珠江口盆地白云—荔灣深水區(qū)油氣成藏條件及勘探方向

摘 要

摘 要:珠江口盆地白云—荔灣深水區(qū)的天然氣勘探已經(jīng)歷了5個(gè)階段,經(jīng)地質(zhì)綜合研究認(rèn)為:①白云凹陷具備優(yōu)越的烴源條件,經(jīng)歷了斷陷—斷坳—坳陷3大構(gòu)造演化階段,斷

摘 要:珠江口盆地白云—荔灣深水區(qū)的天然氣勘探已經(jīng)歷了5個(gè)階段,經(jīng)地質(zhì)綜合研究認(rèn)為:白云凹陷具備優(yōu)越的烴源條件,經(jīng)歷了斷陷—斷坳—坳陷3大構(gòu)造演化階段,斷陷期沉積的文昌組—恩平組具有巨大的生烴能力,斷坳期和坳陷期受漸新世和中新世2個(gè)陸架坡折帶的控制,形成的漸新世珠海組淺海三角洲—濱岸沉積體系和中新世珠江組—韓江組深水扇沉積體系,是深水區(qū)最有利的2套儲(chǔ)蓋組合;該深水區(qū)油氣的成藏規(guī)律不同于北部淺水區(qū),陸架坡折帶、構(gòu)造脊+斷裂+砂體+不整合+流體底辟?gòu)?fù)合油氣輸導(dǎo)體系及晚期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)是控制該區(qū)油氣運(yùn)移和成藏的3大要素;荔灣3-1深水氣田是上述成藏條件共同作用下的典型代表,優(yōu)越的圈閉條件,受陸架坡折帶控制的三角洲分流河道相優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層,斷層+底辟構(gòu)造構(gòu)成的垂向輸導(dǎo)體系和上覆巨厚的海相泥巖蓋層,是大氣田形成的有利地質(zhì)條件。進(jìn)而指出近期該區(qū)天然氣的勘探方向:凹陷中央的深水扇體系;白云凹陷主洼東西兩側(cè)的隆起區(qū)構(gòu)造—地層復(fù)合圈閉群;主洼西南側(cè)斷階帶上一系列的大型構(gòu)造圈閉群;南側(cè)荔灣等一系列凹陷的超深水新區(qū)。

關(guān)鍵詞:珠江口盆地  白云凹陷  荔灣凹陷  荔灣深水氣田  油氣藏形成  坡折帶  底辟構(gòu)造  勘探區(qū)

Hydrocarbon accumulation conditions and exploration direction of Baiyun-Liwan deep water in the Pearl River Mouth Basin

AbstractA comprehensive geologic study was performed in the Baiyun-Liwan deepwater area,Pearl River Mouth Basin,based on ttle achievements obtained during the former 5 exploration stagesThe following understandings were obtained(1)The Baiyun Sag has supreme source rock conditions and has experienced 3 tectonic evaluation stages,namely rifting,coupled faulting,downwarping,and downwarpingThe Wenchang-Enping Fms deposited during the rifting stage have large hydrocarbon generation potentialsDuring the coupled faulting and downwarping as well as downwarping stages,the deposition in the study area was controlled by the Oligocene and Miocene shelf slope break zoneThe Oligocene Zhuhai Fm of shallow marine delta-longshore facies and the Miocene Zhujiang-Hanjiang Fms of deep fan facies are the most favorable two reservoirseal combinations in the study area(2)Hydrocarbon accumulation pattern in the deeP water is different from that in the northern shallow waterShelf slope break zone,composite carrier system consisting of structural ridge,fault,sandbody,unconformity and fluid diapir as well as late tectonic movement are the three major factors controlling hydrocarbon migration and accumulation in the study area(3)The Liwan 3-1 gas field is a typical exampleThe supreme trapping conditions,quality reservoirs of deha distributary channel facies under the control of shelf slope break zonevertical carrier system consisting of fault and diapiras well as the overlying very thick marine mudstone seal provided favorable geologic conditions for the formation of large gas fieldsFour areas were identiffed as the targels of near-term gas exploration,namely the composite structural stratigraphic trap cluster in the uplifted areas on both sides of the major structural low of the Baiyun Sa9a series of large structural traps on the fault terrace to the southwest of the major structural lowand uitradeep frontiers in sags such as Liwan to the south of major structural low

