金屋藏娇的故事
*武凤良,1959年生，高级工程师;1982年毕业于石油大学石油地质专业；从事近海石油地质勘探研究10余年，有多项
成果获奖，已发表论文数篇。地址:(100027)北京市朝阳区东三环北路甲2号4705信箱。电话:(010)64663366转2925。
莺歌海盆地天然气成藏条件探讨
武凤良*
(中国海洋石油总公司海外发展部)
武凤良.莺歌海盆地天然气成藏条件探讨.天然气工业,1997;17(6):6~10
摘 要 北北西)南南东向狭长形莺歌海走滑盆地于始新世开始发育，经历渐新世崖城期海陆过渡相沉积后，海相环境持续至今。快速沉降配以来自红河三角洲等3个主要方向的充足物源供给，以碎屑岩为主的地层已厚约20000m，并形成高温高压场。盆地长期处于右旋扭动应力场中，中部有大型走滑断裂活动，派生东西向张力，扩展盆地空间，造成地壳减薄，盆地快速沉降；向南南东加强的张扭作用使沉积中心向南南东渐次转移，诱发岩体侵入斜列式排布。早第三纪末和中中新世的两次明显左旋扭动，前者使西北部地层回返抬升，沉积中心进一步向南南东转移，产生南北向构造脊；后者造成强烈反转，产生
南北向构造脊和长轴背斜。有以生气为主的3套上第三系烃源岩，渐新统和始新统烃源岩因深埋、高成熟而对天然气聚集有着重要意义。从盆地边缘到中心，有勘探意义的储层依次有渐新统、中新统、上新统和第四系，岩性由粗变细。岩相纵、横向配置构成三种不同的运移方式。按成藏机制预测有4种不同的成藏模式。
主题词 莺歌海盆地 沉积(地质) 气源岩 构造演化 生储盖组合 气藏形成 模式
区域地质背景及地层
莺歌海盆地是一个北北西)南南东向延伸的狭长形走滑盆地，夹在昆嵩隆起区与海南隆起区(海南岛)之间(图1)。早第三纪时期一号和零号断层为其东南边界，晚第三纪至今，与琼东南盆地水体连通成统一的海盆，但二者沉积充填特征仍差异较大。莺歌海盆地发育地层与地震反射界面的关系如表1所示。起的笔画
在相邻的琼东南盆地钻遇崖城组，在北部湾盆地钻遇始新统，此两套地层在莺歌海盆地均据地震资料解释而定，推测盆地西北部有中生代断陷及其相应的沉积层。
目前认为始新世及其以前莺歌海盆地为陆相湖盆沉积，渐新世崖城期为海陆过渡相，渐新世陵水期及其以后为海相沉积。
地质特征
盆地的基本地质特征可概括为：狭长形盆地北
表1 莺歌海盆地地层表
Table 1.Stratigraphic quence in Yinggehai
Basin
注：由于沉积中心不断迁移，地层厚度横向变化大，故以上
数据仅供参考。
北西向延伸，沉积中心向南南东方向有规律地转移，沉积物自北或北北西沿大型三角洲长轴方向注入；压扭应力奠定主构造形迹，张扭应力扩展沉积充填空间，诱发岩体(沉积物、液、气混合物?与通常的
创新的同义词#
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图1 莺歌海盆地形态及重点圈闭分布图
Fig.1.Shape of Yinggehai Basin and the
distribution of key traps in it.
泥、盐底辟不同)侵入。
(1)基本地质构造格局
莺歌海盆地大部分时期处于右旋扭动应力场中，盆地中部可能有大型走滑断裂，派生出EW 向张力，使盆地空间扩展(图2a)。底辟带SN 向延伸
,
图2 莺歌海盆地两种应力场示意图Fig.2.Two stress fields in Yinggehai Basin.
斜列式成排分布(图3)，可能由张扭性断层诱发。沉积中心及其中轴也呈SN 向延伸，可能也是张扭应力产生的结果。由于边界条件的限制，张扭作用向SSE 方向加强，使沉积中心向SSE 方向渐次转移(图4)。在盆地西北部(被陆地包围)张扭作用不明显。以张扭作用为主，加上压扭作用的改造,
形成现
图3 莺歌海盆地构造纲要图
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Fig.3.Structure outline map of Yinggehai Basin.
