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当期目录

2021年 第37卷  第7期

天然气水合物

 

琼东南盆地冷泉差异发育特征及其深部控制机理
海底冷泉与天然气水合物资源、全球气候变化和极端环境生态系统等重大问题密切相关,具有重要的科学意义。冷泉系统形成演化影响因素众多,其时空分布、活动特征及相关物理、化学和生物作用差异较大。冷泉活动的浅表层响应与深部控制要素的耦合关系、冷泉差异发育的流体动力学过程与控制机理等科学问题有待深入研究。以琼东南盆地为主要研究对象,针对冷泉差异发育特征及其控制机理问题,以流体动力学研究为主线,深浅连通,将浅表层冷泉观测数据与深部地质环境、地层压力等要素相结合,精细刻画冷泉流体从物源层向浅表层运移的渗漏通道特征,建立冷泉浅表层响应与深部要素之间的耦合关系,揭示冷泉差异发育的流体动力学模式,探讨冷泉差异发育的控制机理,以期为冷泉环境水合物勘查与试采、深海物质和能量迁移转化及极端环境的生态系统研究提供理论依据。
万志峰, 张伟, 陈崇敏, 苏丕波, 王先庆, 张金锋, 罗钧升
doi: 10.16028/j.1009-2722.2021.113
海洋地质前沿. 2021, 37(7): 1-10
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琼东南盆地深水区浅层运聚系统及其对天然气水合物成藏的控制
以琼东南盆地连片三维地震资料为基础,精细识别盆地浅层多种类型运移通道,系统总结了盆地深水区浅层运聚系统发育特征,并探讨其对天然气水合物成藏的控制,预测了天然气水合物有利目标区。研究结果表明:琼东南盆地浅层运移通道主要包括断层、气烟囱、裂隙、大型侵蚀不整合面和盆缘大型储集体,多种类型运移通道空间上相互组合,共同构建成盆地浅层流体运聚系统;不同区域浅层流体运移通道发育程度不一样,陵南-松南低凸起浅层流体运移通道最为发育,中央坳陷发育程度次之,浅水区相对不发育;琼东南盆地深水区浅层流体运聚系统控制着天然气水合物的分布,对中深层天然气勘探也具有重要的指示作用。总之,琼东南盆地浅层流体运移通道较发育,其中最为发育的陵南-松南低凸起是盆地天然气水合物规模成藏最为有利的场所,松南-宝岛凹陷陆坡区也具备优越的水合物成藏条件。
宋鹏
doi: 10.16028/j.1009-2722.2021.088
海洋地质前沿. 2021, 37(7): 11-21
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琼东南盆地深水区天然气水合物运聚成藏模式
天然气水合物是当今油气资源研究的热点之一,前人对天然气水合物的理化性质和运聚成藏要素已有详尽的研究,但关于水合物的运聚和成藏过程仍众说纷纭,缺乏系统性归纳和总结。为进一步梳理水合物运聚成藏模式,以期对天然气水合物勘探评价及有利富集区带优选预测等有所裨益,笔者以琼东南盆地天然气水合物运聚成藏为研究重点,结合前人有关琼东南盆地水合物成藏模式的研究基础,深入开展高精度三维地震解释与地质综合分析研究,并根据水合物气源供给的构成特点、运聚方式及产出赋存特征等的差异性,重点对琼东南天然气水合物运聚成藏模式进行系统地分类与划分,深入探讨了其运聚分布规律及控制因素等。在此基础上,根据气源供给及源储关系差异,初步将琼东南盆地水合物运聚成藏模式分为下生上储型、自生自储型和复式混合型3大类,其中,下生上储型可分为4小类:气烟囱主导型、泥底辟主导型、微裂缝主导型和断层主导型;自生自储型仅1小类,即浅层原位赋存型。
姚哲, 张金锋, 朱继田, 方小宇, 罗钧升
doi: 10.16028/j.1009-2722.2021.124
海洋地质前沿. 2021, 37(7): 22-32
