北部湾盆地涠西南凹陷流沙港组烃源岩生烃潜力评价

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1、地质学刊第38卷第4期doi：10．3969／j．issml674—3636．2014．04．670北部湾盆地涠西南凹陷流沙港组烃源岩生烃潜力评价谢瑞永1，黄保家2，李旭红2，游君君2(1．中海油实验中心，广东深圳518000；2．中海石油(中国)有限公司湛江分公司，广东湛江524057)摘要：涠西南凹陷主力烃源岩流沙港二段沉积时期，盆地处于欠补偿环境，其主要沉积物是中深湖相的暗色泥岩，地震上以亚平行、中一弱振幅、不连续的反射特征为主；流沙港组二段泥岩有机碳质量分数普遍大于1．5％，干酪根类型主要为I和Ⅱ型，为优质生油岩。通过盆地模拟，得出涠西南凹陷流沙港组

2、源岩生油量为114×108t，生气量为22．31×10”m3，累计生烃强度基本上大于5×106∥km2；平面上A洼生烃占4l％，B洼生烃占54％，纵向上流沙港组二段生烃约占流沙港组生烃量的80％，为主要烃源贡献者；涠西南凹陷存在2期生油高峰期：涸洲组沉积时期及下洋一现今沉积时期。在综合考虑油气运聚单元划分结果、骨架砂体及断层展布与发育特征的基础上，指出了涠西南凹陷有利的油气运聚区。关键词：涠西南凹陷；烃源岩；生烃潜力；生烃强度；油气运聚区；北部湾盆地中图分类号：P618．130．2+7文献标识码：A文章编号：1674—3636(2014)04—0670一06

3、0引言目前，烃源岩研究主要以有机地球化学分析为主，而油气勘探中往往偏重储层研究，对烃源岩研究还不够深入，烃源岩沉积学研究缺乏，尤其是定量分析不多，主要原因可能是烃源岩为细粒沉积，看似均匀，所以描述简单、类型划分单一。因此，随着勘探程度的不断加深，为了提高勘探区域的油气勘探成效，对烃源岩分次洼、分相带、分层序地系统化、精细化、定量化研究尤为重要。针对涠西南凹陷勘探现状，并结合其区域地质、地震研究成果，通过地球化学分析方法及盆地模拟技术，系统地对涠西南凹陷流沙港组烃源岩分层序、分次洼进行评价，研究结果对该区油气勘探具有指导意义。1区域地质背景涠西南凹陷位于北部湾

4、盆地的北部坳陷东北部，是在古新世神狐运动晚期发育起来的“北断南超”的箕状断陷，是北部湾盆地内油气勘探程度相对较高的构造单元(龚再升等，1997)，主要包括3个主要次洼，即A洼、B洼和C洼；北界为涠西南大断裂，南界是涠西南低凸起和企西隆起东段，面积约2008km2。凹陷总体呈NE向展布，沉积中心位于一号断层下降盘中部偏东(符永磊等，2007)(图1)。图1涠西南凹陷构造区划图涠西南凹陷主要经历古近纪的张裂和新近纪的张裂后热沉降2个阶段，形成上下2个沉积构造层。2个发育阶段问以区域不整合面为界，代表北部湾盆地由张裂阶段断陷向热沉降阶段的坳陷转变(龚再升等，200

5、4)；凹陷主要以新生代沉积为主，古近系沉积主要受一号断层控制，沉积层序完整。其基底为中、古生界碳酸盐岩和变质岩，沉积地层由古近系、新近系及第四系组成，总厚1500～7000m(游君君等，2012)。收稿日期：2014一03—07；修回日期：2叭4—03—21；编辑：蒋艳作者简介：谢瑞永(1978一)，男，工程师，硕士，主要从事地球化学与成藏生产和研究T作，E—mail：xiemiyong@163．com第38卷谢瑞永等：北部湾盆地涠西南凹陷流沙港组烃源岩生烃潜力评价6712地质地化特征始新世流沙港沉积时期(56～32Ma)是湖盆发育的鼎盛时期，绝大部分时间内

6、，地层总沉降速率大于200m／Ma，且构造沉积速率大于地层沉积速率，致使盆地处于欠补偿环境(图2)，且湖水较深，水体宁静，有利于有机质的沉积和保存(陈亮等，2002)。因此形成了较厚的地层沉积，流沙港组最大沉积厚度超过3000m，自下而上依次为流沙港组三段、流沙港组二段及流沙港组一段，其中流沙港组二段是该区域最为重要的烃源岩。，儿纵州驯lⅦ“口湖娅#圈j嘴，蛘图2涠西南凹陷沉降速率2．1沉积展布特征目前，涠西南已有数口探井钻探揭示了以大套深灰、褐灰、灰黑暗色页岩、泥岩沉积为主的中深湖相沉积物。主要烃源岩流二段各层序源岩沉积面积平均值>1000km2，各次级层

7、序地层厚度以流二段下层序地层沉积规模为最大，在A洼、B洼主体部位厚度均已超过1000m，C洼规模相对较小(图3)。这些沉积物具有岩性单一、分布较稳定、含泥重、陆图3涠西南凹陷流流二段下层序地层厚度图源重矿物含量低、粒度小等优质烃源岩岩石学特征。而且菱铁矿在地层中也较富集，泥岩中尤其普遍，质量分数一般为2％～10％，少数可达30％，这是较强还原环境的标志(黄保家等，2012)。地震上以亚平行、中一弱振幅、不连续的发射特征为主(李林等，2010)(表1)。表l涠西南凹陷流沙港组不同层序源岩地震相特征2．2有机质丰度与类型有机地球化学分析结果显示，涠西南凹陷流沙港

8、组的富有机质页岩有机质丰度高、类型好。A洼、B洼和c