北部湾盆地主要凹陷流沙港组二段主力烃源岩再评价*

2017-11-06 03:08
中国海上油气 2017年5期
关键词:烃源北部湾藻类

傅 宁 林 青 王 柯

(中海油研究总院 北京 100028)

北部湾盆地主要凹陷流沙港组二段主力烃源岩再评价*

傅 宁 林 青 王 柯

(中海油研究总院 北京 100028)

运用“湖相烃源岩非均质性”的思维方式,对北部湾盆地主要凹陷古近系流沙港组流二段湖相烃源岩进行了对比研究和再评价。基于大量地球化学和沉积地质资料的统计和分析,将烃源岩的有机碳含量、生烃潜量、氢指数和4-甲基C30甾烷指数等作为评价和识别本区湖相烃源岩质量的有效指标,首次建立了北部湾盆地湖相烃源岩评价新标准,据此将流二段湖相烃源岩划分出优质、好、一般和差4类烃源岩。在此基础上,开展了优质烃源岩的形成条件和油源对比研究,认为受烃源岩形成条件不同的影响,北部湾盆地各凹陷流二段湖相主力烃源岩的质量存在较大的差异,其中涠西南凹陷最优,其主力烃源岩为流二段底部厚约50~100 m的湖相优质烃源岩,乌石凹陷其次,优质湖相主力烃源岩仅分布在乌石凹陷的东北洼,且优质烃源岩对这两个凹陷主力油田的形成和分布有明显的控制作用;而海中凹陷和迈陈凹陷主力烃源岩为流二段湖相一般烃源岩,可能不发育较大面积优质湖相烃源岩。本文研究成果对北部湾盆地,特别是对尚未突破的海中凹陷和迈陈凹陷的勘探方向选择有重要启示。

北部湾盆地;流沙港组二段;主力烃源岩;湖相优质烃源岩;评价标准;油源对比

沉积盆地只有发育了优质主力烃源岩,才能形成较大规模的油气聚集,因此开展主力烃源岩的研究是现代油气成藏和勘探研究的需要。在陆相断陷湖盆中,由于沉积环境、沉积相带、有机质保存条件、古生产力和后期演化等因素的制约,烃源岩存在着强烈的非均质性[1-3],这给主力烃源岩的识别和评价带来了困难。优质主力烃源岩的确定对科学评价含油气盆地油气资源潜力,深入揭示油气生成、运移、聚集及富集规律,选择有利的勘探方向及勘探目标等,都具有十分重要的意义。

北部湾盆地经过几十年的勘探,已经证实涠西南凹陷和乌石凹陷为富烃凹陷,其中古近系流沙港组二段(简称流二段)是凹陷主力烃源岩[4-11],但同处于一个盆地的海中凹陷和迈陈凹陷的油气勘探至今无重大突破。前人大量的研究成果表明,海中、迈陈、涠西南和乌石凹陷均发育流二段湖相烃源岩,故而认为海中凹陷和迈陈凹陷烃源岩没有问题,只是资源量多少的问题[6-8]。另外,多数研究者忽视了湖相烃源岩非均质性给主力烃源岩识别带来的困难,故而将整体流二段泥岩,甚至将整体流沙港组认为是盆地的主力烃源岩[4-11]。笔者基于大量原油和岩石的地球化学资料分析,首先建立了北部湾盆地湖相烃源岩划分标准,其次结合沉积地质资料对盆地主要凹陷的烃源岩进行了对比分析和再评价,结果发现各凹陷流二段湖相烃源岩的质量有较大差异,其中涠西南凹陷最优,乌石凹陷次之,海中凹陷和迈陈凹陷的烃源岩质量一般(可能不发育湖相优质烃源岩),由此认为,烃源岩问题可能正是海中凹陷和迈陈凹陷多年没有取得勘探重大突破的主要原因。

1 地质背景

北部湾盆地是在南海北部大陆边缘发育起来的新生代沉积盆地,其主体位于南海北部湾海域,总面积约2.2×104km2(图1)[5]。该盆地经历了古近纪湖相和新近纪—第四纪海相2个主要沉积演化阶段,自下而上发育古近系长流组、流沙港组、涠洲组,新近系下洋组、角尾组、灯楼角组、望楼港组和第四系。流沙港组以湖相、三角洲相沉积为主,自下而上分为流三段、流二段和流一段。流二段沉积时期是北部湾盆地湖盆发育的鼎盛期,中深湖沉积比较发育,流二段顶、底部沉积了2层湖相优质烃源岩,其中尤以盆地北部的涠西南凹陷最为突出。北部湾盆地目前所发现的油气主要源自流二段烃源岩。由于陆源有机质的输入,流二段烃源岩中I—III型干酪根都有分布,可生油亦可生气。

