潘文蕾,彭金寧,翟常博,李海華,邱建華,曹 倩,李風(fēng)勛,陸永德
1.中國(guó)石化 石油勘探開(kāi)發(fā)研究院 無(wú)錫石油地質(zhì)研究所,江蘇 無(wú)錫 214126;2.中國(guó)石化 石油勘探開(kāi)發(fā)研究院,北京 100083
蘇北地區(qū)屬于下?lián)P子的重要組成部分,北界為蘇魯造山帶,西界為張八嶺隆起,南界與江南南部變形帶疊加干涉相接(沿江斷裂帶附近的南京—鎮(zhèn)江—海安),屬于多期構(gòu)造改造迭加的復(fù)合型盆地,海相油氣資源潛力大[1-2]。經(jīng)過(guò)近50年的油氣勘探,該區(qū)始終未能獲得實(shí)質(zhì)性的油氣突破,主要是由于研究區(qū)海相層系,特別是深部,地震攻關(guān)難以突破,如地震資料品質(zhì)差、成像效果差,導(dǎo)致多期構(gòu)造改造下的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、海相地層勘探實(shí)體不清。2010年以來(lái)一些鉆井(如X36A、YQ1井)的失利,也反映了鉆前地層、構(gòu)造預(yù)測(cè)與鉆后存在嚴(yán)重的偏差。因此,明確海相地質(zhì)結(jié)構(gòu)、殘留地層實(shí)體的分布及賦存特征等,已成為目前蘇北盆地油氣勘探首要解決的關(guān)鍵。前人[3]也對(duì)蘇北海相結(jié)構(gòu)進(jìn)行了一些研究,主要以印支期的對(duì)沖擠壓劃分了構(gòu)造變形區(qū),海相實(shí)體也主要以地震地質(zhì)綜合解釋及構(gòu)造模式推測(cè)為主。本文基于區(qū)域地震剖面解析,結(jié)合鉆井分析,以印支期逆沖—推覆、喜馬拉雅期伸展反轉(zhuǎn)2個(gè)主要構(gòu)造期迭加改造變形特征,分析研究區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征,并結(jié)合鉆井分析,探討了海相地層殘留分布特征及規(guī)律;綜合成藏解剖,歸納總結(jié)了蘇北盆地不同構(gòu)造變形控制下的4種海相油氣藏類型及各類型油氣藏的分布規(guī)律、成藏主控因素,提出了蘇北盆地海相勘探方向及建議,以期對(duì)蘇北盆地海相油氣勘探與開(kāi)發(fā)起到啟示作用。
中生代以來(lái)蘇北盆地的海相沉積經(jīng)歷了T3—J1-2、J3—K1、K2—E三期主要構(gòu)造變革階段的改造[4-5],分別表現(xiàn)為逆沖推覆、走滑、伸展作用,導(dǎo)致現(xiàn)今海相實(shí)體殘留分布面貌及油氣分布差異性明顯,改變了本區(qū)海相油氣演化過(guò)程、成藏樣式。如何認(rèn)識(shí)海相實(shí)體分布,成為了指導(dǎo)該區(qū)海相油氣勘探的關(guān)鍵。
印支期受蘇魯造山帶西強(qiáng)東弱的逆沖推覆構(gòu)造作用,平面上形成了海相單元變形“南北分帶、東西分塊”的總體格局;海相單元的剝蝕強(qiáng)度、變形強(qiáng)度存在“西強(qiáng)東弱、北強(qiáng)南弱”的差異。
