米立軍，周守為，謝玉洪，張功成，楊海長(zhǎng)

（1.中海油研究總院有限責(zé)任公司，北京 100028；2.中國(guó)海洋石油集團(tuán)有限公司，北京 100010）

一、前言

21世紀(jì)以來，世界海洋油氣勘探的重心已經(jīng)進(jìn)入深水領(lǐng)域。全球已探知的近半數(shù)海洋油氣資源分布在深水區(qū)，近五年全球重大油氣發(fā)現(xiàn)近70%集中在大西洋兩岸的多個(gè)被動(dòng)陸緣深水巨型盆地，深水已經(jīng)成為全球油氣增儲(chǔ)上產(chǎn)的主要領(lǐng)域。南海是我國(guó)唯一發(fā)育深水盆地的海域，九段線內(nèi)海域總面積超2×106km2，水深超過300 m 的深水區(qū)面積約為1.5×106km2，以北緯17°05′為界分為南海北部和中南部，共發(fā)育12 個(gè)主要盆地，盆地總面積約為7.5×105km2。南海北部深水區(qū)海域面積為2×105km2，水深300~3000 m [1]，發(fā)育白云凹陷、荔灣凹陷、開平凹陷、順德凹陷、樂東-陵水凹陷、松南-寶島凹陷、長(zhǎng)昌凹陷等新生代凹陷，凹陷總面積約為9×104km2，勘探前景廣闊，潛力巨大，是我國(guó)油氣最重要的戰(zhàn)略接替區(qū)之一（見圖1）[2]。

圖1 南海北部深水區(qū)新生代凹陷分布圖

南海北部深水區(qū)勘探長(zhǎng)期面臨海底地形崎嶇（見圖2）、火山發(fā)育、地震成像差、優(yōu)質(zhì)烴源巖和儲(chǔ)層缺乏及油氣成藏模式不明等難題，勘探風(fēng)險(xiǎn)極大。回顧2000 年以前，以英國(guó)石油公司（BP）為代表的6 家國(guó)際知名石油公司在南海歷時(shí)15 年的油氣勘探失利教訓(xùn)，認(rèn)為明確大中型油氣田的形成條件是勘探成功的前提，理論認(rèn)識(shí)的創(chuàng)新是勘探成功的基礎(chǔ)，關(guān)鍵技術(shù)的突破是勘探成功的重要保障。中國(guó)海洋石油集團(tuán)有限公司在建設(shè)中國(guó)海上大中型油氣田的實(shí)踐與探索中，始終堅(jiān)持將技術(shù)發(fā)展放在首位，歷經(jīng)十余載，完成國(guó)家級(jí)、省部級(jí)和公司級(jí)三級(jí)重大科研項(xiàng)目十余項(xiàng)，通過自主創(chuàng)新，轉(zhuǎn)變勘探思路，形成了一系列重大理論認(rèn)識(shí)和勘探關(guān)鍵技術(shù)，引領(lǐng)南海北部深水區(qū)獲得勘探突破。

截至2020年，南海北部深水區(qū)累計(jì)發(fā)現(xiàn)以陵水17-2 等為代表的大中型氣田10 個(gè)、流花20-2 等規(guī)模油田3 個(gè)，累計(jì)發(fā)現(xiàn)天然氣三級(jí)地質(zhì)儲(chǔ)量約7×1011m3，原油三級(jí)地質(zhì)儲(chǔ)量1×108m3。已建成深海1號(hào)、荔灣3-1兩個(gè)深水大氣田和流花油田群，預(yù)期年產(chǎn)天然氣超6×109m3、石油超4.5×106t。

