史忠生，龐文珠，陳彬滔，薛 羅，趙艷軍，馬 輪

（1.中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院西北分院，蘭州 730020；2.中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司油藏描述重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，蘭州 730020；3.中國(guó)石油國(guó)際勘探開(kāi)發(fā)有限公司，北京 100034）

0 引言

裂谷盆地是烴類聚集的有利場(chǎng)所［1-2］，在全球877 個(gè)已發(fā)現(xiàn)的大油氣田中有271 個(gè)發(fā)育在裂谷盆中，占大油氣田總數(shù)的30.9%［3］，可見(jiàn)裂谷盆地是重要的油氣勘探領(lǐng)域。中國(guó)東部的渤海灣、松遼等裂谷盆地，在經(jīng)過(guò)幾十年的勘探開(kāi)發(fā)后，相繼發(fā)現(xiàn)了大慶、吉林、遼河、勝利等一批大中型油田，并形成了具有中國(guó)特色的石油地質(zhì)理論，如陸相生油理論［4-5］、源控論［6-7］、復(fù)式油氣聚集帶［8-9］、滿凹含油［10］、隱蔽性油氣藏［11］、近凹勘探［12］、源外成藏［13］等。近年來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)油氣需求的增長(zhǎng)，中國(guó)加快了海外油氣勘探的步伐，中國(guó)的勘探家要解決眾多與國(guó)內(nèi)具有不同地質(zhì)條件與成藏特征含油氣盆地的勘探問(wèn)題，如中西非被動(dòng)裂谷盆地大套辮狀河砂巖的勘探、印尼弧后裂谷盆地碳酸鹽巖礁灘體的勘探等，深化海外含油氣盆地石油地質(zhì)特征與油氣富集規(guī)律的認(rèn)識(shí)、建立典型成藏模式，對(duì)資料缺乏、時(shí)效性強(qiáng)的海外項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)快速評(píng)價(jià)與高效勘探具有重要意義。

Melut 盆地為中非剪切帶控制下的被動(dòng)裂谷盆地，與我國(guó)東部主動(dòng)裂谷盆地具有不同的成盆機(jī)制與沉積特征。前人雖然對(duì)主、被動(dòng)裂谷盆地的形成機(jī)理、盆地演化及熱流史的變化等有一定的研究［14-15］，但對(duì)被動(dòng)裂谷盆地沉積充填與儲(chǔ)蓋組合控制下的油氣富集規(guī)律與成藏模式缺乏系統(tǒng)、深入的研究。目前公開(kāi)發(fā)表的文獻(xiàn)中，大部分都是對(duì)盆地主力勘探層系或主力成藏組合進(jìn)行研究，缺乏對(duì)包括非主力層系在內(nèi)的盆地系統(tǒng)的成藏規(guī)律研究與成藏模式總結(jié)［16-20］。本文以Melut 被動(dòng)裂谷盆地石油地質(zhì)特征分析與典型油藏解剖為基礎(chǔ)，在對(duì)上組合遠(yuǎn)源古近系主力產(chǎn)層建立的跨時(shí)代油氣聚集成藏模式［21-22］調(diào)研分析基礎(chǔ)上，對(duì)下組合近源白堊系新層系進(jìn)行深入的成藏地質(zhì)研究與成藏模式分析，以期拓展Melut 盆地白堊系新層系的勘探對(duì)中、西非被動(dòng)裂谷盆地成熟探區(qū)的深化勘探具有借鑒意義。

1 盆地概況

Melut 盆地為中非剪切帶控制下形成的被動(dòng)裂谷盆地［23-24］，位于非洲中部南蘇丹境內(nèi)，為中非裂谷系第二大沉積盆地，面積3.3 萬(wàn)km2。中、西非裂谷系是世界上著名的裂谷系，發(fā)育眾多的中—新生代含油氣裂谷盆地［25-26］，如西非裂谷系的Termit 盆地、Bongor 盆地，中非裂谷系的Muglad 盆地、Melut 盆地等，都發(fā)現(xiàn)了大量的油氣資源。這些盆地與我國(guó)東部的主動(dòng)裂谷盆地不同，均為區(qū)域走滑拉張背景下形成的被動(dòng)裂谷盆地，由于成盆機(jī)制的不同，二者在沉積充填、儲(chǔ)蓋組合、油氣富集規(guī)律及成藏模式等方面存在差異［14］，加強(qiáng)被動(dòng)裂谷盆地石油地質(zhì)特征與成藏規(guī)律的研究，對(duì)豐富和完善被動(dòng)裂谷盆地石油地質(zhì)理論，推動(dòng)中、西非被動(dòng)裂谷盆地深化勘探具有重要意義。

