胡愛玉

(中國石油化工股份有限公司江蘇油田分公司勘探開發(fā)研究院,江蘇揚(yáng)州225009)

?

北部灣盆地海中凹陷地層特征地震識別研究

胡愛玉

(中國石油化工股份有限公司江蘇油田分公司勘探開發(fā)研究院,江蘇揚(yáng)州225009)

北部灣盆地多期構(gòu)造演化及沉積沉降中心遷移,使得不同凹陷存在沉積差異,由于缺乏鉆井資料,海中凹陷地層結(jié)構(gòu)研究及盆地主要烴源巖層流沙港組二段(流二段)預(yù)測均十分困難。依托三維地震資料聯(lián)片處理,基于層位標(biāo)定及初步建立的構(gòu)造框架模型,運用地震相類比、地震屬性和測井約束反演等技術(shù),由定性類比到定量分析,對北部灣盆地潿西南凹陷及海中凹陷沉積地層進(jìn)行了地震識別研究。研究認(rèn)為海中凹陷與潿西南凹陷流沙港組二段、流沙港組三段(流三段)地震相、均方根振幅及波阻抗等屬性的變化具有對應(yīng)層段高度相似的特點,據(jù)此類比建立海中凹陷地層建造,查明該凹陷流二段、流三段地層分布特征。結(jié)果表明,海中凹陷與潿西南凹陷古近系地層特征相似,流沙港組具相同沉積演化過程,海中凹陷流三段為水動力條件較強(qiáng)的砂泥巖互層沉積,流二段與潿西南凹陷完全一樣,發(fā)育相對穩(wěn)定的湖相泥巖相沉積,即存在良好的烴源巖條件。此認(rèn)識與HZ2井鉆井結(jié)果吻合,表明該凹陷具有良好的油氣前景,為下一步油氣勘探提供了科學(xué)依據(jù)。

地震相;均方根振幅;波阻抗;測井約束反演;地層對比;潿西南凹陷;海中凹陷

北部灣盆地位于中國大陸南緣,是南海北部裂谷系中諸盆地之一,其構(gòu)造由北向南呈三坳兩隆格局,依次為北部坳陷、企西隆起、中部坳陷、臨高—燈樓角隆起(或徐聞隆起)、南部坳陷。北部坳陷包括海中、潿西南、紀(jì)家等凹陷。北部灣盆地經(jīng)歷了古近紀(jì)古新世長流組、始新世流沙港組及漸新世潿洲組建造的三期裂陷構(gòu)造旋回以及新近紀(jì)坳陷構(gòu)造旋回和第四紀(jì)反轉(zhuǎn)收縮構(gòu)造旋回5個構(gòu)造演化階段,具多期成盆的構(gòu)造演化過程[1-2]。不同地質(zhì)時期,盆地的沉積建設(shè)、地層結(jié)構(gòu)及構(gòu)造演化存在較大差異,尤其是古近紀(jì)裂陷期是北部灣盆地湖相烴源巖發(fā)育期,但由于古近紀(jì)斷裂活動對盆地產(chǎn)生不同程度的改造,斷裂活動的差異及不均衡造成了沉積沉降中心的遷移[3-5],因而對北部坳陷中的海中凹陷地層結(jié)構(gòu)認(rèn)識不清,主要烴源巖層流二段發(fā)育情況一直存在諸多爭論。

北部坳陷潿西南凹陷是該盆地沉積建造最發(fā)育的凹陷,屬持續(xù)沉降型凹陷,流沙港組、潿洲組均較厚,流二段烴源巖發(fā)育,油氣資源豐富,已發(fā)現(xiàn)油田或含油構(gòu)造34個。有人認(rèn)為與其緊鄰的海中凹陷始新世沉降幅度小,屬“厚潿洲薄流沙港”型,流沙港組不夠發(fā)育,生烴潛力有限[6]。也有研究者通過原型盆地分析認(rèn)為,潿西南凹陷D次凹與海中凹陷在流沙港沉積期是一體的,海中凹陷發(fā)育有流沙港組,具有勘探潛力[7]。這些認(rèn)識差異較大,主要是由于海中凹陷勘探程度低,僅HZ1井揭示到潿洲組地層。潿西南凹陷和海中凹陷間分隔斷層斷距較大,不能直接將潿西南凹陷標(biāo)定的層位延伸到海中凹陷地震剖面上,缺乏建立海中凹陷地層結(jié)構(gòu)及構(gòu)造框架的直接依據(jù),層位認(rèn)識模糊,由此給海中凹陷構(gòu)造、沉積演化及石油地質(zhì)條件分析帶來了多解性,不利于勘探工作。

