周口盆地(周口核桃苗)

周口盆地

周口盆地内东部和西部新生界有很大的不同,盆地西部发育的地层古近系核桃园组,新近系馆陶组、明化镇组(表2-12)。盆地东部发育古近系双浮组、界首组、光武组,新近系馆陶组、明化镇组(表2-13)。

表2-12 周口盆地西部新生界综合地层简表

(据河南省地质矿产局,1989;袁政文等,2003)

古近系双浮组、界首组、光武组为一套浅湖-深湖相沉积地层。双浮组厚952m,可分为两段,下段下部为浅棕、棕灰、棕红色泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、细砂岩、含砾细砂岩和砂砾岩,局部夹灰黑色炭质页岩,底为灰色白云质灰岩角砾岩;上部为棕褐、棕红、暗棕、棕灰色泥岩、粉砂质泥岩、砂岩、砂砾岩、砾岩。上段下部为棕灰、棕、棕红色泥岩与粉砂质泥岩及砂砾岩互层,局部夹紫灰色细砂岩;上部为棕、浅棕、棕红色泥岩、粉砂质泥岩、砂岩、砂砾岩和砾岩不等厚互层。

界首组厚383.5m,下段为棕褐、棕灰、深棕色泥岩、粉砂质泥岩和细砂岩,局部夹含砾细砂岩;上段为棕褐、棕和棕灰色泥岩不等厚互层,局部含砾。

光武组厚227m,下段为棕、浅棕、暗棕色泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩和细砂岩互层,底部为含砾砂岩;上段为浅灰绿色、紫红、暗紫红色泥岩、粉砂质泥岩和粉砂岩不等厚互层。

古近系核桃园组为一套还原环境下灰-棕灰色泥岩、泥灰岩、粘土岩,夹砂岩(河南省地质矿产局,1989)。

新近系馆陶组为河流-湖泊相沉积,盆地西部岩性底部为砾岩,向上为棕黄、灰绿、灰白色含砾砂岩夹棕红、灰绿色粘土岩、砂质粘土岩,部分地区夹黑色薄层劣质煤。盆地东部按其岩性分两段,下段为浅灰白色砂砾岩、含砾粗砂岩和细砂岩,夹暗棕红色泥岩,顶为暗棕红色、浅灰绿、灰褐色泥岩、粉砂质泥岩和粉砂岩;上段为棕红色、浅灰绿、灰褐色泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩和粉砂岩不等厚互层,底部为浅灰白和浅棕黄色砂砾岩。

表2-13 周口盆地东部综合地层表

(据安徽省地质矿产局,1987;安徽省地质矿产局区域地质调查队,1988;合肥工业大学科教开发部,2002)

新近系明化镇组为河流-湖泊相沉积,盆地西部岩性为棕红、黄绿色粘土岩、砂质粘土岩与灰黄、灰绿色细砂岩、粉砂岩湖层,底部夹粗砂岩或含砾砂岩。盆地东部按其岩性分两段,下段为棕红、浅灰绿色泥岩、粉砂质泥岩褐粉砂岩互层,底部为浅棕黄色砂砾岩;上段为浅棕红色、浅棕黄色泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩和细砂岩,夹浅棕黄色砂砾岩。

有利区带评价

（一）南侧有利区带优选与评价

1.有利区带优选

多期构造演化决定了东秦岭-大别造山带南侧具有多个油气勘探领域。

前印支期古隆起控制了海相层系成藏物质基础与油气运聚。一方面古隆起及其相关的隆坳格局控制了成藏组合的空间展布与演化；另一方面古隆起是古圈闭发育的有利部位，是油气早期运聚的有利指向区，也是油气晚期成藏的主要供烃区。

印支期-早燕山期的构造变形变位对油气成藏起到双重作用。一方面早期形成的海相内幕构造圈闭为油气聚集提供了场所，而发育的断裂、裂缝为油气运移聚集提供了通道，有利于油气聚集成藏；另一方面构造活动的持续加强，断裂、裂缝对保存条件起到破坏作用，而持续的隆升作用可以造成早期形成的油气藏暴露、破坏；第三，伴随着该期造山活动在盆缘形成大型逆冲推覆构造，使逆冲推覆构造下伏“影子盆地”成为潜在的勘探领域。