Melut 盆地的勘探始于20 世紀(jì)70 年代，陸續(xù)完鉆了4 口探井和1 口評(píng)價(jià)井，發(fā)現(xiàn)了Adar-Yale 油藏［23，27］，勘探工作基本停滯。2000 年11 月中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司進(jìn)入該區(qū)塊，該區(qū)塊成為中國(guó)石油公司在海外第1個(gè)以完整沉積盆地為對(duì)象的風(fēng)險(xiǎn)勘探項(xiàng)目，通過(guò)采取科學(xué)合理的勘探策略和技術(shù)手段，快速發(fā)現(xiàn)了地質(zhì)儲(chǔ)量達(dá)5 億t 的Palogue 世界級(jí)油田及其他一批大中型油田，并建立了古近系主力產(chǎn)層跨時(shí)代油氣聚集成藏模式，指導(dǎo)了一批油田的勘探發(fā)現(xiàn)［21-22］，然而，經(jīng)過(guò)近20 a 的勘探開(kāi)發(fā)，古近系主力產(chǎn)層的勘探難度越來(lái)越大，大部分規(guī)模構(gòu)造圈閉已鉆探完畢，儲(chǔ)量增長(zhǎng)面臨瓶頸。在此形勢(shì)下，加強(qiáng)新層系、新類型油藏的成藏條件研究，對(duì)拓展盆地勘探領(lǐng)域至關(guān)重要。

2 地質(zhì)特征

2.1 盆地格架與構(gòu)造特征

Melut 盆地具“五凹一凸”構(gòu)造格局［21-22］，包括北部凹陷、東部凹陷、中部凹陷、西部凹陷、南部凹陷和西部凸起，5 個(gè)凹陷均為“西斷東超”半地塹結(jié)構(gòu)（圖1）。其中，北部凹陷面積最大，近1 萬(wàn)km2，為

圖1 Melut 盆地油氣勘探綜合成果Fig.1 Comprehensive results of oil and gas exploration in the Melut Basin

Melut 盆地主要發(fā)育各種伸展構(gòu)造，包括斜坡區(qū)的各種反向與順向斷塊、斷壘、古隆起背斜披覆構(gòu)造、以及受邊界生長(zhǎng)斷層控制的滾動(dòng)背斜等。此外，在盆地演化過(guò)程中，受盆地東側(cè)東非裂谷系新生代張裂活動(dòng)的橫向壓扭作用，盆地局部發(fā)育反轉(zhuǎn)構(gòu)造，如北部盆緣區(qū)的Kaka 反轉(zhuǎn)構(gòu)造、北部凹陷內(nèi)部的Ruman 反轉(zhuǎn)構(gòu)造［圖1（c）］、盆地中部的Adar反轉(zhuǎn)構(gòu)造及盆地南部的Ghanam 反轉(zhuǎn)構(gòu)造與Miyan反轉(zhuǎn)構(gòu)造等，這些伸展構(gòu)造與反轉(zhuǎn)構(gòu)造構(gòu)成了Melut盆地的主要構(gòu)造樣式。

2.2 構(gòu)造演化與沉積充填

Melut 盆地在其演化過(guò)程中共經(jīng)歷了3 期裂陷與1 期坳陷作用，相應(yīng)形成了4 個(gè)構(gòu)造層［圖1（b）］。裂陷Ⅰ幕發(fā)生于早白堊世，形成了Al Gayger 組與Al Renk 組等2 套地層。Al Gayger 組為裂陷Ⅰ幕初期形成的一套粗碎屑沉積，是一套潛在的儲(chǔ)層段。由于埋深較大，前期勘探關(guān)注較少，僅盆緣區(qū)個(gè)別探井有所鉆遇，見(jiàn)到油氣顯示和低產(chǎn)油流。Al Renk 組為Al Gayger 組沉積之后形成的半深湖—深湖亞相暗色泥巖沉積，是盆地主力烴源巖發(fā)育段，凹陷中心厚度達(dá)1 000 m，有機(jī)質(zhì)豐度為0.62%～2.92%，有機(jī)質(zhì)類型以Ⅱ型為主，生烴潛力最高達(dá)19.53 mg/g［22］。

