天然气地球科 表4莺—琼盆地上中新统一第四系生物气生成量及资源量估算与预测 盆地沉积面积(km2) 沉积环境 泥岩体积(km3)有机碳(%)生气量(×108m3)资源量(×105m3) 海岸平原一滨海 莺歌海 51712 浅海一半深海 66869 5982629 6800 456286 228.1 琼东南 三角洲一滨海 浅海一半深海 3918246 119564 生物气生成量可达140912×103m3,若生聚系数按583km2,6层圈闭的闭合幅度均甚小,多在12 0.5‰计算,预测资源量可达70.5×103m3,浅海60m之间,在通过构造主体部位的十字地震剖面上 半深海相泥岩(烃源岩)体积可达66869km3,有机其“气烟囱”模糊反射及各个构造层的“亮点”“平 碳平均按α4%取值,估算其生物气生成量可高达点”反射特征均非常明显,故近年实施了对该构造的 5982629×10m3,根据05‰的生聚系数计算,生钻探并获得了高产生物气气流,其中,在560~ 物气资源量可达2991.3×103m3。琼东南盆地生物562m井段2m厚的气层,采用31.8mm油咀测试 气的烃源岩沉积面积可达55400km2,其中三角洲获得了日产435629m3优质天然气(生物气)。根据 滨海相带的泥岩(烃源岩)体积为6800km3,有机该构造不同层段的圈闭面积及气水边界的范围以及 碳平均含量亦按Q3%取值,则计算出生物气生成气层的展布厚度,初步估算和预测其天然气地质储 总量可达456286×105m3,若按0.5‰的生聚系数量可达×X×105m3,属中小型生物气田。该浅层生 计算,预测资源量可达2281×105m3,浅海一半深物气气藏的另一重要特点是,气层与水层分布稳定 海相泥岩(烃源岩)体积为43795km’,有机碳平均剖面上形成“下水上气”的气水层组合特征(图3) 含量亦按04%取值,则估算其生物气生成量可达而且主力气层均为纯的游离气气层,仅含微量水,而 3918246×105m3,根据05‰%的生聚系数计算,生其下的水层则为含少量气的水层,或水溶(气)层,很 物气资源量可达1959.1×103m3。莺一琼盆地上第显然,上部高产纯游离气气层的形成,肯定存在一个 三系上中新统一第四系生物气总生气量可达生物气从水载体中逐步出溶分离而运聚富集的过 10498073×103m3,生物气总资源量可达5249×程,而这种天然气运聚分离作用与运聚富集过程的 l03m3。根据近期盆地模拟结果,珠江口盆地东部生最终结果,导致了生物气从水中游离析出而最终在 物气生成量为661500×10m3,生物气总资源量可具备良好圈闭聚集条件的区块和层段运聚富集,形 达4630.5×103m3(聚集系数依据盆地模拟原理取成游离的仅含微量水的纯天然气气藏211 9%)。总之,根据以上对生物气烃源岩特征的分析 类似上述YHL28-1生物气藏的不同类型的构 以及对生物气生成量和资源量的初步预测,可以坚造与非构造圈闭在莺—一琼盆地甚多,且尚未钻探,预 信南海北部边缘盆地生物气资源潜力颇大,勘探前测其资源潜力及勘探前景亦是非常可观的。尤其在 景广阔。 第四系一中新统乃至渐新统的浅一中层系,即300 4南海北部边缘盆地生物气和亚生物 3320m的深度范围,均发育和形成了大量不同类 型的构造与非构造圈闭,且大部分埋深适中、展布规 气资源勘探前景剖析 模中等、构造与非构造圈闭的幅度较低。其中,莺歌 通过对莺歌海盆地泥底辟带乐东区YHL28-1海盆地构造与非构造圈闭展布的深度范围比琼东南 浅层典型生物气藏的生运聚成藏特征的深入解剖,盆地浅得多,尤其是莺东斜坡带HK-CJ区,绝大 来进一步剖析和探讨该区生物气的资源潜力与勘探部分不同类型的构造与非构造圈闭分布于380 前景 1290ms(相当420-1500m深度)的层段,且这些 YHL28-1浅层生物气藏位于莺歌海盆地泥底不同类型的构造与非构造圈闭的形成时间很晚,多 辟带东南部的乐东区,其北西和正北分别与在上新世莺歌海组乃至第四纪,极有利于捕获埋藏 YHL20-1含油气构造和YHL22-1气田相邻,北东浅、时代新、分布广、成熟度偏低的成熟门限附近的 方向则与琼东南盆地QYC13-1气田毗邻。该生物气(生物化学作用带一低熟热催化作用带)未熟一低成 藏为一浅层(384~1115m)低幅度的短轴背斜,自熟烃源岩所生成的大量生物气及亚生物气,形成生 下而上共有6个层段的圈闭,其圈闭面积为333~物气藏及亚生物气气藏,虽琼东南盆地渐新统一中 o1994-2008ChinaAcademicJOurnalElectronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp:/www.cnki.net表 4 莺—琼盆地上中新统—第四系生物气生成量及资源量估算与预测 盆地 沉积面积(km 2 ) 沉积环境 泥岩体积(km 3 ) 有机碳(% ) 生气量(×108 m 3 ) 资源量(×108 m 3 ) 莺歌海 51 712 海岸平原—滨海 2 100 013 140 912 7015 浅海—半深海 66 869 014 5 982 629 2 99113 琼东南 55 400 三角洲—滨海 6 800 013 456 286 22811 浅海—半深海 43 795 014 3 918 246 1 95911 合计 119 564 10 498 073 5 249 生物气生成量可达 140 912×108 m 3 , 若生聚系数按 015‰计算, 预测资源量可达 7015×108 m 3 ; 浅海— 半深海相泥岩(烃源岩) 体积可达66 869 km 3 , 有机 碳平均按 0. 