图1 北部湾盆地构造区划Fig.1 Tectonic division in Beibuwan basin

北部湾盆地涠西南、乌石、海中和迈陈凹陷不同层段烃源岩Ro与深度关系显示,岩石样品最深不超过4 000 m,其Ro值大约为1.0%。据此趋势推断涠西南凹陷生油门限深度约为2 300 m,海中凹陷约为2 800 m,乌石凹陷约为2 500 m,迈陈凹陷约为2 600 m,各凹陷深部流二段烃源岩均已达到成熟—高成熟阶段。

2 湖相烃源岩评价标准及分类

针对我国陆相盆地特征,在20世纪80—90年代建立了湖相烃源岩评价标准,该标准将烃源岩划分为好、中等、差及非烃源岩等4类[12-13]。受当时较低的勘探程度以及地质认识的限制,特别是对湖相优质烃源岩的形成和富集成烃理论重视不够,导致该标准中的相关指标偏低。原标准中有机碳含量(TOC)大于1%的湖相烃源岩就定义为好烃源岩,按此标准则会出现北部湾盆地满盆烃源岩的局面,从而影响真正主力烃源岩的识别。张林晔 等[14]于2015年提出了渤海湾盆地济阳坳陷湖相烃源岩的划分新标准,该标准选择了TOC和生烃潜量(S2)作为主要指标,将烃源岩划分为优质、好、较好、较差和非烃源岩等5类,为有效、准确评价济阳坳陷主力烃源岩提供了较为可靠的依据;按此标准,一些早期评价为好烃源岩的层系,如沙三中亚段,尽管其厚度较大、埋藏范围较广,但成藏贡献则是十分有限[15-16]。因此,对烃源岩非均质性较强的北部湾盆地有必要开展烃源岩评价标准及分类研究。

2.1 湖相烃源岩评价标准的建立

北部湾盆地涠西南凹陷和乌石凹陷有众多探井钻遇流沙港组烃源岩,这为研究和识别主力烃源岩提供了基础资料。统计结果(图2)表明,北部湾盆地主力烃源层流二段TOC与S2有着较好的线性正相关关系,与X轴的交点为0.5,据此可将TOC=0.5%设为本区烃源岩标准的底线值。

图2 北部湾盆地流沙港组二段烃源岩TOC-S2关系Fig.2 TOC-S2of source rocks of El2in Beibuwan basin

研究发现,4-甲基C30甾烷也是北部湾盆地烃源岩的一项较为突出的指标,且与烃源岩有机质丰度有密切的相关性。涠西南凹陷 WZ-A井流二段底部深度3 402 m 的4-甲基 C30甾烷指数(4-甲基 C30甾烷/∑C29甾烷)最高(>1.5)(图3),中部3 344~3 242 m 井段指数中等(0.5~1.5),上部深度3 146 m处指数最低(<0.5),即流二段烃源岩质量与4-甲基C30甾烷的丰度均呈自下而上逐渐降低的趋势。乌石凹陷 WS-2井流二段底部2 150 m~2 350 m井段4-甲基C30甾烷含量最高,但在优质烃源岩之上,随着烃源岩质量的突降,4-甲基C30甾烷含量也出现突降(图4)。这表明4-甲基C30甾烷丰度与富藻层、高无定形有机质层和优质生油层在分布上有明显的正相关性,也可作为评价烃源岩质量的有效指标。故将烃源岩的TOC,S2、IH和4-甲基C30甾烷指数4个参数作为研究区评价和划分烃源岩的指标。在烃源岩底线值确认的前提下,其他具体指标的确认主要是依据大量不同沉积相烃源岩分析数据的统计,并依据烃源岩的TOC-S2和IH-Tmax关系加以确认。据此将北部湾盆地湖相烃源岩划分为优质、好、一般和差烃源岩4类(表1)。

2.2 湖相烃源岩分类结果

2.2.1 优质烃源岩

涠西南凹陷和乌石凹陷钻遇到的湖相优质烃源岩主要分布在流二段的顶部和底部,尤以其底部质量最优。统计结果表明,涠西南凹陷和乌石凹陷流二段底部湖相优质烃源岩的TOC值为2.00%~19.09%,平均4.54%;S2值为7.81~97.40 mg/g,平均22.70 mg/g;IH值为367~873 mg/g,平均499 mg/g;干酪根类型以I型为主。