裂陷Ⅱ幕發(fā)生于晚白堊世，相比于裂陷Ⅰ幕裂陷活動(dòng)減弱，主要沉積了Galhak 組和Melut 組大套富砂地層。其中，Galhak 組為早白堊世Al Renk 組最大湖泛之后水退時(shí)期的產(chǎn)物，為厚達(dá)500～600 m的砂泥互層沉積，大部分地區(qū)砂巖含量較高。由于Galhak 組緊鄰Al Renk 組烴源巖，同時(shí)中下部砂泥互層段的濱淺湖暗色泥巖也具有一定的生烴潛力，因此，Galhak 組具有非常好的油源條件。目前一些探井已在Galhak 組獲得油氣發(fā)現(xiàn)，且部分井產(chǎn)量較高，預(yù)示著Galhak 組是Melut 盆地一個(gè)重要的潛力勘探層系。Melut 組位于Galhak 組之上，其砂巖含量更高，由于缺乏區(qū)域性蓋層，且內(nèi)部局部蓋層也不發(fā)育，因此Melut 組不是有利的勘探層系，主要為油氣輸導(dǎo)層。

裂陷Ⅲ幕發(fā)生于古近紀(jì)，其初期裂陷作用較弱，在延續(xù)了晚白堊世弱裂陷作用后主要沉積了Samma 組與Yabus 組辮狀河與辮狀河三角洲沉積，儲(chǔ)層發(fā)育、埋深淺、物性好，大部分地區(qū)的儲(chǔ)層孔隙度大于25%，為主力產(chǎn)層發(fā)育段。古近紀(jì)中后期，盆地拉張作用增強(qiáng)，沉積了一套厚達(dá)400～600 m的Adar 組泥巖，該套泥巖在盆地北部穩(wěn)定分布。

新近紀(jì)—第四紀(jì)盆地進(jìn)入坳陷階段，其底部Jimidi 組為一套坳陷初期的辮狀河沉積，厚度達(dá)到500 m 左右，也是盆地一套潛在的儲(chǔ)層發(fā)育段，目前在局部地區(qū)有勘探發(fā)現(xiàn)。Jimidi 組之上為Miadol組泛濫平原沉積，是一套厚度數(shù)百米的穩(wěn)定泥巖。

2.3 儲(chǔ)蓋組合特征

在Melut 盆地主要發(fā)育了5 套儲(chǔ)蓋組合，從下往上依次為：①下白堊統(tǒng)Al Gayer 組砂巖與Al Ren組烴源巖形成的“上生下儲(chǔ)”儲(chǔ)蓋組合；②Al Renk組內(nèi)部水下扇或扇三角洲砂體與Al Renk 組烴源巖形成的“自生自儲(chǔ)”儲(chǔ)蓋組合；③上白堊統(tǒng)Galhak組內(nèi)部砂泥互層儲(chǔ)蓋組合；④古近系A(chǔ)dar 組區(qū)域泥巖與Yabus 和Samma 組區(qū)域砂巖儲(chǔ)蓋組合；⑤新近系Miadol 組泥巖與Jimidi 組砂巖儲(chǔ)蓋組合。從儲(chǔ)蓋組合與烴源巖的距離關(guān)系，可將這5 套儲(chǔ)蓋組合劃分為近源白堊系儲(chǔ)蓋組合與遠(yuǎn)源古近系和新近系儲(chǔ)蓋組合；從儲(chǔ)蓋組合的空間分布上，可將遠(yuǎn)源儲(chǔ)蓋組合定義為上組合，近源儲(chǔ)蓋組合定義為下組合。

目前，Melut 盆地的前期勘探主要集中在上組合遠(yuǎn)源Adar 組區(qū)域泥巖與Yabus 和Samma 組區(qū)域砂巖形成的主力儲(chǔ)蓋組合，同時(shí)前人根據(jù)典型油藏的解剖建立了古近系主力產(chǎn)層跨時(shí)代油氣聚集成藏模式［21-22］，該模式成藏的關(guān)鍵控制要素是下白堊統(tǒng)烴源巖的供烴能力及溝通古近系儲(chǔ)層與下白堊統(tǒng)烴源巖油源斷裂的發(fā)育程度（圖2）。由于Melut盆地，特別是北部凹陷已證實(shí)為大型富油凹陷，油源充足；同時(shí)3 期裂陷作用使得溝通下白堊統(tǒng)烴源巖與古近系目的層的油源斷裂非常發(fā)育，且長(zhǎng)期處于活動(dòng)狀態(tài)。因此，該模式成功指導(dǎo)了Melut 盆地北部主力凹陷的勘探，其儲(chǔ)量占盆地已發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)量的95%以上［21］。