KeywordsPearl River Mouth BasinBaiyun sag,Liwan sag,Liwan deepwater gas field,hydrocarbon accumulation,slopc zone,diapir,exploration zone

深水區(qū)油氣勘探是目前全球油氣勘探的熱點(diǎn)領(lǐng)域。珠江口盆地白云凹陷深水區(qū)近年來(lái)獲得了包括荔灣3-1氣田等一系列的油氣發(fā)現(xiàn),不僅證實(shí)了其巨大的勘探潛力,成為中海石油新的儲(chǔ)量增長(zhǎng)點(diǎn),而且還吸引了中外各大石油公司的高度重視,使得該地區(qū)成為全球油氣勘探和地質(zhì)研究的又一熱點(diǎn)。該深水區(qū)的油氣勘探先后經(jīng)歷了5個(gè)重要階段:①19831997年,早期地質(zhì)調(diào)查及合作勘探失利;②l9972002年,白云凹陷北坡淺水區(qū)天然氣自營(yíng)勘探發(fā)現(xiàn)一系列氣田;③20032006年,深水區(qū)合作勘探發(fā)現(xiàn)荔灣3-1大氣田;④20072011年,深水區(qū)展開全面合作勘探;⑤2012年以來(lái),深水區(qū)進(jìn)入白營(yíng)勘探時(shí)期。

筆者在總結(jié)深水區(qū)油氣成藏規(guī)律的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)介紹了荔灣3-1氣田的成藏規(guī)律和氣藏特征,并指出了近期深水區(qū)天然氣勘探的主要方向,旨在為深水區(qū)下一步的油氣勘探提供借鑒。

1 珠江口盆地深水區(qū)地質(zhì)特征

珠江口盆地位于南海北部大陸邊緣,總體上呈三隆兩坳的格局,白云凹陷位于其南部坳陷帶(珠二坳陷)的深水區(qū)。荔灣凹陷與之相連,但又相對(duì)獨(dú)立,其規(guī)模相對(duì)較小,基本的油氣地質(zhì)條件與白云凹陷相似,在構(gòu)造區(qū)劃上隸屬南部隆起帶。與北部珠一地區(qū)的諸多凹陷相似,白云凹陷也先后經(jīng)歷了裂陷、坳陷和斷塊升降三大演化階段,發(fā)育斷陷期、斷坳期和坳陷期3層盆地結(jié)構(gòu)征[1-6]。但由于位于洋陸過(guò)渡地殼之上,白云凹陷受深部地幔作用的影響,在裂陷期之后仍然強(qiáng)烈沉降,沉積環(huán)境由陸相逐漸演變?yōu)闇\海、陸坡深水環(huán)境,發(fā)育了巨厚的深水沉積[7]。不同的大地構(gòu)造背景、不同的熱演化史和不同的沉積充填機(jī)理,控制了白云凹陷獨(dú)特的油氣分布特征與運(yùn)聚成藏規(guī)律,正確認(rèn)識(shí)白云深水區(qū)的基礎(chǔ)地質(zhì)條件是開展南海北部陸緣深水區(qū)油氣勘探的關(guān)鍵。

11 白云凹陷具備優(yōu)越的烴源條件

白云凹陷面積超過(guò)20000km2,主要發(fā)育始新統(tǒng)文呂組和恩平組湖相、淺湖—沼澤相、三角洲相烴源巖。從白云凹陷邊緣到沉積中心,文昌組烴源巖(暗色泥巖)厚度介于2001700m,恩平組烴源巖厚度介于2001300m[8]。

