Recent advancements in oil and gas exploration and potential zone prediction in Pearl River Mouth Basin
-
摘要: 珠江口盆地新生界油气资源丰富，探明储量增长迅速。低角度拆离型断层控烃、古潜山走滑断裂与风化淋滤控储、深水多类型储集体富集等地质认识创新为盆地勘探迎来新机遇。然而，该盆地地质结构复杂、目标类型多样，增加了勘探的难度。因此，在勘探理论突破的指导下，重新评估盆地新生界油气地质条件、明确油气勘探潜力区带至关重要。通过综合分析珠江口盆地的构造—沉积耦合作用、烃源岩条件和储层条件评价、油气运移特征，开展了盆地不同区带的油气地质成功概率评估，并计算了新生界总地质资源量。珠江口盆地在新生代经历了裂陷期、裂后拗陷期及构造活化期的构造演化，形成了陆相沉积、海陆过渡相沉积及浅海相沉积充填特征，控制了古近系两套主要烃源岩及陆、海相两套储层。浅水区的陆丰、惠州、文昌凹陷油气地质条件优越，含油气概率超过20%，地质风险较低，划分为Ⅰ类有利区带。新生界总地质资源量约为138亿吨，其中石油占71%，天然气占29%。基于区带评价和勘探实例，未来应重点加强深层古潜山、古近系及深水油气藏的勘探，特别是在恩平、开平、白云凹陷寻找低角度拆离型油气藏，文昌、阳江凹陷寻找深层走滑断裂潜山裂缝型油气藏，白云、荔湾凹陷寻找深水油气藏。这些凹陷有望成为珠江口盆地未来油气勘探的重要潜力区带。Abstract: The Pearl River Mouth Basin (PRMB) is rich in oil and gas resources in the Cenozoic, with proven reserves growing rapidly. Geological breakthroughs, such as the identification of hydrocarbon accumulation controlled by low-angle detachment faults, strike-slip fault-controlled reservoirs in buried hills through weathering and leaching processes, and multi-type reservoir enrichment in deep-water areas, have offered new insights into exploration targets in PRMB. However, the complex geological structure and diverse target types in the basin increase the difficulty of exploration. Therefore, under the guidance of breakthroughs in exploration theory, it is crucial to reassess the Cenozoic oil and gas geological conditions in PRMB and identify potential oil and gas exploration zones. Through comprehensive analysis of the tectonic-sedimentary coupling relationships, hydrocarbon source rock and reservoir conditions, and oil and gas migration characteristics in PRMB, the oil and gas-bearing probability in different zones of PRMB was evaluated, and the total geological resource amount of the Cenozoic was calculated. The PRMB experienced significant tectonic evolution during the Cenozoic, characterized by rifting, post-rift depression, and structural activation. This evolution resulted in the formation of continental, transitional, and shallow marine sedimentary filling features, which controlled the development of two Paleogene hydrocarbon source rocks and two sets of continental and marine reservoirs. The oil and gas geological conditions in the shallow-water areas of the Lufeng, Huizhou, and Wenchang sags were favorable, with oil and gas-bearing probability exceeding 20% and relatively low geological risks. Therefore, these areas were classified as Class Ⅰ favorable zones. The total geological resource amount of the Cenozoic was approximately 13.8 billion tons, with oil accounting for 71% and natural gas 29%. Based on zone evaluation and actual exploration cases, future exploration should focus on buried hills, Paleogene, and deep-water oil and gas reservoirs, especially searching for those in low-angle detachment faults of the Enping, Kaiping, and Baiyun sags, fractured reservoirs controlled by deep strike-slip faults in buried hills of the Wenchang and Yangjiang sags, and deep-water reservoirs in the Baiyun and Liwan sags. These sags are expected to become important potential exploration zones for future oil and gas exploration in PRMB.
-