本文在井震結(jié)合初步建立海中凹陷地震層序基礎(chǔ)上,綜合應(yīng)用地震相類比、地震屬性定量分析及測井約束反演,對海中凹陷與相鄰的潿西南凹陷流二段、流三段地震相、均方根振幅及波阻抗屬性進(jìn)行類比研究,分析兩凹陷流二段、流三段地層上述地震屬性的可對比性,以勘探程度高、地層結(jié)構(gòu)明確的潿西南凹陷地層認(rèn)識成果指導(dǎo)解決海中凹陷地層的認(rèn)識問題。海中凹陷地層結(jié)構(gòu)的判斷結(jié)果對深化認(rèn)識海中凹陷沉積、構(gòu)造演化及勘探潛力,指導(dǎo)下一步勘探具有重要意義。

1 地層特征及地震相類比

1.1 地層特征

北部灣盆地北部坳陷是在古生界變質(zhì)巖、碳酸鹽巖及中生界碎屑巖基底上發(fā)育起來的新生代沉積坳陷,基巖由上白堊統(tǒng)的紅色山麓堆積砂礫巖、石炭系的灰?guī)r、泥盆系的變質(zhì)巖和花崗巖組成。依據(jù)鉆井、測井及地震資料,結(jié)合不整合面的發(fā)育情況判斷,坳陷內(nèi)由下至上依次充填沉積了3套地層:古近系陸相沉積,包括長流組(E1ch)、流沙港組(E2l)、潿洲組(E3w);新近系海相沉積,包括下洋組(N1x)、角尾組(N1j)、燈樓角組(N1d)和望樓港組(N2w);第四系(Q)灰黃色砂層及灰色粘土。新生界沉積地層總厚度1500～7000m[8]。

1.2 地震相特征

潿西南凹陷勘探程度相對較高,有多口井揭示了古近系長流組、流沙港組、潿洲組及新近系地層,同時其地震資料品質(zhì)較好,反射波特征較突出,波組連續(xù)性好,各主要目的層地震相特征與其巖性特征有良好對應(yīng)關(guān)系(圖1)。

長流組為棕紅色泥巖、泥礫巖夾粉-細(xì)砂巖;具“雙紅”特征,即紅泥、紅砂,泥巖含砂重,質(zhì)地不純,屬盆地斷陷初期發(fā)育的洪沖相沉積。砂泥巖界面不清,為中-弱振幅、弱連續(xù)地震相。

流沙港組自下而上分三段。流三段主要為灰白色礫狀砂巖、細(xì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖等,與深灰、棕紅色泥巖呈不等厚互層;主要為中振幅、低連續(xù)、中低頻率亞平行充填地震相和強(qiáng)振幅、中連續(xù)、中頻率平行充填地震相。流二段為大套黑灰色泥巖、深灰色頁巖、瀝青質(zhì)頁巖,中部為深灰色頁巖、泥巖與灰白色、淺灰色粉砂巖、細(xì)砂巖薄互層;主要為弱振幅、中低連續(xù)、中頻率平行地震相。流一段為濱淺湖相沉積,巖性為含礫砂巖、粉、細(xì)砂巖、與深灰色泥頁巖不等厚互層;受珠瓊構(gòu)造運動抬升影響,主要分布于深凹陷帶,高部位抬升遭受不同程度剝蝕;為中振幅、中低連續(xù)亞平行地震相。

潿洲組以河流相、濱淺湖相砂巖、礫巖、泥巖互層沉積為主,常夾煤層;多表現(xiàn)為中振幅、中連續(xù)、中頻率亞平行地震相過渡為中強(qiáng)振幅、中連續(xù)、中頻率亞平行地震相的特征。