烴源巖樣品有機(jī)地球化學(xué)分析表明(1、圖l),恩平組淺湖相、沼澤相烴源巖殘余有機(jī)碳含量(TOC)變化大(1.12%~56.18),生烴潛力指數(shù)(Pg)較高(0.5697.47mgg);氫指數(shù)(HI)較低,介于50300mgg,有機(jī)質(zhì)類型為偏腐殖型干酪根;PrPh1.65.9,沉積環(huán)境變化大;C29規(guī)則甾烷優(yōu)勢(shì),貧4-甲基甾烷系列;富含陸源三萜類生物標(biāo)志物,如W、T樹脂化合物含量高,奧利烷含量較低—中等。文昌組湖相烴源巖殘余有機(jī)碳含量適中(1.00%~2.50),生烴潛力指數(shù)較高(8.18l3.64mgg);氫指數(shù)較高,介于446566mgg,有機(jī)質(zhì)類型為偏腐泥型干酪根;PrPh1.41.7,沉積環(huán)境為還原環(huán)境;與盆地北部珠一地區(qū)富生烴凹陷文昌組烴源巖特征不一樣,白云凹陷文昌組來(lái)源于藻類的C27規(guī)則甾烷含量較高,而貧4-甲基甾烷系列,推測(cè)當(dāng)時(shí)可能因處于不同的湖泊環(huán)境,其水生生物的種類也不同而導(dǎo)致;貧陸源三萜類生物標(biāo)志物,如W、T樹脂化合物和奧利烷含量低(或難于檢測(cè))。烴源巖有機(jī)質(zhì)及生態(tài)組分中富含無(wú)定型和浮游藻類。

 

 

盆地模擬成因法生烴量測(cè)算表明,白云凹陷總生烴量為985×108t,其中石油為l 82×108t,天然氣為803×108t當(dāng)量。白云凹陷主生烴強(qiáng)度大于500×1044000×104tkm2;主生氣強(qiáng)度介于(65455)×108m3km2,主生油強(qiáng)度介于(100500)×104tkm2。文昌組的主排烴期為距今3210Ma,恩平組的主排烴期為距今23.8Ma~現(xiàn)今,目前已發(fā)現(xiàn)的天然氣有80%來(lái)自以偏腐殖混合型干酪根為主的恩平組烴源巖(其埋藏深度大于4200m、地層溫度高于160℃),20%來(lái)自文昌組裂解氣,珠海組有少量油的貢獻(xiàn)。

12 白云—荔灣深水區(qū)發(fā)育2套優(yōu)良的儲(chǔ)蓋組合

大量的層序地層研究表明,白云荔灣深水區(qū)發(fā)育深、淺水2套優(yōu)良的儲(chǔ)蓋組合。

121漸新世珠海組淺海三角洲—濱岸沉積體系

早先發(fā)生的南海運(yùn)動(dòng)使白云凹陷最終在距今23.8Ma被充填均夷化,古珠江三角洲推進(jìn)到白云凹陷,陸架坡折帶發(fā)育在白云凹陷南坡。因此,在距今32.023.8Ma,白云凹陷發(fā)育了與珠一坳陷珠海組相似的淺海三角洲濱岸砂巖沉積組合。此時(shí),深水沉積位于坡折帶下方的荔灣凹陷(荔灣凹陷在珠海組沉積中期先轉(zhuǎn)為深水沉積)。

122中新世珠江組—韓江組深水扇沉積體系

距今23.8Ma之后,白云凹陷持續(xù)沉降,同時(shí)發(fā)生大規(guī)模海侵,陸架坡折帶向北遷移至白云凹陷北坡[9-10],導(dǎo)致白云凹陷從濱淺海陸架環(huán)境變?yōu)樯钏懫颅h(huán)境[11-12],同時(shí)由于處于穩(wěn)定富砂的古珠江及大型三角洲下方,具備發(fā)育大型深水扇的沉積條件。

因此,由于受白云運(yùn)動(dòng)的影響,在漸新統(tǒng)與中新統(tǒng)之間的界面(距今23.8Ma)為一個(gè)沉積突變面[13],在SB23.8之下發(fā)育以陸架邊緣三角洲沉積為主的相對(duì)富砂的儲(chǔ)蓋組合,在SB23.8之上則發(fā)育以深水重力流水道和朵葉體砂巖沉積為主的相對(duì)富泥的儲(chǔ)蓋組合,形成了巨厚的泥質(zhì)沉積。因此,在白云凹陷南部地區(qū)有利儲(chǔ)層主要發(fā)育在珠海組,白云凹陷北部地區(qū)有利儲(chǔ)層則主要發(fā)育在珠江韓江組和珠海組。

