2002年10月
第32卷第5期
西北大学学报(自然科学版)
Jou rnal of N o rthw est U n iversity (N atu ral Science Editi on )
O ct .2002V o l .32N o.5
收稿日期:2001206212
基金项目：国家计委、经委“九五”重点科研攻关项目(D 202124)
作者简介：郭念发(19592)，男，吉林通化人，华东石油局规划设计研究院高级工程师，从事油气地质研究。 郭念发1，赵红格2，陈 红1，张 维1，赵新华1
(1.中国石化新星石油公司华东石油局规划设计研究院，江苏南京 210031;2.西北大学地质学系，陕西西安 710069)
摘要：通过对下扬子地区厚逾万米的以碳酸盐岩为主的海相地层的生、储、盖等条件分析，认为其具
备形成大中型油气田的有利地质条件，但在中新生代该区海相地层广泛遭受了多期次不同形式不同强度的改造，大部分地区改造强烈，部分地区已被剥蚀殆尽，这对油气聚集成藏的条件有明显影响和破坏。研究认为在后期改造相对较弱的地区如南京拗陷等地，仍然有良好的油气勘探前景。关 键 词：下扬子地区；海相地层；后期改造；改造盆地；油气聚集成藏
中图分类号:P 618.130.2 文献标识码:A 文章编号:10002274 (2002)0520526205 下扬子地区一般指长江下游被郯庐断裂和江绍断裂所限制的大型海相沉积分布区(见图1)，面积达17×104km 2。该区震旦系—三叠系海相地层巨厚，其中宁镇地区有3000～5000m ，皖南及浙北地区可达11000～13000m 。印支运动之后，海相沉积建造遭受强烈而广泛的改造，其原始沉积面貌发生了较大甚或根本性改变，致使油气成藏条件复杂，勘探难度增大[1～3]。然而，在海相地层中烃源岩发育，现今油气显示十分活跃，应有良好的油气勘探前景。根据海相地层保存程度和埋藏深浅等特征，将下扬子地区划分为苏北斜坡、南京拗陷、江南隆起和钱塘拗陷4个一级单元(见图1)。
笔者根据多年对该区的研究[4]，试图从海相油气地质特征和后期改造两方面入手，分析下扬子地区海相地层油气赋存条件及演化，预测油气保存和聚集的有利层系和地区。
1 海相油气赋存条件分析
1.1 油气显示活跃
全区在海相层系中目前共发现油气显示424处，其中下古生界油气显示130处，上古生界—三叠系油气显示294处，三叠系以油显示为主，下古生界
以沥青和气显示为主(见图2,a )，上古生界油、气显示均有(见图2,b )并集中在石炭系和二叠系。
现代主义文学
有意
兰迪教授图1 下扬子地区海相建造构造区划图
F ig .1 Structu re divisi on m ap of the m arine sedi m en tary
fram ew o rk in low er Yangtze area
①连黄断裂 ②郯庐断裂 ③江绍断裂 ④赣中断裂 ⑤江南断裂 ⑥马金2湖苏断裂 ⑦滁河断裂
义的是，上古生界二氧化碳气显示层位多，分布地区广，在有些地区已形成商业气田。如苏北黄桥背斜带上的苏174井、黄验1井、N 6井、N 9井、N 13井，表明下扬子地区具有良好的油气前景。1.2 三套烃源岩良好
晚元古代震旦纪—早古生代，下扬子地区主要
呈现出以南京地区为代表的大型中央台地和其两侧发育的深水盆地为基本构造格局。其中央台地以碳酸盐岩沉积为主，两侧的深水盆地以黑泥岩、硅质岩和暗细粉晶碳酸盐岩沉积为主。后者富含有机物质，从而形成了区内第一套烃源岩系(见图3)。其中有机碳质量分数在下寒泥岩中平均为3.1%，最高可达6%，在中、上奥陶统碳酸盐岩中平均为0.34%。根据海相烃源岩有机碳判定标准，下古生界大多数烃源岩为较好烃源岩。
图2 下扬子地区油气显示图
F ig .2 Evidence of o il