珠江口盆地是中国近海油气重要生产基地和勘探区。目前，该盆地油气勘探仍处于较低程度阶段，已探明的油气储量中，新近系占主要比例[1-3]。近年来，随着勘探程度的提高，浅层、常规勘探目标规模变小、勘探成效较低，油气勘探逐渐转向深水深层、高温高压、低孔低渗以及复合潜山等新领域[4-5]。惠州26-6古近系古潜山凝析油气田、惠西南等海侵钙质砂岩封盖型油田以及开平南“拆离—核杂岩型”古近系大油田等勘探成果，不仅推动了储量的持续增长，也为珠江口盆地的油气勘探带来了新的启示[6-8]。因此，基于新的认识，重新对珠江口盆地的有利区带进行评价尤为重要。本文通过综合分析珠江口盆地新生界的构造演化、沉积充填特征及油气地质条件，明确了其构造—沉积—成藏耦合特征；在此基础上，划分评价单元、优选评价方法和评价参数，应用地质风险概率法和有机碳法进行区带风险评估及地质资源量估算，进而提出了珠江口盆地未来勘探的重点领域和区带；同时，结合近年来在新领域、新层系的重大发现及勘探启示，提出了珠江口盆地下一步勘探建议。
1. 地质概况
珠江口盆地位于南海北部陆缘，是发育在前新生代褶皱基底之上的新生代裂陷盆地，呈“三隆三坳”NE向展布，其中珠一、珠三坳陷位于陆架浅水区(水深小于300 m)，珠二、珠四坳陷位于陆坡深水—超深水区(水深大于300 m)(图 1a)。盆地地层自下而上依次发育始新统文昌组和恩平组，渐新统珠海组，中新统珠江组、韩江组、粤海组，上新统万山组以及第四系[9-10](图 1b)。
图 1 珠江口盆地区域划分(a)及地质充填特征(b)Figure 1. Regional division (a) and geological filling features (b) of PRMB2. 构造—沉积—成藏的耦合配置
2.1 构造演化及结构差异
珠江口盆地新生代经历了裂陷期、裂后拗陷期及构造活化期三大演化阶段。其中，裂陷期进一步分为裂陷Ⅰ幕和裂陷Ⅱ幕，形成了下断上拗、先陆后海的构造—沉积响应特征，呈现出早期陆相断陷、后期海相拗陷的双层结构特征[11](图 1b)。受中生代基底构造层的先存构造格局、新生代岩石圈伸展破裂过程和岩浆活动的共同影响，盆地不同构造带的凹陷结构、构造变形样式、裂后沉降均存在显著差异[12]。陆丰、惠州凹陷表现为北断的非对称半地堑结构与南北双断的近对称地堑结构(图 2a)；恩平和西江凹陷表现为主控边界断层向深部收敛，具有拆离层次[11](图 2b)；开平、白云凹陷为早期箕状断陷—中期大型拆离断裂控制下的大型复式半地堑结构，晚期表现为断拗复合、既宽且深的“超级凹陷”[13](图 2c)；文昌凹陷为南断北超的箕状断陷结构[14](图 2d)；荔湾凹陷等早期以断层控制的半地堑结构为主，但裂陷中、后期韧性构造变形较强，且岩浆底辟作用的叠加改造显著[15]。
2.2 沉积充填特征
裂陷Ⅰ幕沉积时期，珠江口盆地表现为分隔性强、连通性差的深水窄盆特征，呈隆洼相间分布(图 3a)；裂陷Ⅱ幕沉积时期，盆地逐渐连片，形成浅水窄盆特征(图 3b)。两幕裂陷演化过程发育了湖相烃源岩，为珠江口盆地提供了良好的生烃基础。珠海组沉积期是盆地从断陷向拗陷转变的关键时期，这一时期的海相沉积地层发育了潜在的烃源岩[16](图 3c)。
裂陷期，辫状河三角洲、扇三角洲、湖底扇等砂岩与湖相泥岩互层，形成了陆相断陷期的储盖组合；裂后拗陷期，盆地主要发育被动大陆边缘盆地背景上的海陆过渡相和开阔海相沉积[17]。古珠江三角洲、深水扇、滨岸相砂岩和海相泥岩等多种沉积类型的共同发育(图 3d-f)，构成了盆地主要的储集层和盖层。此外，珠江口盆地前古近系基底花岗岩、沉积岩和变质岩发育，为潜山勘探提供了有利的储层条件[18-19]。
2.3 新生界油气地质条件
珠江口盆地新生代整体经历了断陷期陆相湖盆、断拗期海陆过渡以及裂后期海相充填的构造—沉积演化过程，不同构造单元的构造特征和沉积差异明显，导致油气地质条件与勘探潜力存在差异[22]。
2.3.1 烃源岩条件
本文综合前人研究成果、新钻井和地震资料，对珠江口盆地文昌组和恩平组烃源岩进行了系统的修编和评价(图 4)，烃源岩厚度整体呈从断陷期向拗陷期逐渐减薄的趋势[23-25]。文昌组烃源岩主要局限分布于各凹陷中心，厚度介于500~2 500 m，珠二坳陷白云凹陷厚度最大(图 4a)；恩平组烃源岩分布范围较文昌组更广，但厚度略薄，约400~1 800 m，珠三坳陷文昌凹陷厚度最大(图 4b)。
珠一坳陷文昌组烃源岩的有机质类型为Ⅱ1—Ⅰ型，除韩江凹陷外，其他凹陷的烃源岩有机质丰度均较高。其中，番禺4洼的丰度最高，平均总有机碳(TOC)含量为4.33%，平均生烃潜量(S1+S2)为19.10 mg/g；陆丰凹陷次之，平均TOC含量为2.42 %，平均S1+S2为11.35 mg/g。恩平组以Ⅱ2型为主，有机质丰度差异较大，其中，惠州凹陷最高，平均TOC含量为5.12%，平均S1+S2为5.78 mg/g；番禺4洼次之，平均TOC含量为3.15%，平均S1+S2为18.28 mg/g。文昌组烃源岩成熟度(Ro)介于0.60%~1.20%，处于成熟阶段(图 4a)；恩平组烃源岩Ro分布在0.50%~0.85%之间，大部分处于成熟阶段[22](图 4b)。
珠二坳陷开平凹陷的烃源岩有机质类型为Ⅱ1—Ⅱ2型，文昌组烃源岩有机质丰度中等，平均TOC含量为1.60%，平均S1+S2为4.42 mg/g，处于成熟阶段(Ro=1.2%)(图 4a)；恩平组尚处于未成熟阶段(Ro=0.5%)(图 4b)。顺德凹陷勘探程度较低，但已钻井揭示文昌组烃源岩有机质类型为Ⅱ1—Ⅰ型，有机质丰度好且处在成熟阶段，具有较大的勘探潜力[23-25]。
珠三坳陷文昌组烃源岩有机质类型为Ⅱ1型，恩平组以Ⅲ型为主，Ro分布在0.65%~1.30%。文昌组有机质丰度好，平均TOC含量为2.37%，平均S1+S2为12.29 mg/g；恩平组有机质丰度中等，平均TOC含量为0.81%，S1+S2为2.77 mg/g[26]。
此外，珠江口盆地具有“热盆”特征，地温梯度值总体由北(浅水区)向南(深水区)逐渐增高，与地壳和岩石圈由北向南减薄的趋势一致[21]。因此，盆地内各坳陷烃源岩的成熟门限和生烃窗口整体表现为“深水早于浅水”，即珠一和珠三坳陷烃源岩生烃较晚，珠二坳陷则生烃较早，珠四坳陷由于水深大，烃源岩埋深相对较浅，其主生烃期也相对较晚。纵向上，烃源岩自下而上成熟逐渐变晚，珠海组烃源岩只在白云凹陷进入生烃门限[22]。
综上所述，文昌组烃源岩在陆丰、惠州、西江、文昌和白云凹陷评价为“好”等级，在恩平、阳江、开平和荔湾凹陷为“中等”等级，顺德凹陷已有钻井资料烃源岩指标好，勘探潜力大；恩平组烃源岩在惠州、西江和白云凹陷评价为“好”等级，在陆丰、文昌、开平和顺德凹陷评价为“中等”。
2.3.2 储层条件
本文综合分析了珠江口盆地各构造单元的岩性特征、沉积相分布以及储层物性特征，对裂陷期和裂后期的储层进行了评价(图 5)。在裂陷期，文昌组和恩平组发育了辫状河三角洲、扇三角洲及湖底扇等沉积体系(图 3a-b)，高能沉积环境下沉积的砂岩提供了储层发育的基础。陆相碎屑岩储层因埋藏深，压实作用强，多为低孔、低渗—特低渗的特点，以Ⅱ2、Ⅲ类储层为主[27-31]。珠一坳陷惠州、陆丰凹陷的古近系文昌组碎屑岩储层受到凝灰质影响，整体呈现中低孔隙度、低渗透率特征，且非均质性强[30-31]。这些储层经晚期酸性流体溶蚀改造后，易形成次生溶蚀型优质储层[32]，因此，陆丰、惠州凹陷储层评价等级为Ⅱ1类(图 5a)。在断拗转换期，顺德凹陷受伸展—走滑作用控制，发育大型辫状河三角洲砂，为中等—特高孔、中等—特高渗优质储层，评价为Ⅰ类储层[29]。在裂后期，珠海组和珠江组发育的潮坪、滨海和三角洲相砂岩等均具有良好的储集性能[28](图 3c-d)。海相储层埋藏较浅，储层物性普遍较好，属于中孔—中渗、高孔—高渗储层，以Ⅰ、Ⅱ1类储层为主。其中，陆丰、惠州、恩平、阳江、白云凹陷以及东沙隆起带发育Ⅰ类储层(图 5b)。