中燕山期的走滑構(gòu)造作用主要沿早期NNE向逆沖斷裂發(fā)育,并由此派生出NW向斷裂(NNW—SSE擠壓應(yīng)力場(chǎng)作用下產(chǎn)生的一對(duì)共軛斷裂),它們切割了早期的逆沖推覆體。NNE向斷裂發(fā)生左行走滑(主要有滁河、小海、泰州斷裂等);NW向斷裂發(fā)生右行走滑,主要分布于下?lián)P子區(qū)北部盱眙—建湖一帶(蘇錫常、淮陰—東臺(tái)斷裂),NW向的淮陰—東臺(tái)斷裂兩側(cè)的海相地層狀況存在明顯差異。
燕山晚期—喜馬拉雅期的伸展構(gòu)造作用同樣是早期逆沖斷裂復(fù)活反轉(zhuǎn)的結(jié)果,多為北西傾,對(duì)早期海相單元改造程度取決于其伸展強(qiáng)度。推測(cè)弱伸展作用對(duì)早期海相地層改造不明顯,海相地層可基本保持印支期推覆構(gòu)造面貌;強(qiáng)伸展作用則使斷裂上盤(pán)海相地層發(fā)生拆沉掀斜,海相地層進(jìn)一步斷裂、褶皺倒轉(zhuǎn),使斷裂下盤(pán)海相地層也發(fā)生較強(qiáng)擠壓,海相地層進(jìn)一步變形、褶皺。
晚三疊世后的印支運(yùn)動(dòng)一方面結(jié)束了本區(qū)海相盆地演化,同時(shí)使早期海相沉積地層發(fā)生變形和剝蝕。蘇北盆地海相地層主要受北部蘇北—膠南造山帶擠壓推覆影響,由北往南遞進(jìn)變形,變形強(qiáng)度逐漸減弱,并在沿江(寧鎮(zhèn))—海安地區(qū)一線與南部江南雪峰造山帶的由南往北推覆帶疊加干涉形成對(duì)沖帶。
蘇魯造山帶大致以嘉山—響水?dāng)嗔褳榻?,往南的推覆?gòu)造變形分為根帶、中帶、鋒帶—對(duì)沖帶[6-8];中帶內(nèi)存在多個(gè)推覆體,各推覆體的逆沖斷裂向下收斂于震旦系底面,這在區(qū)域地震解釋剖面得以證實(shí)(圖1)。
圖1 蘇北盆地地震綜合解釋剖面及構(gòu)造分帶測(cè)線位置見(jiàn)圖2。
推覆根帶:大致分布于嘉山—響水?dāng)嗔岩阅希蹟嗔选发贁嗔岩员?,海相地層變形表現(xiàn)為疊瓦狀逆沖斷裂、緊閉褶皺為主,包括漣水—濱海、盱眙—洪澤2個(gè)沖斷帶;剖面上明顯可見(jiàn)巨厚的震旦系、奧陶系呈斷塊狀分布,普遍缺失上古生界。
推覆中帶:分布在泰州斷裂以北,以大型推覆構(gòu)造為主,逆沖斷裂附近為沖斷片,遠(yuǎn)離斷裂表現(xiàn)為褶皺變形;主要包括5個(gè)受控于北西傾斷裂的推覆體,即西側(cè)的寶應(yīng)(金湖)、興化(高郵)、江都東臺(tái)(溱潼)推覆體和東側(cè)的鹽城、大豐(白駒)推覆體。
推覆峰帶—對(duì)沖帶:分布在江南(南通)斷裂與泰州斷裂之間,表現(xiàn)為寬緩褶皺、對(duì)沖構(gòu)造、滑脫褶皺;范圍包括泰興—海安一線,海相地層整體完整,構(gòu)造線沿NE走向展布,對(duì)沖帶較寬,平面上東側(cè)變形相對(duì)弱。