13 大型晚期底辟構(gòu)造是油氣垂向運(yùn)移的有利通道

底辟構(gòu)造由地球深部物質(zhì)上拱或刺穿到淺部產(chǎn)生。在含油氣盆地中,流體底辟構(gòu)造是烴源巖垂向幕式排烴和油氣幕式成藏的一種特殊類型。在白云凹陷的地震剖面上發(fā)現(xiàn)了多個(gè)流體底辟帶,底辟的頂部到達(dá)淺部地層,最高處接近海底。流體底辟作用產(chǎn)生的“氣煙囪”呈直立、上小下大的煙囪狀,局部橫向擴(kuò)張呈囊狀、花狀,地震反射同相軸被明顯中斷,自身內(nèi)部反射較雜亂、模糊,甚至為空白反射(模糊帶),局部見同相軸上拱或下拉現(xiàn)象(2)。

 

底辟作用主要發(fā)源于早期(斷陷期)深湖相的文昌組—恩平組,和后期(坳陷期)深海相沉積的珠江組韓江組,這是2套巨厚的富泥沉積層。石萬(wàn)忠等認(rèn)為,構(gòu)造成因是白云凹陷底辟形成的主要機(jī)制,白云凹陷快速沉降、細(xì)粒充填的特點(diǎn),以及晚期東沙運(yùn)動(dòng)的右旋張扭性應(yīng)力場(chǎng),共同造就了凹陷中央底辟帶[14]。底辟構(gòu)造的存在表明,在白云凹陷的中心部位,曾經(jīng)孕育過(guò)高溫、超壓系統(tǒng),并發(fā)生過(guò)壓力釋放事件。在底辟構(gòu)造頂部存在的大量淺層含氣亮點(diǎn)表明了底辟構(gòu)造是天然氣垂向輸導(dǎo)的良好通道,尤其是在凹陷中心部位的斷層不發(fā)育地區(qū)。

14 白云深水區(qū)獨(dú)特的成藏模式

白云凹陷獨(dú)特的沉積充填演化特征和構(gòu)造發(fā)育背景,以及深水區(qū)所處不同時(shí)期2個(gè)坡折帶的古地貌特點(diǎn)和受其控制的2套儲(chǔ)蓋組合,構(gòu)成了13云深水區(qū)獨(dú)特的復(fù)合運(yùn)聚成藏模式。

在白云深水區(qū),自距今23.8Ma以來(lái)的流體底辟+斷裂構(gòu)成了主要的垂向輸導(dǎo)模式,為白云凹陷深部烴源巖生成的油氣運(yùn)移到上部淺海三角洲儲(chǔ)層和深水扇儲(chǔ)層聚集成藏提供了有利條件。而距今23.8Ma和距今21Ma兩大不同時(shí)期的陸架坡折帶則控制了沉積體系的空間分布,也孕育了兩大儲(chǔ)層/圈閉/成藏區(qū),即白云凹陷南到荔灣區(qū)珠海組沉積型陸架坡折帶到陸坡區(qū)儲(chǔ)層/圈閉/成藏區(qū)(代表目標(biāo):荔灣3-1氣田),白云深水珠江—韓江組沉降型陸架坡折帶到陸坡區(qū)儲(chǔ)層/圈閉/成藏區(qū)(代表目標(biāo):荔灣3-l、流花34-2、流花29-1等氣田)。

因此,陸架坡折帶、構(gòu)造脊+斷裂+砂體+不整合+流體底辟?gòu)?fù)合油氣輸導(dǎo)體系及晚期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)是控制白云深水區(qū)油氣運(yùn)移和成藏的三大要素[15]。在上構(gòu)造層巨厚的海相泥巖覆蓋之下,有利儲(chǔ)層的發(fā)育區(qū)與斷裂、底辟模糊帶的疊合區(qū)域是白云深水區(qū)最有利的油氣聚集和成藏帶(3)。

 

2 荔灣3-1氣田成藏條件及氣藏特征

21 成藏條件

211良好的圈閉條件

荔灣3-l構(gòu)造位于白云凹陷的東南部,處于南部隆起帶伸進(jìn)白云凹陷的鼻狀凸起上。該構(gòu)造靠近白云凹陷的中心位置,是一個(gè)在古近—新近系基底隆起七發(fā)育的受斷層控制的披覆背斜。受南部東西走向邊界大斷層的影響,該構(gòu)造至中中新世已經(jīng)成型,南部南掉大斷層和北部北掉大斷層形成構(gòu)造的南北邊界,東西兩側(cè)受披覆構(gòu)造控制。