2.3.3 输导条件
珠江口盆地烃源岩主要集中于深层古近系，因此，有效的输导条件是油气成藏的关键因素[23-26]。珠江口盆地主要发育断层、不整合和储层砂体等油气运移通道[33]。早期断裂控制着盆地主要烃源岩分布[34]，油源断层可作为近源输导体系，直接沟通下部烃源灶和上部储层砂体，多形成深层“自生自储”型油气藏。晚期断裂以NWW向和近EW向张性断裂发育为主，整体表现为断块活动，具有由南向北的迁移趋势[16](图 6)，对古油藏起到调整、改造、再充注和沟通“下源上储”的作用。同时，晚期断裂活动时间与主生排烃期匹配(图 7)，因此，晚期构造活动控制油气复式聚集，是浅层勘探以及隆起带勘探的关键。远源油气运聚具有典型的“复合输导”特征，油气沿断层垂向输导后，通过不整合面或储层砂体长距离输导和构造脊汇集，形成断、砂、不整合接力式输导。白云凹陷高地温和超压形成的流体底辟是天然气垂向运移的输导通道[33]。
图 7 珠江口盆地油气成藏关键时刻据施和生等[33]，有修改。
图中断裂系统一栏中，Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ和1, 2, 3, 4分别表示凹陷和隆起区断层活动的持续时间级别，其中1代表短期活动断层，而4代表长期活动断层，反映了断层作为油气输导体系的潜在有效性。Figure 7. Key stages of oil and gas accumulation in PRMB3. 新生界有利区带评价
3.1 新生界有利区带综合评价
3.1.1 区带含油气概率和资源量估算
在深入分析珠江口盆地油气勘探现状，并综合考虑盆地构造单元特征、水深等因素的基础上，将珠江口盆地划分为17个评价单元(图 8)。本文基于油气地质条件，系统且合理地选取评价参数，采用地质风险概率法和有机碳法，对各评价单元的含油气性概率和资源量进行评估[34]。
含油气概率计算结果表明：浅水区的文昌、惠州和陆丰凹陷的地质含油气概率超过20%，地质风险相对较低；阳江、恩平和西江凹陷的地质含油气概率约为13%~20%，地质风险次之；白云、开平凹陷虽然地质含油气概率超过20%，但由于深水勘探风险较大，整体地质风险较高。隆起带远离生烃洼陷，油气输导难度大，地质含油气概率较小，风险较大。
资源量估算结果表明：珠江口盆地新生界油气资源十分丰富，总生烃量约为3 590亿吨，呈明显的“北油南气”分布特征。珠一坳陷以生油为主；珠二坳陷以生气为主，其中白云凹陷源热共控下生烃量巨大，约为1 342亿吨；珠三坳陷则生油、气量相当。盆地新生界总地质资源量约为138亿吨，其中，石油地质资源量占总地质资源量的71%，主要分布在浅水区的惠州、文昌、陆丰和恩平等凹陷；天然气地质资源量占29%，主要分布在深水区的白云、开平和荔湾凹陷。
3.1.2 有利区带综合评价
综合油气地质条件评价、区带地质含油气概率和地质资源量估算(图 8)，白云、陆丰、惠州、文昌及开平凹陷油气地质条件优越，生烃潜力和地质资源量大，地质风险低，属Ⅰ类有利区带；西江、恩平、阳江凹陷和番禺低凸起为Ⅱ1类有利区带；荔湾、韩江、阳春、顺德、琼海凹陷和东沙隆起为Ⅱ2类有利区带；鹤山凹陷、北部隆起带和神狐暗沙隆起评价为Ⅲ类(图 9)。
图 9 珠江口盆地新生界有利区带优选及评价Figure 9. Selection and evaluation of favorable zones in Cenozoic of PRMB(1) 文昌凹陷东北部与神狐暗沙隆起和阳江低凸起交界处：紧邻富烃区文昌凹陷，文昌组烃源岩与珠海、珠江组浅海陆架砂体及区域盖层的配置，为隆起背景的近源构造—岩性复合勘探目标提供了有利条件。
(2) 阳江低凸和神狐暗沙隆起：潜山储层发育，为断裂带潜山和缓坡带近源断阶潜山勘探提供了储层条件。
(3) 珠一坳陷富烃凹陷内、同时位于中部低角度凹陷区：可作为低角度拆离断裂控烃—控藏型油气藏有利目标；残余隆起带可作为潜山型目标；隆起区周缘三角洲砂体可探究海侵钙质胶结封盖型目标。
(4) 东沙隆起西部：东南毗邻白云东洼，北部与惠州凹陷相接，珠江组礁滩型碳酸盐岩储层发育，可关注岩性油气藏勘探。
(5) 白云东洼和云荔低隆起交界处：横跨生烃的白云和荔湾凹陷，砂质海底扇、碎屑岩—碳酸盐岩混源型深水峡谷等发育[35]，是深水多类型储集层油气藏有利目标，并考虑云荔低隆起深水区源边潜山勘探。
3.2 新领域、新层系勘探案例与启示
3.2.1 低角度拆离断裂控烃—控储油气藏
(1) 勘探实例：开平凹陷历经40年勘探，仅发现储量600万吨，且以稠油为主，勘探成效差。近年来，中海油提出了开平凹陷“拆离—核杂岩”型成盆机制的新理论，认为其构造演化经历了“早断陷—中拆离—晚断拗转换”过程。据此发现了我国首个深水深层油田——开平南油田，探明油气地质储量1.02亿吨油当量[36-37]。研究表明，拆离断层控制了烃源岩和储层的分布，核杂岩隆升导致烃源岩“快熟、早排”，是成藏关键[38-39](图 10a)。
图 10 珠江口盆地新勘探进展成藏模式剖面位置见图 1a。Figure 10. Accumulation models based on new exploration advancements in PRMB(2) 勘探启示：研究表明，珠江口盆地中部地壳中存在一条向南缓倾斜、呈坡坪式形态的拆离断层[40-41]，控制着凹陷的构造变形，形成拆离断裂控制下的低角度断凹。因此，位于盆地中部的西江、恩平、白云和荔湾等凹陷具有与开平凹陷相似结构特征，均具有低角度型勘探潜力。因此，加强珠江口盆地中部区域的拆离断层识别、盆地结构再认识以及烃源岩改造方式的落实是未来勘探的关键。
3.2.2 深部走滑控潜山裂缝油气藏
(1) 勘探实例：惠州26-6构造在中生界潜山获得油气勘探重大突破，成为珠江口盆地古潜山的首个规模发现[6]。惠州26洼是典型的富生烃洼陷[41]，主力烃源岩为文昌组半深湖—深湖相泥岩，最大厚度超过2 000 m；多期断裂的差异性活动塑造了巨厚泛潜山裂缝型储层，长期活动的控洼断裂、不整合面及潜山内部网状裂缝系统为油气运移提供了良好的运移通道[6, 42]。基于对惠州26-6潜山油气田成藏机制的认识，笔者认为“源岩—裂缝—储层—构造”的有效配置是潜山勘探的关键(图 10b)。
(2) 勘探启示：珠江口盆地惠州26-6潜山型油气田的勘探突破，打破了中生界“年轻”潜山不具备规模成储条件的传统认识。勘探层系向深层潜山拓展，寻找富生烃洼陷周缘古隆起、走滑断裂分布带、洼间隆等优质潜山储层发育区，是深部走滑控潜山裂缝型油气藏的关键。
3.2.3 深水多类型储集体油气藏
(1) 勘探实例：南海北部珠江口盆地深水区域的勘探已取得显著成果。例如，白云凹陷北坡的荔湾3-1等一系列构造天然气钻探成功[43]，中央底辟带的白云5-3构造钻遇30 m气层(测试日产气超10万立方米)[8]，这些勘探实例充分证实了海底扇是深水区勘探开发的重要储层类型。近期，中海油在珠江口盆地荔湾4-1构造超深水区域的碳酸盐岩储层中成功钻获一口天然气井，测试结果显示其日产天然气无阻流量达43万立方米。这一成果不仅证实了该区域碳酸盐岩储层的勘探潜力，也预示着珠江口盆地深水区存在新的勘探储层类型。