蘇北盆地的伸展改造作用主要沿印支期推覆斷層復(fù)活反轉(zhuǎn)而發(fā)生[9-10],仍以印支期對(duì)沖帶為界,北部表現(xiàn)為南斷北超,南部表現(xiàn)為北斷南超;自北向南伸展強(qiáng)度減弱,弱伸展帶分布在印支期對(duì)沖帶附近。
南北方向上,伸展改造強(qiáng)度由北側(cè)的推覆根帶往南側(cè)的對(duì)沖帶逐漸減弱,形成的新生代斷陷盆地存在面積逐漸變小、斷陷深度逐漸降低的趨勢(shì)。早期各新生代陸相斷陷盆地的上白堊統(tǒng)浦口組沉積厚度也證明了這一點(diǎn)[11](圖2),沉降中心的最大沉積厚度由漣水凹陷、金湖凹陷的3 000 m以上,減薄到溱潼凹陷、白駒凹陷、海安凹陷的1 500 m左右。
圖2 蘇北盆地海相單元構(gòu)造分區(qū)及上白堊統(tǒng)浦口組沉積厚度
假定盆地伸展斷陷幅度大于2 000 m為強(qiáng)伸展帶,則蘇北盆地淮陰—東臺(tái)斷裂以西、泰州斷裂以北的金湖、高郵、溱潼凹陷屬于強(qiáng)伸展帶,泰州泰興地區(qū)屬于弱伸展帶;淮陰—東臺(tái)斷裂以東的鹽城凹陷屬于強(qiáng)伸展帶,大豐白駒凹陷、海安凹陷屬于弱伸展帶(圖1,圖2)。因此,蘇北盆地的海相單元依兩期主要構(gòu)造變革期疊加改造樣式可劃分為四大構(gòu)造區(qū)劃,即疊瓦沖斷(根帶)—強(qiáng)伸展帶、沖斷(中帶)—強(qiáng)伸展帶、褶皺(中帶)—弱伸展帶和對(duì)沖—弱伸展帶(圖2)。疊加改造后的穩(wěn)定區(qū)帶只能是印支期的褶皺變形區(qū)與喜馬拉雅期的弱伸展變形疊加區(qū),范圍局限在對(duì)沖帶附近。
由于目前整體對(duì)蘇北盆地海相地震反射內(nèi)幕的認(rèn)識(shí)不清,本次通過(guò)整理盆地內(nèi)近100口鉆遇海相層位鉆井的地層數(shù)據(jù),對(duì)印支面(Tg)海相殘留實(shí)體的分布及特征有了較全面的認(rèn)識(shí)。研究表明,以淮陰—東臺(tái)斷裂為界,斷裂兩側(cè)的海相殘留地層賦存狀態(tài)存在明顯差異。
西側(cè)殘留地層以下古生界為主,縱向上普遍倒轉(zhuǎn),由北往南由老變新。由淮安凸起—溱潼凹陷北西—南東向連井剖面對(duì)比(圖3,圖4)可見(jiàn),西側(cè)金湖、高郵凹陷鉆井揭示殘留下古生界地層倒轉(zhuǎn),斷裂發(fā)育;往南至溱潼凹陷開(kāi)始見(jiàn)到大面積上古生界的殘留,地層逐漸恢復(fù)正常(圖4)。位于疊瓦沖斷—強(qiáng)伸展帶的淮安凸起的Nc1井,揭示殘留海相地層為Z—-C1,以斷片形式(疊瓦沖斷)存在;位于沖斷—強(qiáng)伸展帶的金湖、高郵凹陷的許古1井、荻3井,揭示印支面(Tg) 以下直接出露震旦系和寒武系,縱向上見(jiàn)海相地層重復(fù)倒轉(zhuǎn),老地層推覆在新地層之上現(xiàn)象比比皆是,如寒武系推覆在志留系之上,震旦系推覆在奧陶系之上。再往南同樣位于沖斷—強(qiáng)伸展帶的溱潼凹陷,則殘留地層保存較多,見(jiàn)C—P分布,地層垂向也以正常分布為主。
圖3 蘇北盆地淮陰—東臺(tái)斷裂以西不同構(gòu)造單元鉆井地層南北向連井剖面對(duì)比剖面位置見(jiàn)圖4。