荔灣3-1構(gòu)造發(fā)現(xiàn)于1993年,中外多家石油公司都對(duì)其進(jìn)行過(guò)多次評(píng)價(jià),一致認(rèn)為該構(gòu)造是白云凹陷最好的構(gòu)造圈閉之一,是白云深水區(qū)實(shí)施勘探的首選目標(biāo)。在2006年成功鉆探LW3-1-1發(fā)現(xiàn)井之后,HUSKY公司于2006、20072008年相繼采集了3805km2的大面積三維地震,覆蓋了整個(gè)荔灣3-1氣田。該區(qū)域位于白云陸坡深水區(qū)峽谷水道群之下,海底崎嶇嚴(yán)重,沉積堆積物橫向變化較大,深水區(qū)泥巖各向異性明顯,地質(zhì)地理?xiàng)l件非常復(fù)雜,嚴(yán)重影響了深水區(qū)目標(biāo)評(píng)價(jià)的可靠性,是深水區(qū)油氣勘探的巨大風(fēng)險(xiǎn)。

為解決上述問題,首先在地震采集方面,通過(guò)在采集參數(shù)上做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,加大氣槍容量以抵消崎嶇海底造成的下伏地層能量的衰減,加大排列長(zhǎng)度使偏移距大于海底兩個(gè)峽谷之間的距離,則可能接收到正常反射的地震信號(hào)。其次是在處理方面,使用RADON域衰減多次波的同時(shí)進(jìn)一步利用分頻去噪技術(shù)壓制崎嶇海底多次波,多次波基本消除;另外,通過(guò)采用疊前深度偏移消除海底崎嶇影響技術(shù),在時(shí)深轉(zhuǎn)換方面,通過(guò)消除海水水深對(duì)下伏地層速度結(jié)構(gòu)的影響,從而得到比較合理的時(shí)深關(guān)系,獲得較為準(zhǔn)確的深度構(gòu)造圖(4)。該構(gòu)造主要目的層的圈閉面積從5060km2不等,圈閉的閉合幅度由淺至深加大,從140m280m。由于深水儲(chǔ)層的分布主要受供給水道以及古地貌控制,因此,主力氣層Sandl砂體受到構(gòu)造和巖性的雙重控制。

 

212優(yōu)良的儲(chǔ)集物性

荔灣3-1氣田含氣層主要發(fā)育在下中新統(tǒng)珠江組底部至漸新統(tǒng)珠海組,從上到下共劃分了4套氣層,分別為:Sandl、Sand2、Sand3Sand4。T60(SB23.8)界面作為白云凹陷主要事件面,界面上下沉積環(huán)境截然不同,界面之上為深水沉積環(huán)境,儲(chǔ)層為深水濁積扇砂巖沉積,而界面之下為三角洲沉積體系,儲(chǔ)層為三角洲前緣沉積,主要有河口壩、水下分流河道、遠(yuǎn)砂壩等沉積砂體。

第一個(gè)氣層Sandl位于珠江組底部,為深水盆底扇沉積環(huán)境。儲(chǔ)層砂體為高密度濁流沉積,大多數(shù)砂層為塊狀層,無(wú)明顯層理結(jié)構(gòu),但在局部能見到正粒序?qū)?、水平層理和弱到?qiáng)的鈣質(zhì)膠結(jié)。砂層中發(fā)育大量的與濁流相關(guān)的沖刷面,無(wú)層理的塊狀結(jié)構(gòu)和一致的顆粒大小表明持續(xù)穩(wěn)定的流體速度。從底部到頂部分別為薄層泥巖與細(xì)砂巖互層的進(jìn)積層序、塊狀中砂巖的加積層序和砂泥互層向上變細(xì)的退積層序。該盆底扇儲(chǔ)層主要為分流水道砂、非限制濁流砂和席狀砂體復(fù)合而成。該儲(chǔ)層段以細(xì)—中砂巖為主,分選中等,巖心分析結(jié)果:孔隙度主要分布于l8%~24(平均為21.2),滲透率主要分布于1281024mD(平均為356.7mD)。測(cè)井解釋有效孔隙度介于20%~26(平均為22.3),滲透率介于3141108mD(平均為594mD),平均泥質(zhì)含量介于6%~ll(平均為9),屬于高孔高滲的優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層。