(2) 勘探启示：勘探实例揭示了珠江口盆地深水油气勘探中存在多类型储集体，寻找大规模优质储层是勘探成功的关键。海底扇油气勘探的成功依赖于储层条件，沉积物粒度的精细度往往影响储层物性，可能导致勘探失败。最新研究指出，重力流—底流改造和潮流等因素对储层物性的提升具有显著影响，为海底扇勘探提供了新视角[44-45]。白云凹陷中央底辟带作为深水区重要的油气运聚通道，其“底辟与晚期断裂控运、深水扇砂岩构造—岩性控圈”的成藏模式为深水天然气勘探开辟了新局面[8](图 10c)。因此，白云凹陷中央底辟带及受多沉积动力影响的水道沉积应成为珠江口盆地深水勘探的重点。此外，东沙隆起西南缘、云荔低凸起、荔湾凹陷南缘珠海组及珠江组发育碳酸盐台地(含生物礁)和混积陆棚沉积[46]，这些区域有望成为深水碳酸盐岩勘探的焦点。加强这些区域碳酸盐岩及碎屑岩—碳酸盐岩混源型储集层研究，对于开拓深水碳酸盐岩勘探新领域至关重要。
3.3 未来勘探发展建议
基于地质认识创新、区带评价结果以及勘探新进展，珠江口盆地未来的勘探方向应聚焦于地层—岩性油气藏的复杂性挑战，并深化从浅层到中深层乃至古潜山的勘探深度。
(1) 深层潜山勘探拓展：勘探层系应向深层潜山拓展，重点寻找富生烃洼陷周缘的古隆起、走滑断裂分布带、洼间隆起等优质潜山储层发育区。
(2) 拆离断层与盆地结构再认识：加强对盆地中部恩平、开平、白云凹陷等区域的拆离断层识别，深化盆地结构的认识，明确烃源岩改造方式，重点评估近源、源内古近系恩平组—文昌组成藏组合。
(3) 深水勘探重点区域：加强白云凹陷等深水区域的勘探，寻找海底扇、碳酸盐岩优质储层发育区和大型岩性圈闭。同时，勘探区域需向深海区拓展，勘探环境也应从常温、常压向高温、高压区域延伸。
(4) 勘探目标多元化：勘探目标不应局限于常规油气藏，而应进一步覆盖低渗透油气藏，以实现资源的全面和深入开发。
新的机遇同时意味着新的挑战。海上深水、深层领域地质问题复杂，除地质理论创新外，批钻、甩开勘探等策略改进以及作业时效的提高对储量增长的贡献也不容忽视[1-2]。在深化地质理论认识的同时，需要建立适用于海域油气勘探的“一区一策”解决方案，发展高温、高压钻井和深水钻井作业技术体系，实行差异化勘探管理，推动高效评价及勘探开发一体化的进展，以应对地质、工程、环境及气象灾害等潜在风险[4]。
4. 结论
(1) 珠江口盆地新生界烃源岩的有机质评价结果在不同区带存在显著差异，其中，陆丰、惠州、番禺、恩平、文昌和白云凹陷发育优质烃源岩；裂陷层陆相碎屑岩储层多为Ⅱ2—Ⅲ类，而拗陷层大型海相三角洲碎屑岩储层以Ⅰ、Ⅱ1类为主；近源成藏以单一砂体或单一断裂输导，远源油气运聚则具有典型的“复合输导”特征。
(2) 珠江口盆地新生界总地质资源量约为138亿吨。其中，石油地质资源量约占71%，主要分布在惠州、文昌、陆丰和恩平凹陷浅水区；天然气地质资源量占29%，集中于白云、开平和荔湾凹陷深水区。浅水区的陆丰、惠州、文昌凹陷因油气地质条件优越、含油气概率超过20%且地质风险较低，划分为Ⅰ类有利区带。
(3) 深层古潜山、古近系及深水油气藏是珠江口盆地未来勘探的重要领域。加强烃源岩评价和复杂储层开发是未来工作的重点。建议在盆地中部的恩平、开平以及白云等凹陷寻找低角度拆离型油气藏，在白云、荔湾等凹陷寻找深水油气藏，在文昌、阳江凹陷寻找深层走滑断裂潜山裂缝型油气藏。这些潜力区带构成了珠江口盆地未来油气勘探的重要方向。
致谢: 衷心感谢审稿专家对本文的详细评审和建设性意见，衷心感谢编辑老师的辛苦付出和帮助!利益冲突声明/Conflict of Interests作者倪春华是本刊编委会成员和本刊主办单位员工; 杨俊、王彦青、宋在超是本刊主办单位员工，均未参与本文的同行评审或决策。Author NI Chunhua is an Editorial Board Member and an employee of the sponsor of this journal. YANG Jun, WANG Yanqing and SONG Zaichao are employees of the sponsor of this journal. They did not take part in peer review or decision making of this article.作者贡献/Authors'Contributions倪春华、杨俊、王彦青、宋在超、李琦提出思路；蒋天赐、朱珍君完成初稿；倪春华、杨俊、李琦、朱珍君、陈贺贺参与讨论和修改；蒋天赐、阎泽昊负责数据整理；黄炳祺、邢泽正负责图件绘制。所有作者均阅读并同意最终稿件的提交。The conceptual framework was developed by NI Chunhua, YANG Jun, WANG Yanqing, SONG Zaichao, and LI Qi. The initial draft was authored by JIANG Tianci and ZHU Zhenjun. NI Chunhua, YANG Jun, LI Qi, ZHU Zhenjun, and CHEN Hehe discussed and revised the manuscript. Data was organized by JIANG Tianci and YAN Zehao, and the diagrams were drawn by HUANG Bingqi and XING Zezheng. All authors have read the final version of the paper and consented to its submission. -
图 1 珠江口盆地区域划分(a)及地质充填特征(b)
Figure 1. Regional division (a) and geological filling features (b) of PRMB
图 7 珠江口盆地油气成藏关键时刻
据施和生等[33]，有修改。
图中断裂系统一栏中，Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ和1, 2, 3, 4分别表示凹陷和隆起区断层活动的持续时间级别，其中1代表短期活动断层，而4代表长期活动断层，反映了断层作为油气输导体系的潜在有效性。Figure 7. Key stages of oil and gas accumulation in PRMB
图 9 珠江口盆地新生界有利区带优选及评价
Figure 9. Selection and evaluation of favorable zones in Cenozoic of PRMB
-
[1] 谢玉洪. 中国海油近海油气勘探实践与思考[J]. 中国海上油气, 2020, 32(2): 1-13.XIE Yuhong. Practices and thoughts of CNOOC offshore oil and gas exploration[J]. China Offshore Oil and Gas, 2020, 32(2): 1-13. [2] 谢玉洪. 中国海油"十三五"油气勘探重大成果与"十四五"前景展望[J]. 中国石油勘探, 2021, 26(1): 43-54.XIE Yuhong. Major achievements in oil and gas exploration of CNOOC in the 13th five-year plan period and prospects in the 14th five-year plan period[J]. China Petroleum Exploration, 2021, 26(1): 43-54. [3] 高阳东, 彭光荣, 陈兆明, 等. 珠江口盆地开平凹陷深水古近系勘探重大发现及意义[J]. 