需要說(shuō)明的是,西側(cè)殘留地層雖以下古生界為主,但金湖凹陷北部的次凹及斜坡部位(楊村斷裂以北)也存在C—P殘留地層,可能揭示在同一推覆體中,遠(yuǎn)離主斷裂的推覆體后緣地層剝蝕作用要弱一些。
東側(cè)殘留地層以上古生界為主,縱向上正常分布,由北往南逐漸由老變新。由濱海凸起—白駒凹陷—泰州凸起北西—南東向連井剖面對(duì)比(圖4,圖5)可見(jiàn),印支面以下整體殘留有上古生界,阜寧凹陷以北剝蝕較多,殘留寒武—奧陶系;鹽城凹陷則殘留二疊系為主;白駒凹陷以南主體殘留P—T1-2地層(圖4)。
圖4 蘇北盆地海相殘留地層分布
圖5 蘇北盆地淮陰—東臺(tái)斷裂以東不同構(gòu)造單元鉆井地層南北向連井剖面對(duì)比剖面位置見(jiàn)圖4。
位于疊瓦沖斷—強(qiáng)伸展帶的濱7、蘇83井揭示殘留地層以下古生界奧陶系為主,局部可能剝蝕到上寒武統(tǒng)(阜①或射陽(yáng)斷裂以北),與位于淮陰—東臺(tái)斷裂西側(cè)疊瓦沖斷—強(qiáng)伸展帶的殘留地層(震旦系、寒武系)相比,剝蝕程度明顯要低,保留程度更為完整。
位于沖斷—強(qiáng)伸展帶的鹽城凹陷情況比較復(fù)雜,主體揭示保留了上古生界二疊系(如新洋次凹的新橋1井見(jiàn)棲霞組、孤峰組),但臨近主逆沖斷裂的南洋次凹可能剝蝕較大,僅殘留了志留系—泥盆系。
位于褶皺—弱伸展帶和對(duì)沖—弱伸展帶的廣大地區(qū)剝蝕程度很低,殘留上古生界為主,垂向上地層基本正常展布;構(gòu)造帶內(nèi)喜馬拉雅期伸展構(gòu)造的凸起單元?jiǎng)兾g也不大(普遍保留C—P地層),甚至有完整的中生界海相T1-2地層殘留,如白駒凹陷戴參1井。
蘇北盆地古生界海相層系主要發(fā)育3套主力生油層[12],即下寒武統(tǒng)荷塘組、下志留統(tǒng)高家邊組底部泥巖和二疊系碳酸鹽巖、碳質(zhì)泥頁(yè)巖。以印支—燕山運(yùn)動(dòng)為界,烴源巖演化分為早期生烴和晚期(二次)生烴2個(gè)階段,寒武系烴源巖和志留系烴源巖在T2之前已達(dá)到高熟—過(guò)熟階段;二疊系烴源巖以晚期生烴(K2—E)為主。第一個(gè)演化階段以下古生界烴源巖貢獻(xiàn)為主,是海相地層主要成藏期;第二個(gè)演化階段使一度間斷的烴源巖繼續(xù)演化和二次生烴,是上古生界的主要成藏期[13]。
因此,蘇北盆地海相層系存在多期成藏、多期改造的特點(diǎn),成藏條件極其復(fù)雜[13]??紤]成藏的階段性、構(gòu)造差異性改造影響、現(xiàn)今殘留海相地層基礎(chǔ)石油地質(zhì)條件影響,認(rèn)為蘇北盆地海相地層目前主要發(fā)育及保留有4類油氣成藏類型[14-16];按成藏時(shí)間分為早期成藏和晚期成藏兩大類,其中晚期成藏再按照殘留地層分布差異、生儲(chǔ)蓋成藏組合配置關(guān)系,分為“古生古儲(chǔ)”、“古生新儲(chǔ)”、“新生古儲(chǔ)”3類(表1,圖6)。
圖6 蘇北盆地海相層系成藏條件及成藏模式
表1 蘇北盆地海相地層成藏類型分類