如涠西南凹陷WZ-A井(图3)流二段总厚度约1 000 m,但仅在其底部3 350~3 450 m 井段存在一套有机质丰度高、类型好的湖相优质烃源岩。尽管流三段顶部也发育有优质烃源岩,但无论是有机度丰度、类型、浮游藻类和无定形有机质的含量,还是烃源岩厚度,均不及流二段底部的烃源岩。流二段湖相优质烃源岩的Pr/Ph值为0.6~2.5;源于陆生高等植物标志物奥利烷含量较低,奥利烷/C30藿烷值为0.05~0.40;甾烷组成中含极高丰度的4-甲基C30甾烷,4甲基C30甾烷指数>1.5;孢粉-藻类组合中浮游藻类的含量近60%;有机屑组合中无定形有机质含量近80%(图3、表1)。

图3 涠西南凹陷WZ-A井有机地球化学剖面Fig.3 Geochemical profile of Well WZ-A in Weixinan sag

图4 乌石凹陷WS-2井有机地球化学剖面Fig.4 Geochemical profile of Well WS-2in Wushi sag

表1 北部湾盆地湖相烃源岩分类指标Table 1 Lacustrine source rock evaluation standard in Beibuwan basin

2.2.2 好烃源岩

北部湾盆地流沙港组还可见到不少湖相好烃源岩,其有机质丰度明显低于湖相优质烃源岩,主要分布在流二段的中部(图3)。湖相好烃源岩TOC值为0.56%~8.08%,平均1.75%;S2值 为1.01~24.43 mg/g,平均6.36 mg/g;IH值为108~641 mg/g,平均335mg/g;干酪根类型以II1型为主;4-甲基C30甾烷指数约为0.5~1.5;孢粉-藻类组合中浮游藻类的含量为40%~60%;无定形有机质占有机屑总数的40%左右(图3、表1)。

2.2.3 一般烃源岩

湖相一般烃源岩在北部湾盆地各凹陷各层位广泛分布(图3、4)。如 WZ-A井流二段上部烃源岩(图3),其TOC 值为0.48%~3.68%,平均1.42%;S2值为0.55~13.87 mg/g,平均3.47 mg/g;IH值为53~495 mg/g,平均196 mg/g;干酪根类型以II2型为主;4-甲基C30甾烷指数小于0.5;孢粉-藻类组合中浮游藻类的含量普遍低于40%;无定形有机质占有机屑总数的40%以下(图3、表1)。

3 主要凹陷主力烃源岩再评价

3.1 涠西南和乌石凹陷主力烃源岩主要为湖相优质烃源岩

图5 北部湾盆地原油样品油源分类Fig.5 Source classification of oil samples in Beibuwan basin

整理了涠西南凹陷和乌石凹陷流沙港组和涠洲组近100个原油样品的资料,重点进行了油源对比。由于涠西南凹陷和乌石凹陷原油中富含4-甲基C30甾烷,故先绘制藻类来源的4-甲基C30甾烷指数与陆源高等植物来源的奥利烷指数的相关图进行对比(图5),再依据本文烃源岩划分方案(表1)中4-甲基C30甾烷指数标准将图5中的原油样品进行分类。由图5可以看出,涠西南凹陷原油样品主要分布于优质和好烃源岩生油区,其中约80%的样品分布在优质烃源岩生油区。该类原油普遍具有高丰度的4-甲基C30甾烷,生烃母质主要为浮游藻类,且是藻类高度富集和勃发时期的产物,与湖相优质烃源岩有极好的亲缘关系(图3、6a),这表明流二段底部湖相优质烃源岩是涠西南凹陷的主力烃源岩。涠西南凹陷好烃源岩生油区原油的生烃母质同样是藻类,但藻类的富集程度明显减弱,具有中等丰富的4-甲基C30甾烷,此类原油与好烃源岩有较好的亲缘关系(图3、6a),表明流二段底部优质烃源岩之上的湖相泥岩是涠西南凹陷的重要烃源岩。

乌石凹陷东洼北区原油样品主要来自湖相优质烃源岩较为发育地区,原油中4-甲基C30甾烷丰度较高,主要分布在优质烃源岩生油区(图5),与 WS-2井湖相优质烃源岩有极好的亲缘关系(图4、6b),表明流二段湖相优质烃源岩是乌石东洼北区主力烃源岩。乌石凹陷东洼中、西区原油则主要分布在好烃源岩生油区(图5),与流二段好烃源岩有较好的亲缘关系(图4、6b),表明流二段湖相泥岩是乌石凹陷东洼中、西区的主要烃源岩。