石油学报, 2023, 44(7): 1029-1040.GAO Yangdong, PENG Guangrong, CHEN Zhaoming, et al. Breakthrough and significance of deep-water Paleogene exploration in Kaiping Sag, Pearl River Mouth Basin[J]. Acta Petrolei Sinica, 2023, 44(7): 1029-1040. [4] 徐长贵, 赖维成, 张新涛, 等. 中国海油油气勘探新进展与未来勘探思考[J]. 中国海上油气, 2023, 35(2): 1-12.XU Changgui, LAI Weicheng, ZHANG Xintao, et al. New progress and future exploration thinking of CNOOC oil and gas exploration[J]. China Offshore Oil and Gas, 2023, 35(2): 1-12. [5] LI Huiyong, NIU Chengmin, XU Peng, et al. Discovery of Bozhong 13-2 Archean large monoblock volatile buried hill oilfield and its oil and gas exploration significance[J]. Natural Gas Industry B, 2021, 8(4): 376-383. doi: 10.1016/j.ngib.2021.07.008 [6] 田立新, 刘杰, 张向涛, 等. 珠江口盆地惠州26-6大中型泛潜山油气田勘探发现及成藏模式[J]. 中国海上油气, 2020, 32(4): 1-11.TIAN Lixin, LIU Jie, ZHANG Xiangtao, et al. Discovery and accumulation pattern of HZ26-6 large-medium sized pan-buried hill oil and gas field in Pearl River Mouth Basin[J]. China Offshore Oil and Gas, 2020, 32(4): 1-11. [7] 徐长贵, 高阳东, 刘军, 等. 珠江口盆地开平南大型深水深层油田发现与认识创新[J]. 中国海上油气, 2024, 36(1): 1-13.XU Changgui, GAO Yangdong, LIU Jun, et al. Discovery of large deep-water and deep-formation oilfield in south Kaiping Sag of Pearl River Mouth Basin and new geological understandings[J]. China Offshore Oil and Gas, 2024, 36(1): 1-13. [8] 高阳东, 赖维成, 张新涛, 等. 中国海油油气勘探新进展与下步勘探方向[J]. 中国海上油气, 2024, 36(3): 1-10.GAO Yangdong, LAI Weicheng, ZHANG Xintao, et al. New progress and future directions of CNOOC oil and gas exploration[J]. China Offshore Oil and Gas, 2024, 36(3): 1-10. [9] 纪凯, 邓超, 李博, 等. 珠江口盆地新生代裂陷形成和演化的时空差异性及其成因机制探讨[J/OL]. 地质科技通报, 2024: 1-15. [2025-04-01]. https://doi.org/10.19509/j.cnki.dzkq.tb20240054 .JI Kai, DENG Chao, LI Bo, et al. Discussion on the spatial and temporal difference of Cenozoic rift formation and evolution and its genesis mechanism in the Pearl River Mouth Basin[J/OL]. Bulletin of Geological Science and Technolog, 2024: 1-15. [2025-04-01].https://doi.org/10.19509/j.cnki.dzkq.tb20240054 .[10] 刘仲强, 索艳慧, 杜晓东, 等. 南海北部陆缘大陆架科学钻探选址: 珠江口盆地沉积源汇启示[J]. 地质学报, 2022, 96(8): 2775-2787.LIU Zhongqiang, SUO Yanhui, DU Xiaodong, et al. Scientific drilling sites of the northern South China Sea margin: insights from sediment source-to-sink in the Pearl River Mouth Basin[J]. Acta Geologica Sinica, 2022, 96(8): 2775-2787. [11] 胡阳, 吴智平, 钟志洪, 等. 珠江口盆地珠一坳陷始新世中—晚期构造变革特征及成因[J]. 石油与天然气地质, 2016, 37(5): 779-785.HU Yang, WU Zhiping, ZHONG Zhihong, et al. Characterization and genesis of the Middle and Late Eocene tectonic changes in Zhu 1 Depression of Pearl River Mouth Basin[J]. Oil & Gas Geology, 2016, 37(5): 779-785. [12] 郑金云, 高阳东, 张向涛, 等. 珠江口盆地构造演化旋回及其新生代沉积环境变迁[J]. 地球科学(中国地质大学学报), 2022, 47(7): 2374-2390.ZHENG Jinyun, GAO Yangdong, ZHANG Xiangtao, et al. Tectonic evolution cycles and Cenozoic sedimentary environment changes in Pearl River Mouth Basin[J]. Earth Science (Journal of China University of Geosciences), 2022, 47(7): 2374-2390. [13] 纪沫, 杨海长, 曾清波, 等. 珠江口盆地白云凹陷伸展拆离断层系及构造演化[J]. 天然气地球科学, 2017, 28(10): 1506-1514.JI Mo, YANG Haizhang, ZENG Qingbo, et al. Structural analysis and its petroleum significance of detachment faults in Baiyun Sag, Pearl River Mouth Basin[J]. Natural Gas Geoscience, 2017, 28(10): 1506-1514. [14] 雷宝华. 珠江口盆地文昌凹陷断裂构造及其对沉积充填的控制[D]. 