早期原生殘留型油氣藏分布于早期成藏有利區(qū)帶,寒武系炮臺(tái)山組及觀音臺(tái)組臺(tái)地—臺(tái)地邊緣淺灘相白云巖儲(chǔ)層發(fā)育;北側(cè)緊臨滁河,發(fā)育幕府山組盆地相烴源巖。印支—燕山期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)改造后,大部分地區(qū)中、古生界地層殘留保存,在泰州姜堰一帶殘留厚度超過(guò) 2 000 m。海相地層層序基本正常,不僅有較厚的上古生界及青龍組(T1q),而且T2-3及 J、K1也有較厚的分布。據(jù)區(qū)域大剖面和局部地震剖面,主體以簡(jiǎn)單斷塊和寬緩褶皺為主要構(gòu)造樣式,常見(jiàn)滑脫褶皺、對(duì)沖三角帶等樣式,局部可能較為復(fù)雜但整體上具有簡(jiǎn)單穩(wěn)定性。海相地層相對(duì)完整分布的對(duì)沖—弱伸展帶,穩(wěn)定的構(gòu)造條件是其成藏主控因素。
該區(qū)海相油氣藏形成于T3—J1-2前陸盆地發(fā)育期,印支期推覆構(gòu)造改造使油氣藏受到一定擠壓改造及剝蝕,但并未造成油氣藏成藏條件破壞;喜馬拉雅期伸展變形改造也較弱,油氣藏始終保留[17-20]。
目前此類早期殘留型油氣藏雖未見(jiàn)突破,但此構(gòu)造帶內(nèi)已有N11井、N2井、蘇135井等眾多鉆井揭示了海相層系有過(guò)成藏跡象,在震旦系、寒武系、奧陶系不同層系普遍見(jiàn)瀝青存在(圖7),故認(rèn)為存在早期(印支期)的油氣成藏,但經(jīng)歷改造調(diào)整后是否仍能得以保留至今,則要綜合早期圈閉的完整性、早期蓋層條件的有效性進(jìn)行具體分析。
晚期新生古儲(chǔ)型油氣藏分布于僅殘留下古生界地層的陸域西側(cè)沖斷—強(qiáng)伸展帶內(nèi),陸相烴源巖的晚期生烴、源(陸相層系)儲(chǔ)(海相層系)對(duì)接是其成藏主控因素(表1,圖6)。該區(qū)即使有過(guò)早期油氣藏,但在印支—燕山運(yùn)動(dòng)改造期間基本被破壞殆盡;且因剝蝕強(qiáng)度大缺失上古生界,殘留的下古生界在喜馬拉雅期也不具備晚期生烴條件,區(qū)內(nèi)海相地層無(wú)法有效供烴,所以只能存在晚期陸相烴源巖生烴并沿著伸展斷裂側(cè)向運(yùn)移到海相儲(chǔ)層聚集成藏的模式——新生古儲(chǔ)。需要說(shuō)明的是,從嚴(yán)格意義上來(lái)講此類型雖屬于晚期成藏,但并非典型的海相晚期成藏的范疇。
此類油氣藏類型以真43井、陸1井、陸2井等為代表。喜馬拉雅期陸相阜寧組烴源巖在晚期生烴,并沿著不整合面運(yùn)移到下伏的下古生界斷塊圈閉中,在燈影組、寒武系白云巖等儲(chǔ)層內(nèi)成藏。油氣藏分布于喜馬拉雅期發(fā)生強(qiáng)烈伸展的深凹帶深大斷裂附近,晚期生烴的陸相油氣通過(guò)復(fù)活的伸展斷層進(jìn)行運(yùn)移,或者新生界烴源巖與古生界儲(chǔ)層直接對(duì)接側(cè)向運(yùn)移,進(jìn)入古生界圈閉聚集成藏[21]。
