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琼东南盆地南部深水区碳酸盐岩台地的地震解释吴晓川;蒲仁海;张功成;屈红军;沈怀磊【期刊名称】《石油地球物理勘探》【年(卷),期】2017(052)002【摘要】琼东南盆地南部隆起属于深水勘探潜力区,距其南部40～100km的西沙群岛中新统—第四系均系碳酸盐岩礁滩地层.通过对该盆地的古构造、古地理分析,认为中新世南部隆起具备发育碳酸盐岩礁滩的地质条件.高波阻抗碳酸盐岩在地震剖面上表现为强低频振幅反射,礁滩体分布在古构造高部位,且厚度大干同期地层.从邻区钻井岩性、速度建立的碳酸盐岩厚度变化正演模型模拟出碳酸盐岩不同厚度时的地震响应,找出地震剖面上识别碳酸盐岩厚度的几个重要控制点:尖灭点、λ/4点、λ/2点,据此制作了琼东南盆地南部深水区碳酸盐岩厚度图.根据碳酸盐岩厚度图和古构造、古地理背景以及礁滩地震响应特征可以看出,琼东南盆地南部隆起中新统发育的碳酸盐岩主要为西沙群岛向北伸出的一个半岛式的孤立碳酸盐岩台地和斜坡沉积,由缓坡台地、陡坡台地、台洼、重力流、礁滩等相带组成.【总页数】11页(P381-391)【作者】吴晓川;蒲仁海;张功成;屈红军;沈怀磊【作者单位】西北大学大陆动力学国家重点实验室,地质学系,陕西西安710069;西北大学大陆动力学国家重点实验室,地质学系,陕西西安710069;中国海洋石油研究中心勘探研究院,北京100027;西北大学大陆动力学国家重点实验室,地质学系,陕西西安710069;中国海洋石油研究中心勘探研究院,北京100027【正文语种】中文【中图分类】P631【相关文献】1.南海北部琼东南盆地深水区陵水凹陷南部油气成藏条件 [J], 郭明刚;苟再辉;孙志鹏;朱继田;何丽娟;江汝锋;李涛2.琼东南盆地南部深水区中新统层序地层地震相与沉积演化特征 [J], 唐武;王英民;黄志超;王琳;邓彦涛;何永垚;周兴海;王丹3.琼东南盆地南部深水区中新统水道沉积特征及演化 [J], 李丽;杨志力;杨涛涛;王彬;鲁银涛;吴敬武4.琼东南盆地南部深水区气烟囱地球物理特征及成因分析 [J], 杨涛涛;吕福亮;王彬;范国章;鲁银涛;杨志力5.琼东南盆地南部深水凹陷生物礁及碳酸盐岩台地发育模式 [J], 马玉波;吴时国;许建龙;吕福亮;付彦辉;袁圣强因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
0引言全球深水区是目前油气勘探的热点和油气增储上产的最重要领域之一[1]。
琼东南盆地深水油气勘探已取得了大量油气发现[2-3]。
在琼东南盆地深水油气勘探中，垂向裂隙在油气运移成藏中起到了关键性的作用。
针对裂隙的识别，一些学者提出了各种检测方法，例如相干体/方差属性检测、振幅对比检测、蚂蚁体追踪检测[4]等。
本文在综合应用和对比各种检测方法的基础上，结合广义频谱分解技术优选地震数据，提出了基于广义频谱分解的蚂蚁追踪裂隙识别方法。
实际应用验证了该套方法的有效性和实用性。
在此基础上，进一步分析了琼东南盆地深水区垂向裂隙的发育特征，该研究结果对琼东南盆地深水区进一步的油气勘探具有重要指导意义。
1区域地质背景琼东南盆地位于南海北部大陆边缘西区，其东接珠江口盆地，西邻莺歌海盆地，北望海南岛，南有西沙隆起。
琼东南盆地属于南海北部被动大陆边缘伸展型盆地，具有古近系断陷与新近系及第四系坳陷的双层结构特征，盆地沿东北方向分布，总体上表现为东西分块、南北分带的构造格局，从南到北可分为四个部分：永乐隆起、中央坳陷带、北部隆起及北部坳陷带[5]。
琼东南盆地发育前新生界基底和新生代沉积地层，盆地新生代沉积充填序列从下而上依次为古近系始新统、渐新统、中新统、上新统和更新统。
始新统属于裂陷早期沉积，主要为陆相沉积；下渐新统崖城组属于裂陷晚期沉积，充填了一套海陆过渡相煤系及半封闭浅海相泥岩；上渐新统陵水组底部亦为海陆过渡相沉积，为盆地深部主要产气层[6]。
上新统莺歌海组、上中新统黄流组属于海相坳陷沉积，主要为泥岩。
2垂向裂隙的识别方法2.1地震属性识别方法地震属性是由野外采集的地震数据经过数学变换的方法得到与地震波相关的动力学、运动学、几何学和统计学特征。
地震属性分为多尺度结构属性和岩性或物性指示属性两大类：前者包括倾角、方位角、相干、曲率等，主要针对构造分析运用相对大尺度的结构属性；后者主要有振幅、频率、AVO 、波阻抗等及其衍生参数，这类属性多使用定量或半定量分析方法[7]。
收稿日期: 2014-04-14; 改回日期: 2014-09-01项目资助: 国家油气重大专项(2011ZX5023-004-012和2011zx05006-006-02-01)和国家自然科学基金(41272160和40772086)联合资助。