图5中一般烃源岩生油区的原油,藻类对其成烃贡献大量减少,干酪根类型以II2型为主。在涠西南凹陷和乌石凹陷只发现极少量这类原油样品,此类原油与湖相一般烃源岩有较好的对比关系(图3、4、6),表明湖相一般烃源岩对涠西南凹陷和乌石凹陷油藏的成烃贡献极小。

图6 北部湾盆地典型原油样品甾萜烷分布Fig.6 Steranes and terpanes distribution of typical oil samples in Beibuwan basin

涠西南凹陷现有探井188口,探明石油地质储量2.9×108t;乌石凹陷有探井53口,探明石油地质储量约为0.6×108t,其中东洼北区为0.54×108t、东洼中西区仅为0.08×108t。依据现有的产能分配,结合上述对两凹陷主力烃源岩的研究认识,分析认为涠西南凹陷80%的原油、乌石凹陷90%的原油为湖相优质烃源岩的贡献。很显然,湖相优质烃源岩对大油气田的形成有明显的控制作用,在北部湾盆地要找到大中型油田,就必须有湖相优质烃源岩的参与。

3.2 涠西南凹陷湖相优质烃源岩形成条件优于乌石凹陷

孢粉相和浮游藻类分析是研究烃源岩的形成环境和判断有机质来源、沉积环境的氧化还原性、水体盐度、水体深度及湖水分层特征的重要手段,可为认识和评价优质烃源岩的发育条件提供依据[17-21]。

涠西南凹陷浮游藻类具有藻层厚且稳定分布的特点,最好的富藻层和无定形有机质层主要分布在流二段底部和中部。如WZ-A井(图3)浮游藻类富集段从流二段底部到涠洲组整体变化不大,浮游藻类的含量为20%~60%,整体为富藻层;相对较高的富藻层位于流二段底部和中部(井深3 100~3 350 m),厚度不大,浮游藻类含量为46%~60%;代表藻类输入的无定形有机质富集层从流三段上部一直延伸到流一段顶部,含量基本稳定在40%~70%,这显示了涠西南凹陷古湖泊沉积水体深并稳定、持续时间长的特点。

乌石凹陷不同区块古近系浮游藻类和无定形有机质富集层分布变化较大。乌石凹陷东洼北部浮游藻类和无定形有机质的富集层段主要在流二段底部,而东洼中部至西洼浮游藻类和无定形有机质的富集层段主要在流二段上部。

乌石凹陷东洼北区WS-2井(图4)流三段到流二段底部优质烃源岩段浮游藻类的含量较高,2 100 m以深藻类含量为35.0%~73.5%,平均53.4%;流二段上段泥岩段浮游藻类的含量只有9.6%~52.3%,平均32.3%。该井代表藻类输入的无定形体含量在流三段底部为20%左右,表明湖水开始加深;从流三段到流二段,无定形体含量逐渐增加,到流二段底部优质烃源岩岩段(2 150~2 350 m)无定形体含量达到顶峰(最高83.61%),湖水最深;之后流二段上部泥岩段无定形体含量突降至不足10%。

乌石凹陷东洼中部 WS-3井(图7)流二段下部的孢粉-藻类组合是以孢粉为主,浮游藻类含量为17.0%~45.0%;流二段上部浮游藻类含量为42.2%~71.4%。无定形有机质主要出现于流二段上部,其含量向上逐渐增加,表明湖水逐渐变深。乌石凹陷中西区WS-5和WS-6井的孢粉-藻类分析结果与WS-3井相近,由此推测乌石凹陷中西区在流二段底部沉积时水体较浅,不利于优质烃源岩的发育。

图7 乌石凹陷WS-3井有机地球化学剖面Fig.7 Geochemical profile of Well WS-3in Wushi sag

总之,乌石凹陷流二段沉积时期古湖泊生产力较高,至流一段沉积时期古湖泊开始萎缩、衰亡;涠西南凹陷较高生产力的古湖泊持续时间较长,至涠洲组沉积时仍有较高生产力古湖泊存在,但自流一段沉积开始水体变浅,沉积物供给量增加,不利于有机质高度富集和富有机质页岩的形成。因此涠西南凹陷形成湖相优质烃源岩的古湖水环境明显优于乌石凹陷。

3.3 海中凹陷主力烃源岩可能为湖相一般烃源岩

海中凹陷和已证实的富烃凹陷涠西南凹陷同属于北部湾盆地北部坳陷带,均位于涠西南大断裂和企西隆起之间,两凹陷以涠西南低凸起相隔(图1)。海中凹陷面积约2 900 km2,凹陷西北侧为涠西南断裂,北侧受控于3号断裂。海中凹陷与北部湾盆地其他凹陷最大的不同,是其西部新近纪形成反转挤压背斜构造,以涠洲14-2构造最为典型,新近纪挤压运动产生的断裂有利于油气的垂向运移。海中凹陷已钻9口探井、8个构造,仅发现 WZ-1油气流井、WZ-2油气层井和 WZ-4油显示井,其余均为干井,无重大突破。