晚期古生新儲(chǔ)型油氣藏分布于殘留上古生界的東側(cè)沖斷—強(qiáng)伸展帶,上古生界海相烴源巖的晚期有效供烴、海相烴源與陸相儲(chǔ)層之間的輸導(dǎo)條件(存在開(kāi)啟型斷裂溝通)是其成藏主控因素(表1,圖6,圖7)。
圖7 蘇北盆地海相層系不同成藏類型及油氣顯示分布
該區(qū)早期原生油氣藏在印支—燕山運(yùn)動(dòng)改造期間同樣被破壞,但因剝蝕程度弱于西側(cè),上古生界海相地層仍基本殘留;之后在喜馬拉雅期伸展作用改造過(guò)程中,這些殘留的低演化程度的二疊系烴源巖因深埋作用而晚期生烴,為晚期成藏提供有效烴源。但由于早期的海相圈閉、海相層系保存條件被破壞殆盡,晚期二疊系的有效供烴無(wú)法在海相層系內(nèi)聚集,只能通過(guò)斷裂、不整合面向陸相單元運(yùn)移聚集,并在陸相層系的有效蓋層、有效儲(chǔ)層、有效圈閉中形成古生新儲(chǔ)的成藏組合模式。
此類油氣藏類型以鹽城凹陷朱家墩氣田鹽城5井為代表,在3 786.4~3 812.1 m阜一段(E1f)砂巖中獲得天然氣突破。測(cè)試表明天然氣為干氣,干燥系數(shù)為0.977;天然氣甲烷碳同位素(δ13C1=-37.8‰)組成表現(xiàn)出海相腐泥型天然氣的特征,乙烷和丙烷碳同位素(δ13C2=-28.1‰,δ13C3=-25.3‰)差值與組分含量比值相關(guān)性表現(xiàn)出原油二次裂解氣的特征;其成熟度根據(jù)戴金星院士提出油型氣計(jì)算公式δ13C1=15.8log(Ro)-42.2, 所得成熟度為1.90%左右,與現(xiàn)今二疊系烴源巖成熟度較為一致。因此,鹽城5井的天然氣主要來(lái)自二疊系烴源巖高演化階段原油裂解形成的干氣,志留系或寒武系烴源巖(Ro>3.0%)沒(méi)有明顯貢獻(xiàn)。
此類型油氣藏分布在二疊系烴灶中心附近,它通過(guò)貫穿海陸層系的斷裂垂向運(yùn)移,進(jìn)入新生界圈閉聚集成藏[22]。但屬于同樣區(qū)帶的鹽城凹陷北側(cè)新洋次凹內(nèi)的興橋X1井、鹽氣1井、新洋X1井卻未獲得突破,啟示我們這類油氣除了需要具備晚期海相烴灶條件外,陸相圈閉的有效保存(關(guān)鍵是開(kāi)啟性斷裂不能穿透區(qū)域蓋層)可能也是成藏重要條件。
晚期古生古儲(chǔ)型油氣藏分布于殘留上古生界的褶皺—弱伸展帶及對(duì)沖弱伸展帶,其分布位置基本與早期原生殘留油氣藏的分布位置重疊,不同之處在于它的成藏主要受控于晚期烴灶及保存條件(海相層系變形程度)(表1,圖6,圖7)。
該區(qū)因構(gòu)造變形程度弱,海相單元成藏條件未完全破壞。首先早期油氣藏在印支—燕山運(yùn)動(dòng)改造后可以殘留;同時(shí),因構(gòu)造單元內(nèi)上古生界剝蝕不多,上古生界海相烴源巖又具備了晚期二次生烴有效供烴的條件,因此晚期生成的海相油氣仍然主要在海相層系內(nèi)運(yùn)移聚集成藏,形成晚期古生古儲(chǔ)的成藏組合模式。
此類油氣藏類型以黃橋龍?zhí)督M(P3l)致密砂巖油氣藏為代表。龍?zhí)督M泥質(zhì)烴源巖在K2—E晚期生烴,主要運(yùn)移到海相斷塊圈閉中的龍?zhí)督M致密砂巖儲(chǔ)層中,在海相大隆組—青龍組泥巖有效蓋層封蓋下聚集成藏[23]。另外,句容含油構(gòu)造也屬于此成藏類型[24],容2井、容3井及句北1井的出油層位多,如棲霞組(P2q)、P3l和T1q。
