南黄 海盆地断陷发育期,构造活动频繁,阜一、二段与阜三、四段构成二个明显的 沉积旋回,沉积层在断层一侧变厚,向斜坡一侧减薄。从阜一段到阜四段,沉 积物由河流相沉积转变为半深水湖沉积,随着水体的加深,湖泊范围逐渐扩大, 甚至淹没了中部隆起和大部分勿南沙隆起,形成广阔的湖盆。戴南组沉积时期, 南黄海盆地以断块运动为主,中部隆起上升,南、北两个盆地下降,呈现为南、 北两个盆地对称于中部隆起的箕状结构。戴南组以河流相沉积为主,但沉积范 围比阜宁组明显缩小。进入三垛组沉积时期,南黄海盆地的地形逐渐被夷平, 在同生断层继续活动下,三垛组开始了河流相的沉积,这时凹陷沉降幅度加大, 沉积范围超过始新世,早期振荡运动频繁,沉积旋回明显,沉积物较粗,晚期 以紫红色泥岩为主。 在单井相、地震相、沉积相的基础上,得出了南黄海盆地北部有两套生油 层,一套是钻井揭示的白垩系上统泰州组,另一套主要是下第三系阜宁组;四 73 WP=83 摘要 套储集层分别为赤山浦口组、阜宁组上部、三垛戴南组、和上、下盐城组;四 套盖层分别为泰州组上段、阜宁组三一四段、戴南组、上盐城组。可能的生储 盖组合方式有:①白垩系泰州


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