北京: 中国地质大学, 2010.LEI Baohua. Faulted structure and its controlling the sedimentation filling of Wenchang Sag in the Pearl River Mouth Basin[D]. Beijing: China University of Geosciences, 2010. [15] 陶文芳, 李洪博, 郑金云, 等. 南海北部陆缘超深水区珠四坳陷地质结构及其对烃源岩发育的控制[J]. 海洋地质前沿, 2023, 39(1): 40-48.TAO Wenfang, LI Hongbo, ZHENG Jinyun, et al. Geological structure of Zhusi Depression in ultra-deep water area on the continental margin of the northern South China Sea and its control on the development of source rocks[J]. Marine Geology Frontiers, 2023, 39(1): 40-48. [16] 李刚. 珠江口盆地裂后期断层和岩浆发育特征、时空差异及动力学含义[D]. 武汉: 中国地质大学, 2022.LI Gang. Post-rift faulting and magmatism within the Pearl River Mouth Basin: spatial-temporal difference, and new insights into the geodynamic[D]. Wuhan: China University of Geosciences, 2022. [17] 杜家元, 陈维涛, 张昌民. 珠江口盆地新近系地层岩性圈闭形成条件及发育规律分析[J]. 石油实验地质, 2014, 36(5): 555-561. doi: 10.11781/sysydz201405555DU Jiayuan, CHEN Weitao, ZHANG Changmin. Formation conditions and development features of Neogene stratigraphic-lithologic traps in Pearl River Mouth Basin[J]. Petroleum Geology & Experiment, 2014, 36(5): 555-561. doi: 10.11781/sysydz201405555 [18] LIU Junping, ZHOU Huailai, LIAO Luyao, et al. Post-stack multi- scale fracture prediction and characterization methods for granite buried hill reservoirs: a case study in the Pearl River Mouth Basin, South China Sea[J]. Frontiers in Earth Science, 2024, 12: 1456122. [19] JIAO Baocheng, YANG Dongsheng, YANG Haizhang, et al. Tectonic evolution of buried hills and the main controlling factors of fractures in the fault step zone of the Pearl River Mouth Basin, northern South China Sea[J]. Petroleum Science and Technology, 2025, 43(1): 40-58. [20] 于兴河, 米立军. 中国近海含油气盆地新生界沉积特征[M]. 北京: 科学出版社, 2019.YU Xinghe, MI Lijun. Cenozoic sedimentary characteristics of petroliferous basins in offshoure China[M]. Beijing: Science Press, 2019. [21] 朱明, 张向涛, 黄玉平, 等. 珠江口盆地烃源岩特征及资源潜力[J]. 石油学报, 2019, 40(S1): 53-68.ZHU Ming, ZHANG Xiangtao, HUANG Yuping, et al. Source rock characteristics and resource potential in Pearl River Mouth Basin[J]. Acta Petrolei Sinica, 2019, 40(S1): 53-68. [22] 高阳东, 刘军, 彭光荣, 等. 珠江口盆地油气勘探新领域及资源潜力[J]. 石油学报, 2024, 45(1): 183-201.GAO Yangdong, LIU Jun. PENG Guangrong, et al. New fields and resource potential of oil and gas exploration in Pearl River Mouth Basin[J]. Acta Petrolei Sinica, 2024, 45(1): 183-201. [23] 彭光荣, 陈聪, 龙祖烈, 等. 白云凹陷烃源岩有机质富集机理[J]. 地质学报, 2023, 97(12): 4164-4178.PENG Guangrong, CHEN Cong, LONG Zulie, et al. Organic matter enrichment mechanism of different types of source rocks in the Baiyun Sag[J]. Acta Geologica Sinica, 2023, 97(12): 4164-4178. [24] LIN Heming, SHI Hesheng. Hydrocarbon accumulation conditions and exploration direction of Baiyun-Liwan deep water areas in the Pearl River Mouth Basin[J]. Natural Gas Industry B, 2014, 1(2): 150-158. [25] LU Xiaolin, LI Meijun, LI Youchuan, et al. Early Oligocene marine transgression and organic matter accumulation recorded in the Upper Eocene to Lower Oligocene Enping Formation of the Baiyun Sag, Pearl River Mouth Basin, South China Sea[J]. Journal of Asian Earth Sciences, 2024, 259: 105909. [26] 权永彬. 珠江口盆地珠三坳陷湖相烃源岩发育机理及其成藏贡献[D]. 