二、理論技術(shù)創(chuàng)新與勘探突破

經(jīng)過深入研究和不斷探索，中國(guó)海洋石油集團(tuán)有限公司創(chuàng)新發(fā)展了南海北部陸緣深水區(qū)拆離控盆、深水烴源巖形成與生烴機(jī)理、瓊東南盆地深水區(qū)大型軸向峽谷水道的高豐度油氣成藏模式、白云凹陷深水高-變地溫對(duì)油氣差異富集控制作用和深水區(qū)“斷-脊”聯(lián)控原油晚期成藏模式等五項(xiàng)地質(zhì)理論，以及創(chuàng)新研發(fā)立體震源激發(fā)與“犁形”纜接收的寬頻采集處理技術(shù)和表層批鉆與測(cè)試模塊化工程作業(yè)兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，指導(dǎo)了深水區(qū)油氣勘探和工程作業(yè)，推動(dòng)了陵水17-2、流花20-2等一批油氣田的發(fā)現(xiàn)，對(duì)加快深水區(qū)勘探進(jìn)程具有里程碑式意義。

圖2 南海北部深水區(qū)崎嶇海底地形剖面圖

（一）創(chuàng)新提出南海北部陸緣深水拆離作用控制形成大規(guī)模凹陷群

應(yīng)用重、磁、震資料，研究南海北部深水陸緣盆地結(jié)構(gòu)，首次發(fā)現(xiàn)并證實(shí)了陸緣深水區(qū)發(fā)育切穿地殼并向下變緩匯聚到深部莫霍滑脫面上的大型拆離斷層系。受這套大型拆離斷層系的控制，南海北部陸緣深水區(qū)巖石圈經(jīng)歷了“伸展、薄化、剝露和裂解”的非瞬時(shí)破裂過程[3]，形成了一個(gè)西起瓊東南盆地中央坳陷，東至臺(tái)西南盆地，總面積達(dá)1.1×105km2、范圍廣闊、規(guī)模巨大的拆離凹陷群。陸緣深水拆離盆地群的發(fā)現(xiàn)，深刻改變了傳統(tǒng)的陸緣深水盆地為高角度正斷層控制的斷陷盆地的認(rèn)識(shí)，揭示出強(qiáng)烈的拆離斷層作用可以形成“寬而深”的盆地，進(jìn)而控制盆地群的差異演化[4]，為形成規(guī)模烴源巖和大型深水儲(chǔ)集層提供了可容空間。拆離盆地控制形成的巨厚深水區(qū)勘探層系的發(fā)現(xiàn)，有效支撐了國(guó)家走向深水的重大勘探?jīng)Q策，也對(duì)國(guó)內(nèi)外深水陸源盆地的研究有著重要的借鑒和指導(dǎo)意義。

（二）首次闡明了南海北部陸緣深水區(qū)三套規(guī)模烴源巖的形成與高溫快速生烴機(jī)理

南海北部深水區(qū)盆地發(fā)育湖相、海陸過渡相和海相三套規(guī)模烴源巖。受巖石圈的幕式伸展薄化過程控制，南海北部深水區(qū)的烴源巖具有“類型多、規(guī)模大、分布廣”的特征，由始新世至漸新世依次發(fā)育了高角度斷陷控制的湖相烴源巖、拆離斷陷控制的海陸過渡相烴源巖和地殼薄化基礎(chǔ)上的深凹陷控制的海相烴源巖。湖相烴源巖規(guī)模較大，以偏腐泥型有機(jī)質(zhì)為主，豐度較高，生油潛力大；海陸過渡相烴源巖則以偏腐殖型有機(jī)質(zhì)為主，其中煤系規(guī)模成帶廣泛分布，有機(jī)碳含量變化大，烴源巖體積大，控制了天然氣生成和聚集；海相烴源巖分布范圍廣，以偏腐殖型有機(jī)質(zhì)為主，有機(jī)碳含量中等[5]。

南海北部陸緣新生代期間受強(qiáng)烈的地幔熱作用影響[6]，地溫梯度從淺水區(qū)到深水區(qū)，由3 ℃/100 m增大到5 ℃/100 m。深水區(qū)獨(dú)特的高熱流場(chǎng)促使三套烴源巖快速、高強(qiáng)度生烴，烴源巖進(jìn)入主生油窗埋藏深度可由4000~5300 m 減少到2500~3300 m，主生氣窗埋藏深度可由5700~6800 m 減少到3500~4200 m，生烴門限變淺（見圖3），生烴強(qiáng)度顯著增大，預(yù)測(cè)南海北部深水區(qū)油氣資源潛力為7×109t油當(dāng)量，顯示出巨大的勘探開發(fā)前景[7]。

