陳春峰 徐春明 周瑞華 姚云霞 葉 芳 王勇剛

（中海石油（中國(guó)）有限公司上海分公司）

近年來(lái)，我國(guó)巖性油氣藏的探明儲(chǔ)量迅速增加，已成為油氣勘探的主要方向之一，陸相盆地巖性油氣藏形成條件及成藏規(guī)律研究較為深入且已取得豐碩成果［1-8］。由于麗水凹陷的盆地類型及所處的構(gòu)造位置特殊，其巖性圈閉的發(fā)育條件及成藏規(guī)律也具有特殊性。經(jīng)過(guò)近2年的研究，對(duì)麗水凹陷巖性油氣藏形成的構(gòu)造背景、沉積環(huán)境及地震識(shí)別方法等都取得了新的認(rèn)識(shí)，并指導(dǎo)了該區(qū)巖性油氣藏的勘探，取得了良好效果。

1 巖性油氣藏形成的地質(zhì)背景

麗水凹陷位于東海陸架盆地西南部，是在中生代殘留盆地基礎(chǔ)上拉張斷裂形成的新生代東斷西超半地塹盆地，呈北東—南西向展布。麗水凹陷面積為13 785 km2，地層最大沉積厚度超過(guò)10 000 m，具有多套烴源巖系、儲(chǔ)集砂體發(fā)育、成藏時(shí)空配置較好等良好的成藏地質(zhì)條件和勘探前景。在古新統(tǒng)明月峰組最大海泛面形成之前，受靈峰邊界大斷裂活動(dòng)控制，北東向展布的靈峰古潛山將麗水凹陷分割為東、西2個(gè)次凹（圖1）。

圖1 麗水凹陷區(qū)域位置圖

東海陸架盆地經(jīng)歷了斷陷—拗陷—反轉(zhuǎn)—沉降等多期次動(dòng)力過(guò)程，太平洋板塊、菲律賓海板塊、臺(tái)灣造山帶的運(yùn)動(dòng)以及印度板塊的遠(yuǎn)程效應(yīng)共同影響了盆地的發(fā)育和演化。受區(qū)域構(gòu)造活動(dòng)的影響，麗水凹陷自晚白堊世以來(lái)經(jīng)歷了斷陷—拗陷—抬升—區(qū)域沉降等4個(gè)構(gòu)造演化階段，而每一個(gè)演化階段各具特定的構(gòu)造特征。晚白堊世—古新世斷陷階段，該凹陷主要受強(qiáng)烈的拉張應(yīng)力作用，斷層活動(dòng)強(qiáng)烈，凹陷內(nèi)形成了一系列北東走向的斷裂，凹陷西側(cè)坡度較緩，凹陷東側(cè)坡度較陡，為一個(gè)東斷西超的斷陷盆地；凹陷內(nèi)的坡折帶、斷階帶和反轉(zhuǎn)帶的形成則進(jìn)一步影響了巖性圈閉的形成。

古新世沉積的月桂峰組、靈峰組和明月峰組是麗水凹陷主要的勘探目的層。其中，月桂峰組為湖相沉積，此時(shí)麗水凹陷屬陸相斷陷盆地類型。而靈峰組和明月峰組為海相沉積，此時(shí)麗水凹陷為海相斷陷盆地類型。正是在這一獨(dú)特的構(gòu)造背景下，坡折帶和周期性海泛旋回控制了麗水凹陷巖性圈閉的發(fā)育，形成了與渤海灣盆地等陸相斷陷盆地不同的沉積體。

由于受盆地構(gòu)造旋回的影響，麗水凹陷的沉積旋回具有獨(dú)特的特征。根據(jù)對(duì)麗水凹陷15口鉆井資料的研究分析，發(fā)現(xiàn)麗水凹陷自石門(mén)潭組到明月峰組整體上形成一個(gè)明顯的粗—細(xì)—粗大旋回，石門(mén)潭組底部以較粗沉積為主，向上逐漸變細(xì)；月桂峰組以泥巖沉積為主，局部發(fā)育高位三角洲；靈峰組及明月峰組下段以海相泥巖沉積為主，局部發(fā)育砂體；到明月峰組上段出現(xiàn)向上變粗的反旋回海相砂巖，該旋回對(duì)應(yīng)于麗水凹陷的斷陷時(shí)期，為一個(gè)完整的二級(jí)層序旋回，是古新統(tǒng)構(gòu)造旋回的產(chǎn)物。在二級(jí)層序格架下，對(duì)麗水凹陷鉆井巖性、電性、古生物和2D、3D地震資料進(jìn)行了分析和解釋，將古新統(tǒng)劃分為5個(gè)三級(jí)層序11個(gè)四級(jí)層序（圖2）。