另外3個(gè)氣層Sand2、Sand3Sand4砂體均屬于漸新統(tǒng)珠海組,沉積相主要以三角洲前緣水下分流河道、河口壩為主,儲(chǔ)集性良好。遠(yuǎn)砂壩—河口壩巖心特征主要為:粉砂和細(xì)—中砂互層,發(fā)育中等—強(qiáng)烈的生物擾動(dòng)、細(xì)的水平紋層、沖刷面和粒序?qū)?;水下分流河道表現(xiàn)為,細(xì)—中砂巖,發(fā)育弱的生物擾動(dòng)、水平層理、交錯(cuò)層理。其中Sand2、Sand3物性較好,屬于中孔高滲儲(chǔ)集層,測(cè)井解釋有效孔隙度介于l8%~21%,滲透率介于21646lmD,平均泥質(zhì)含量介于10%~22%,泥質(zhì)含量較高,非均質(zhì)性較強(qiáng)。Sand4砂體屬于中孔中滲儲(chǔ)集層,測(cè)井解釋有效孔隙度平均為17%,滲透率介于85101mD。

213天然氣成藏模式

總體說(shuō)來(lái),荔灣3-1構(gòu)造是一個(gè)具有古基底高背景的晚漸新世淺海陸架三角洲體系、早中新世富砂深水扇體系下的斷裂—背斜—地層復(fù)合圈閉。其天然氣成藏聚集是近源晚期階段性累積成藏的產(chǎn)物。在中中新世以后(距今80Ma),主要來(lái)自白云凹陷主洼東部斜坡帶恩平組(現(xiàn)埋深在46006000m)有效烴源巖生成的天然氣,通過(guò)斷層和流體底辟向上進(jìn)行垂向運(yùn)移,然后沿區(qū)域砂體+不整合面+構(gòu)造脊綜合輸導(dǎo)體系進(jìn)行側(cè)向運(yùn)移,進(jìn)入荔灣3-1這個(gè)大型的以披覆背斜為主的斷裂背斜地層復(fù)合型圈閉,在上覆巨厚的新近系海相泥巖的封蓋下,形成荔灣3-1大氣田(5)。

 

22 氣藏特征

221氣藏壓力、溫度與流體性質(zhì)

荔灣3-1氣田共發(fā)現(xiàn)4個(gè)氣層,根據(jù)各井實(shí)鉆得到的壓力與深度進(jìn)行回歸,結(jié)果表明,SandlSand2、Sand3層回歸得到的氣層壓力梯度為2.092.45kPam,Sand4層回歸得到的氣層壓力梯度為2.983.26kPam。而根據(jù)各井所測(cè)得的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,LW3-1氣田SandlSand3氣層的地溫梯度為9.32℃l00m,Sand4氣層的地溫梯度為11.95℃100m,各個(gè)水層的地溫梯度為5.26℃l00m。另外,根據(jù)氣體組分分析,Sandl,Sand2Sand3流體組分、性質(zhì)相近,認(rèn)為可能連通,Sand4的流體性質(zhì)顯示凝析油含量較高,且有不同的壓力,認(rèn)為與其他3層具有不同的壓力系統(tǒng)(5)。

Sandl、Sand2、Sand33個(gè)氣層的甲烷含量為85.57%~88.82%,二氧化碳含量為2.8%~3.25%,C7+含量為0.19%~l.86%,未檢測(cè)到H2S。

對(duì)Sandl、Sand2、Sand3Sand4層的MDT樣品進(jìn)行了PVT實(shí)驗(yàn)分析,項(xiàng)目包括氣油比、密度和偏差因子,分析結(jié)果表明:Sandl、Sand2、Sand3Sand4層的凝析油含量分別為:0.124Lm3、0.095Lm3、0.073Lm3、和0.342Lm3。SandlSand2層屬于凝析氣藏。