3.3.1 钻井尚未揭示到湖相优质烃源岩

海中凹陷有5口井钻遇流二段,从地化分析数据看,均没有钻遇到湖相优质烃源岩(表2)。位于海中凹陷西洼中部的WZ-1井揭示了厚度达771 m的流二段烃源岩,但有机质丰度较差,干酪根类型主要为II2—III型,属于差烃源岩。海中凹陷东洼南斜坡的 WZ-6井和东洼北部靠近3号断裂的 WZ-2井所揭示的流二段烃源岩的丰度和类型则明显好于WZ-1井。其中,WZ-2井钻遇流二段顶部烃源岩厚度约67.5 m,3个泥岩样品TOC平均值为1.35%,氯仿沥青“A”平均值为0.676 2%,为湖相一般烃源岩。WZ-6井钻遇流二段烃源岩厚度约25 m,为好烃源岩。因此,海中凹陷东洼烃源岩质量优于西洼。

表2 海中凹陷和迈陈凹陷流二段烃源岩特征Table 2 Source rock charateristics of El2in Haizhong sag and Maichen sag

3.3.2 油气来自湖相一般烃源岩

海中凹陷西洼WZ-1井涠州组发现了气层,经测试获得日产超过40×104m3的天然气和凝析油。凝析油中有相对较低含量的4-甲基C30甾烷(图8),并有极高的姥值比(Pr/Ph=10.4~11.9)[23],反映以陆生高等植物成烃为主的特征。该凝析油与涠西南凹陷流二段湖相一般烃源岩有可比性,而与本井流沙港组和涠洲组均无相关性[4]。图5显示该凝析油样品位于一般烃源岩生油区。分析认为,WZ-1井油气可能来源于海中凹陷西洼深部的流沙港组湖相一般烃源岩(滨浅湖泥),海中凹陷西洼流二段可能不发育湖相优质烃源岩。

图8 海中凹陷和迈陈凹陷原油及油斑砂岩抽提物甾烷分布Fig.8 Sterane distribution of oil and oil sand extraction from Haizhong sag and Maichen sag

值得一提的是,海中凹陷东洼 WZ-2井和 WZ-4井尽管没有获得成功,但前者在流一段钻遇油气显示38 m/9层,后者在流一段和涠洲组见到多套共41 m油迹—荧光显示层段,表明可能发生了来自深部的油气运移;WZ-2井油斑细砂岩抽提物色质分析的甾萜烷基本与WZ-1井油样一致(图8),即含较低丰度的4-甲基C30甾烷,反映来源于海中凹陷东洼深部的湖相一般烃源岩。WZ-6井位于海中凹陷南斜坡次级洼陷边缘(图1),在下洋组至流二段发现荧光—油迹显示共计59 m,测井解释为水层,失利原因分析为缺乏有效圈闭,但也证明了有油气顺构造脊向高部位运移;而位于3号断裂下降盘的WZ-2井(图1),其位置相对WZ-6井更好,且储层好、构造落实,该井失利表明海中凹陷东洼可能也不发育大面积的湖相优质烃源岩。

3.4 迈陈凹陷主力烃源岩为湖相一般烃源岩

迈陈凹陷位于北部湾盆地南部坳陷的东部,北临流沙凸起,南靠徐闻凸起(图1)。迈陈凹陷边界同生断裂与基底古隆起控制了古近系的沉积格局,以此将凹陷进一步划分为东洼和西洼[8]。迈陈凹陷共钻探井11口,除东洼东北部的徐闻1井和徐闻3井有商业油气发现外,其余井均未有油气发现。西洼多口钻井均未揭示好的烃源岩,但东洼WS-A井揭示流二段上部有湖相好烃源岩(表2),其中2 750~2 970 m井段TOC 值为2%~6%,S2值大都大于4 mg/g(最高超过12 mg/g),IH最高约400mg/g,而且岩石样品含中等丰度的4-甲基C30甾烷[22](图9、表2)。徐闻1井位置上接近东洼的中心,可以代表东洼的主力烃源岩。据文献[22]数据,徐闻1井流二段烃源岩TOC 值为1.25%~2.95%(平均1.95%),S2值为1.70~8.25mg/g,IH值为100~300 mg/g,干酪根类型为II1—II2型,4-甲基 C30甾烷指数低于0.5。徐闻1、3井原油中的4-甲基C30甾烷丰度均较低[22,24](图8),反映藻类对原油的成烃贡献较低,分析认为其油源为流二段湖相一般烃源岩(滨浅湖泥)。可见,迈陈凹陷东洼可能不发育湖相优质烃源岩,其主力烃源岩为湖相一般烃源岩,局部地区发育有湖相好烃源岩。