4% 取值, 估算其生物气生成量可高达 5 982 629×108 m 3 , 根据 0. 5‰的生聚系数计算, 生 物气资源量可达2 99113×108 m 3。琼东南盆地生物 气的烃源岩沉积面积可达55 400 km 2 , 其中三角洲 —滨海相带的泥岩(烃源岩) 体积为 6 800 km 3 , 有机 碳平均含量亦按 0. 3% 取值, 则计算出生物气生成 总量可达456 286×108 m 3 , 若按 015‰的生聚系数 计算, 预测资源量可达 228. 1×108 m 3 ; 浅海—半深 海相泥岩(烃源岩) 体积为 43 795 km 3 , 有机碳平均 含量亦按 0. 4% 取值, 则估算其生物气生成量可达 3 918 246×108 m 3 , 根据 0. 5‰的生聚系数计算, 生 物气资源量可达1 95911×108 m 3。莺—琼盆地上第 三 系 上 中 新 统—第 四 系 生 物 气 总 生 气 量 可 达 10 498 073×108 m 3 , 生物气总资源量可达 5 249× 108m 3。根据近期盆地模拟结果, 珠江口盆地东部生 物气生成量为 661 500×108m 3 , 生物气总资源量可 达4 63015×108 m 3 (聚集系数依据盆地模拟原理取 119% )。总之, 根据以上对生物气烃源岩特征的分析 以及对生物气生成量和资源量的初步预测, 可以坚 信南海北部边缘盆地生物气资源潜力颇大, 勘探前 景广阔。 4 南海北部边缘盆地生物气和亚生物 气资源勘探前景剖析 通过对莺歌海盆地泥底辟带乐东区 YHL 2821 浅层典型生物气藏的生运聚成藏特征的深入解剖, 来进一步剖析和探讨该区生物气的资源潜力与勘探 前景。 YHL 2821 浅层生物气藏位于莺歌海盆地泥底 辟 带 东 南 部 的 乐 东 区, 其 北 西 和 正 北 分 别 与 YHL 2021 含油气构造和 YHL 2221 气田相邻, 北东 方向则与琼东南盆地Q YC1321 气田毗邻。该生物气 藏为一浅层(384～ 1 115 m ) 低幅度的短轴背斜, 自 下而上共有 6 个层段的圈闭, 其圈闭面积为 33. 3～ 58. 3 km 2 , 6 层圈闭的闭合幅度均甚小, 多在 12～ 60 m 之间, 在通过构造主体部位的十字地震剖面上 其“气烟囱”模糊反射及各个构造层的“亮点”、“平 点”反射特征均非常明显, 故近年实施了对该构造的 钻探并获得了高产生物气气流, 其中, 在 560～ 562 m 井段 2 m 厚的气层, 采用 3118 mm 油咀测试 获得了日产 435 629 m 3 优质天然气(生物气)。根据 该构造不同层段的圈闭面积及气水边界的范围以及 气层的展布厚度, 初步估算和预测其天然气地质储 量可达×××108m 3 , 属中小型生物气田。该浅层生 物气气藏的另一重要特点是, 气层与水层分布稳定, 剖面上形成“下水上气”的气水层组合特征 (图 3) , 而且主力气层均为纯的游离气气层, 仅含微量水, 而 其下的水层则为含少量气的水层, 或水溶(气) 层, 很 显然, 上部高产纯游离气气层的形成, 肯定存在一个 生物气从水载体中逐步出溶分离而运聚富集的过 程, 而这种天然气运聚分离作用与运聚富集过程的 最终结果, 导致了生物气从水中游离析出而最终在 具备良好圈闭聚集条件的区块和层段运聚富集, 形 成游离的仅含微量水的纯天然气气藏[ 12～ 18 ]。 类似上述 YHL 2821 生物气藏的不同类型的构 造与非构造圈闭在莺—琼盆地甚多, 且尚未钻探, 预 测其资源潜力及勘探前景亦是非常可观的。尤其在 第四系—中新统乃至渐新统的浅—中层系, 即 300 ～ 3 320 m 的深度范围, 均发育和形成了大量不同类 型的构造与非构造圈闭, 且大部分埋深适中、展布规 模中等、构造与非构造圈闭的幅度较低。其中, 莺歌 海盆地构造与非构造圈闭展布的深度范围比琼东南 盆地浅得多, 尤其是莺东斜坡带 H K - CJ 区, 绝大 部分不同类型的构造与非构造圈闭分布于 380～ 1 290 m s(相当 420～ 1 500 m 深度) 的层段, 且这些 不同类型的构造与非构造圈闭的形成时间很晚, 多 在上新世莺歌海组乃至第四纪, 极有利于捕获埋藏 浅、时代新、分布广、成熟度偏低的成熟门限附近的 (生物化学作用带—低熟热催化作用带) 未熟—低成 熟烃源岩所生成的大量生物气及亚生物气, 形成生 物气藏及亚生物气气藏; 虽琼东南盆地渐新统—中 271 天 然 气 地 球 科 学 V o l. 16