今众多的底辟断背斜构造。
盆地至少发生过两次明显的左旋扭动(图2b)。第一次在早第三纪末期，造成削蚀不整合或轻微反转(图5)，并使盆地西北部地层回返抬升，促使沉积中心进一步向SSE 方向转移，产生SN 向构造脊;
第
图4 莺歌海盆地沉积中心变化示意图Fig.4.Change of depocentor in Yinggehai Basin.
二次发生在中中新世，造成强烈反转，产生SN 向构造脊和长轴背斜。由于这些左旋应力场的作用，目前看到的很多构造脊和压扭成因背斜的长轴都呈近
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图5莺歌海盆地46测线地震反射剖面图
Fig.5.Seismic reflection ction of Line-46in Yinggehai Basin.
SN向延伸，与盆地走向呈锐角相交。同样，由于边界条件的限制，压扭作用主要体现在盆地西北部，在盆地东南部体现不明显。
(2)沉积充填特征
在莺歌海盆地西北和东南部边缘可以看到早期断陷的迹象，推测盆地形成初期经历了早期断陷及较粗的碎屑充填过程，但由于埋藏很深，其厚度和横向展布在盆地大部分地区还不清楚。在数十百万年间，盆地内充填了厚约20000m的新生界沉积物，说明快速沉降的同时，有充足的物源供给并快速充填盆地空间。钻井证实盆地边缘以砂砾岩夹泥岩(含钙)为主，向盆地中心迅速变为泥岩、粉砂质泥岩和泥质粉砂岩。盆地形态、沉降和沉积现象都具备拉分盆地(PULL)APART BASIN，张扭背景下走滑)拉张形成的裂陷盆地，深而狭长，长轴方向盆地两侧边界大断层清楚，横向相变快)特征，然而却没有典型的边界断层。
根据层序地层学分析，上渐新统陵水组以上地层的沉积一般有3个物源方向:¹红河三角洲沿盆地长轴方向注入，由于是长源河三角洲，沉积物供给量大，但粒度较细，有时向东南方向推进到北纬18b50c左
右;º来自海南隆起的短源物源，多以扇三角洲、滨海和浅海扇的方式充填，扇根沉积物较粗，向盆地内部迅速变细;»推测昆嵩隆起一侧也有短源物源供给。除陵二段及梅二段沉积期以外，这种沉积充填格局长期存在，这可能是盆地中央部位沉积巨厚，但以细粒碎屑为主的主要原因。在这种沉积体系下，一些砂体可构成岩性圈闭，但在目前的技术条件下不易准确圈定。
温度、压力场及盆地演化讨论
盆地内井孔测温表明地温梯度很高，一般在4.0e/100m以上，高者逾415e/100m(LD30) 1)1A)。快速沉降是地壳强烈薄化的结果，地壳强烈薄化使得基底之下有充足热源供给。同时由于快速充填沉积，造成巨厚欠压实地质体出现，地层水充足，地层热导率低，地温梯度升高。
在盆地中部，钻井至1600~2000m时则遇到异常高压，向盆地边缘部位随岩性变粗超压面降低。出现异常高压的原因是:¹细粒物质快速沉积，输导层不发育，排水不畅而形成欠压实体;º烃源岩生烃和伊利石)蒙脱石转化脱水使流体压力增高;»因地温高造成水热增压。
莺歌海盆地为何沉降如此之快、如此之深?由于没有典型的边界断层，用拉分盆地机制来解释不太确切。前者提到盆地长期处于右旋扭动应力场中，笔者设想盆地内部有一系列北西)南东向走滑断层，这些断层如果深入到软流圈顶部，必然导致高温软流物质沿断层侵入。这些软流物质除部分替代上部岩石圈外，还使部分上部岩石圈的物质熔融而变成塑性(成为软流圈的一部分)，这就是地壳(或大陆岩石
圈)薄化(减薄)的过程。侵入的高温软流物质冷却很快，从而导致快速沉降。这样的过程多次反复(图6)，其结果是上部岩石圈高度薄化，盆地快速大幅度沉降。上面提到的高温高压现象，即是这种盆地演化过程的直接结果。
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图6莺歌海盆地上部岩石圈薄化引起快速沉降示意图Fig.6.Speedy subsidence induced by thinning of
upper
lithosphere in Yinggehai Basin.