其他4 套儲(chǔ)蓋組合的勘探程度均較低，其中上組合遠(yuǎn)源新近系Jimidi+Miadol 組儲(chǔ)蓋組合遠(yuǎn)離下白堊統(tǒng)Al Renk 組烴源巖，且盆地裂陷期形成的油源斷裂大部分都終止于Adar 組區(qū)域蓋層內(nèi)，很少有斷裂延伸到坳陷期的Jimidi 組，因此油源問(wèn)題是新近系儲(chǔ)蓋組合成藏的最大風(fēng)險(xiǎn)。目前，Jimidi 組僅在多期持續(xù)活動(dòng)的邊界控盆斷裂附近有少量發(fā)現(xiàn)，而凹陷內(nèi)部沒(méi)有發(fā)現(xiàn)，也證實(shí)了這一觀點(diǎn)。同時(shí)，由于Jimidi 組埋深只有幾百米，受地表水影響原油的API非常低，開(kāi)發(fā)難度大。因此，Jimidi 組與Miadol組形成的遠(yuǎn)源新近系儲(chǔ)蓋組合不是Melut 盆地有利的儲(chǔ)蓋組合。

圖2 Melut 盆地古近系主力產(chǎn)層跨時(shí)代油氣聚集成藏模式Fig.2 Far-source migration and accumulation model of Paleogene main production layers in the Melut Basin

與上組合遠(yuǎn)源新近系儲(chǔ)蓋組合相比，下組合近源白堊系儲(chǔ)蓋組合具有非常好的油源條件。由于Melut 盆地前期勘探主要圍繞北部凹陷古近系主力成藏組合進(jìn)行，且北部凹陷白堊系埋深相對(duì)較深，因此揭示白堊系儲(chǔ)蓋組合的探井較少，白堊系儲(chǔ)蓋組合的成藏認(rèn)識(shí)也不深入。隨著遠(yuǎn)源古近系主力產(chǎn)層勘探難度的日益加大，深化下組合近源白堊系成藏地質(zhì)認(rèn)識(shí)，建立不同成藏組合典型成藏模式，對(duì)推動(dòng)白堊系新層系的勘探具有重要意義。

3 下組合近源白堊系成藏模式

含油氣盆地油氣富集規(guī)律的研究與成藏模式的建立，是深化盆地成藏地質(zhì)認(rèn)識(shí)、科學(xué)預(yù)測(cè)油藏分布、有效指導(dǎo)井位部署與提高鉆探成功率的重要保障。本文重點(diǎn)研究了Melut 盆地下組合近源白堊系新層系的石油地質(zhì)特征與成藏模式，包括下白堊統(tǒng)Al Renk 組烴源巖、及緊鄰Al Renk 組烴源巖的上覆Galhak 組與下伏Al Gayger 組。由于近源白堊系緊鄰烴源巖，因此具有良好的油源條件，主要形成Galhak 組內(nèi)部砂泥互層儲(chǔ)蓋組合、Al Renk+Al Gayger 組“上生下儲(chǔ)”儲(chǔ)蓋組合，以及Al Renk 組內(nèi)部水下扇、扇三角洲與Al Renk 組烴源巖形成的“自生自儲(chǔ)”儲(chǔ)蓋組合（圖3）。目前，近源白堊系儲(chǔ)蓋組合在Melut 盆地還屬于新的勘探領(lǐng)域，僅個(gè)別探井鉆遇，在盆地的緩坡帶和陡坡帶都有良好的勘探發(fā)現(xiàn)。如北部凹陷東部緩坡區(qū)Palogue 隆起深層Gal‐hak 組發(fā)現(xiàn)了日產(chǎn)數(shù)百桶的高產(chǎn)斷塊油藏，北部凹陷Abyat 白堊系陡坡扇也獲得了高產(chǎn)油氣流。因此，無(wú)論是緩坡還是陡坡，近源白堊系均具有成藏條件和勘探潛力。以前期白堊系的勘探發(fā)現(xiàn)為基礎(chǔ)，結(jié)合盆地區(qū)域石油地質(zhì)條件分析，深化白堊系成藏地質(zhì)認(rèn)識(shí)，并建立典型成藏模式，以推動(dòng)白堊系新層系的勘探部署。

圖3 Melut 盆地近源白堊系成藏模式Fig.3 Accumulation model of near-source Cretaceous formations in the Melut Basin