蘇北盆地海相經(jīng)歷了多期次的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)疊加改造,基本上以殘留盆地的面貌存在,印支期蘇魯造山帶的逆沖推覆改造及喜馬拉雅期伸展反轉(zhuǎn)強(qiáng)弱程度共同決定了海相油氣保存、展布及成藏富集規(guī)?!,F(xiàn)今油氣勘探需要秉持“晚期成藏型勘探為主、早期殘留型勘探為輔”的原則,從海相成藏類型及分布規(guī)律看,有以下3個(gè)具有勘探前景的領(lǐng)域及方向。
(1)晚期古生新儲(chǔ)型油氣藏可作為近期海相層系勘探突破區(qū)的首選。蘇北盆地上古生界烴源巖具備晚期生烴(K—現(xiàn)今)條件,晚期油氣藏因形成時(shí)間短較易保存,是下?lián)P子復(fù)雜變形區(qū)海相油氣最具有現(xiàn)實(shí)意義的勘探領(lǐng)域。
晚期上古生界海相烴灶的油氣運(yùn)移成藏模式,只有“古生新儲(chǔ)”及“古生古儲(chǔ)”兩類,蘇北盆地屬于強(qiáng)烈改造的殘留盆地,海相層系內(nèi)幕的區(qū)域性整體有效封蓋條件已被破壞,所以晚期油氣最大的可能是往上部陸相單元運(yùn)移,并在陸相層系合適的圈閉、儲(chǔ)層、蓋層組合中成藏。因此晚期油氣藏中的“古生新儲(chǔ)型”組合為勘探首選,如鹽城凹陷具備二疊系烴源巖分布及二次生烴條件,是主要的勘探突破方向。
(2)晚期古生古儲(chǔ)型油氣藏作為海相層系勘探拓展領(lǐng)域。下?lián)P子地區(qū)晚期“古生古儲(chǔ)”型油氣藏已有低產(chǎn)工業(yè)油氣發(fā)現(xiàn)(句容、黃橋),圈閉主要類型有海相層系的斷塊(句容龍?zhí)督M、黃橋龍?zhí)督M)、不整合面(句容青龍組)等;儲(chǔ)層有印支—燕山期不整合面縫洞、龍?zhí)督M致密砂巖、棲霞組裂縫型灰?guī)r等;其對(duì)成藏的保存條件要求苛刻,海相油氣藏之上要具備重建型K2—E蓋層,尤其是浦口組湖相—鹽湖相蓋層要區(qū)域連續(xù)分布。
油氣藏解剖揭示黃橋龍?zhí)督M油藏位于對(duì)沖褶皺—弱伸展帶的西側(cè),句容含油構(gòu)造位于南部江南推覆帶的褶皺—弱伸展帶,成藏主控因素和成藏條件研究表明屬于K2—E晚期生烴、晚期成藏的油氣藏。其中句容含油構(gòu)造未能形成工業(yè)產(chǎn)能的主要原因在于晚期成藏后又遭受喜馬拉雅末期強(qiáng)烈的抬升剝蝕(幅度可達(dá)2 500 m以上),導(dǎo)致青龍組—浦口組蓋層的封蓋條件喪失。黃橋龍?zhí)督M油藏則可能受儲(chǔ)層砂體展布及斷裂溝通的CO2驅(qū)替影響,油氣成藏規(guī)模不大。