（三）創(chuàng)立瓊東南盆地深水區(qū)大型軸向峽谷水道儲(chǔ)集、天然氣立體高效成藏模式

圖3 南海北部深水區(qū)烴源巖成熟模式圖

瓊東南盆地深水區(qū)中央峽谷水道大氣田成藏模式具有“裂隙垂向輸導(dǎo)、峽谷水道砂巖儲(chǔ)集、塊體流泥巖封蓋、高效充注”的特征（見圖4）。中央峽谷水道砂巖儲(chǔ)層形成于裂后沉降期，古紅河-藍(lán)江水系在盆地中央坳陷內(nèi)侵蝕沉積，形成了世界罕見的長(zhǎng)達(dá)550 km、寬9~35 km的大型中央軸向峽谷水道[8,9]，發(fā)育濁積水道砂體。水道砂巖與四周及上覆半深海-深海泥巖構(gòu)成的巖性圈閉受差異壓實(shí)和后期侵蝕充填作用的改造，形成巖性-構(gòu)造復(fù)合圈閉群。新近紀(jì)特別是近1000萬年以來，受紅河斷裂右旋走滑和青藏高原快速隆升的影響，瓊東南盆地西部快速沉積沉降，其產(chǎn)生的超壓誘發(fā)了泥底辟和斷裂活化，形成了連通深部漸新統(tǒng)煤系烴源巖的通道，在浮力和超壓動(dòng)力作用下，構(gòu)成了匯聚面積約幾十平方千米的立體垂向運(yùn)移體系，天然氣晚期快速高效充注，最終形成橫向連片，縱向多層疊置的深水氣田群。以我國(guó)第一個(gè)自營(yíng)且超千億立方米的陵水17-2大氣田為首的一系列大中型深水氣田就是在這一模式的指導(dǎo)下發(fā)現(xiàn)的。

（四）首次提出高-變地溫控制白云凹陷油氣差異富集、斷-脊聯(lián)控成藏模式

圖4 瓊東南盆地陵水17-2氣田成藏模式圖

白云凹陷內(nèi)發(fā)育下始新統(tǒng)文昌組斷陷期湖相、上始新統(tǒng)恩平組斷拗期海陸過渡相和漸新統(tǒng)珠海組拗陷期海相三套三類烴源巖。文昌組沉積時(shí)期主要發(fā)育淺湖相、局部半深湖相烴源巖，烴源巖以Ⅱ型干酪根為主，有機(jī)質(zhì)豐度較高（總有機(jī)碳含量約為0.9%~1.7%）。恩平組沉積時(shí)期發(fā)育海陸過渡相烴源巖，主要為Ⅱ2型干酪根，含少量Ⅱ1或Ⅲ型，總有機(jī)碳含量高，約為0.8%~5.8%。珠海組主要為陸源海相烴源巖，總有機(jī)碳含量中等，以Ⅱ2型干酪根為主，生烴潛力低-中等。三套烴源巖在高變地溫控制下呈現(xiàn)“凹緣生油、凹內(nèi)生氣”的特征。白云深水區(qū)現(xiàn)今地溫梯度為2.94~5.22 ℃/100 m，由北向南逐漸升高。凹陷內(nèi)以深湖-淺海-海陸過渡相烴源巖為主，烴源巖豐度高、埋深大、熱演化程度高，以生氣為主，是找氣的主戰(zhàn)場(chǎng)；白云東凹等邊緣凹陷和地區(qū)以淺湖相-海陸過渡相烴源巖沉積為主，埋深較小，烴源巖熱演化程度相對(duì)較低，油氣兼生，是找油的主戰(zhàn)場(chǎng)[10]。