1.3 地震相類比

1.3.1 地震反射特征分析確定地層界面

首先利用HZ1井合成地震記錄標(biāo)定海中凹陷潿洲組三段(潿三段)以上地層(圖2)。從海中凹陷剖面特征看,新生界地層不整合于古生界地層之上,不整合面反射層(Tg反射層)之下見古生界大角度內(nèi)幕反射,由此可確定盆地基底界面即為Tg面;再通過剖面上地震反射接觸關(guān)系、反射波特征及與潿西南凹陷對應(yīng)地層間地震相特征推斷HZ1井井底到Tg面之間地層的地質(zhì)屬性。

圖1 潿西南凹陷地層巖性特征及典型地震相剖面

HZ1井鉆遇潿四段150m,根據(jù)③號斷層上升盤及區(qū)域上潿四段地層厚度變化規(guī)律,結(jié)合地震剖面上不整合面反射(如圖2中箭頭所示處見下伏地層的削截特征),初步推斷流沙港頂面T4及長流組頂面T7反射。T7之上有1～2個較強(qiáng)反射,強(qiáng)相位之上見一套弱振幅低連續(xù)近似空白的反射,再上又出現(xiàn)較強(qiáng)反射,此特征與潿西南凹陷流二段、流三段地震相、T5～T7反射波特點相似度較高(圖3)。分析認(rèn)為,圖2中空白弱反射之下第一個強(qiáng)相位為T6反射波,之上較強(qiáng)相位為T5反射波。由此,初步明確海中凹陷沉積地層與反射波組的對應(yīng)關(guān)系,建立了海中凹陷地層結(jié)構(gòu)。兩凹陷古近系地層各反射界面具有以下特征。

T2是區(qū)域性不整合界面,為新近系下洋組與古近系地層分界面,該界面在潿西南凹陷及海中凹陷南部特征突出,下伏地層削截現(xiàn)象明顯。北部坳陷的大部T2界面之下地層為潿洲組,多表現(xiàn)為中振幅、中連續(xù)、中頻率較密集多相位反射特征,與該地層砂泥巖互層的巖性特征對應(yīng)。

圖2 海中凹陷HZ1井合成地震記錄(a)及過井剖面(b)

圖3 潿西南凹陷具典型反射特征的地震剖面

T4是凹陷內(nèi)重要的區(qū)域性不整合界面,為中振幅、中頻率、較連續(xù)反射;該界面發(fā)育時期,凹陷抬升,湖盆萎縮,導(dǎo)致流一段出露地表遭受剝蝕,潿西南凹陷及海中凹陷均可見流一段削截或地層減薄現(xiàn)象;深凹區(qū)見潿洲組超覆充填沉積。

T5是流一段底界面反射,為流二段大套弱反射之上的較強(qiáng)相位。流一段主要分布在深凹區(qū),與T4呈角度不整合關(guān)系。

T6是流二段底界面反射,為中頻率、中強(qiáng)振幅、較連續(xù)反射,界面之上可見流二段大套弱振幅、低連續(xù)均一巖性的空白反射特征。潿西南凹陷及海中凹陷深凹均具上述特征。

T7是流三段底界面反射,區(qū)域性不整合面。潿西南凹陷T7與T6反射波形成2～3個強(qiáng)相位,與流二段及長流組相對較弱的反射特征差異明顯,易識別。在海中凹陷與下伏地層呈假整合-不整合接觸,長流組地層削截可識別,但長流組地層厚度相對薄,僅深凹區(qū)見典型弱反射特征,T6與T7的強(qiáng)反射特征較潿西南凹陷差。

Tg為印支面反射,區(qū)域性不整合面。該波組一般為1～2個強(qiáng)相位,下伏見高角度老地層反射。

1.3.2 地震相類比確定地層分布

在對海中凹陷地層界面認(rèn)識的基礎(chǔ)上,利用聯(lián)片處理的三維資料,選擇典型地震相特征剖面,類比潿西南、海中凹陷古近系地層地震相縱向變化規(guī)律,進(jìn)一步明確關(guān)于海中凹陷的地層認(rèn)識。