and gas in low er Yangtze area
a 下古生界
b 上古生界
早古生代末期江南隆起从浙皖边界抬起，原“一台两盆”格局消失。晚古生代开始，在江南隆起北缘形成一个统一的陆表海盆地，其沉积中心位于浙北一带。石炭纪—二叠纪以滨海沼泽含煤碎屑岩和浅
海碳酸盐岩沉积为主，沉积建造中有机质丰富，形成了区内第二套海相烃源岩系。如：二叠系孤峰组烃源岩有机碳质量分数在浙西高达2.29%，苏南东部地区可达2.17%；二叠系栖霞组碳酸盐岩烃源岩有机碳质量分数在苏南地区高达2.64%，其他地区一般为0.19%～0.98%。
图3 下扬子古生界有机碳总量演化图
F ig .3 Evo lu ti onary m ap of to tal Pakozo ic hydrocarbon in
low er Yangtze area
早三叠世初期广泛海侵，在全区发育了稳定的青龙组泥岩、钙质泥岩和碳酸盐岩沉积建造，形成了区内第三套海相烃源岩。青龙组烃源岩有机碳质量分数为0.23%～0.32%，最高可达0.4%。
研究表明：下古生界烃源岩有机质类型以腐泥型为主；上古生界烃源岩除煤系地层属腐殖型外，一般以混合型为主；三叠系烃源岩有机质类型兼有腐泥型和腐殖型共同的特点。
虽然下扬子地区海相烃源岩有机质碳含量比国外海相烃源岩(有机碳质量分数通常大于0.5%，最高可达5%以上)普遍低，但与我国油气勘探已取得重大突破的四川、塔北、陕北等地区的海相烃源岩相比，有机碳丰度并不低。如华北地区82口井1206个下古生界碳酸盐岩样品分析结果显示，其有机碳质量分数大部分为0.05%～0.20%，表明下扬子地区海相地层具有良好的生烃潜力。
—725— 第5期 郭念发等：下扬子地区海相地层油气赋存条件分析及选区评价
下扬子海相烃源岩有机质热演化程度普遍较
高，上古生界及中生界海相烃源岩基本上处于生油晚期阶段，下古生界烃源岩大部分已经进入过成熟干气阶段。因此，前述海相地层油气显示的明显差异(见图2)，为本区热演化特点的反映。1.3 裂隙储集体发育
下扬子地区海相地层有原生粒间孔隙和次生裂隙两种孔隙系统。据井下岩心及地表岩石物性测定资料，全区碳酸盐岩或碎屑岩的原生孔隙很低，渗透性也相对较差。其中,58.4%碳酸盐岩和20%碎屑岩的孔隙度小于1%,95.5%碳酸盐岩和95%碎屑
岩的渗透率小于1×10-3Λm 2
。
按工业性油气藏储集岩常规物性标准，该区大部分海相储集岩基本已失去有效储集能力，但其次生孔隙十分发育，极大地改善了岩石的孔渗性能，并可能形成高孔、高渗的有效储集岩。
区内海相地层裂隙，主要是构造裂隙和成岩差异压实作用产生的裂隙。前者主要分布于构造转折端、断层两侧、背斜顶部及断裂交汇处，后者形成于不同岩性(刚性和塑性)地层相间的情况下，发育在刚性岩层内部、垂直或斜交层面。下扬子地区有4套这类岩层组合，从老至新依次为:①三叠系(T 1)碳酸盐岩与其上部(T 1-2)泥岩及膏岩层组合;②石炭2二叠系(C 22P 1)碳酸盐岩与其上部泥岩层组合;③泥盆系(D 3)石英砂岩与石炭系(C 1)泥岩层组合;④震旦2奥陶系(Z 22O 3)碳酸盐岩与志留系高家边组(S 1)泥岩层组合，同时形成区域上4套完整的储盖组合。
裂隙发育程度是改善海相储层的关键。如黄桥二氧化碳气田储集性能的改善，主要依靠印支期不整合面之下的刚性海相储集岩的裂隙系统。这些岩石中碳酸盐岩原生孔隙度平均只有1.46%，砂岩原生孔隙度平均为1.7%，但在钻井中常发生钻井液漏失并发生钻具憋、跳等现象。测试分析和岩心观察表明，这些井段裂隙发育，并有大量的晶间孔、溶蚀孔及溶蚀缝等。其裂隙储集岩的储集性能相当优越,1%的裂隙孔隙度相当于5%～8%原生孔隙度的储集能力。经中途测试,N 11井在1008.18～1149.60
m 井段裂隙层中获高产二氧化碳气流。1.4 封盖条件优越