從目前研究來(lái)看,位于對(duì)沖—褶皺帶的黃橋、海安地區(qū)和蘇北白駒凹陷都屬于晚期古生古儲(chǔ)型油氣藏勘探有利單元。蘇北盆地白駒凹陷位于褶皺—弱伸展帶東側(cè),其海相地層變形與句容地區(qū)相比要更為穩(wěn)定,喜馬拉雅末期抬升剝蝕小,保存條件更優(yōu);與黃橋地區(qū)基本接近,且不受南部變形(江南雪峰造山帶)的疊加干涉影響,是下?lián)P子陸域海相構(gòu)造相對(duì)穩(wěn)定單元。其海相層系之上疊加的陸相單元存在大豐次凹、洋心次凹等沉積中心,浦口組膏巖蓋層較黃橋地區(qū)更為發(fā)育,具備重建保存單元及晚期供烴的能力,是晚期“古生古儲(chǔ)”型油氣藏的有利分布區(qū)。鑒于白駒凹陷目前研究程度總體偏低,因此有必要投入工作量,作為海相層系勘探新的拓展方向。
(3)早期原生殘留型油氣作為海相層系勘探后備區(qū)。蘇北盆地下古生界烴源巖早期(T3前)生烴量巨大,占到海相層系生烴量的80%。下古生界烴源在前陸變形前早已進(jìn)入了生油高峰期,成藏時(shí)間早,油氣藏在前陸變形中受到的改造與破壞強(qiáng),勘探難度很大,但對(duì)原生殘留型油氣的勘探不能輕易放棄。
海安、如皋地區(qū)屬于對(duì)沖—弱伸展帶,現(xiàn)今海相層系保存相對(duì)完整,改造相對(duì)薄弱,海相蓋層有效封閉條件具備,這一構(gòu)造區(qū)帶也正是早期文獻(xiàn)中公認(rèn)的下?lián)P子地區(qū)中央穩(wěn)定帶[25]。對(duì)區(qū)帶內(nèi)鉆井成果梳理發(fā)現(xiàn),蘇121井錄井揭示荷塘組有124 m的暗色頁(yè)巖(TOC平均4.61%),N2井揭示荷塘組有71 m暗色頁(yè)巖(TOC平均2.97%)。綜合考慮此區(qū)帶在早古生代處于“一臺(tái)兩盆”的寧巢局限臺(tái)地環(huán)境,臺(tái)緣淺灘優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層發(fā)育,是早期油氣成藏的有利部位,晚期多期構(gòu)造變革改造后仍可能有殘留。
處于對(duì)沖—弱伸展帶的海安、如皋地區(qū),是此類油氣藏得以保留的唯一區(qū)帶。鑒于原生型油氣藏的研究難度,可作為海相層系油氣勘探的后備區(qū)。
(1)蘇北海相盆地經(jīng)歷多期強(qiáng)烈構(gòu)造變革,海相地層殘留狀況復(fù)雜,以淮陰斷裂為界,東西分塊、南北分帶;西側(cè)殘留地層以下古生界為主并強(qiáng)烈倒轉(zhuǎn),東側(cè)殘留地層以上古生界為主且產(chǎn)狀正常,但都存在往南殘留地層變新的規(guī)律。
(2)基于構(gòu)造變形區(qū)帶劃分及成藏解剖、地層殘存狀況、油氣顯示規(guī)律的認(rèn)識(shí),總結(jié)了各變形帶的成藏組合類型?;搓帞嗔褨|側(cè)沖斷—強(qiáng)伸展帶存在晚期古生新儲(chǔ)型油氣成藏組合、褶皺弱伸展帶存在晚期古生古儲(chǔ)型油氣成藏組合,對(duì)沖褶皺帶存在早期原生殘留型及晚期古生古儲(chǔ)型油氣成藏組合。目前勘探應(yīng)首選鹽城凹陷,尋求晚期古生新儲(chǔ)型油氣藏獲得勘探突破;拓展白駒凹陷晚期古生古儲(chǔ)型油氣藏勘探,兼顧構(gòu)造穩(wěn)定帶早期原生殘留型油氣勘探。