第一作者简介: 谢玉红(1961–), 男, 教授级高工, 从事海上油气勘探开发的研究和管理工作。
Email: xieyh@ doi: 10.16539/j.ddgzyckx.2015.05.004卷(Volume)39, 期(Number)5, 总(SUM)148 页(Pages)795~807, 2015, 10(October, 2015)大 地 构 造 与 成 矿 学Geotectonica et Metallogenia琼东南盆地断裂系统特征与演化谢玉洪1, 童传新1, 范彩伟1, 宋 鹏1, 张 昊2, 童亨茂2(1.中国海洋石油总公司 湛江分公司, 广东 湛江 524057; 2.中国石油大学(北京) 油气资源与探测国家重点实验室, 北京 102249)摘 要: 在对二、三维地震资料系统解释的基础上, 通过不同区域断层分布特征和演化及盆地结构的差异性分析, 将琼东南盆地北部坳陷带划分为两个断裂系统(东部断裂系统和西部断裂系统)及8个子系统, 并阐述分析了各子断裂系统的断层分布特征和规律。
再利用平衡剖面技术, 研究分析了琼东南盆地断裂系统的演化阶段和断层的活动期次, 确定“长期活动型”、“早衰型”、“中期活动型”(分“中期活动Ⅰ型”和“中期活动Ⅱ型”)、“晚成型”等4个系列的断层占主导地位。
分析确定琼东南盆地复杂的断裂系统是在先存构造条件下, 两期不同方向伸展变形叠加而成, 其中南北向伸展的递进变形起主导作用; 不同区域先存构造分布和活动的差异是造成琼东南盆地断裂系统复杂性的根本原因。
关键词: 琼东南盆地; 断裂系统; 先存构造; 构造样式; 两期伸展中图分类号: P54 文献标志码: A 文章编号: 1001-1552(2015)05-0795-0130 引 言琼东南盆地位于海南岛东南、南海北部, 呈北东东向延伸, 其范围约西起108°51′E, 东至114°41′E, 北起18°50′N, 南到17°00′N(图1中的黄色区域)。
琼东南盆地地壳密度结构重震联合反演与岩性分析刘一峰;张中杰;张素芳【摘要】基于南海北部深水区采集的长电缆深大地震剖面和随线重磁资料,以长电缆地震速度构建的岩石圈速度结构与几何分层作为地壳密度初始模型设计的依据,采用地震约束条件下的人机交互重力反演方法,获得了研究区沿地震测线剖面的地壳密度结构和基于三维重力异常建模的岩石圈三维密度结构,揭示出了琼东南盆地各凹陷地壳密度结构特征和沉积充填结构.通过与参考岩石物性参数的对比分析,初步识别出了琼东南盆地大型构造单元上地壳层岩性,从而为加深南海北部深水区深部结构的形成与演化研究提供了新的途径和依据.%Based on the long-cable deep seismic-reflection profiles and the gravity and magnetic data on line in the deepwater area of the northern South China Sea, the lithosphere velocity structure and geometric layering made from the long-cable seismic velocity were taken as the grounds for developing the initial model of crustal density. The application of man-machine interactive gravity inversion under the seismic constraints has resulted in recognizing crustal density structure along the seismic lines and modeling 3D lithosphere density structure from 3D gravity anomalies in Qiongdongnan basin, revealing the crustal density structure and deposition filling structure for various sags in the basin. By comparing with the petrophysical parameters of reference rocks, the upper crust lithology was tentatively identified in the major tectonic units of the basin, therefore providing a new way for probing into formation and evolution of the deep lithosphere structure in the deepwater area of the northern South China Sea.