图9 迈陈凹陷流二段湖相烃源岩甾萜烷生物标志化合物分布Fig.9 Sterane and terpane biomarkers distribution of El2lacustrine source rocks in Maichen sag

4 结论

1)依据大量地球化学和沉积地质资料的统计和分析,将有机碳含量、生烃潜量、氢指数和4-甲基C30甾烷指数作为评价烃源岩质量的有效指标,建立了北部湾盆地湖相烃源岩评价新标准,据此将研究区湖相烃源岩划分出优质、好、一般和差烃源岩4类。

2)基于北部湾盆地湖相烃源岩评价新标准及分类,开展了该盆地主要凹陷烃源岩及油源对比研究,认为各凹陷流二段湖相主力烃源岩的质量相差甚远,其中流二段底部厚50~100 m的湖相优质烃源岩是涠西南凹陷和乌石凹陷的主力烃源岩,对这2个凹陷主力油气田的形成和分布有明显的控制作用;而海中凹陷和迈陈凹陷的主力烃源岩可能是流二段湖相一般烃源岩。

3)对北部湾盆地优质烃源岩的形成条件研究认为,涠西南凹陷流二段沉积时期主要发育中深湖相,存在较好的水体分层结构,藻类等水生生物大量发育以及古湖底层缺氧环境导致了湖相优质烃源岩的形成,涠西南凹陷的湖相优质烃源岩的形成条件优于乌石凹陷。

[1] 朱光有,金强,张水昌,等.烃源岩非均质性的控制因素研究:以东营凹陷为例[J].矿物岩石,2003,23(4):95-100.ZHU Guangyou,JIN Qiang,ZHANG Shuichang,et al.Forming mechanisms and heterogeneity of source rock:a case study in Dongying depression[J].Journal of Mineralogy and Petrology,2003,23(4):95-100.

[2] BERTRAND P,LALLIER-VERGES E,BOUSSAFIR M.Enhancement of accumulation and anoxic degradation of organic matter controlled by cyclic productivity:a model[J].Organic Geochemistry,1994,22(5):511-520.

[3] DERENNE S,LARGEAU C,BRUKNER-WEIN A,et al.Origin of variations in organic matter abundance and composition in a lithologically homogeneous maar-type oil shale deposit[J].Organic Geochemistry,2000,31(9):787-798.

[4] 李友川.中国近海湖相优质烃源岩形成的主要控制因素[J].中国海上油 气,2015,27(3):1-9.DOI:10.11935/j.issn.1673-1506.2015.03.001.LI Youchuan.Main controlling factors for the development of high quality lacustrine hydrocarbon source rocks in offshore China[J].China Offshore Oil and Gas,2015,27(3):1-9.DOI:10.11935/j.issn.1673-1506.2015.03.001.

[5] 徐建永,张功成,梁建设,等.北部湾盆地古近纪幕式断陷活动规律及其与油气的关系[J].中国海上油气,2011,23(6):362-368.XU Jianyong,ZHANG Gongcheng,LIANG Jianshe,et al.Paleogene activity of episodic rifting and their relationships with hydrocarbon in Beibuwan basin[J].China Offshore Oil and Gas,2011,23(6):362-368.

[6] 刘宏宇,陈平,陈伟.北部湾盆地迈陈凹陷油气成藏地质特点及油气藏类型[J].海洋石油,2013,33(3):18-22.LIU Hongyu,CHEN Ping,CHEN Wei.Hydrocarbon accumulation characteristics and reservoir types of Maichen sag in Beibuwan basin[J].Offshore Oil,2013,33(3):18-22.

[7] 苏永进,唐跃刚,石胜群.北部湾盆地迈陈凹陷东部地区油气成藏特征[J].石油与天然气地质,2009,30(2):210-214.SU Yongjin ,TANG Yuegang,SHI Shengqun.Characteristics of hydrocarbon pooling in the east of the Maichen sag of the Beibu Gulf basin[J].Oil & Gas Geology,2009,30(2):210-214.

[8] 王鹏,赵志刚,柳永杰,等.迈陈凹陷构造特征与油气勘探方向分析[J].海洋石油,2011,31(2):13-19.WANG Peng,ZHAO Zhigang,LIU Yongjie,et al.Structural characteristics and petroleum exploration direction analysis in Maichen Sag[J].Offshore Oil,2011,31(2):13-19.