從圖4看,兩凹陷潿洲組地層厚度相差較大,可比性相對較弱;但將兩凹陷典型地震剖面上Tg反射層對應(yīng),自下而上,長流組到流沙港組,地層厚度接近,界面波組特征及地震相特征較類似,可進(jìn)行地震相關(guān)聯(lián)性分析。潿西南凹陷古近系地層地震相具有典型的四層結(jié)構(gòu):潿洲組中-中強(qiáng)振幅-中頻率密集-較連續(xù)亞平行相—流二段中弱振幅-低頻率-低連續(xù)近空白相—流三段中強(qiáng)振幅-中頻率-較連續(xù)亞平行充填相—長流組弱-中振幅-弱連續(xù)相(圖4a)。海中凹陷古近系地層地震相特征與潿西南凹陷極其相似(圖4b),地震相縱向變化韻律相同,相同層段可建立良好對應(yīng)關(guān)系:潿洲組雖厚度相差大,但都為中-中強(qiáng)振幅-中頻率較連續(xù)多相位亞平行相;流三段2～3個相位中強(qiáng)振幅較連續(xù)亞平行相,將流二段與長流組弱振幅-弱連續(xù)相分開,由此同樣形成潿洲組中強(qiáng)振幅—流二段空白相—流三段中強(qiáng)振幅—長流組弱振幅-弱連續(xù)相的4層結(jié)構(gòu)特征。由此認(rèn)為,海中凹陷沉積地層與潿西南凹陷相同,古新統(tǒng)長流組、始新統(tǒng)流沙港組厚度變化小;受沉積及后期剝蝕影響,海中凹陷漸新統(tǒng)潿洲組殘留厚度較潿西南凹陷厚很多,應(yīng)屬“厚潿洲較厚流沙港”型。

圖4 典型地震相特征剖面a 潿西南凹陷; b 海中凹陷

為明確重要烴源巖層流二段地層分布特征,對其進(jìn)行了地震相識別及分布研究。流二段發(fā)育4類典型地震相(圖5):弱振幅-低頻率-低連續(xù)平行相(Ⅰ類相)、中振幅-中頻率-中低連續(xù)亞平行相(Ⅱ類相)、中弱振幅-低頻率-中低連續(xù)平行相(Ⅲ類相)、中強(qiáng)振幅-中頻率-中連續(xù)透鏡相(Ⅳ類相)。Ⅰ類相反射能量弱,以大段空白反射為典型特征,范圍較大,主要分布在沉積厚度較大的凹陷中部,反映大套穩(wěn)定泥巖相的特征;Ⅱ類相反射能量中等,連續(xù)性一般,常為強(qiáng)短軸不連續(xù)出現(xiàn),沿控盆大斷裂下降盤分布,橫向相對較窄,提示為上升盤有物源注入的水下沉積;Ⅲ類相連續(xù)性較差,總體反射能量弱,偶有強(qiáng)軸出現(xiàn),多為低頻率-中低頻率,潿西南凹陷南部斜坡及海中凹陷東坡發(fā)育,揭示凹陷邊部存在水體變淺、沉積厚度變薄、沉積環(huán)境變化的可能;Ⅳ類相反射能量強(qiáng),一般為2～3個同相軸,呈透鏡狀展布,橫向延伸短,分布范圍小,僅在海中凹陷深凹區(qū)見到,可能是深湖濁積相。

圖5 北部灣盆地北部坳陷流二段地震相類型及平面分布

2 基于地震屬性和測井約束反演的地層及巖性特征分析

利用地震相特征類比法確定地層分布依賴于地震資料的可靠程度及專家的認(rèn)識,屬于定性分析。但地震波的動力學(xué)參數(shù)如振幅、頻率等地震屬性,可以在定性認(rèn)識的基礎(chǔ)上,對沉積地層所反映的巖性及環(huán)境信息進(jìn)行定量評價,為判斷地層結(jié)構(gòu)及沉積環(huán)境提供更可信的依據(jù)[9-12]。經(jīng)相鄰凹陷地震相類比可知,流二段基本為空白弱反射,振幅相對較弱,而流三段則為較強(qiáng)反射,據(jù)此優(yōu)選地震振幅屬性,反映流二穩(wěn)定泥巖段及流三砂巖較發(fā)育段的特征差異。我們利用聯(lián)片處理的地震資料,對潿西南及海中凹陷流二段、流三段均方根振幅屬性進(jìn)行了定量研究,擬根據(jù)兩凹陷的兩個層段振幅屬性值的變化規(guī)律及異同性,判斷海中凹陷地層發(fā)育情況及巖性特征。