3.1 近源白堊系Galhak 組內(nèi)部砂泥互層儲(chǔ)蓋組合與成藏模式

Galhak 組位于上白堊統(tǒng)下部，緊鄰Al Renk 組烴源巖，在近源白堊系3 套儲(chǔ)蓋組合中埋深最淺，大部分地區(qū)的埋深為2 000～3 500 m，這也是目前Galhak 組出油井比Al Renk 組和Al Gayger 組多的主要原因。Galhak 組上覆的Melut 組為區(qū)域性富砂地層，缺乏區(qū)域蓋層，但Galhak 組內(nèi)部主要為辮狀河三角洲砂泥互層沉積，特別是Galhak 組中下部為Al Renk 組湖泛之后水退初期的沉積，泥巖含量相對(duì)較高，可形成Galhak 組內(nèi)部砂泥互層儲(chǔ)蓋組合，在垂向油源斷裂的溝通下，Galhak 組內(nèi)部形成各種斷塊及斷層-巖性油藏。

Galhak 組發(fā)育整體富砂、局部含泥的互層式儲(chǔ)蓋組合，使得不同期次、不同規(guī)模的湖泛泥巖控制Galhak 組內(nèi)部的油層分布與油層厚度（圖4）。垂向上，Galhak 組油層主要發(fā)育于湖泛泥巖比較發(fā)育的中下部四級(jí)層序內(nèi)（G1，G2，G3），Galhk 組上部主要為水退后期的沉積產(chǎn)物，砂巖含量高，泥巖隔層不發(fā)育，蓋層條件不好。橫向上，Galhak 組油層主要受沉積相帶的控制，斜坡高部位主要為Galhak 組辮狀河三角洲平原沉積，分流河道砂巖發(fā)育，泥巖隔層少，難以形成有效的砂泥互層儲(chǔ)蓋組合；斜坡中下部主要為Galhak 組辮狀河三角洲前緣及前三角洲沉積。其中，廣泛發(fā)育的辮狀河三角洲前緣相帶湖泛泥巖發(fā)育，與水下分流河道砂巖形成有效的儲(chǔ)蓋組合，目前Galhak 組發(fā)現(xiàn)的大部分油層也都在這個(gè)相帶［圖4（a）］。其中，Galhak 組辮狀河三角洲內(nèi)前緣分流河道砂巖厚，砂體連續(xù)，主要形成塊狀底水油藏，而外前緣及前三角洲泥質(zhì)含量高，砂巖厚度薄，砂地比低，主要形成層狀邊水油藏及砂巖透鏡體油藏。所以，斜坡區(qū)中下部的Galhak 組具有良好儲(chǔ)蓋組合與成藏條件，是Galhak 組勘探的有利區(qū)帶。

出油井的產(chǎn)量分析顯示，Galhak 組油層產(chǎn)量與油層厚度和儲(chǔ)層孔隙度呈明顯的線性相關(guān)。厚度為10～30 m 的儲(chǔ)層，孔隙度也普遍大于20%，其原油日產(chǎn)量大于500 桶，為高產(chǎn)油層；厚度小于10 m的儲(chǔ)層，其孔隙度也偏低，一般小于20%，大部分小于15%，其原油日產(chǎn)量低于100 桶，為低產(chǎn)油層［圖4（b）］。這說(shuō)明高孔厚砂巖是Galhak 組高產(chǎn)油層的儲(chǔ)層特征。沉積相研究顯示，在Galhak 組辮狀河三角洲內(nèi)前緣發(fā)育較厚的分流河道砂巖和較厚的湖泛泥巖，是Galhak 組尋找高產(chǎn)油層的有利相帶區(qū)；外前緣雖然蓋層發(fā)育，但儲(chǔ)層薄，主要形成低產(chǎn)薄油層［圖4（a）］。

圖4 Galhak 組沉積相剖面與油層分布（a）和油層產(chǎn)量與油層厚度及孔隙度關(guān)系（b）（據(jù)史忠生等［28］）Fig.4 Sedimentary facies and oil layer distribution of Galhak Formation（a）and relationship of daily production vs.thickness and porosity of reservoir in Galhak Formation（b）

3.3 近源白堊系A(chǔ)l Gayger 組上生下儲(chǔ)儲(chǔ)蓋組合與成藏模式

Al Gayger 組為一套富砂地層沉積，其內(nèi)部巖性具上下兩分性。下段發(fā)育大套厚層砂巖儲(chǔ)層；上段發(fā)育砂泥互層，砂巖含量低，以幾米到十幾米的薄層砂巖為主，Al Gayger 組砂巖與上覆Al Renk 組生油巖形成“上生下儲(chǔ)”型儲(chǔ)蓋組合。盡管該套儲(chǔ)蓋組合埋深較大，但仍具有成藏條件和勘探潛力，已在盆緣區(qū)鉆遇良好的油氣顯示，預(yù)測(cè)斜坡高部位及盆緣區(qū)是Al Gayger 組潛在的有利勘探區(qū)。