[9] 李绪深,甘军,张迎朝,等.南海西部断陷湖盆原油聚集规律及勘探前景[J].中国海上油气,2015,27(4):22-29.DOI:10.11935/j.issn.1673-1506.2015.04.003.LI Xushen,GAN Jun,ZHANG Yingzhao,et al.Hydrocarbon accumulation regularity and exploration prospects of fault lacustrine basins in western South China Sea [J].China Offshore Oil and Gas,2015,27(4):22-29.DOI:10.11935/j.issn.1673-1506.2015.04.003.

[10] 方勇,张树林,胡林,等.涠西南凹陷流一段两种岩性圈闭成因模式分析[J].中国海上油气,2013,25(5):16-20.FANG Yong,ZHANG Shulin,HU Lin,et al.Analyzing the genetic models of two types of lithologic trap in Member Liu-1in Weixinan sag[J].China Offshore Oil and Gas,2013,25(5):16-20.

[11] 杨海长,赵志刚,李建红,等.乌石凹陷油气地质特征与潜在勘探领域分析[J].中国海上油气,2009,21(4):227-231.YANG Haizhang,ZHAO Zhigang,LI Jianhong,et al.An analysis of petroleum geology and potential exploration targets in Wushi sag[J].China Offshore Oil and Gas,2009,21(4):227-231.

[12] 黄第藩,李晋超.中国陆相油气生成[M].北京:石油工业出版社,1982:120-130.

[13] 胡见义,黄第藩.中国陆相石油地质理论基础[M].北京:石油工业出版社,1991:146-234.HU Jianyi,HUANG Difan.The bases of nonmarine petroleum geology in China[M].Beijing:Petroleum Industry Press,1991:146-234.

[14] 张林晔,刘庆,徐兴友,等.油气地球化学与成熟探区精细勘探[M].北京:石油工业出版社,2015:146-150.

[15] 张林晔,孔祥星,张春荣,等.济阳坳陷第三系优质烃源岩的发育及其意义[J].地球化学,2003,3(1):35-42.ZHANG Linye,KONG Xiangxing,ZHANG Chunrong,et al.High-quality oil-prone source rocks in Jiyang depression[J].Geochemica,2003,3(1):35-42.

[16] 李丕龙.济阳坳陷“富集有机质”烃源岩及其资源潜力[J].地学前缘,2004,11(1):317-322.LI Peilong.The organic-rich hydrocarbon source rocks and their resource potentials in Jiyang depression[J].Earth Science Frontiers,2004,11(1):317-322.

[17] 朱伟林,吴国暄,黎明碧.南海北部陆架北部湾盆地古湖泊与烃源条件[J].海洋与湖沼,2004,35(1):8-14.ZHU Weilin,WU Guoxuan,LI Mingbi.Palaeolimology and hydrocarbon potential in Beibu Gulf Basin of South China Sea[J].Oceanologiaet Limnologia Sinica,2004,35(1):8-14.

[18] 徐新德,张迎朝,黄义文,等.北部湾盆地乌石凹陷流沙港组油页岩发育的主控因素[J].石油学报,2013,34(增刊2):66-73.XU Xinde,ZHANG Yingzhao,HUANG Yiwen,et al.Major controlling factors for development of oil shale in Liushagang Formation of Wushi sag,Beibuwan Basin[J].Acta Petrolei Sinica,2013,34(S2):66-73.

[19] 黄保家,黄合庭,吴国瑄,等.北部湾盆地始新统湖相富有机质页岩特征及成因机制[J].石油学报,2012,33(1):25-31.HUANG Baojia,HUANG Heting,WU Guoxuan,et al.Geochemical characteristics and formation mechanism of Eocene lacustrine organic-rich shales in the Beibuwan Basin[J].Acta Petrolei Sinica,2012,33(1):25-31.

[20] 周山富.WS17-2-2、WS17-2-3、WZ11-2-1井孢粉相、浮游藻类与烃源条件分析报告[R].上海:同济大学海洋地质国家重点实验室,2011:2-3.ZHOU Shanfu.Analysis of characteristics of palynofacies and planktonic algae and source rock in Well WSH29-1A-1,WSH16-1-2 and WZH11-2-1[R].Shanghai:The State key Laboratory of Marine Geology in Tongji University,2011:2-3.