均方根振幅屬性定量研究結(jié)果表明,北部的潿西南凹陷和南部的海中凹陷,流二段、流三段相同層段均方根振幅屬性平面展布具以下特征(圖6):同一色標(biāo)體系下,兩凹陷流二段均方根幅值均以藍(lán)色為主色調(diào),即普遍表現(xiàn)為中低幅值的特征,均方根振幅值峰值小,基本都小于5000,幅度變化小;兩凹陷流二段幅值變化小的區(qū)域主要集中在凹陷中部,靠近西部潿西南大斷裂、潿西南低凸起西坡及海中凹陷東南斜坡均方根幅值變化增大,與流二段地震相平面展布特征亦有較高的相似度;流三段均方根幅值則以紅色為主色調(diào),即普遍表現(xiàn)為中高幅值的特征,兩凹陷流三段均方根振幅峰值大,最大可達(dá)20000,幅值變化范圍大,反映巖性不均一,水動力相對較強(qiáng)的沉積環(huán)境。

由兩凹陷均方根振幅屬性定量對比發(fā)現(xiàn),兩凹陷相同層段均方根振幅值極為類似,而不同層段特征則有較大差異。因此,海中凹陷與潿西南凹陷一樣均發(fā)育流二段、流三段地層,對應(yīng)層段的巖性特征也具有相似性。

分析潿西南凹陷已鉆井統(tǒng)計結(jié)果發(fā)現(xiàn),流二段與流三段聲波速度差異明顯(圖7),因此,可利用測井約束反演技術(shù)[13-15]類比海中凹陷與潿西南凹陷流二段、流三段地層縱波阻抗變化規(guī)律,進(jìn)一步明確海中凹陷沉積地層及結(jié)構(gòu)。從潿西南凹陷WXN2井和HZ1井到海中凹陷的聯(lián)井波阻抗反演剖面(圖8)上可看出,海中凹陷南部斜坡較潿西南凹陷主體部位古新統(tǒng)長流組-始新統(tǒng)流沙港組地層厚度減薄明顯,波阻抗特征也有較大差異;但在③號斷層下降盤的深凹及內(nèi)坡,該兩套地層與潿西南凹陷相比,地層沉積厚度變化不大,縱波阻抗特征可比性較好。由圖可知,兩凹陷流沙港組、長流組波阻抗界面均較清晰,同一層系波阻抗值接近,各套地層波阻抗縱向變化規(guī)律相似,長流組-流沙港組各亞段均表現(xiàn)為高阻抗-較高阻抗-低阻抗-較低阻抗的變化規(guī)律。尤其是海中凹陷深凹區(qū)與潿西南凹陷流二段所表現(xiàn)的上部低阻抗、中下部較高阻抗、底部低阻抗的特征,與潿西南凹陷井中鉆遇的流二段巖性組合可對應(yīng):WXN2井揭示流二段為上部大套暗色泥巖夾泥頁巖、中下部發(fā)育一套厚度40～50m砂巖、底部泥巖的巖性組合;聲波曲線上可見泥巖低速,砂巖高速特征,與反演剖面阻抗值相對應(yīng),阻抗值直接反應(yīng)了巖性的變化。海中凹陷③號斷層下降盤深凹至內(nèi)坡,展示了與潿西南凹陷一致的波阻抗變化規(guī)律,說明該區(qū)地層結(jié)構(gòu)、沉積旋回與潿西南凹陷相同,即流二段以發(fā)育大套泥巖為主,中下部夾有厚度不大的砂巖;流三段則發(fā)育砂泥巖互層。

圖6 潿西南-海中凹陷相同層段均方根振幅屬性平面分布a 流三段; b 流二段

圖7 潿西南凹陷層速度統(tǒng)計

圖8 潿西南-海中凹陷聯(lián)井波阻抗反演剖面

3 海中凹陷流二段沉積特征

3.1 海中凹陷地層層序

在井震層位初步標(biāo)定基礎(chǔ)上,綜合應(yīng)用海中凹陷典型地震相關(guān)聯(lián)分析、流二段和流三段地震振幅屬性定量研究及測井約束反演3項技術(shù),由定性到定量,對海中凹陷地層層序進(jìn)行了漸趨深化的研究。結(jié)果表明,兩凹陷流二段、流三段相同層段地震相特征相似;均方根振幅屬性平面及剖面具有相同的變化規(guī)律;同一層段波阻抗值可類比;流二段波阻抗縱向變化特征揭示兩凹陷相同的沉積旋回,綜合判斷海中凹陷與潿西南凹陷沉積地層一致,兩凹陷具相同沉積結(jié)構(gòu)。由此,類比建立了海中凹陷的地層建造及各套地層的分布(圖9)。海中凹陷與潿西南凹陷均沉積了古近系地層。海中凹陷古新統(tǒng)長流組、始新統(tǒng)流沙港組厚度較潿西南凹陷主體部位薄,但比③號斷層上升盤附近略厚;③號斷層對海中凹陷漸新統(tǒng)潿洲組沉積有顯著控制,潿洲沉積厚度遠(yuǎn)大于潿西南,斷層主活動期為漸新世,古新世及始新世③號斷層活動性弱。