222產(chǎn)能情況

荔灣3-1氣田具有很好的儲(chǔ)層物性及流動(dòng)性能。從LW3-1-2(Sandl)、LW3-1-3(Sand2)LW3-1-4(Sandl)井的DST結(jié)果來(lái)看,所有井在采用Æ114.3mm的油管,及通過(guò)內(nèi)徑很小(50.8mm或更小)DST測(cè)試管柱時(shí),都能達(dá)到超過(guò)141.6×104m3d的產(chǎn)氣量,且壓降小于1%。使用二項(xiàng)式方法得到Sandl層的無(wú)阻流量為2702×1044384×104m3d,Sand2層的無(wú)阻流量為2917×104m3d。從測(cè)試結(jié)果來(lái)看,Sandl層在LW3-1-2井和LW3-1-4井,Sand2層在LW3-1-3井均獲得了很高的產(chǎn)能。從LW3-1-3井的MDT資料來(lái)看,SandlSand2層的流動(dòng)系數(shù)相近,介于2132×10-32854×10-3mm2·m(mPa·s),Sand3層的流動(dòng)系數(shù)約為1124×10-3mm2·m(mPa·s),由此可推測(cè),Sandl層及Sand3層將具有很高的產(chǎn)能。

223儲(chǔ)量計(jì)算

通過(guò)對(duì)荔灣3-1氣田各個(gè)氣藏的構(gòu)造形態(tài)、氣藏類型、儲(chǔ)層特征、驅(qū)動(dòng)類型、流體界面、流體性質(zhì)以及氣藏產(chǎn)能等各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行綜合分析后,計(jì)算該氣田的天然氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量為488.87×108m3,控制地質(zhì)儲(chǔ)量為41.84×108m3,預(yù)測(cè)地質(zhì)儲(chǔ)量為62.31×108m3。根據(jù)不同氣層的采收率進(jìn)行計(jì)算,該氣田總的干氣探明技術(shù)可采儲(chǔ)量為344.48×108m3,控制干氣技術(shù)可采儲(chǔ)量為29.16×108m3,預(yù)測(cè)干氣技術(shù)可采儲(chǔ)量為38.40×108m3。另外,該氣田的凝析油三級(jí)地質(zhì)儲(chǔ)量為692×104m3。

3 深水區(qū)天然氣的勘探方向

荔灣3-1氣田的發(fā)現(xiàn)證實(shí)白云—荔灣深水區(qū)油氣勘探的兩大沉積體系:中新世陸架坡折帶控制的陸架邊緣三角洲—深水扇沉積體系和漸新世陸架坡折帶控制的大型三角洲—深水扇沉積體系(6)。近年來(lái)在白云—荔灣深水區(qū)開展了全盆地層序地層格架建立和層序地層解釋工作,隨著對(duì)白云—荔灣深水區(qū)的沉積充填特征和陸架坡折演化過(guò)程的研究逐步加深,認(rèn)識(shí)到陸架坡折帶對(duì)深水儲(chǔ)層的沉積和油氣成藏具有關(guān)鍵控制作用,下一步應(yīng)圍繞兩大陸架坡折帶,展開以下4個(gè)領(lǐng)域的勘探。

 

31 立足白云凹陷主洼,主攻深水扇

距今23.8Ma以后白云凹陷快速沉降,陸架邊緣向北遷移至白云凹陷北坡的番禺低隆起地區(qū),白云凹陷轉(zhuǎn)變?yōu)樯钏h(huán)境,從而形成了陸架邊緣三角洲與深水扇沉積為主的沉積體系。以21Ma陸架坡折帶最為典型,該陸架坡折帶具有陡坡、北東向展布的特征,受其和相對(duì)海平面的控制,在SQ21層序低位期發(fā)育富砂的陸架邊緣三角洲和下方的深水扇水道砂體。另外,在白云凹陷中央發(fā)育大量面積巨大的流體底辟帶,被認(rèn)為是油氣運(yùn)移的重要通道。因此,底辟帶及周邊發(fā)育的距今21Ma以來(lái)的多個(gè)層序的深水扇是有利的勘探潛力區(qū),預(yù)測(cè)天然氣資源量超過(guò)4000×108m3。

32 展開白云凹陷兩翼。擴(kuò)大主戰(zhàn)場(chǎng)