關(guān)于“上生下儲(chǔ)”型成藏組合油氣如何下排倒灌到下伏儲(chǔ)層中成藏的問(wèn)題，前人做了大量研究［29-30］，總結(jié)起來(lái)主要有2 種觀點(diǎn)：①上覆烴源巖在生烴過(guò)程中發(fā)生超壓作用，在溝通烴源巖與下伏儲(chǔ)層油源斷裂的幕式活動(dòng)下，超壓作用使油氣幕式“注入”到下伏儲(chǔ)層中，形成“上生下儲(chǔ)”型油藏。②在斜坡區(qū)順向斷層的錯(cuò)斷作用下，上盤烴源巖下掉與下盤儲(chǔ)層側(cè)向?qū)?，油氣通過(guò)側(cè)向運(yùn)移直接進(jìn)入到下伏儲(chǔ)層內(nèi)，形成“上生下儲(chǔ)”型油藏。筆者認(rèn)為這2 種成藏機(jī)理都可能存在，其共同特征是都離不開(kāi)油源斷裂。因此，油源斷裂是“上生下儲(chǔ)”型成藏組合成藏的關(guān)鍵因素，沒(méi)有油源斷裂的發(fā)育，上覆烴源巖內(nèi)的油氣就無(wú)法“倒灌”到下伏儲(chǔ)層內(nèi)。因此，Al Gay‐ger 組主要形成與斷層有關(guān)的各種斷塊油藏。

基于油氣發(fā)現(xiàn)、沉積特征及上生下儲(chǔ)型儲(chǔ)蓋組合的成藏特征，建立了斜坡區(qū)Al Gayger 組成藏模式（圖5）。在斷層控制成藏的大背景下，Al Gayger組的巖性特征、斷層性質(zhì)、斷距大小及側(cè)向?qū)拥纫蛩貨Q定斷塊圈閉的含油氣性及油藏類型?？偟膩?lái)看，斜坡區(qū)的Al Gayger 組主要形成2 類斷塊油藏：第1 種為反向斷層控制下的翹傾斷塊油藏（圖5）。在斜坡區(qū)反向斷層的控制下，Al Gayger 組側(cè)向?qū)覣l Renk 組生油巖，Al Gayger 組具有良好的油源和側(cè)向封堵條件。對(duì)于這種反向斷塊圈閉，如果反向斷層的斷距較小，則只有Al Gayger 組的上段對(duì)接Al Renk 組烴源巖，形成薄的層狀油藏；如果斷距較大，Al Gayger 組下段厚層塊狀砂巖與Al Renk 組烴源巖對(duì)接，就會(huì)形成厚的塊狀油藏。目前，Melut盆地還沒(méi)有鉆遇到該類圈閉，因此Al Gayger 組大斷距反向斷塊圈閉是有利的潛在勘探目標(biāo)。第2 種為順向斷層控制下的斷塊油藏。如果順向斷層的斷距較小，則上盤Al Gayger 組與下盤Al Gayger組側(cè)向?qū)樱珹l Gayger 斷塊圈閉的側(cè)向封堵條件整體不好，只有Al Gayger 組上段的砂泥互層地層有形成層狀油藏的可能；如果順向斷層的斷距較大，則上盤Al Gayger 組與下盤基巖側(cè)向?qū)樱珹l Gayger組斷塊圈閉的成藏取決于基巖的側(cè)向封堵性。因此，Al Gayger 組反向斷塊圈閉具有良好的油源和側(cè)向封堵條件，特別是大斷距反向斷塊圈閉有形成厚層塊狀油藏的可能性，而Al Gayger 組的順向斷塊圈閉側(cè)向封堵條件較差，不是Al Gayger 組勘探的首選目標(biāo)。

圖5 Melut 盆地Al Gayger 組成藏模式Fig.5 Accumulation model of Al Gayger Formation in the Melut Basin

3.3 近源白堊系A(chǔ)l Renk 組內(nèi)部自生自儲(chǔ)儲(chǔ)蓋組合與成藏模式

早白堊世初始裂陷期，在Melut 盆地陡坡帶也發(fā)育水下扇、扇三角洲沉積，這些沉積體與Al Renk組生油巖形成良好的“自生自儲(chǔ)”儲(chǔ)蓋組合。Abyat陡坡扇三角洲商業(yè)油藏的發(fā)現(xiàn)證實(shí)了這種“自生自儲(chǔ)”儲(chǔ)蓋組合在Melut 盆地具有良好的勘探潛力。