【期刊名称】《中国海上油气》【年(卷),期】2012(024)002【总页数】6页(P13-18)【关键词】琼东南盆地;重震联合反演;地壳密度结构;沉积充填;地壳岩石【作者】刘一峰;张中杰;张素芳【作者单位】中国海洋石油总公司;中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室;中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室;中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室【正文语种】中文南海北部大陆边缘盆地位于太平洋构造域与特提斯构造域交接部位，其新生代构造演化受到南海扩张、红河断裂带走滑作用以及菲律宾板块挤压等三大主控因素制约，并经历多幕裂陷期、区域热沉降期和晚中新世以来的新构造期三大构造演化阶段［1－3］。
琼东南海域天然气水合物地震反射特征张旭东【摘要】Gas hydrate is a new energy, and many countries in the world are doing research on gas hydrate. Southeast Hainan is the most important objective place on the northern slope of the South China Sea. Therefore, the research on two⁃dimensional seismic data in Southeast Hainan for seismic reflection characteristics of gas hydrate formation is helpful for further clarifying the relationship between distribution of gas hydrate and seismic reflection characteristics. The authors have obtained more knowledge on seismic reflection char⁃acteristics of gas hydrates in Southeast Hainan, such as bottom simulating reflector ( BSR) , BSR strong reflectors above the speed a⁃nomaly, BSR near amplitude blanking, BSR polarity reversal. The results achieved by the authors are of important significance for the study of BSR⁃containing characteristics of the whole study area.%天然气水合物是一种新能源，目前，世界上许多国家都在进行天然气水合物研究。
天然气地质学收稿日期:2010-05-10;修回日期:2010-09-23.基金项目:国家科技重大专项(编号:2008ZX05025-006);国家重点基础研究发展规划项目(编号:2009CB219400)联合资助.作者简介:祝建军(1985-),男,山东兖州人,博士研究生,主要从事油气储层地球化学研究.E -mail :zhu jianjun831211@ .琼东南盆地异常压力分布与形成机理探讨祝建军1,2,张晓宝1,张功成3,刘 方3,张明峰1,陈国俊1,夏燕青1(1.中国科学院油气资源研究重点实验室,甘肃兰州730000;2.中国科学院研究生院,北京100049;3.中海石油(中国)有限公司北京研究中心,北京100027)摘要:基于测井资料和地震层速度预测盆地地层压力,结合实测压力和泥浆数据,从琼东南盆地测井资料和地震资料入手,综合前人的研究成果,分析了琼东南盆地地层压力分布特点,总结了琼东南盆地异常地层压力分布规律,认为此盆地单井压力类型可以划分为常压、微超压、超压;超压出现的层位,层速度剖面上出现速度反转现象,在凹陷中心易形成强超压体;上渐新统陵水组压力平面上发育陵水凹陷、松南宝岛凹陷、乐东凹陷等强超压凹陷,具有从北向南、从西向东超压逐渐增强、超压范围增大的特点。