在中新世陸架坡折帶下方還分布有2個(gè)有利勘探區(qū)帶,分別是位于主洼西側(cè)的云開低凸起和白云凹陷主洼東側(cè)的東沙25構(gòu)造帶。云開低凸起位于陸架坡折帶的側(cè)翼,為緩坡泥質(zhì)背景,其主要目的層除珠海—珠江組三角洲相、濱岸相砂體和中新統(tǒng)半深海相濁積砂體外,在深層還有恩平組河流三角洲相砂體作為次要儲(chǔ)層;東沙25構(gòu)造帶是一個(gè)復(fù)式成藏帶,有利儲(chǔ)集體包括SQ21水道砂、T70地層圈閉和18.5Ma的生物礁,形成了超覆在斜坡帶上具有局部構(gòu)造背景控制的復(fù)合圈閉群,其潛在目標(biāo)有LH30-1、LH36-1、LH36-2、DS25-1等,天然氣總資源量預(yù)計(jì)超過(guò)4500×108m3。

33 探索西南斷階帶,開拓新戰(zhàn)場(chǎng)

受控于珠海組陸架坡折帶,白云凹陷主洼西南斷階帶是一個(gè)古近系構(gòu)造圈閉和新近系深水砂體巖性圈閉組成的復(fù)式成藏帶,該成藏帶各類構(gòu)造和巖性圈閉眾多,如BYl3-4,BYl3-5,BY28-1等,從地震資料顯示可見淺層的直接烴類顯示??勺R(shí)別出多條構(gòu)造脊從白云凹陷指向云開低凸起,同時(shí),還發(fā)育多組斷裂與白云凹陷文昌—恩平組烴源巖溝通,晚期斷裂亦強(qiáng)烈活動(dòng)。因此,珠海組砂巖構(gòu)造脊與斷裂活動(dòng)是該區(qū)帶成藏的主控因素。該區(qū)發(fā)育多個(gè)有利目標(biāo),預(yù)測(cè)資源量達(dá)8100×108m3天然氣及2.35×108m3原油。

34 加速荔灣地區(qū)鉆探,邁向超深水

荔灣凹陷是一個(gè)被巖漿底辟作用改造過(guò)的殘余盆地,其原型盆地為拉張背景下的斷陷。由于受到過(guò)大型底辟及重力滑動(dòng)等復(fù)雜動(dòng)力作用的改造,使得該凹陷的沉積結(jié)構(gòu)及成藏模式都變得十分復(fù)雜。受漸新世陸架坡折帶控制,在荔灣凹陷發(fā)育大量珠海組低位域深水扇砂體。目前已在坡折帶下方識(shí)別出一系列SQ23.8深水扇大型構(gòu)造—巖性復(fù)合型圈閉,這些目標(biāo)在地震剖面上具有明顯的亮點(diǎn)特征和AVO異常,其亮點(diǎn)范圍和構(gòu)造范圍吻合程度高。該地區(qū)大型構(gòu)造多,且成群成帶分布,具有廣闊的油氣勘探潛力,預(yù)計(jì)天然氣資源量約為5000×108m3。

4 結(jié)論

1)珠江口盆地南部深水區(qū)具有優(yōu)越的油氣地質(zhì)條件和巨大的勘探潛力,其成藏規(guī)律不同于北部淺水區(qū),陸架坡折帶、構(gòu)造脊+斷裂+砂體+不整合+流體底辟?gòu)?fù)合油氣輸導(dǎo)體系及晚期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)是控制深水區(qū)油氣運(yùn)移和成藏的三大要素。

2)荔灣3-1氣田是能夠體現(xiàn)白云深水區(qū)成藏規(guī)律的典型代表。優(yōu)越的圈閉條件,受陸架坡折帶控制的三角洲分流河道相優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層,斷層+底辟構(gòu)成的垂向輸導(dǎo)體系和上覆巨厚的海相泥巖蓋層,是荔灣3-1大氣田形成的有利地質(zhì)條件。

3)近期該區(qū)深水天然氣的勘探方向有4個(gè),分別是凹陷中央的深水扇體系,白云凹陷主洼東西兩側(cè)的隆起區(qū)構(gòu)造地層復(fù)合圈閉群,主洼西南側(cè)斷階帶上一系列的大型構(gòu)造圈閉群,以及南側(cè)荔灣等一系列凹陷的超深水新區(qū)。

 

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本文作者:林鶴鳴  施和生

作者單位:中海石油(中國(guó))有限公司深圳分公司