下扬子地区海相油气封盖条件发育，充当盖层的岩石以泥质岩为主，占全区盖层的65%；其次为蒸发岩及致密碳酸盐岩，分别占全区盖层的33%和2%。泥质岩盖层以下寒幕府山组、下志留统高
家边组、下二叠统栖霞组、上二叠统龙潭组[5]、上白垩统浦口组和新生界泥岩为代表。蒸发岩盖层以中三叠统周冲村组膏岩和上白垩统浦口组盐岩为代表。以下3套重要区域盖层，在区域上层位稳定、分布广泛，为海相油气成藏及保存提供保障。下志留统高家边组是现今保存最完整的均质泥岩盖层，属岩性致密单一的盆地相至陆棚相沉积。其厚度在句容、黄桥地区达1400m ，其他大部分地区多大于600m 。大多数钻井揭示，该组泥岩中一般夹数层软泥岩，从而增加了盖层自身封闭的有效性。该组盖层对下古生界成油气组合起到了良好的封盖作用。
二叠系龙潭组泥岩发育，单层厚度1～20m 。该组上部泥岩岩性稳定，厚度大，分布广，累计厚度达100m 以上，在黄桥及句容地区为30m 左右，大丰及小海地区一般10～20m 。龙潭组泥岩为上古生界成油气组合重要的区域性盖层。
白垩系浦口组最大厚度达千米以上，中、上部的大套泥岩段为主要有效封盖层。它在苏北地区以粉砂质泥岩、泥岩和含膏泥岩为主，苏北淮阴地区出现厚度巨大的盐岩，皖南及浙西地区主要为砂质泥岩、泥岩与粉砂岩互层，厚度明显小于苏北地区。浦口组泥岩是区域上分布稳定的大套陆相泥岩，为
海相成油气组合重要的区域性盖层之一。
2 海相油气的构造改造
下扬子地区海相地层及其含油气性经历了古生
代和中新生代多期次不同形式、不同程度的改造。其中：印支及燕山运动影响最大，以构造变形、抬升剥蚀、支解残留及热力改造为主要形式；喜山期在差异沉降背景下，主要表现为叠合深埋和抬升剥蚀两种改造形式[1～3,6,7]。
2.1 印支期对冲构造活动
印支期秦岭洋关闭，下扬子地区处于区域挤压应力场中。东秦岭褶皱系由西向东逆冲推覆，江绍断裂亦在早中侏罗世相向逆冲推覆，并伴随左行剪切滑移。这使得中、古生界海相沉积建造发生大面积褶皱并遭受强烈剥蚀，仅部分残存在浙北、苏州、无锡、常州一带及其以北地区。沿江绍断裂可见象山被断裂切割，上侏罗统火山岩覆盖其上，对冲山前带由铜陵—南京—泰州一线直至南黄海，推覆带内部发育一系列复向斜，构成北东向逆冲构造体系。在长江南北地区，印支运动起始时间及表现不完全相同，中
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825— 西北大学学报(自然科学版) 第32卷
三叠世晚期，构造活动明显增强，其影响已波及全区。
2.2 燕山中期走滑作用
晚侏罗世—早白垩世，下扬子地区的断裂活动具走滑特征，沿断裂带往往分布同期中酸性、碱性火山岩及基性、超基性侵入岩。如安徽中部东西向的“火山岩隆起带”和总体为北东走向的屯溪、天目山、千亩塘等晚侏罗世走滑拉分盆地。由于基底性质、盖层变形强度等差异，在青阳-水东以南地区，主要发育大型花岗闪长岩和花岗岩基等侵入岩，陆壳增厚，地形增高。
2.3 燕山末期—喜山期断块差异沉降
晚白垩世，中国东部区域构造应力场发生转变(曾称为“黄桥转换事件”[8])，下扬子地区转变为伸展断陷环境，上白垩统浦口组为断陷式广泛沉积。浦口期之后，下扬子地区发生差异沉降，由南向北依次形成山地、丘陵、平原3级“阶梯”状地貌。据此划分出江南高断块体、苏南浙中中断块体和苏北低断块体。各块体遭受的改造分别依次以剥蚀、剥蚀与埋藏
共存和深埋为特征。三者之间的边界断裂南、北分别沿桐城—铜陵—南陵—宣城—广德—嘉兴—平湖一线和沿南京—镇江—南通一线展布。在中、低断块边界断裂的南、北两侧，发育侏罗纪—白垩纪断