同時(shí)，白云東洼在“斷-脊”聯(lián)控作用下，油田與氣田差異聚集成藏（見圖5）。以Ⅱ2型干酪根為主要生烴有機(jī)質(zhì)的海陸過渡相烴源巖在到達(dá)生油門限后，生成的原油通過油源斷裂向上運(yùn)移到淺層海相砂巖中，在淺層海相砂巖構(gòu)造脊匯聚效應(yīng)控制下，廣泛分布在海相砂巖中的原油匯聚于構(gòu)造脊線附近，做側(cè)向運(yùn)移，并在運(yùn)移路徑上的圈閉中聚集，在約1450 萬年到750 萬年形成早期油藏；隨著烴源巖熱演化程度升高，生成原油減少，天然氣增加，約550 萬年以來，東沙運(yùn)動(dòng)控制的晚期斷裂活動(dòng)，有利于天然氣沿著早期原油運(yùn)移通道，將已成藏的原油驅(qū)替到更遠(yuǎn)的圈閉成藏，并占據(jù)原油藏，形成新氣藏，從而形成“近凹?xì)?、遠(yuǎn)凹油”的差異油氣成藏模式[11]。以該模式為指導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)南海北部深水區(qū)第一個(gè)大中型油田群——流花油田群，其中流花21-2 油田即將投產(chǎn)，油田群高峰年產(chǎn)將超4.5×106t。白云東洼原油生產(chǎn)基地的建成是白云凹陷油氣差異富集認(rèn)識(shí)引領(lǐng)勘探落地開花的生動(dòng)案例。

圖5 白云東洼油氣富集成藏模式

（五）創(chuàng)建白云凹陷深水區(qū)深水扇天然氣晚期成藏模式

作者團(tuán)隊(duì)建立了白云凹陷凹內(nèi)高成熟烴源巖生氣，底辟和斷層復(fù)合輸導(dǎo)，深水扇砂巖儲(chǔ)層聚集，天然氣晚期充注的成藏模式。白云凹陷深水扇砂巖儲(chǔ)層形成于中新世早期，距今2380萬年的白云運(yùn)動(dòng)塑造了白云凹陷深水陸坡沉積環(huán)境，來自北部的古珠江三角洲在凹內(nèi)深水陸坡形成大型深水扇砂體沉積，在鼻狀凸起或斷層的塊斷作用下，形成構(gòu)造-巖性復(fù)合圈閉或巖性圈閉。圈閉下方或附近的文昌組湖相和恩平組海陸過渡相烴源巖，隨著埋深增大、地溫升高，于1500萬年前開始生成大量天然氣和少量石油。

距今1050萬年以來的東沙運(yùn)動(dòng)使白云凹陷在繼承沉降的基礎(chǔ)上發(fā)育多個(gè)貫通凹陷深淺層的底辟構(gòu)造和大量北西向斷裂，同時(shí)使早期北東向斷裂進(jìn)一步活化。深部文昌-恩平組烴源巖生成的天然氣在超壓和浮力作用下，形成以垂向或垂向-側(cè)向復(fù)合輸導(dǎo)的獨(dú)特的深水扇天然氣晚期成藏模式[12]。該模式指導(dǎo)勘探發(fā)現(xiàn)了深水區(qū)荔灣3-1 大氣田，探明天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量近5×1010m3。

（六）創(chuàng)新研發(fā)立體震源激發(fā)和“犁形”纜接收的寬頻采集處理技術(shù)

創(chuàng)新研發(fā)多項(xiàng)立體震源采集處理技術(shù)，優(yōu)化地震子波，拓展頻帶寬度，消除震源“鬼波”干擾，提高地震分辨率及成像質(zhì)量，大幅度提高目的層段的信噪比；研發(fā)了波動(dòng)方程疊前深度域保幅偏移、遠(yuǎn)偏移距疊加波形拉伸和各向異性速度優(yōu)化等技術(shù)，優(yōu)化深水崎嶇海底位置的地震成像質(zhì)量，以恢復(fù)真實(shí)構(gòu)造形態(tài)[13]。

攻關(guān)“犁形”纜接收寬頻采集處理技術(shù)，解決了困擾海上地震成像多年的“鬼波”干涉這一世界級(jí)難題。其電纜作業(yè)深度為5~50 m，斜纜段長(zhǎng)度與水平纜段長(zhǎng)度之比達(dá)到2∶1 至3∶1，電纜沉放精度為0.5 m，使地震頻帶寬度從3 個(gè)倍頻程拓寬至5個(gè)倍頻程，低頻端由6 Hz拓展至3 Hz，高頻端由80 Hz 拓展至120 Hz，主頻提高了15~20 Hz，整體技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平（見圖6）[14]。