[21] 刘传联,徐金鲤,汪品先.藻类勃发——湖相油源岩形成的一种重要机制[J].地质论评,2001,47(2):207-209.LIU Chuanlian,XU Jinli,WANG Pinxian.Algal blooms:the primary mechanism in the formation of lacustrine petroleum source rocks[J].Geological Review,2001,47(2):207-209.

[22] 戴祉平,包建平,刘玉瑞,等.北部湾盆地迈陈凹陷徐闻1井油源研究[J].石油天然气学报,2009,31(4):9-13.DAI Zhiping,BAO Jianping,LIU Yurui,et al.Study on the correlation between crude oils and source rocks from Well Xuwen-1in Maichen sag[J].Journal of Oil and Gas Technology,2009,31(4):9-13.

[23] 何家雄,梁可明,马文红.北部湾盆地海中凹陷凝析油气成因及烃源探讨[J].天然气工业,1993,13(4):12-23.HE Jiaxiong,LIANG Keming,MA Wenhong.Condeate genesis in Haizhong sag in Beibuwan basin and a discussion on hydrocarbon source[J].Nature Gas Industry,1993,13(4):12-23.

[24] 包建平,何丹,朱翠山,等.北部湾盆地迈陈凹陷徐闻X3井原油地球化学特征及其成因[J].天然气地球科学,2017,28(5):665-674.BAO Jianping,HE Dan,ZHU Cuishan,et al.Geochemical characteristics and origin of crude oil from Well Xuwen X3in the Maichen Sag,Beibuwan Basin,China[J].Natural Gas Geoscience,2017,28(5):665-674.

Main source rock reevaluation of Member 2of Liushagang Formation in the sags of Beibuwan basin

FU Ning LIN Qing WANG Ke
(CNOOC Research Institute,Beijing100028,China)

With the thought of lacustrine source rock heterogeneity,lacustrine source rocks analogue of Member 2 of Liushagang Formation(El2)in the main sags of Beibuwan basin is studied and reevaluated.Based on statistics and analysis of geochemistry and sedimentary data,the total organic carbon content,potential hydrocarbon generation amount,hydrogen index and4-methyl-C30sterane index of source rocks are chosen as effective indicators to identify and evaluate the lacustrine source rocks.An evaluation criteria on lacustrine source rocks is firstly established and such4 types as high quality,good,common and poor source rocks are characterized for source rocks of El2.High quality source rock occurrence condition and oil-source correlation study show that the quality of lacustrine source rock of El2in different sags is variable due to different occurrence conditions.Among these sags,Weixinan sag has the most favorable occurrence condition of high quality lacustrine source rock and the main source rock is the lower part of El2with thickness of 50~100 m.Wushi sag is the second with high quality source rock in the northeast.The formation and distribution of major oil fields in Weixinan and Wushi sags are significantly controlled by high quality source rock.The main source rocks in Haizhong and Maichen sags are common quality,while high quality lacustrine source rocks in these two sags are believed to be very limited.The research result is significant for exploration directions in Beibuwan basin,especially in Haizhong and Maichen sags without breakthrough yet.

Beibuwan basin;Member 2 of Liushagang Formation;main source rock;lacustrine high quality source rock;evaluation criteria;oil-source correlation

TE122.1+15

A

傅宁,林青,王柯.北部湾盆地主要凹陷流沙港组二段主力烃源岩再评价[J].中国海上油气,2017,29(5):12-21.

FU Ning,LIN Qing,WANG Ke.Main source rock reevaluation of Member 2 of Liushagang Formation in the sags of Beibuwan basin[J].China Offshore Oil and Gas,2017,29(5):12-21.

1673-1506(2017)05-0012-10

10.11935/j.issn.1673-1506.2017.05.002

*“十三五”国家科技重大专项“中国近海潜在富烃凹陷比较性研究与有利勘探方向预测(编号:2016ZX05024-002)”部分研究成果。

傅宁,男,教授级高级工程师,从事石油地球化学研究工作。地址:北京市朝阳区太阳宫南街6号院海油大厦A座(邮编:100028)。E-mail:funing@cnooc.com.cn。

2017-04-05 改回日期:2017-06-19

(编辑:张喜林)

猜你喜欢
烃源北部湾藻类
北部湾港钦州自动化集装箱码头/获奖证书
黄河口凹陷烃源岩有机地球化学特征分析
二连盆地伊和乌苏凹陷烃源岩地球化学特征与生烃潜力
川东北地区陆相烃源岩评价
藻类水华控制技术及应用
浞河浮游藻类的调查研究与水质评价
细菌和藻类先移民火星
送你一朵北部湾浪花
北部湾大学坭兴陶教学改革探究
吃蔬菜有个“321模式” 三两叶菜类,二两其他类,一两菌藻类