油气地质条件及成藏模式
(1)以生气为主的烃源岩
LD30)1)1A井是莺歌海盆地钻探最深、钻遇层位较全的井。根据系统的地球化学分析认为，有莺歌海组底部、黄流组底部和梅山组等3套上第三系烃源岩，并都已成熟，成熟门限(R o=0.5%)深度为2700m。热压模拟试验表明，这些烃源岩以生气为主，生油量较小，且随温度的增高，二氧化碳产率增大。钻井过程中普遍见气显示，发现了几个气藏(田)，而油显示很少，未发现油藏，这也说明烃源岩以生气为主，并有轻质油生成。
抗日特种兵除上面提到的烃源岩外，推测还有下第三系陵水组、崖城组及始新统烃源岩，尽管在本盆地内未曾钻遇，但周围其他盆地的勘探已证实这些地层属于良好烃源岩。由于其埋藏深、成熟度高，对盆地内的天然气聚集会有重要意义。
(2)盆地不同部位储层特征不同
简爱心得于盆地边缘，三角洲、扇三角洲、低水位扇发育，有良好的砂岩储层。盆地中部除一些海底扇、海底河道细砂岩储层外，大部分是粉砂岩储层，层数少，一般单层厚度薄(0.5~20m)，且由于快速沉积，分异差，粉砂岩普遍含泥质较多。然而，测试结果表明，这些粉砂岩储层有着良好的产气能力(更新统1层5m DST测试日产气30@104m3)。
(3)局部构造特征及展布
与上述地质特征紧密相关，盆地西北端以长轴背斜构造为主，长轴走向近于南北，主要目的层是上渐新统和中新统三角洲砂岩；盆地中部和西南端是一系列与底辟相关的斜列式排列的断背斜构造，以上新统和更新统粉、细砂岩为主要储层；盆地东南部有一些披覆断背斜、背斜和断块构造，以上渐新统和下中新统砂岩为主要目的层。
(4)油气运移和成藏模式
排烃和运移可归纳为3种方式。¹直接式：烃源岩直接和良好的输导层(或储层)接触，生成的油气除水中溶解、扩散和被吸附的部分外，其余则直接排入输导层，向高部位(或泄压区)运移并聚集。莺歌海盆地有三角洲、扇三角洲发育的部位存在这种运移方式。º垂向间接式：烃源岩与输导层不直接接触，但前者有机质丰度高，质量好，生烃量很大，产生超压，使围岩产生微裂隙，发生幕式排烃，烃类可向上穿过相当厚的地层而进到输导层中，向高部位运移并聚集。盆地中某些下第三系烃源岩可能有过
这种排烃方式。»低效无向式：因远离物源区，沉积速率仍然较高，沉积过程中分异性差，泥岩中含粉砂质，粉砂岩含泥质。导致烃源岩质量差(丰度低)，输导层(储层)发育也不好，烃源岩生成的油气在满足水溶解、扩散和吸附量后，没有足够的游离油气发生方向明确的大规模二次运移及聚集，而是就近储存在砂质条带或圈闭中，这种机理可能存在于莺黄组和第四系许多层段内。
莺歌海盆地存在4类成藏模式(见图7):A1挤
压背斜与大型三角洲配置和三角洲砂岩体上倾尖灭
图7莺歌海盆地成藏模式图
Fig.7.Rervoir formation mode of Yinggehai Basin.