通過(guò)對(duì)Abyat 陡坡扇三角洲油藏的解剖表明，Abyat 扇體油藏的油層分布主要受扇體沉積相帶的控制，扇體的不同部位發(fā)育不同類型的油藏（圖6）。扇根主要為扇三角洲平原沉積，以大套厚層辮狀河河道砂巖為主，泥巖不發(fā)育，主要形成厚層斷塊油藏，如A-1 井；扇中主要發(fā)育扇三角洲前緣沉積，以砂泥互層沉積為主，水下分流河道砂巖是主要儲(chǔ)層。與扇三角洲平原亞相比，前緣亞相水下分流河道砂巖厚度變薄，一般在幾米到十幾米，同時(shí)河道間泥巖厚度增加，儲(chǔ)層的頂板及側(cè)向遮擋條件變好，因此扇中主要形成與斷層相關(guān)的各種層狀斷塊與斷層-巖性油藏，如S-1 井、S-2 井；扇端遠(yuǎn)離物源，泥質(zhì)含量高，以“泥包砂”沉積為特征，主要形成砂巖透鏡體等巖性油藏?？傮w來(lái)看，與烴源巖互層或被烴源巖包裹的陡坡扇，從扇根到扇端可形成多種類型的油藏，這些都是Melut 盆地重要的勘探領(lǐng)域。

圖6 Abyat 扇三角洲沉積模式（a）與成藏模式（b）［31］Fig.6 Depositional model（a）and accumulation model（b）of Abyat fan delta

目前，Melut 盆地除了在Abyat 地區(qū)識(shí)別出扇三角洲并取得商業(yè)發(fā)現(xiàn)外，在Ruman 次凹陡坡帶也識(shí)別出一系列水下扇沉積（圖7）［31-32］。這些扇體地震反射特征清晰，具有明顯的外部輪廓和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，垂向上與盆地初始裂陷期的Al Renk 組烴源巖呈互層狀接觸，具有非常好的油源和封蓋條件；平面上，扇體沿陡坡控凹斷裂呈裙帶狀分布，與Al Renk 組湖相烴源巖呈齒狀接觸，是一重要的潛力勘探領(lǐng)域。陡坡水下扇、扇三角洲等“自生自儲(chǔ)”儲(chǔ)蓋組合的勘探，將進(jìn)一步拓展Melut 盆地近源白堊系的勘探潛力。

圖7 Ruman 近岸水下扇剖面及平面地震相特征Fig.7 Seismic facies features of Ruman subaqueous fans in section and attribute map

4 近源白堊系勘探潛力

4.1 近源白堊系是中南部低探區(qū)勘探的主力層系

Melut 盆地中南部主要發(fā)育2 000～3 000 km2的小型斷陷，受“小凹小隆”多點(diǎn)物源影響，南部地區(qū)的沉積充填相對(duì)較粗，Adar 組砂巖含量增加，蓋層質(zhì)量變差［圖8（a）—（b）］，Yabus 和Samma 組與Adar 組形成的遠(yuǎn)源古近系儲(chǔ)蓋組合已不是中南部地區(qū)最主要的儲(chǔ)蓋組合，這也是中南部大部分探井沒(méi)有獲得油氣發(fā)現(xiàn)的主要原因。從中南部的油氣發(fā)現(xiàn)與巖性組合特征來(lái)看，近源白堊系是中南部地區(qū)最有利的勘探層系。近源白堊系在中南部地區(qū)主要為砂泥互層沉積，具備形成白堊系內(nèi)部?jī)?chǔ)蓋組合地質(zhì)條件，如緩坡區(qū)的Galhak 組、盆緣區(qū)的Al Renk 組及近凹低部位的Al Gayger 組均具備形成砂泥互層儲(chǔ)蓋組合的地質(zhì)條件。此外，近源白堊系緊鄰生油巖，油源條件好，保存條件好。目前，中南部已在Miyan 地區(qū)的Galhak 組和Al Renk 組獲得油氣發(fā)現(xiàn)，也證實(shí)了近源白堊系儲(chǔ)蓋組合的存在和良好的勘探潛力［圖8（c）］。與北部白堊系相比，中南部地區(qū)由于凹陷規(guī)模較小，白堊系埋深淺；同時(shí)，盆地中南部與東非裂谷系較近，受東非裂谷系新生代張裂產(chǎn)生的橫向壓扭作用，反轉(zhuǎn)構(gòu)造發(fā)育，使得白堊系抬升變淺，成為有利的鉆探目標(biāo)，如Ghanam隆起和Miyan 隆起的近源白堊系。因此，近源白堊系是盆地中南部有利的勘探層系。