陷，其中常州凹陷基岩埋深达11km(金坛)，曲塘凹陷埋深超过万米，中、高断块边界断裂越过浙北，与舟山大衢岛近东西向断裂相接。该岛中部呈近东西向的狭长谷地，南侧为侏罗纪火山岩，北侧为变质岩系，并有燕山期花岗岩。下第三系在低断块分布最广，苏北盆地盐阜拗陷诸凹陷南断北超，其最大厚度大于5000m；中断块诸凹陷多呈北断南超，其下第三系最大厚度大于3000m；高断块发育北东(北北东)向的波阳盆地、清江盆地，其下第三系最大厚度大于1500m
。综上所述，经中新生代不同形式的多期强烈改造，原始海相沉积盆地[9,10]已支离破碎，部分地区的海相地层已剥蚀殆尽(见图4)，全区海相沉积建造及其烃源岩被分割成为彼此相对独立的残留沉积2构造块体，可称之为残留改造盆地[3]。
rosmm总统选举3 勘探选区评价
下扬子地区的残留盆地或地块的海相地层层序及其烃源岩残存状况差别较大，其含油气性和特征亦明显不同[4,11,12]。3.1 苏北斜坡
该区除西南端部分出露海相沉积建造外，大部分地区被陆相中、新生界所覆盖，有利于海相油气保存和聚集成藏，是区内油气勘探评价的重点地区。苏北斜坡海相中、古生界侵蚀基岩面(印支2燕山侵蚀面)自西向东南倾斜。西部清江、盱眙一带仅有震旦系及寒武、奥陶系保存，东部射阳、阜宁、金湖一带海相中、古生界保存较好。晚燕山-早喜山期的古构造地貌，也表现为向东南倾没的斜坡，其西缘被连黄断裂和郯庐断裂切截。
3.2 南京拗陷
该拗陷海相地层自西而东发育江浦巢县复背斜、句容无为复向斜、宁镇复背斜、茅山敬亭山复背斜、黄桥朗溪复向斜、苏州长兴复背斜等。复背斜褶皱紧密，常有倒转和逆掩推覆，下古生界多被剥露，
地貌上呈低山与丘陵。复向斜褶皱相对和缓，多有上古生界保存，其上发育白垩系与第三系陆相叠合盆地。在句容无为、黄桥朗溪等复向斜中，海相地层之上完整地发育中三叠统周冲村组泻湖相膏盐，是下扬子地区海相中、古生界保存最好的地区。
图4 下扬子地区海相沉积建造剥蚀程度图
F ig.4 E ro si onal m ap of m arine sedi m en tary fram ew o rk in
包围盒low er Yangtze area
1海相中生界、古生界缺失区 2海相上古生界剥蚀残留区3海相下古生界部分剥蚀区 4海相中生界、上古生界部分剥蚀，下古生界保存较好区 5研究区边界
该区以海相油气为目的的勘探钻井24口，在多
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第5期 郭念发等：下扬子地区海相地层油气赋存条件分析及选区评价
数井中获得了丰富的油气显示。其中在N 4井、N 9
井、N 5井及N 6井获得了重要的油气发现。N 4井的油气显示从白垩系浦口组延续至志留系，油气显示井段从1510.8m 到5356m ，厚达3800m 。在N 9井中发现32层油气显示层或裂隙含油层，其中1809.5～1815.8m 井段的二叠系龙潭组油层的含
油饱和度达40.28%。除此之外，在该地区还发现我
国目前陆地上最大的二氧化碳气田——黄桥气田。因此，南京拗陷应为下扬子地区海相油气勘探的重点勘区之一。3.3 江南隆起
该隆起为斜贯我国东南部的江南2雪峰隆起的东北倾没端。经印支2燕山运动的改造，该区海相地层被剥蚀厚度达4000～6000m ，基本已被剥蚀殆尽(见图4)。其主体部分中、上元古界浅变质岩和晋
宁期花岗岩广泛剥露，东北倾没部分尚保留部分下古生界。乐平、休宁一带上古生界逐层超覆不整合于变质岩之上，皖赣交界的障公山复背斜的韧性剪切带是其核部。因此，江南隆起已无油气赋存的基本地质条件。
3.4 钱塘拗陷
该拗陷为一北东向延伸的海相拗陷，其中紧密的线状、长轴状直立褶皱与压性断裂都为北东走向，上古生界多遭严重剥蚀，下古生界保存较差。在地表70个背斜中，其轴部震旦系及元古界变质岩出露的
背斜占半数以上，全区还发育一系列晚侏罗2早白垩
世火山岩盆地和晚白垩世2第三纪的山间盆地。该区海相地层油气远景总体相对较差。
参考文献:
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(编 辑 张银玲)
细胞自噬
O il -gas occurrence cond ition s and evaluation of chosen belts
of the mar i ne strata i n Yangtze Area
GU O N ian 2fa 1,ZHAO Hong 2ge 2,CH EN Hong 1,ZHAN G W ei 1,ZHAO X in 2hua
1
(1.In stitu te of P lann ing and D esign ing East Ch ina Bu reau of Petro leum ,SPC ,S I NO PEC ,N an jing 210031,Ch ina ;2.D epartm en t of Geo logy ,N o rthw est U n iversity ,X i ′an 710069,Ch ina )
Abstract :T he low er Yangtze area ow n s m arine sedi m en tary strata up to ten thou sand m eters w ith m aj o r carbonate and sou rce rock system in great th ickness
.T herefo re ,it has the favo rab le geo logical conditi on s fo r the developm en t of large 2m edium o ilfields .T he m arine sedi m en tary con structi on has been comm on ly refo rm ed w ith vari ou s ti m e 2stage and style du ring M esozo ic and Cenozo ic p eri od .In m o st regi on s ,the refo rm ati on is very strong ,w h ile in several regi on s ,it is so strong that the m arine strata has been eroded com
p letely ,w h ich ,to som e ex ten t ,influence and destroy the accum u lati on conditi on s fo r m arine o il and gas .T he research show s that the degree of structu ral refo rm ati on is w eaker in som e regi on such as N an jing D ep ressi on .T he p etro leum exp lo rati on p ro sp ect is still good in these regi on s o r strata system s
.Key words :low er Yangtze area ;m arine strata ;later refo rm ati on ;refo rm ed basin ;o il and gas accum u lati on
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035— 西北大学学报(自然科学版) 第32卷
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