成藏模式。前三角洲泥岩提供气、油源，勘探证实这是盆地内最重要的气、油藏类型。B1与底辟作用伴生的背斜、断背斜和海相粉砂岩配置形成的圈闭。
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聚集纵向和横向运移而来的天然气。LD15和DF1气田为典型实例。此类构造中二氧化碳气较普遍。下切很深的走滑活动伴生的张扭性断层，可能对烃
类气和二氧化碳气的垂向运移聚集或分布起着重要的控制作用。C 1基底高块上的披覆背斜或半背斜
和断块与下第三系或下中新统砂岩相配置形成的圈
闭。接受来自盆地中部的丰富气源。盆地东斜坡存
在这一很有潜力的圈闭类型，目前尚未进行钻探，预计会有低含或不含二氧化碳气的高丰度天然气聚集。D 1盆地边缘砂岩尖灭和地层圈闭形成的气藏。
因其不易确认和落实，一般勘探风险较大。
审稿人 教授级高级工程师 徐和笙收稿日期 1997-03-26 编辑 李登湘 居维清
中普 *王英民,1954年生，教授，博士副导师;1984年底硕士毕业于中国地质大学(北京)，现从事盆地分析、盆地模拟、地震地层学和地震油藏描述等方面的科研和教学；主持完成的项目曾获得地矿部二等奖1项、三等奖5项，并获得霍英东奖、中国地质学会银锤奖和四川省优秀教学成果二等奖。地址:(610059)四川省成都市。电话:(028)4079009。
塔里木残余盆地的生、排烃演化规律
王英民* 卿海若 邓 林 董 伟 罗立民
(成都理工学院)
王英民等.塔里木残余盆地的生、排烃演化规律.天然气工业,1997;17(6):10~14职务职级
摘 要 塔里木古生界盆地是一个经历过多期改造的残余盆地，其地质特征和演化规律高度复杂，勘探难度很大。通过对该盆地开展三维盆地模拟，计算了该盆地在各次主要构造运动前后的生烃量、排烃量和剥蚀油气损失量，总结出该盆地的生、排烃演化规律。研究表明塔里木盆地虽然遭受过三次强烈的破坏，但最主要的破坏期是泥盆纪末的海西早期。当时残留的油气量比损失量大好几倍，并且构造期后的再次生、排烃量仍然非常巨大。因此该盆地从生排烃贡献量看应当具有广阔的勘探前景。
主题词 塔里木盆地 盆地演化 盆地数据 数学模拟 气源岩 排烃量
塔里木盆地位于中国西部，面积为56@104km 2，从震旦纪至第四纪发育了厚达15000m 的沉积岩层，是中国最大的含油气盆地。塔里木盆地的地质演化和油气演化过程比人们预计的要复杂得多，现在人们认识到，塔里木盆地是多旋回的叠合盆地，其绝大多数油气来源于下古生界的奥陶系和寒武系，它们经历过多期强烈的构造运动改造，从而其主要油气系统所在的层系)))古生界和中生界具有典
型的残余盆地的性质。其盆地动力学机制和油气成藏动力学机制均高度复杂。对于这种演化过程高度复杂的油气盆地开展油气资源预测，就必须对其地质过程给予高度重视。
塔里木盆地经历过多期构造运动，其中以海西早期(泥盆纪末)、海西晚期(二叠纪末)和燕山晚期(白垩纪末)抬升剥蚀最为强烈。三期主要构造运动发育的部位不同，具有此起彼伏的/跷跷板0的特点。海西早期运动所造成的剥蚀表现为西南强、东北弱，在海西晚期，表现为东北强、西南弱，而到了燕山晚期，则又表现为西南强，东北弱。其中海西早期运动剥蚀最为强烈，其最大剥蚀厚度在盆地内达4500m(叶城)，海西晚期次之，其最大剥蚀厚度为2400m(阿南1井)，燕山晚期的剥蚀强度与海西晚期相似，也为2400m (麦盖提)。
在每次构造运动前已经生成运移聚集的油气有多少?在构造运动中散失的油气有多少?残余的有多少?在构造运动之后再次生成运移聚集成藏的有多少?这些是在塔里木盆地油气资源预测中必须回答的问题。而这必须从盆地的地质演化及油气演化#腌鸡蛋
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