武汉: 中国地质大学, 2018.QUAN Yongbin. Lacustrine source rock development mechanism and its contribution to hydrocarbon accumulation in Zhu Ⅲ Sub-Basin, Pearl River Mouth Basin[D]. Wuhan: China University of Geosciences, 2018. [27] ZHANG Junfeng, DENG Yong, YAN Detian, et al. Chlorite characterization and diagenetic evolution as primary controls on Zhuhai Formation sandstone reservoir quality in Zhu-Ⅲ sag, Pearl River Mouth Basin, South China sea[J]. Geoenergy Science and Engineering, 2023, 222: 211414. [28] 廖计华, 吴克强, 耳闯. 珠江口盆地白云凹陷深层储层特征与有效储层控制因素[J]. 地球科学(中国地质大学学报), 2022, 47(7): 2454-2467.LIAO Jihua, WU Keqiang, ER Chuang. Deep reservoir characteristics and effective reservoir control factors in Baiyun Sag of Pearl River Mouth Basin[J]. Earth Science (Journal of China University of Geosciences), 2022, 47(7): 2454-2467. [29] 吴克强, 尤丽, 龚宇, 等. 珠江口盆地顺德凹陷深水古近系石油勘探突破及其意义[J]. 石油学报, 2024, 45(9): 1336-1348.WU Keqiang, YOU Li, GONG Yu, et al. Petroleum exploration breakthrough of Paleogene deep-water strata in Shunde Sag of Pearl River Mouth Basin and its significance[J]. Acta Petrolei Sinica, 2024, 45(9): 1336-1348. [30] 丁琳, 李晓艳, 周凤娟, 等. 珠江口盆地珠一坳陷古近系优质储层差异发育特征及主控因素: 以陆丰地区和惠州地区文昌组为例[J]. 岩石矿物学杂志, 2022, 41(1): 75-86.DING Lin, LI Xiaoyao, ZhOU Fengjuan, et al. Differential development characteristics and main controlling factors of the Paleogene high-quality reservoirs from the Zhu Ⅰ Depression in the Pearl River Mouth Basin: a case on Wenchang Formation at Lufeng area and Huizhou area[J]. Acta Petrologica et Mineralogica, 2022, 41(1): 75-86. [31] 曹勤明. 珠江口盆地珠一坳陷始新统中—深层砂岩储层形成机理[D]. 成都: 成都理工大学, 2021.CAO Qinming. Formation mechanism of middle-deep sandstone reservoir of Eocene in Zhu Ⅰ Depression, Pearl River Mouth Basin[D]. Chengdu: Chengdu University of Tecnology, 2021. [32] 李晓艳, 彭光荣, 丁琳, 等. 砂岩储层中凝灰质溶蚀效应的物理模拟实验研究: 以珠江口盆地惠州—陆丰地区古近系文昌组为例[J]. 石油实验地质, 2024, 46(1): 173-182. doi: 10.11781/sysydz202401173LI Xiaoyan, PENG Guangrong, DING Lin, et al. Physical simulation experiment of tuffaceous dissolution effect in sandstone reservoirs: a case study of Paleogene Wenchang Formation in Huizhou and Lufeng area, Pearl River Mouth Basin[J]. Petroleum Geology & Experiment, 2024, 46(1): 173-182. doi: 10.11781/sysydz202401173 [33] 施和生, 何敏, 张丽丽, 等. 珠江口盆地(东部)油气地质特征、成藏规律及下一步勘探策略[J]. 中国海上油气, 2014, 26(3): 11-22.SHI Hesheng, HE Min, ZHANG Lili, et al. Hydrocarbon geology, accumulation pattern and the next exploration strategy in the eastern Pearl River Mouth Basin[J]. China Offshore Oil and Gas, 2014, 26(3): 11-22. [34] 田宜平, 任建四, 豆桂芳, 等. 基于油气成藏模拟的聚集单元评价方法[J]. 国土资源科技管理, 2012, 29(6): 97-100.TIAN Yiping, REN Jiansi, DOU Guifang, et al. Evaluation method of accumulation unit based on petroleum pool-forming simulation[J]. Scientific and Technological Management of Land and Resources, 2012, 29(6): 97-100. [35] 柳保军, 张向涛, 颜晖, 等. 珠江口盆地白云凹陷碎屑岩—碳酸盐岩混源型深水峡谷体系特征与控制因素[J]. 地球科学进展, 2024, 39(5): 532-548.LIU Baojun, ZHANG Xiangtao, YAN Hui, et al. Characteristics and controlling factors of a mixed-source deep-water canyon system of clastic and carbonate rocks in the Baiyun Depression, Pearl River Mouth Basin[J]. Advances in Earth Science, 2024, 39(5): 532-548. [36] 杨海长, 曾清波, 纪沫, 等. 珠江口盆地深水区开平凹陷拆离型裂陷石油形成条件与勘探方向[J]. 