圖6 立體震源和“犁形”纜采集示意圖

（七）創(chuàng)新表層批鉆與測(cè)試模塊化工程作業(yè)技術(shù)

通過建立集束批鉆最優(yōu)化方案選擇模型，對(duì)軟硬懸掛模式下平臺(tái)井間移位的所有工況進(jìn)行模擬研究，確定各工況下隔水管的結(jié)構(gòu)響應(yīng)，結(jié)合隔水管軟懸掛和防噴器組（BOP）硬懸掛模式下作業(yè)準(zhǔn)則，得到兩種懸掛模式下平臺(tái)井間移位許可航速，解決了軟硬懸掛模式下平臺(tái)井間移位帶來的安全及技術(shù)問題，創(chuàng)立了深水表層集束批鉆模式，并在瓊東南盆地深水中央峽谷帶砂體群的高效鉆探和評(píng)價(jià)實(shí)踐中極大地節(jié)約了工期和成本。

通過深水測(cè)試設(shè)備選型、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度校核、地面流程優(yōu)化、模塊化組合設(shè)計(jì)，形成了以深水測(cè)試設(shè)備集成布控技術(shù)、地面流程優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)、地面設(shè)備模塊化設(shè)計(jì)校核技術(shù)和地面設(shè)備模塊安全高效安裝調(diào)試技術(shù)為核心的深水測(cè)試地面設(shè)備模塊化技術(shù)體系，實(shí)現(xiàn)了溫度-20~130 ℃、壓力15 000 psi、天然氣2.2×106m3/d 高流速下的水合物預(yù)防、出砂和振動(dòng)監(jiān)測(cè)及緊急關(guān)斷或旁通功能，保證了深水開發(fā)高配產(chǎn)條件下測(cè)試極限產(chǎn)能的平臺(tái)安全。深水測(cè)試模塊化工藝的應(yīng)用，使得海上安裝時(shí)間從30天縮短為10天，拆卸時(shí)間從16天縮短為4天，單井節(jié)約工期22天，節(jié)約甲板有效使用面積40%，節(jié)約測(cè)試成本超過1億元。

三、面臨的新挑戰(zhàn)與應(yīng)對(duì)策略

盡管深水油氣勘探現(xiàn)階段取得了一定的突破，但還須認(rèn)識(shí)到要實(shí)現(xiàn)南海北部深水區(qū)大氣區(qū)還面臨著“成盆、成烴、成儲(chǔ)、成藏”四個(gè)方面以及地震采集和處理技術(shù)上的新挑戰(zhàn)。

（1）南海北部深水區(qū)盆地原型恢復(fù)。受制于鉆井資料少且分布不均、海水深度大、崎嶇海底以及地下地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜等因素造成的深層地震資料信噪比低、成像品質(zhì)差等因素，南海北部深水區(qū)存在盆間、盆內(nèi)始新統(tǒng)-漸新統(tǒng)劃分和對(duì)比不統(tǒng)一，疊合型盆地的原型恢復(fù)和古地理再造存在爭(zhēng)議。重點(diǎn)展開中深部地層地質(zhì)-地球物理綜合劃分與對(duì)比技術(shù)，通過磁異常、古生物、古氣候、同位素等方法進(jìn)行地層的劃分與對(duì)比。在邊緣海構(gòu)造旋回控制深水區(qū)油氣成藏理論指導(dǎo)下[15]，開展構(gòu)造界面成因?qū)Ρ?、共軛陸緣盆地原型恢?fù)技術(shù)、構(gòu)造解析恢復(fù)技術(shù)，進(jìn)行盆地原型的恢復(fù)。

