摘要
莺歌海盆地位于我国海南省与越南之间的莺歌海海域,盆地NNW走向,呈长条形,海域面积大于11×104km2,新生代最大沉积厚度大于17000m。是我国重要的含油气盆地。大地构造位置上莺歌海盆地位于印支半岛与南海北部边缘交接处,受南海扩张和红河断裂走滑双重机制控制。盆地类型为转换-伸展型,具有高温超压环境、构造断裂不发育、泥-流体底辟普遍发育和热流体活动强烈等独特的地质条件。 莺歌海盆地东方区发育典型底辟,在底辟背景下,目前发现有两种气田气藏,一类为底辟区浅层常压区气藏:DF1-1气田和DF29-1气藏,主要目的层段为莺歌海组二段,为底辟背斜控制的构造气藏。另一类发育在东方1-1大底辟构造背景上的黄流组一段构造岩性圈闭DF13-1,为中深层气藏。 实测温压数据表明,莺歌海盆地东方区地层压力及地层温度均表现为两段式,浅层正常压力、高地温梯度,中深层超压~强超压、高地温梯度。 单井压力结构显示,单层超压结构普遍见于DF1-1构造、DF29-1构造和DF1-1S构造,另外还见以中深层为目的层的DF13-1、DF13-2构造。 通过对比地层压力预测的方法,选择建立层速度正常压实趋势线,利用莺歌海盆地东方区三维地震速度资料,建立地层压力计算模型。 垂向上压力分布特征如下:超压呈条带状展布,底辟区超压带展布范围较其他区小,超压强度较其他区大。底辟区压力展布形态与底辟形态吻合好,超压顶面在T30之上,其他区超压顶面在T31上下,其中研究区西部超压顶面在T40之下。自北向南,DF1-1N构造超压顶面深度为2600m,DF1-1构造以及DF29-1构造超压顶面深度为2300m。底辟区超压中心最大压力系数为2.2,在T41界面处。底辟及底辟周缘超压分布及大小存在差异,浅层压力系数相对较大时,深部压力系数相对较小。 莺歌海盆地东方区平面上超压顶面埋深特点为,超压中心沿底辟带分布,存在三个超压中心,DF1-1构造带超压顶面埋深为2000m,DF29-1构造超压顶面埋深为2300m,另外在研究区东南方向靠近DF30-1-1的地区,超压顶面埋深为1800m。从底辟带向非底辟带,超压顶面埋深逐渐变深。DF1-1N构造超压顶面深度为2600m,DF13构造超压顶面深度为2900m。 平面上T30~T41压力分布特征为,研究区超压最强处在东南角,逐渐向西北发育。T30~T31,超压中心围绕底辟发育,有两个超压中心,分别为DF1-1构造和DF29-1构造,T30界面DF1-1压力系数最大为1.6,DF29-1压力系数最大为1.7;T31界面DF1-1构造和DF29-1构造压力系数1.9。T40界面以DF13为界限,东南方压力系数整体大于1.8,DF1-1构造和DF29-1构造压力系数为2。T41界面,研究区整体发育超压,压力系数均大于1.25,且浅层的两个超压中心叠合连片发育,压力系数为2.15左右。另外,底辟刺穿部位,T40~T41压力系数较底辟周围大,而T30~T31,底辟刺穿部位压力系数较底辟周围大,是很典型的深部能量释放现象。DF13构造在浅层T30界面不发育超压,从T31界面开始发育超压。 浅层气田及含气层分布在超压顶面为2700m~2300m上方。超压顶面太深和太浅都不利于油气成藏,这是因为超压顶面太深,油气成藏动力不足,超压顶面太浅,压力强对上覆盖层的封闭条件更为苛刻。中深层气藏超压顶面为2900m。T30界面两个超压中心控制着油气分布,气藏分布位置压力系数为1.6~1.8。T31界面,中深层气藏分布位置压力系数也为1.6~1.8。 水势剖面显示水的流体势从下到上依次减小,在常压区,水的流体势为0J/kg,超压顶面的水势为10000J/kg左右,气势剖面显示气的流体势从下到上依次减小,在常压区,气势从超压顶面的200000J/kg向上逐渐减小到0J/kg。有钻井分布的非底辟主体区,目的层段流体势向上减小的速度较周围流体势减小的速度更快。底辟主体区流体势变化较其他区缓慢,但水势10000J/kg~20000J/kg以及气势150000J/kg~250000J/kg分布深度较其他区浅,因此以底辟断裂为通道的流体更容易运移到浅部。 流体势平面分布显示,T30~T31界面,DF1-1与DF29-1为相对高势区,DF13为相对低势区;T40~T41,DF1-1与DF29-1为相对低势区,DF13为相对高势区。流体势对天然气的控制作用,浅层气藏围绕DF1-1,DF29-1高势区分布,对于中深层气藏而言,DF13分布在相对低势区。