麗水凹陷已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的巖性油氣藏大部分位于明月峰組下段的低位體系域，且根據(jù)地震反演結(jié)果發(fā)現(xiàn)了一批明月峰組下段的低位扇。而海侵體系域發(fā)育的厚層泥巖為區(qū)域有利蓋層，厚層泥巖以古新統(tǒng)靈峰組和明月峰組下段泥質(zhì)含量較高、較純，月桂峰組次之；明月峰組上段基本上是砂巖和泥巖各占一半左右。

圖2 麗水凹陷古新統(tǒng)地層層序劃分

2 巖性油氣藏發(fā)育特征

獨(dú)特的盆地構(gòu)造特征和沉積旋回特征使得麗水凹陷具備巖性油氣藏發(fā)育的基本沉積地質(zhì)條件。麗水凹陷的物源主要來(lái)自西側(cè)閩浙隆起區(qū)和東側(cè)靈峰低凸起、雁蕩低凸起，東斷西超的構(gòu)造格局決定了凹陷西斜坡帶發(fā)育大型三角洲體系，深洼帶發(fā)育低位扇體，而東側(cè)的陡坡帶發(fā)育扇三角洲體系。扇體的發(fā)育為麗水凹陷巖性油氣藏勘探提供了廣闊前景，目前已發(fā)現(xiàn)證實(shí)的巖性油氣藏發(fā)育于兩大沉積體系，一類是西側(cè)坡折帶之下的低位扇體系，具有典型的溝-坡-扇體系特征；另一類是扇三角洲體系，受盆地內(nèi)潮汐流或軸向重力流的影響，其物性較好。

2.1 溝-坡-扇體系巖性油氣藏

麗水凹陷西側(cè)斜坡帶既作為凹陷內(nèi)主要物源方向，又作為坡折帶，對(duì)層序發(fā)育和砂體的集中發(fā)育起著明顯的控制作用。在沉積作用過(guò)程中，溝谷地貌決定了沉積物的運(yùn)送通道和沉積區(qū)域，坡折帶決定了沉積物的卸載場(chǎng)所，當(dāng)兩者有機(jī)配合時(shí)，則構(gòu)成了儲(chǔ)層的發(fā)育空間。明月峰組沉積時(shí)期，西斜坡部分出露水面，其上發(fā)育了若干溝谷作為物源通道，目前在明月峰組下段和靈峰組上段發(fā)現(xiàn)了一系列下切水道（圖3），物源通過(guò)下切水道，在坡折帶之下堆積成一系列的扇體沉積，形成了典型的“溝＋坡＋扇”沉積格局。麗水凹陷主要巖性圈閉及復(fù)合圈閉發(fā)育在這些扇體中，以不連續(xù)的砂體為主要儲(chǔ)集體，單個(gè)砂體厚度小、橫向分布范圍小。目前發(fā)現(xiàn)的巖性油氣藏儲(chǔ)層層位以明月峰組下段、靈峰組上段為主。

目前探井揭示了麗水A構(gòu)造＋巖性復(fù)合圈閉氣田和麗水X巖性圈閉含氣構(gòu)造。A圈閉鉆探井3口，其中A-1井測(cè)井解釋氣層共44 m；X圈閉鉆探井1口，測(cè)井解釋氣層共23.3 m，鉆井證實(shí)了麗水凹陷純巖性圈閉可以成藏。A構(gòu)造位于麗水凹陷中央反轉(zhuǎn)帶，為一構(gòu)造＋巖性油氣藏（圖4），主要儲(chǔ)集層為低位扇沉積，物源來(lái)自西斜坡，斜坡上發(fā)育下切水道，西斜坡的物源通過(guò)物源通道在坡底堆積，后又經(jīng)垮塌進(jìn)一步在下游堆積成濁積扇。此類扇體位于層序的低位體系域，扇體下方發(fā)育月桂峰組湖相烴源巖和靈峰組海相烴源巖，扇體上方發(fā)育厚層海侵泥巖蓋層，油氣成藏條件得天獨(dú)厚。

研究發(fā)現(xiàn)，麗水凹陷巖性圈閉比較發(fā)育，目前在約1 000 km2的三維區(qū)（僅占西次凹面積的1／4）淺層已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了7個(gè)扇體，在二維地震覆蓋區(qū)初步可見(jiàn)幾個(gè)扇體和相應(yīng)的水道。由于三維區(qū)只覆蓋了扇體發(fā)育區(qū)很小的一部分區(qū)域，推測(cè)三維區(qū)以外的廣大區(qū)域仍有扇體發(fā)育。隨著未來(lái)三維地震資料的采集，可以在新的三維區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)更多的扇體，勘探潛力巨大。

