珠江口盆地白云凹陷陆缘深水区油气成藏PTXx-t约束

The deepwater and ultra-deepwater areas with the characteristic of intensive crustal thinning are the last leading edge in petroleum exploration industry, with the increasing difficulties of oil-gas exploration in intercontinental rift basins and shelf basins. However, the process of oil and gas migration and accumulations in deepwater area presents great complexity because of special tectonic setting, high geothermal gradients, multiple sources of oil and gas, and multi-stages and multi-phases oil and gas charging histories. This study will take the deepwater of Baiyun depression as the studied area. On the basis of fluid inclusion systematic analysis, this study features the methods of molecular composition of single generation of oil inclusions and the time determination of oil and gas charging using trapping pressure of oil and gas inclusion and burial history, focuses on the evolutionary process of temperature and pressure(PT), oil and gas composition(X) and sources of paleo-oil and gas(x) with the oil and gas charging time(t) in order to resolve the key problems of sources of paleo-oil and gas and the timing of oil and gas charging, and reveal the dynamic evolution process both in the source rock and reservoir constrained by PTXx-t in Baiyun depression. Finally, the research results of this study will provide the scientific basis for evaluation of hydrocarbon source rock and decisions in oil-gas exploration work in deepwater area of the South China Sea.

随着陆内裂谷盆地和陆架浅水盆地油气勘探程度越来越高，难度也越来越大，具有强烈浅薄地壳特征的陆缘深水乃至超深水区是油气勘探工业最后的前缘阵地。弄清南海北部陆缘深水区油气成藏过程及成藏机理对后续整个南海油气勘探部署具有重要意义。然而，由于特殊的构造背景、高地温梯度、多油气来源以及多期、多相态油气充注历史，深水区油气成藏过程极为复杂。本项目以珠江口盆地白云凹陷深水区为研究区，在流体包裹体系统分析基础上，以单期次油气包裹体微区微量分子成分分析方法和油气包裹体捕获压力-埋藏史油气充注时期确定方法为特色，通过系统研究白云凹陷不同构造位置古油气温压场（PT）、油气组分（X）、油气来源（x）随油气充注时期（t）的演化过程，重点解决白云凹陷古油气来源以及精细油气充注时限，揭示白云凹陷PTXx-t多参数控制下的烃源岩和油气藏内流体动态演化过程及其内部关联，为南海深水区烃源岩评价和油气勘探决策提供科学依据。

白云凹陷深水区具有强烈浅薄地壳特征、高地温梯度、多油气来源以及多期、多相态油气充注历史，因此其油气成藏过程极为复杂。本项目在流体包裹体系统分析基础上，以单期次油气包裹体微区微量分子成分分析和油气包裹体捕获压力-埋藏史油气充注时期确定方法为特色，开展白云凹陷不同构造位置古油气温压场（PT）、油气组分（X）、油气来源（x）随油气充注时期（t）的演化过程研究。项目共取得以下重要结果：.1）根据原油和源岩有机地化、天然气碳同位素、油包裹体分子成分以及天然气包裹体碳同位素组分分析结果，确定了白云凹陷古、今油气来源及其热成熟度。认为白云凹陷已发现原油和凝析油主要来自恩平组滨岸沼泽相和浅湖相源岩，可能混有文昌组浅湖相源岩贡献，而古天然气主要来自文昌组高成熟度腐泥型源岩，现今天然气藏主要为恩平组来源油与文昌组高成熟度天然气混合充注的结果。 .2）综合利用流体包裹体捕获压力和埋藏史投点结果认为，白云凹陷存在3期油和2期天然气充注，第1期油充注时期为20.5～14Ma，第2期为14～6.5Ma，第3期为5-0Ma；两期天然气充注时期分别对应第2期和第3期油充注，油气基本同期充注。.3）基于2D古压力数值模拟、油气成藏时间确定以及典型油气藏成藏解剖结果，认为深部恩平和文昌组压力演化与白云凹陷油气运聚过程密切相关。尽管存在三期油气充注，主要油气充注时期为第二期14-6.5Ma，该时期以东沙运动10Ma为界，14-10Ma对应深部源岩增压演化，而10-6.5Ma对应东沙运动的泄压演化。前者增压过程伴随恩平组和文昌组大量烃类生成，源-储压差持续增大有利于油气大规模生排出；后者主要由于构造运动导致的泄压，从而有利于烃类持续排出和运聚。.项目厘定了白云凹陷古油气来源以及精细油气充注时限，揭示白云凹陷PTXx-t多参数控制下的烃源岩和油气藏内流体动态演化过程，为南海深水区烃源岩评价和油气勘探决策提供科学依据。