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琼东南盆地气烟囱发育特征、成因类型及对水合物成藏的控制作用
气烟囱是深水油气(水合物)垂向运移的重要通道,其形成及演化机制与油气运聚及水合物成藏具有密切的成因联系。琼东南盆地中新世以来具有生烃作用强烈、流体活动较普遍的特点,导致气烟囱分布也较广泛。基于琼东南盆地的地震资料,主要从研究区气烟囱地震反射特征、气烟囱规模及气烟囱成因类型划分3方面入手,结合气烟囱底部埋藏深度、能量强弱和底部环境等因素将琼东南盆地深水区气烟囱类型划分为4类,即浅层低能量断层裂隙控制型气烟囱、浅层高能量低凸起控制型气烟囱、中层中能量低凸起控制型气烟囱、中层高能量低凸起控制型气烟囱。在此基础上重点探讨了气烟囱对水合物运聚成藏的影响,揭示了气烟囱既对水合物运聚成藏具有通道及指示作用,也对水合物藏具有破坏作用的多重性特点,同时,进一步深入分析了琼东南盆地气烟囱分布规律与形成模式。总之,对琼东南盆地气烟囱发育特征、成因类型及形成机理的深入分析,将有助于琼东南盆地油气运聚通道体系的建立,进而综合剖析油气及水合物运聚成藏条件,指导其地质评价及其勘探部署等。
廖晋, 罗钧升, 宋鹏, 陆江, 张金锋
doi: 10.16028/j.1009-2722.2021.119
海洋地质前沿. 2021, 37(7): 33-42
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琼东南盆地深水区上新世以来天然气水合物稳定域时空迁移及其分布特征
琼东南盆地深水区天然气水合物富集条件优越,具有巨大的勘探开发前景。基于近年来新获取的海洋地质地球物理关键参数,反演了琼东南盆地深水区上新世(约5 Ma)以来的天然气水合物稳定域迁移过程。研究表明:琼东南盆地现今天然气水合物稳定域主要存在于水深>600 m的海底,约在水深1 800~2 400 m处水合物稳定域厚度达到最大值,约190 m;冰期海平面下降导致水合物稳定域向深海平原迁移,而陆坡-深海平原转换带的水合物稳定域厚度则相对于现今减薄约80 m;岩浆热事件导致深海平原水合物稳定域厚度减薄约50 m,天然气水合物随之分解后释放大量气体导致多边形断层形成。
江定川, 刘睿, 赵晓明, 方小宇, 葛家旺, 陆江, 姚哲, 朱继田, 宋鹏
doi: 10.16028/j.1009-2722.2021.094
海洋地质前沿. 2021, 37(7): 43-51
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基于深水区宽频地震的天然气水合物识别方法
仅利用地震似海底反射(BSR)识别琼东南盆地深水区天然气水合物存在一定的局限性,从而影响天然气水合物的勘探成效。笔者利用天然气水合物已钻井数据,分析该盆地深水区天然气水合物岩石弹性参数特征,用以查明天然气水合物的岩石物理规律;同时,利用地震正演模拟,明确了研究区发育的孔隙型、烟囱型水合物的地震反射特征。在此基础上,利用AVO正演判识真假BSR:天然气水合物底界面反射具有Ⅲ类AVO且存在AVO异常,此为真BSR反射;而块体流(MTD)底界面虽类似BSR反射,但其AVO为Ⅳ类且AVO无异常特征。利用宽频地震数据和三维地震速度体进行速度模型下的宽频确定性反演,并通过高速异常、高阻抗异常描述天然气水合物发育情况。总之,利用地震反射特征、AVO特征、无井宽频地震反演等手段,实现了琼东南盆地深水区多种类型天然气水合物的地震识别,判识圈定了水合物矿藏。
黄时卓, 宋鹏, 朱继田, 李芳, 毛雪莲, 廖键
doi: 10.16028/j.1009-2722.2021.085
海洋地质前沿. 2021, 37(7): 52-59
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深水油气