2.2 扇三角洲體系巖性油氣藏

麗水凹陷的扇三角洲沉積體系主要發(fā)育于凹陷的南端、雁蕩凸起西側(cè)及凹陷北部地區(qū)。在月桂峰組和靈峰組沉積時(shí)期，物源豐富，沿凹陷南端的大斷裂和雁蕩斷裂的下降盤(pán)發(fā)育了大量的扇三角洲。以B-1井為例，該井靈峰組上段主要發(fā)育厚層泥巖，而自靈峰組上段下部到靈峰組下段底部厚度為391 m的地層中發(fā)育了一個(gè)厚度為304.5 m的扇體，該段地層的砂地比達(dá)77.8%，砂巖以中砂巖、細(xì)砂巖為主，夾有少量粗砂巖，砂巖單層最厚143.5 m；該井月桂峰組為湖相扇三角洲沉積，砂地比為62.4%（圖5）。該井證實(shí)了扇三角洲砂體在凹陷南端非常發(fā)育。

圖5 B-1井扇三角洲巖電性特征

從巖石組分來(lái)看，B-1井石門(mén)潭組主要為石英砂巖，月桂峰組主要為石英砂巖和長(zhǎng)石巖屑砂巖，靈峰組為巖屑砂巖和長(zhǎng)石巖屑砂巖，而明月峰組則為石英砂巖、長(zhǎng)石砂巖和巖屑砂巖，反映出B-1井多物源、復(fù)雜物源的情況。B構(gòu)造多物源區(qū)的主要原因是其位于西次凹的西南邊緣，主要接受靈峰低凸起和雁蕩低凸起的物源，也有部分來(lái)自西部隆起上的物源。

麗水凹陷在靈峰組沉積時(shí)期是一個(gè)近南北向展布的狹長(zhǎng)的海灣，向北延伸到椒江凹陷或錢(qián)塘凹陷，向南延伸到麗水南次凹或更遠(yuǎn)；在這個(gè)狹長(zhǎng)的海灣中，極易形成南北向運(yùn)動(dòng)的潮汐流或在水深較大時(shí)形成軸向流。這些潮汐流或軸向流在某些狹窄的地方流速增大，在寬暢的地方流速急劇減小，這種水流速度的變化極易形成潮汐砂壩或軸向流扇體，主要是由中細(xì)砂、中粗砂巖和少量泥巖、粉砂巖組成。麗水凹陷B構(gòu)造靠近物源區(qū)，形成了扇三角洲砂體，同時(shí)B-1井靈峰組砂體受潮汐流或軸向流的改造，砂體分選好、物性好。

3 巖性油氣藏形成條件

3.1 烴源巖

麗水凹陷發(fā)育3套烴源巖，分別為古新統(tǒng)明月峰組、靈峰組和月桂峰組，其中月桂峰組和靈峰組的烴源巖是麗水凹陷的主力烴源巖；而明月峰組烴源巖由于埋深淺，大部分尚未進(jìn)入生烴門(mén)限。

月桂峰組烴源巖為一套半深湖—深湖相泥巖，其分布范圍廣，沉積厚度大，有機(jī)質(zhì)豐度高，TOC含量為2.11%，S1＋S2為4.15 mg／g，達(dá)到中等到好烴源巖標(biāo)準(zhǔn)；有機(jī)質(zhì)類型以II—III型為主，具備好的生油氣潛力。靈峰組烴源巖為一套海相暗色泥巖，TOC含量為0.97%，S1＋S2為1.6 mg／g，有機(jī)質(zhì)類型以III型為主。

根據(jù)熱演化史及生烴史分析，認(rèn)為麗水凹陷烴源巖演化具有獨(dú)特性：主力烴源巖月桂峰組和靈峰組泥巖的主要生油期和生氣期在古新世和始新世，其成熟度在古新世末—始新世初基本定型；晚始新世至漸新世盆地的抬升和剝蝕，使地溫梯度逐漸降低，生烴活動(dòng)基本停止；始新世以后至今地溫梯度大約在31℃／km，烴源巖處于不斷降溫的環(huán)境，其成熟度基本上沒(méi)有再增加，生烴作用幾乎停止。