在此基础上,分析了琼东南盆地的超压成因机理,认为该盆地上高达110m /Ma 的沉降速率造成的不均衡压实是该盆地上超压层形成的主要成因;高达105m /Ma 的沉降速率、较高的地温梯度引起的生烃作用以及断层活动性减弱、封堵性增强共同控制着下超压层的形成。
关键词:琼东南盆地;速度谱;超压成因机理;封堵性中图分类号:TE122.2+3 文献标识码:A 文章编号:1672-1926(2011)02-0324-07引用格式:祝建军,张晓宝,张功成,等.琼东南盆地异常压力分布与形成机理探讨[J ].天然气地球科学,2011,22(2):324-330.0 引言琼东南盆地的温度、压力在油气运移的过程中起着至关重要的作用,尤其是异常压力,它直接参与了盆地中几乎所有的地质作用过程。
此外,现今压力的分布还涉及到油气井的安全建设、油气田的开采等方面,压力研究的成功与否影响到一个油气田的开采效率,对于节省开采成本、提高油气井成功率有着很大的帮助,因此,现在各个油田对于盆地内异常压力的分布越来越重视。
关于异常压力机制的研究和讨论由来已久,经过多年来前辈[1-3]的积累总结发现,在盆地中起着主导作用的压力机制有:不均衡压实作用、构造应力(包括断层活动、褶皱、底辟盐丘等等)、有机质的生烃裂解及与矿物相变相关的成岩作用等。
本文在总结前人研究成果的基础上,重点研究琼东南盆地现今压力场分布与成因机制。
1 地质背景琼东南盆地位于海南岛东南、西沙群岛以北的海域中,总体上由北东—北北东方向向西南方向延伸,是一个典型的在新生代发育起来的陆缘拉张型含油气盆地,与莺歌海盆地毗邻,两者以Ⅰ号断裂为界,盆地东侧为神狐暗沙隆起,南界为西沙群岛和中建南盆地。
琼东南盆地水深为50～2000m ,总面积为3.4×104km 2,最大沉积厚度为12000m [4],盆地在构造演化上经历了特征显著不同的2个发育阶段:始新世至渐新世的早期断陷阶段,以及渐新世以来的晚期拗陷阶段,形成了以T 60为界的上、下2个不同的构造层。
上构造层为统一坳陷,断裂不发育;下构造层由9个凹陷构成(图1)。
琼东南盆地由北西向南东方向依次划分为北部坳陷带、中央隆起带、中央坳陷带、北礁低隆起带和南部断坳带,形成了两隆三坳且隆坳相间的构造格局。
其中北部坳陷带包第22卷第2期2011年4月天然气地球科学NAT URAL GAS GEOS CIENCE Vo l .22No .2Apr . 2011括崖北凹陷、松西凹陷、松东凹陷和松东斜坡等4个三级构造单元;中部隆起带包括崖城凸起、崖南低凸起、陵水低凸起、松涛凸起和崖南凹陷等5个三级构造单元;中央坳陷带包括乐东凹陷、陵水凹陷、松南凹陷、宝岛凹陷、长昌凹陷等5个凹陷;南部断坳带包括北礁凹陷、永乐凹陷等三级构造单元[5]。
图1 琼东南盆地构造分区(据中海油研究院,2008,改编)2 地层压力分布规律2.1 纵向压力场分布特征探井证实,在琼东南盆地中新统黄流组和梅山组、渐新统陵水组等地层中钻遇高压。
在松南宝岛凹陷中,LS4-2-1井在3114.7m 处测试地层压力为41.7MPa ,压力梯度①为1.37g /cc ,在4469m 处测试地层压力为85.07MPa ,地层温度为163℃,压力梯度为1.94g /cc ,压力系数②为1.95;陵水凹陷LS13-1-1井中新统黄流组二段3053m 处实测压力值为43.37M Pa ,压力梯度达1.48g /cc ;在盆地的南部,崖南凸起和崖南凹陷中,压力异常明显,YA 19-1-1井在中新统梅山组4230m 处钻遇高压,渐新统陵水组三段4759m 处RFT 测试压力为79.08MPa ,温度210℃,压力梯度达1.69g /cc 。
由于琼东南盆地区域广泛,井位稀少,且大部分集中于浅水区,因此本文运用声波测井以及声波速度资料相结合的方法来对琼东南盆地压力场进行综合解释。
根据实测资料(表1)和处理的测井资料预测对比可以看出,琼东南盆地存在的主要压力类型可以分为常压、微超压、超压和强超压4种主要类型,单井压力类型主要有常压、单段超压、阶梯式超压、超压囊以及旋回超压5种类型[6-7]。