圖8 Melut 盆地北部（a）與南部（b）Adar 組巖性對(duì)比剖面及Miyan 反轉(zhuǎn)構(gòu)造成藏模式（c）Fig.8 Lithological correlation sections of Adar Formation in the north（a）and south（b）Melut Basin，and accumulation model of Miyan inversion structure（c）

4.2 近源白堊系是北部成熟探區(qū)深化勘探的重要領(lǐng)域

Melut 盆地北部富油凹陷遠(yuǎn)源古近系主力產(chǎn)層的勘探難度越來(lái)越大，須要探索新的勘探層系和勘探領(lǐng)域以實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)量接替。近源白堊系具有油源風(fēng)險(xiǎn)低、保存條件好等有利條件，是北部成熟探區(qū)深化勘探的重要領(lǐng)域。北部凹陷近源白堊系的有利勘探領(lǐng)域包括：①斜坡區(qū)Galhak 組內(nèi)部?jī)?chǔ)蓋組合形成的斷塊及巖性地層油藏［33］。Galhak 組內(nèi)部?jī)?chǔ)蓋組合相對(duì)于其他2 個(gè)近源白堊系儲(chǔ)蓋組合埋深最淺，可鉆探的范圍最大。大部分斜坡區(qū)的Galhak 組位于2 000～3 500 m 的可鉆探范圍內(nèi)，因此Galhak組是北部凹陷近源白堊系最現(xiàn)實(shí)的勘探層系。②盆緣區(qū)下組合Al Gayger 組反向斷塊及斷層巖性圈閉。盆緣區(qū)Al Gayger 組的埋深相對(duì)較淺，且已有探井獲得低產(chǎn)油氣發(fā)現(xiàn)。加強(qiáng)盆緣區(qū)Al Gayer 大斷距反向斷塊圈閉的識(shí)別與評(píng)價(jià)，是Al Gayer 組勘探的關(guān)鍵。③與Al Renk 組烴源巖相伴生的水下扇、扇三角洲等扇體勘探領(lǐng)域。扇體的發(fā)育主要沿陡坡控盆斷裂發(fā)育，常與烴源巖伴生，具有較好的生儲(chǔ)蓋組合條件。就目前北部凹現(xiàn)陡坡扇的研究來(lái)看，主要集中在Ruman 次凹的西側(cè)陡坡區(qū)，該扇群地震反射特征清晰，與Al Renk 組烴源巖呈交互式接觸，是Al Renk 組“自生自儲(chǔ)”儲(chǔ)蓋組合勘探的重點(diǎn)。

5 結(jié)論

（1）Melut 盆地北部為大型富油凹陷，遠(yuǎn)源古近系A(chǔ)dar 組區(qū)域泥巖與下伏Samma 和Yabus 組砂巖形成了北部主力成藏組合。對(duì)于遠(yuǎn)源古近系跨時(shí)代油氣聚集成藏模式，白堊系烴源巖的供烴能力及溝通古近系儲(chǔ)層與白堊系烴源巖油源斷裂的發(fā)育程度是古近系儲(chǔ)蓋組合能否成藏的關(guān)鍵。Melut 盆地中南部與北部相比，凹陷多、規(guī)模小，Adar 組區(qū)域泥巖蓋層質(zhì)量變差，遠(yuǎn)源古近系儲(chǔ)蓋組合已不是中南部最主要的儲(chǔ)蓋組合。近源白堊系具備形成砂泥互層儲(chǔ)蓋組合地質(zhì)條件，且油源風(fēng)險(xiǎn)低、保存條件好，是中南部有利的勘探層系。

（2）以近源白堊系沉積特征與成藏條件研究為基礎(chǔ)，識(shí)別出3 種近源白堊系儲(chǔ)蓋組合，包括Galhak組內(nèi)部砂泥互層儲(chǔ)蓋組合、Al Renk 組內(nèi)部“自生自儲(chǔ)”儲(chǔ)蓋組合及Al Renk 組與Al Gayher 組形成的“上生下儲(chǔ)”儲(chǔ)蓋組合。

（3）Melut 盆地中南部地區(qū)白堊系埋深淺于北部，且中南部反轉(zhuǎn)構(gòu)造發(fā)育，為盆地成藏提供了構(gòu)造背景和圈閉條件，反轉(zhuǎn)構(gòu)造的抬升使得白堊系埋深變淺，便于鉆探。因此，近源白堊系是中南部低探區(qū)區(qū)域勘探的主力層系，具有廣闊的勘探前景。遠(yuǎn)源古近系雖然是北部凹陷的主力勘探層系，但勘探程度高，剩余潛力有限，近源白堊系是北部成熟探區(qū)深化勘探與儲(chǔ)量接替的重要領(lǐng)域。