圖9 潿西南-海中凹陷地質(zhì)剖面

3.2 海中凹陷流二段沉積特征

上述研究及地層厚度變化規(guī)律反映兩凹陷在流沙港組沉積期是一體的,海中凹陷沉積相與潿西南凹陷西部可類比。將海中凹陷與潿西南凹陷同樣小于5000均方根振幅值、自下而上具“低-中低-低”阻抗韻律、有弱振幅-低頻率-低連續(xù)空白相三大特征的地區(qū)劃為深湖-半深湖相沉積,此相帶流二段泥巖發(fā)育,質(zhì)純、厚度大,在靠近大斷裂處流二段厚達(dá)1000m,應(yīng)具生烴能力;而流二段均方根振幅值多大于5000,不具備“低-中低-低”的阻抗變化特征且地震相也非空白相而是中弱振幅-低頻率-中低連續(xù)相的地區(qū)劃為濱淺湖相,此相帶流二段砂巖增多,生烴能力變差;控盆斷裂下降盤可能發(fā)育近岸水下扇沉積(圖10)。海中凹陷深湖-半深湖相沉積范圍,較前人認(rèn)為的有所減小,前人認(rèn)為海中凹陷流二段邊緣相位于WXN22-3-1井一線或稍北,此認(rèn)識與目前研究成果不符。

近期海中凹陷南斜坡鉆探的HZ2井揭示流二段巖性為砂泥巖不等厚互層(圖11),非大套暗色泥巖;泥巖顏色變?yōu)榛疑?、淺灰色、褐色,與我們將其劃分在濱淺湖相帶的認(rèn)識相吻合,證實了我們對海中凹陷沉積地層、地層結(jié)構(gòu)、沉積相的判斷可信,同時說明探索使用的3項技術(shù)在該區(qū)是適用的。這些地質(zhì)認(rèn)識對于深化北部坳陷構(gòu)造、沉積演化、石油地質(zhì)條件的研究和分析、海中凹陷勘探潛力的評價以及潿西南凹陷西部及海中凹陷勘探進(jìn)程的推動具有重要的現(xiàn)實意義。

圖10 北部灣盆地北部坳陷西部流二段沉積相

圖11 HZ2井綜合柱狀圖(1ft≈0.3048m)

4 結(jié)論

1) 井震結(jié)合及地震相分析、地震振幅與波阻抗屬性由定性到定量的類比研究,明確了北部灣盆地海中凹陷地層建造,建立了北部灣盆地北部坳陷沉積地層及與地震反射波組對應(yīng)關(guān)系的新認(rèn)識,表明海中凹陷和潿西南凹陷印支運動面之上的地層一致,流二段這套北部灣盆地最重要的烴源巖在海中凹陷有分布,且在靠近潿西南大斷裂處厚度達(dá)1000m。

2) 北部灣盆地海中凹陷流二段、流三段均方根振幅及縱波阻抗與北部灣盆地潿西南凹陷高度一致,海中凹陷深凹-內(nèi)坡流二段波阻抗變化規(guī)律與潿西南凹陷相同,說明兩凹陷具類似的巖性組合特征及沉積演化過程;③號斷層主活動期為漸新世,控制漸新統(tǒng)潿洲組沉積,始新世流沙港沉積期兩凹陷是一體的,海中凹陷流二段與潿西南凹陷一樣,也是穩(wěn)定的湖相沉積,具生烴能力。

3) 地震相類比技術(shù)、地震屬性分析技術(shù)及測井約束反演技術(shù)的聯(lián)合運用,能夠有效解決沉積及構(gòu)造演化類似凹陷的地層認(rèn)識問題,查清低勘探程度區(qū)地層與地震反射的對應(yīng)關(guān)系及沉積建造,可為類似地區(qū)的研究提供借鑒。