（2）陸源海相烴源巖的形成機(jī)理認(rèn)識(shí)與分布預(yù)測(cè)。國(guó)內(nèi)外中生代和古生代海相烴源巖生烴母質(zhì)以浮游藻類為主，有機(jī)質(zhì)類型不同，無成熟經(jīng)驗(yàn)借鑒。海相烴源巖沉積有機(jī)質(zhì)富集的生物成因和地質(zhì)成因的耦合關(guān)系及其地質(zhì)-地球化學(xué)響應(yīng)不清楚，烴源巖的分布規(guī)律不清，尚未形成有效的陸源海相烴源巖分布預(yù)測(cè)技術(shù)。重點(diǎn)開展陸源烴源巖有機(jī)質(zhì)來源、富集及其沉積環(huán)境的成因關(guān)系研究，加強(qiáng)生排烴動(dòng)力學(xué)模擬研究，明確新生代陸源海相烴源巖排烴機(jī)制與排烴效率，發(fā)展以沉積有機(jī)相為核心的陸源海相烴源巖地質(zhì)-地球物理綜合預(yù)測(cè)技術(shù)。

（3）“高變地溫”背景下深層碎屑巖儲(chǔ)層評(píng)價(jià)。南海北部深水區(qū)深層鉆井少，優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層識(shí)別與表征難度大；“高變地溫”導(dǎo)致儲(chǔ)層成巖作用加快，儲(chǔ)層普遍低滲化，其形成機(jī)制不清楚，而且深層碎屑巖地層阻抗差異小，地球物理儲(chǔ)層預(yù)測(cè)難度大。重點(diǎn)開展層序格架內(nèi)的碎屑巖沉積體系正、反演攻關(guān)，明確深層高能粗碎屑巖相展布規(guī)律。從成因機(jī)理上研究高變地溫背景下優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的成巖控儲(chǔ)機(jī)制，利用數(shù)值模擬和物理模擬手段，深化成巖機(jī)理研究，確定地球物理儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的敏感參數(shù)，發(fā)展深水區(qū)高變地溫背景下深層儲(chǔ)層反演回剝和優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層地質(zhì)預(yù)測(cè)技術(shù)。

（4）“深水-深層”及“高溫-高壓”（雙深雙高）下油氣運(yùn)聚成藏研究?！半p深雙高”條件下油氣相態(tài)復(fù)雜，成藏動(dòng)力復(fù)雜，油氣運(yùn)聚動(dòng)力學(xué)研究難度大，缺乏油氣成藏過程恢復(fù)等方面的有效技術(shù)手段，無法做到定量模擬油氣運(yùn)聚。重點(diǎn)開展恢復(fù)盆地不同時(shí)期壓力場(chǎng)、溫度場(chǎng)特征及深部流體的物理化學(xué)性質(zhì)與相態(tài)特征及其與盆地演化的關(guān)系，耦合盆地埋藏過程、三場(chǎng)（溫度場(chǎng)、壓力場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)）演化、油氣生成動(dòng)力學(xué)、儲(chǔ)集層成巖動(dòng)力學(xué)、油氣運(yùn)聚動(dòng)力學(xué)，發(fā)展“源-聚-藏”立體成藏動(dòng)態(tài)恢復(fù)和優(yōu)勢(shì)運(yùn)移路徑預(yù)測(cè)技術(shù)，全方位、多視角、全尺度定量模擬油氣的生成、運(yùn)聚及成藏過程，精細(xì)預(yù)測(cè)含油氣區(qū)帶、油氣藏規(guī)模及分布。

（5）中深層高精度地震資料采集和處理技術(shù)攻關(guān)。目前深水區(qū)依然存在陡陸坡、崎嶇海底、火成巖干擾，中深層地震成像不清晰，常規(guī)頻帶、窄方位地震資料無法滿足深水復(fù)雜目標(biāo)勘探需求，且采集作業(yè)成本較高，地震資料處理技術(shù)難度大，工業(yè)化推廣程度低。在采集方面加大拖纜多船混合采集攻關(guān)力度，提高深水“兩寬兩高”地震采集作業(yè)效率；加大海底節(jié)點(diǎn)（OBN）地震采集技術(shù)及裝備的自主研發(fā)力度；在處理方面，重點(diǎn)攻關(guān)富低頻激發(fā)、拖纜及OBN 采集的“兩寬兩高”地震資料配套處理技術(shù)，提升“兩寬兩高”地震數(shù)據(jù)的處理、解釋一體化應(yīng)用能力。