石油学报, 2023, 44(6): 933-947.YANG Haichang, ZENG Qingbo, JI Mo, et al. Accumulation conditions and exploration direction of crude oil in detachment rift of Kaiping Sag in deep water area of Pearl River Mouth Basin[J]. Acta Petrolei Sinica, 2023, 44(6): 933-947. [37] 高阳东, 彭光荣, 陈兆明, 等. 珠江口盆地开平凹陷油气地质新认识与勘探突破[J]. 中国海上油气, 2023, 35(1): 1-13.GAO Yangdong, PENG Guangrong, CHEN Zhaoming, et al. New understanding and exploration breakthrough of petroleum geology in Kaiping Sag, Pearl River Mouth Basin[J]. China Offshore Oil and Gas, 2023, 35(1): 1-13. [38] HAO Shihao, MEI Lianfu, PANG Xiong, et al. Rifted margin with localized detachment and polyphase magmatism; a new model of the northern South China Sea[J]. Geological Society of America Bulletin, 2022, 135(7/8): 1667-1687. [39] 刘军, 彭光荣, 郑金云, 等. 珠江口盆地白云凹陷西区始新世张裂—拆离作用下沉积转换及源—汇响应[J]. 石油与天然气地质, 2023, 44(3): 600-612.LIU Jun, PENG Guangrong, ZHENG Jinyun, et al. Sedimentary transformation and source-to-sink response to the Eocene rifting detachment in the western Baiyun Sag, Pearl River Mouth Basin[J]. Oil & Gas Geology, 2023, 44(3): 600-612. [40] 蔡国富, 彭光荣, 吴静, 等. 珠江口盆地浅水陆架区拆离断陷的构造变形与沉积充填响应: 以恩平凹陷为例[J]. 地球科学(中国地质大学学报), 2022, 47(7): 2391-2409.CAI Guofu, PENG Guangrong, WU Jing, et al. Sedimentary filling response to detachment structural deformation in shallow-water continental shelf of Pearl River Mouth Basin: a case study of Enping Sag[J]. Earth Science (Journal of China University of Geosciences), 2022, 47(7): 2391-2409. [41] ZHOU Zhichao, MEI Lianfu, SHI Hesheng, et al. Evolution of low-angle normal faults in the Enping Sag, the northern South China Sea: lateral growth and vertical rotation[J]. Journal of Earth Science, 2019, 30(6): 1326-1340. [42] 施和生, 高阳东, 刘军, 等. 珠江口盆地惠州26洼"源—汇—聚"特征与惠州26-6大油气田发现启示[J]. 石油与天然气地质, 2022, 43(4): 777-791.SHI Hesheng, GAO Yangdong, LIU Jun, et al. Characteristics of hydrocarbon source-migration-accumulation in Huizhou 26 Sag and implications of the major Huizhou 26-6 discovery in Pearl River Mouth Basin[J]. Oil & Gas Geology, 2022, 43(4): 777-791. [43] ZHU Weilin, SHI Hesheng, HUANG Baojia, et al. Geology and geochemistry of large gas fields in the deepwater areas, continental margin basins of northern South China Sea[J]. Marine and Petroleum Geology, 2021, 126: 104901. [44] 龚承林, 徐长贵, 尤丽, 等. 深海重力流与底流交互作用的沉积响应及其勘探意义[J]. 矿物岩石地球化学通报, 2024, 43(4): 721-733.GONG Chenglin, XU Changgui, YOU Li, et al. Depositional responses of the interaction between deep-marine gravity and bottom currents and their exploration significance[J]. Bulletin of Mineralogy, Petrology and Geochemistry, 2024, 43(4): 721-733. [45] 王家豪, 庞雄, 王华, 等. 珠江口盆地白云凹陷中新统珠江组潮流改造的砂质海底扇沉积[J]. 地球科学(中国地质大学学报), 2024, 49(1): 71-83.WANG Jiahao, PANG Xiong, WANG Hua, et al. Tide current-reworked sandy submarine fan deposits in Miocene Zhujiang Formation, Baiyun Sag of Pearl River Mouth Basin[J]. Earth Science (Journal of China University of Geosciences), 2024, 49(1): 71-83. [46] 周小康, 卫哲, 傅恒, 等. 南海北部珠江口盆地深水区碳酸盐岩发育特征及地震识别[J]. 海洋地质与第四纪地质, 2018, 38(6): 136-148.ZHOU Xiaokang, WEI Zhe, FU Heng, et al. Development characteristics and seismic identification of carbonate rocks in the deep-water area of the Pearl River Mouth Basin, northern South China Sea[J]. Marine Geology & Quaternary Geology, 2018, 38(6): 136-148. -
下载:
下载:
计量
- 文章访问数: 201
- HTML全文浏览量: 57
- PDF下载量: 57
- 被引次数: 0
苏公网安备32021102000780号