致謝:感謝中國石油化工股份有限公司上海海洋油氣分公司提供的相關(guān)資料及指導(dǎo)。

[1] 李思田,林暢松,張啟明,等.南海北部大陸邊緣盆地幕式裂陷的動力過程及10Ma以來的構(gòu)造事件[J].科學(xué)通報,1998,43(8):797-810 LI S T,LIN C S,ZHANG Q M,et al.Dynamic processes and tectonic events in the continental margin basin of the northern continental margin of the South China Sea since 10Ma[J].Chinese Science Bulletin,1998,43(8):797-810

[2] 李德生.中國含油氣盆地構(gòu)造學(xué)[M].北京:石油工業(yè)出版社,2002:1-675 LI D S.Tectonics of petroliferous basins in China[M].Beijing:Peroleum Industry Press,2002:1-675

[3] 姚伯初.南海海盆新生代的構(gòu)造演化史[J].海洋地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì),1996,16(2):1-13 YAO B C.Cenozoic tectonic evolution history of the South China Sea Basin[J].Marine Geology & Quaternary Geology,1996,16(2):1-13

[4] 夏斌,呂寶鳳,吳寶干,等.南海北部新生代盆地構(gòu)造遷移及其對烴源巖的制約作用[J].天然氣地球科學(xué),2007,18(5):629-634 XIA B,LV B F,WU B G,et al.The Cenozoic tectonic transport and its control on the source rock in the northern South China Sea[J].Natural Gas Geoscience,2007,18(5):629-634

[5] 胡望水,吳嬋,梁建設(shè),等.北部灣盆地構(gòu)造遷移特征及對油氣成藏的影響[J].石油與天然氣地質(zhì),2011,32(6):920-926 HU W S,WU C,LIANG J S,et al.Tectonic transport characteristics and their influences on hydrocarbon accumulation in Beibuwan Basin[J].Oil & Gas Geology,2011,32(6):920-926

[6] 張智武,劉志峰,張功成,等.北部灣盆地裂陷期構(gòu)造及演化特征[J].石油天然氣學(xué)報,2013,35(1):6-10 ZHANG Z W,LIU Z F,ZHANG G C,et al.The chasmic stage and structural evolution features of Beibuwan Basin[J].Journal of Oil and Gas Technology,2013,35 (1):6-10

[7] 席敏紅,余學(xué)兵,黃建軍.潿西南凹陷(西部)古近系層序地層及沉積特征研究[J].海洋石油,2007,27(3):1-12 XI M H,YU X B,HUANG J J.Paleogene stratigraphic sequence and sedimentary feature in the west of Weixinan Depression[J].Offshore Oil,2007,27(3):1-12

[8] 宋剛練,席敏紅,張萍,等.北部灣盆地潿西南凹陷油氣成藏特征研究[J].地質(zhì)與勘探,2012,48(2):415-420 SONG G L,XI M H,ZHANG P,et al.Hydrocarbon accumulation characteristics in the Weixinan Sag,Beibu Gulf Basin[J].Geology and Exploration,2012,48(2):415-420

[9] 陸基孟,王永剛.地震勘探原理(第3版)[M].東營:中國石油大學(xué)出版社,2009:1-512 LU J M,WANG Y G.The principle of seismic exploration[M].3rded.Dongying:China University of Petroleum Press,2009:1-512

[10] 陸光輝,朱玉波,張宏,等.隱蔽圈閉識別技術(shù)發(fā)展概述[J].勘探地球物理進(jìn)展,2004,27(2):79-86 LU G H,ZHU Y B,ZHANG H,et al.Review of identification technologies for subtle traps[J].Progress in Exploration Geophysics,2004,27(2):79-86

[11] 鮑園,羅群,王超勇,等.地震成藏學(xué)及其應(yīng)用[J].地球物理學(xué)進(jìn)展,2013,28(1):280-286 BAO Y,LUO Q,WANG C Y,et al.Seismic-petroleum accumulation science and its application[J].Progress in Geophysics,2013,28(1):280-286