四、南海北部深水區(qū)勘探展望

推進(jìn)能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，大力發(fā)展綠色低碳能源，加快天然氣等清潔能源利用，優(yōu)化粵港澳大灣區(qū)能源結(jié)構(gòu)和布局，這是新時(shí)代藍(lán)圖規(guī)劃的必然要求，也是深水勘探開發(fā)的新機(jī)遇。經(jīng)過幾代海油勘探人、特別是“深海一號(hào)”大氣田（陵水17-2氣田）的成功投產(chǎn)，南海北部萬億大氣區(qū)呼之欲出，而深水天然氣勘探開發(fā)正在成為大氣區(qū)建設(shè)的主力軍。

從資源潛力看，南海北部深水區(qū)勘探仍處于早期階段，已探明天然氣3.9×1011m3，待發(fā)現(xiàn)天然氣資源量為3.6×1012m3，其中珠江口盆地白云凹陷和瓊東南盆地深水區(qū)各1.8×1012m3，待發(fā)現(xiàn)天然氣主要分布在面積超過1×104km2的白云、樂東、陵水和松南-寶島四大凹陷中，因此深水區(qū)仍然具備繼續(xù)發(fā)現(xiàn)千億立方米級(jí)氣田群的潛力。

從勘探領(lǐng)域看，天然氣主要富集在中深層、潛山和巖性圈閉三大領(lǐng)域[16] 。

（1）中深層領(lǐng)域，目前深水區(qū)已發(fā)現(xiàn)90%的油氣儲(chǔ)量分布在3300 m 以淺的新近系，揭示深度超過3500 m的中深層鉆井僅占總鉆井?dāng)?shù)的10%。白云5-2 構(gòu)造是白云凹陷中深層領(lǐng)域的代表，該構(gòu)造位于白云凹陷北部斜坡帶，煤系烴源巖帶狀分布的認(rèn)識(shí)表明凹陷斜坡帶是有利的勘探區(qū)帶，主要目的層珠海組和恩平組埋深超3500 m，鉆井鉆遇氣層厚度超百米。研究認(rèn)為珠江口盆地白云凹陷北部斜坡帶、東南斜坡帶、西南斷階帶的古近系和瓊東南盆地中央坳陷及周緣古近系是深水區(qū)中深層勘探的有利區(qū)帶，資源前景約3.5×1011m3。

（2）潛山領(lǐng)域，南海北部深水區(qū)發(fā)育中生代印支期花崗巖潛山，目前瓊東南盆地深水東區(qū)花崗巖潛山已獲突破，勘探前景廣闊[17]。瓊東南盆地松南低凸起上已發(fā)現(xiàn)永樂8-3 潛山氣藏，儲(chǔ)層為前新生代淺紅色花崗巖，砂礫質(zhì)風(fēng)化帶、風(fēng)化裂縫帶和內(nèi)幕裂縫帶孔隙度分別為18.6%、7.7%和9.7%，儲(chǔ)層發(fā)育且物性較好，鉆遇氣層厚度約為85 m，測(cè)試產(chǎn)量1.3×106m3。研究認(rèn)為珠江口盆地白云凹陷西南斷階帶、東南凸起和瓊東南盆地陵南-松南低凸起是深水區(qū)潛山勘探的重點(diǎn)區(qū)帶，資源前景3×1011m3。

（3）巖性圈閉領(lǐng)域，該領(lǐng)域勘探尚處于起步階段，南海北部沉積盆地陸坡深水區(qū)中新統(tǒng)-上新統(tǒng)具備發(fā)育海底扇的背景，勘探潛力較大。瓊東南盆地深水區(qū)海底扇已獲得勘探突破，鉆井鉆遇氣層約50 m，海底扇濁積砂巖儲(chǔ)層條件好，為中孔中滲儲(chǔ)層，與上覆深水泥巖構(gòu)成良好儲(chǔ)蓋組合。研究認(rèn)為珠江口盆地白云凹陷北部斜坡帶三角洲前緣-濁積扇、東南斜坡地層超覆帶和瓊東南盆地中央坳陷海底扇是勘探的主要區(qū)帶，資源前景2.5×1011m3。