 

琼东南盆地深水区古潜山裂缝性储层展布特征及有利区含油气性预测
琼东南盆地深水区松南低凸起花岗岩古潜山是南海西部重点油气勘探领域。受该区复杂地质条件与地震资料品质影响,其前古近系潜山优质储层预测与含油气性检测研究难度较大。从已钻井资料出发,结合地质地球物理资料综合分析,精细划分并评价了古潜山储层纵向有利相带,并应用蚂蚁体融合曲率体技术刻画了古潜山有利储层空间展布,有效提高了潜山裂缝性储层预测精度;同时,结合基于倒谱变换的地震纹技术,从正演模拟出发,开展了古潜山有利储层含气性分析,在研究区取得了较好的应用效果,极大地促进和推动了深水油气勘探进程。
宋爱学, 杨金海, 胡斌, 刘亿, 任丽娟, 曹俊兴
doi: 10.16028/j.1009-2722.2021.034
海洋地质前沿. 2021, 37(7): 60-67
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琼东南盆地深水区陵南低凸起古潜山油气成藏条件
基于琼东南盆地深水区砂岩储层整体欠发育这一地质背景,综合评价了陵南低凸起古潜山领域油气成藏地质条件,并对该区的成藏模式与特征进行了预测和讨论。研究表明,陵南低凸起古潜山由邻近的乐东-陵水富生烃凹陷供烃,被成熟烃源岩包围,具有中生界花岗岩潜山储层与新近系厚层海相泥岩构成的储盖组合,发育大型沟源断裂及与之配置较好的大型继承性构造脊等构成畅通的运聚系统,具有源储压差大、近源直接充注的优势。相较已获勘探成功的松南低凸起古潜山油气藏,其成藏条件更为优越,成藏模式与越南白虎大型古潜山油田和渤海渤中19-6大型古潜山凝析气田具有一定的可类比性。陵南低凸起的石油地质条件切合琼东南盆地深水区“富泥贫砂”的地质背景,可形成大规模、连片性古潜山油气藏,是琼东南盆地中央峡谷水道领域之外又一有利的深水油气勘探新领域。
李胜勇, 胡林, 甘军, 吴其林, 李夏露, 李明, 陈奎, 李凤霞, 郑飞
doi: 10.16028/j.1009-2722.2021.098
海洋地质前沿. 2021, 37(7): 68-75
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琼东南盆地上新统莺歌海组陆架边缘迁移轨迹及其对深水油气勘探的启示
基于琼东南盆地陆架边缘高精度二维地震资料,利用典型的上超、局部削截、下超及顶超和大型水道下切等地震接触关系,在上新统莺歌海组识别了6套三级层序(自下而上命名为YGH-SQ1、YGH-SQ2、YGH-SQ3、YGH-SQ4、YGH-SQ5和YGH-SQ6)。利用陆架边缘轨迹定量化表征方法,将琼东南盆地上新统莺歌海组邻近陆坡的陆架边缘轨迹划分为负角度下降型、低角度平缓上升型和高角度上升型。上新统莺歌海组6套三级层序发育时期东西两侧的陆架边缘轨迹的演化差异性明显。西部均以下降型或平缓型陆架边缘轨迹为特征;东部以上升型陆架边缘轨迹(YGH-SQ1、YGH-SQ3和YGH-SQ5)为主,在YGH-SQ2和YGH-SQ6时期发育平缓型陆架边缘轨迹,YGH-SQ4时期对应负角度下降型陆架边缘轨迹。侧向上西部陆架边缘进积距离远远大于东部,形成了“西宽东窄”的陆架坡折地貌。综合研究认为,研究区陆架边缘轨迹的垂向迁移由气候变化所引起的海平面升降以及物源供给增强共同控制;而陆架边缘轨迹侧向迁移则主要由构造活动与物源供给的差异性控制。研究区西部物源供给远大于东部且断裂带活动性小于东部,导致西部发育低角度—负角度平缓型陆架迁移轨迹,东部陆坡对应高角度上升型陆架迁移轨迹;负角度下降型和低角度缓慢上升型陆架边缘轨迹则对应陆坡区及深海平原区广泛发育的深水扇,是深水油气富集的有利勘探区。
马畅, 葛家旺, 赵晓明, 姚哲, 朱继田, 向柱, 吴鑫涛, 樊泽栋, 方小宇
doi: 10.16028/j.1009-2722.2021.120
海洋地质前沿. 2021, 37(7): 76-86
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琼东南盆地深水区松南低凸起花岗岩风化壳储层底界面识别技术
琼东南盆地深水区松南低凸起花岗岩古潜山风化壳储层油气勘探获重大突破,展示其具有较好勘探前景。针对花岗岩风化壳储集层地震勘探中储集层底界面确定难的问题,以琼东南盆地深水区前古近系花岗岩风化壳为研究对象,应用钻井、测井及地震资料,总结了花岗岩风化壳储层底界面标定的模式。该模式以井资料为依据构建岩石物理模型,采用地震正演模拟方法研究确定不同厚度花岗岩风化壳储层与地震响应之间的联系;从古潜山暴露时间与风化程度关系分析入手,通过印模法研究确定花岗岩潜山古地貌,并在古地貌图上选取古潜山不同位置的暴露点,统计其在地震剖面上对应的风化壳储集层顶底界面双程走时时差,以正演模拟为基准进行多样点拟合分析,获得相应的定量关系式。最后以研究区风化壳储层顶界面作为输入信息,通过关系式计算即可获得全区风化壳储层底界面标定结果,以及风化壳储层时间厚度图。采用上述技术方法对古潜山储层底界面进行标定,提高了花岗岩古潜山风化壳油气储层的预测精度。
邱宇, 李安琪, 周杰, 宋爱学, 胡斌
doi: 10.16028/j.1009-2722.2021.087
海洋地质前沿. 2021, 37(7): 87-96
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