如S T24-1-1井压实曲线趋势(图2)正常,压力值大部分在15～40MPa 之间,压力梯度分布在0.750～1.30g /cc 之间,属于常压—微超压井;LS13-1-1井(图3)声波时差在2577m 以深出现异常,根据预测孔隙压力(Porpressure )与泥浆密度数据(MW )以及实测压力数据(M DT )对比可以看出,该井在2677m 时泥浆密度开始增大,最大预测压力梯度为1.7g /cc ,属于单段超压井;YC 26-1-1井压力预测剖面(图4)中,325 No .2 祝建军等:琼东南盆地异常压力分布与形成机理探讨 ①②压力梯度:地层垂直深度每增加单位深度时压力的增量,单位:g /cc .压力系数:原始地层压力与静水压力的比值,无量纲.表1 琼东南盆地实测压力统计井号层位实测深度/m 地层压力/M Pa流动性/(m D /cP )地层压力系数地层温度/℃压力类型LS 13-1-1黄流组二段3103.0045.09-1.08132.00常压YC 13-6-1梅山组二段3013.2029.29-1.00130.50常压YC 13-4-2三亚组2765.0027.04-1.01114.70常压YC 13-4-2三亚组2811.0027.17-0.99119.40常压YC 13-4-2三亚组2823.5027.29-0.99120.40常压YC 13-6-1三亚组一段3030.5029.3l -0.99125.40常压YC 13-6-1三亚组一段3057.0029.51-0.99130.30常压BD19-2-2三亚组二段3126.0032.51-1.07126.50常压BD19-2-2陵水组三段5248.0069.83-1.36-超压BD19-2-2陵水组三段5257.5069.94-1.36-超压BD19-2-2陵水组三段5261.0069.98-1.36-超压LS 4-2-1陵水组一段4469.0085.071.81.95163.00强超压LS 4-2-1陵水组一段4498.0085.260.41.94164.70强超压LS 4-2-1陵水组一段4517.0085.535.31.94166.50强超压LS 4-2-1陵水组一段4531.5085.633.31.94169.00强超压图2 ST 24-1-1井压实曲线和压力预测图3 LS13-1-1井压实曲线和压力预测3100m 以浅地层属于正常压力地层,压力梯度小于1.3g /cc ,在4000m 左右时压力梯度达到1.7g /cc 以上,在4666m 时回到常压,4700m 时回到高压,属于典型的旋回超压类型。
通过单井压力预测可以看出,该地区单井超压主要出现在3000m 以深。
结合琼东南盆地速度谱资料,我们对琼东南盆地深水区(主要在陵水凹陷、松南宝岛凹陷等)进行了压力预测。
在过陵水凹陷层速度剖面(图5)中,LS13-1-1井在中新统(T 30—T 50)出现低速异常,通过单井压力预测以及泥浆密度对比分析(图4)推测,该区存在着超压,分布范围较大。
探井证实,该区烃源岩演化程度较低,3000m 时实测R O 值小于0.7%,326 天 然 气 地 球 科 学Vo l .22 图4 YC26-1-1井压实曲线和压力预测图5 琼东南盆地测线A —A ′层速度剖面特征处在低熟重油、生物气阶段,对超压形成贡献不大,因此判断盆地的快速沉降引起的欠压实是造成该超压带的主控因素。
2.2 平面压力场分布特征琼东南盆地中,3000m 以浅基本为常压,超压系统主要分布在浅水区向深水区的过渡带上,并形成了松南宝岛凹陷、陵水凹陷以及乐东凹陷3大超压中心。
在该盆地中,渐新统陵水组超压分布从西北方向的松东凹陷、松西凹陷向东南方向的松南宝岛方向超压系数逐渐增大;盆地的南部以乐东凹陷、陵水凹陷为中心,向两侧超压范围减小,超压范围总体上由北向南范围扩大(图6)。
琼东南盆地渐新统陵水组平面上识别出:3大强超压凹陷,分别为陵水凹陷、松南宝岛凹陷、乐东凹陷等;超压凹陷有崖南凹陷等;常压凹陷为松东凹陷、松西凹陷、崖北凹陷等。
3 异常压力形成机理异常压力形成的原因多种多样,它的形成可能是多种因素叠加所致,其中包括地质的、物理的、地球化学和动力学因素[8-9],对于单个超压系统而言,它的形成是以一种压力形成机制影响为主,其他影响因素为辅[10]。
琼东南盆地是南海典型的伸展性盆地,它受到南海扩张的控制,压实不均衡因素、高地温场是造成该盆地超压的主要影响因素,断层的封堵性强、超压系统未及时泄压是导致该盆地下超压系统得以保留的先决条件。
3.1 构造运动、不均衡压实造成超压泥质沉积物在埋藏过程中,沉积物泥质含量高、沉积速率快、流体排出受阻或来不及排出而导致沉积物的流体具有高于静水压力的高异常压力,一般认为沉积物堆积速率达到或超过40m /M a 时,属于快速沉积,从而形成异常高压[11]。
张云帆等[12]对琼东南盆地识别出了3个沉降幕:①第一沉降幕:Tg —T 60(46～21M a ),琼东南盆地处于初始裂陷期,该期模拟井平均构造沉降速率为81m /M a ,中央坳陷带乐东凹陷构造带沉降速率为105m /M a ,南部坳陷沉降速率为74m /M a ,崖北凹陷构造沉降速率为59m /Ma 。