[12] 杜振川,魏魁生.北部灣盆地潿洲組復(fù)合扇體特征及油氣勘探意義[J].石油與天然氣地質(zhì),2002,23 (3):274-278 DU Z C,WEI K S.Characteristics of composite fan bodiesin Weizhou formation of Beibuwan basin and oil & gas prospecting[J].Oil & Gas Geology,2002,23(3):274-278

[13] 劉偉,尹成,王敏,等.河流相砂泥巖薄互層基本地震屬性特征研究[J].石油物探,2014,53(4):468-476 LIU W,YIN C,WANG M,et al.Study on the characteristics of basic seismic attributes in fluvial sand-shale interbedded layers[J].Geophysical Prospecting for Petroleum,2014,53(4):468-476

[14] 張世鑫,韓文明,杜向東,等.兩角度彈性阻抗反演技術(shù)在Albert湖盆非固結(jié)砂巖儲層預(yù)測中的應(yīng)用[J].石油物探,2016,55(5):746-753 ZHANG S X,HAN W M,DU X D,et al.Unconsolidated sand reservoir prediction in Albert Lake Basin using two angle elastic impedance inversion technique[J].Geophysical Prospecting for Petroleum,2016,55(5):746-753

[15] 王明飛,陳超,屈大鵬,等.涪陵頁巖氣田焦石壩區(qū)塊五峰組—龍馬溪組一段頁巖氣儲層地球物理特征分析[J].石油物探,2015,54(5):613-620 WANG M F,CHEN C,Qu D P,et al.The geophysical characteristics of shale gas reservoir from Wufeng member to Longmaxi member in Jiaoshiba block of Fulin shale gasfield[J].Geophysical Prospecting for Petroleum,2015,54(5):613-620

(編輯：朱文杰)

Strata identification through seismic technology in HaizhongSag of Beibu Gulf Basin

HU Aiyu

(ExplorationandDevelopmentResearchInstituteofJiangsuOilfield,SINOPEC,Yangzhou225009,China)

Because of the multi period tectonic evolutions and the migration of sedimentary center and subsidence center in Beibu Gulf Basin,the stratum structure of the Haizhong Sag without adequate drilling wells data is fuzzy and there are different understandings on the existence of hydrocarbon source rocks (The 2ndmember of Liushagang formation).In order to solve the problem,based on the drilling horizon calibration and preliminary establishment of structural frame model,3D seismic data were used to identify the formations of Weixinan Sag and Haizhong Sag in the North depression of Beibu Gulf Basin by several seismic techniques such as seismic facies analogy,quantitative seismic attribute analysis and logging constrained inversion.The seismic facies,RMS amplitude and acoustic impedance from the 2ndand 3rdmember of Liushagang formation in Weixinan Sag and Haizhong Sag have been studied from qualitative analogy to quantitative analysis.The study finds above three seismic attributes from the target formations in the two sags have highly similar characteristics for the corresponding layers.So the formation distribution of Haizhong Sag has been further defined,especially the 2ndand 3rdmember of Liushagang formation.Research results show that Haizhong Sag has the same stratum with Weixinan Sag.The two sags have similar sedimentary evolution in Liushagang period,the 3rdmember of Liushagang in Haizhong Sag is sand and mudstone interaction deposition in strong hydrodynamic condition and the 2ndmember of Liushagang is lacustrine mudstone deposition in relatively stable environment which is the same to Weixinan Sag.So there was good hydrocarbon rock condition in Haizhong Sag.The above understanding was confirmed by HZ2 wells and it indicates that Haizhong Sag has good prospects for hydrocarbon exploration,which provides a scientific basis for the next step hydrocarbon exploration.

seismic facies,RMS amplitude,acoustic impedance,logging constrained inversion,stratigraphic correlation,Weixinan Sag,Haizhong Sag

2016-07-08;改回日期：2016-12-26。

胡愛玉(1968—),女,高級工程師,主要從事油氣地球物理勘探開發(fā)研究工作。

中國石油化工股份有限公司項目(P14088)資助。

P631

A

1000-1441(2017)02-0240-10

10.3969/j.issn.1000-1441.2017.02.011

This research is financially supported by Sinopec Corp.Project (Grant No.P14088).

胡愛玉.北部灣盆地海中凹陷地層特征地震識別研究[J].石油物探,2017,56(2):-249

HU Aiyu.Strata identification through seismic technology in Haizhong Sag of Beibu Gulf Basin[J].Geophysical Prospecting for Petroleum,2017,56(2):-249