3.2 儲(chǔ)蓋組合

麗水凹陷巖性油氣藏的主要儲(chǔ)層為古新統(tǒng)明月峰組和靈峰組砂體。受閩浙隆起帶、靈峰低凸起和雁蕩低凸起物源控制，麗水凹陷儲(chǔ)層砂體主要沉積相類型為三角洲體系、陡坡帶扇三角洲體系及深洼帶低位扇體，與月桂峰組和靈峰組烴源巖共同形成下生上儲(chǔ)式和自生自儲(chǔ)式的生儲(chǔ)組合。

泥巖既可以作為烴源巖層，也可以作為蓋層［9］。麗水凹陷古新統(tǒng)厚層泥巖形成了2套區(qū)域性泥巖蓋層：第一套泥巖蓋層位于明月峰組下段，厚度約100～300 m；第二套泥巖蓋層主要為靈峰組泥巖，厚度100～600 m。這2套蓋層在麗水西次凹、中央凸起及東次凹均發(fā)育，與古新統(tǒng)砂巖儲(chǔ)層共同形成良好的儲(chǔ)蓋組合。

3.3 油氣運(yùn)移通道

麗水凹陷巖性油氣藏的油氣主要來(lái)源于古新統(tǒng)月桂峰組和靈峰組烴源層系，儲(chǔ)層為靈峰組與明月峰組的扇體，處在“泥包砂”環(huán)境中，溝通扇體與烴源巖的油氣運(yùn)移通道為油源斷裂（圖6），這也是控制麗水凹陷巖性圈閉成藏的主控因素。

麗水凹陷油源斷裂主要為邊界大斷裂（一級(jí)控坳和二級(jí)控凹斷裂），均為深切石門(mén)潭組與基底的深大斷裂。邊界斷裂的活動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，范圍廣，縱向上大都斷至T80界面以上，是油氣從下部月桂峰組運(yùn)移至上部砂體儲(chǔ)層的主要通道。通過(guò)對(duì)麗水凹陷斷裂的活動(dòng)性分析，認(rèn)為麗水凹陷的油源斷裂在古新世時(shí)活動(dòng)強(qiáng)度最大，此時(shí)邊界斷裂強(qiáng)烈活動(dòng)，并伴生大量的三級(jí)斷裂；在始新世時(shí)，邊界斷裂的活動(dòng)性開(kāi)始減弱，但次生斷裂活動(dòng)較強(qiáng)，有利油氣的側(cè)向運(yùn)移；進(jìn)入新近紀(jì)，凹陷的斷裂活動(dòng)基本停止。研究表明，麗水凹陷烴源巖的大量生排烴期是在古新世和始新世，與邊界大斷裂的活動(dòng)具有很好的匹配關(guān)系；油氣生成后通過(guò)油源斷裂運(yùn)移至上部地層，再由不整合面、砂體、次級(jí)斷裂及裂縫等形成網(wǎng)毯式［10］疏導(dǎo)體系側(cè)向運(yùn)移至有利的儲(chǔ)蓋組合區(qū)成藏。

圖6 麗水凹陷巖性油氣藏成藏模式預(yù)測(cè)圖

4 結(jié)束語(yǔ)

麗水凹陷巖性油氣藏潛在資源量規(guī)模較大，具備形成中型油氣田的條件，尋找?guī)r性油氣藏也已成為麗水凹陷的主要勘探方向，但其勘探難度越來(lái)越大，以下2個(gè)方面的問(wèn)題需要解決。一是巖性圈閉的儲(chǔ)層精確預(yù)測(cè)及烴類檢測(cè)。麗水凹陷巖性油氣藏具有很強(qiáng)的隱蔽性和復(fù)雜性，鉆探結(jié)果證實(shí)目前所使用的地震相分析、儲(chǔ)層反演技術(shù)可以成功預(yù)測(cè)砂體的存在與否，但無(wú)法精確預(yù)測(cè)有利孔隙發(fā)育儲(chǔ)層分布區(qū)帶，且烴類檢測(cè)成功率較低。二是對(duì)于麗水凹陷巖性油氣藏的成藏動(dòng)力過(guò)程缺乏系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。在麗水凹陷三維區(qū)內(nèi)多口鉆井均鉆遇了古新統(tǒng)明月峰組和靈峰組砂體，但只有部分砂體成藏，巖性油氣藏成藏的地質(zhì)特征與成藏模式還需深入研究。因此，成功解決這些問(wèn)題，將大大提高麗水凹陷巖性油氣藏勘探的成功率。此外，麗水凹陷巖性油氣藏的研究還需要采用開(kāi)拓性思維，依靠新技術(shù)和新方法，探索巖性油氣藏的賦存規(guī)律，以取得更大的勘探突破。

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