晚燕山-喜马拉雅期，区域构造以拉张块断为主，在江汉平原地区发育潜北、天门、通海口、新沟、万城等5个潜山带，古生界碳酸盐岩组成的江汉陆相盆地基岩经过风化淋滤作用成为古潜山的储层，造就了一个新的勘探领域――新生古储的古潜山。

因此，在东秦岭-大别造山带南侧存在主造山期挤压背景下形成的海相内幕构造（上、中、下组合）、影子盆地和后造山期拉张背景下形成的古潜山等勘探领域，而古隆起或断隆的形成、演化与保存条件是东秦岭-大别造山带南侧地区油气成藏的主控因素。

2.有利区带评价

1）宜昌稳定带

该带的油气勘探应以下组合勘探为重点。其有利条件如下。

a.处于高生烃强度区。研究表明，湘鄂西坳陷下组合生烃强度（100～500）×108m3/km2，具备形成大中型油气藏的条件。宜昌稳定带处于早古生代生烃高强度区或周缘，又长期处于黄陵古隆起南部斜坡上，是下古生界油气运移的主要指向区。

b.储层发育。主要勘探目的层灯影组属于台地边缘滩和局限海台地环境，发育了一套颗粒白云岩、溶孔白云岩和细-粉晶白云岩。宜昌莲沱剖面白云岩储层厚度达465m，邻区宜都构造钻探过程中震旦系灯影组、寒武系石龙洞组发生多次井漏和放空现象，证实了下古生界储层发育。

c.保存条件有利。在印支-早燕山期的逆冲推覆过程中，由于黄陵隆起的砥柱作用，挤压应力沿滑脱层向前传递受到限制，构造活动较弱，无大的断裂。应力场研究表明，该区燕山早期变形弱，晚燕山-喜马拉雅期改造弱，对油气聚集及其后期油气的保存相对有利。

d.圈闭发育、落实程度高。宜昌稳定带二维地震基本上覆盖全区，平均测网密度达2km×2km，局部1km×2km，地震资料品质较好，为圈闭落实提供了良好的条件。通过对1297.89km/35条二维地震测线老资料重新处理、解释，发现并落实了董市、董市北、姚华场、半月山、石子岭、石岭及仙女庙等7个多层圈闭，叠合圈闭面积为175.2km2，以背斜、断背斜和断鼻为主，落实程度为可靠-较可靠。

（2）当阳滑褶带

通过战略选区研究，当阳滑褶带以平缓开阔褶皱为主，构造相对简单，地层间多表现为正常接触。其主要的有利条件如下：

a.上三叠统-侏罗系盖层连片分布。该区上三叠统-侏罗系盖层连片性较好，覆盖面积达到6195km2，地层残存厚度一般在1000m以上，香炉山一带最大地层残存厚度可达2600m以上，盖层厚度700～1300m不等。从四川盆地勘探来看，在上三叠统-侏罗系分布区往往可以获得较好的地震资料品质，且勘探成功率较高。

b.处于有利生烃强度区。当阳以南地区是志留系和二叠系烃源岩的生烃中心，上组合烃源条件优越，上组合生烃强度可达60×108m3/km2；上三叠统-下侏罗统烃源岩生烃中心也位于该区，生烃强度达（40～120）×108m3/km2。

（3）构造变形变位较弱，保存条件较好。位于该构造带东侧谢家湾构造的当深3井在上三叠统嘉陵江组-大冶组中见到明显的井涌、井喷，槽面上涨2～10cm并布满气泡，喷高一般2.8～3.5cm，最高可达27cm。证明当深3井上三叠统嘉陵江组石膏岩盖层具有较强的封闭性，表明该地区具有良好的保存条件。

（3）沔阳干涉断褶带

沔阳干涉断褶带勘探面积为7000km2，勘探程度相对较高，为下一步海相勘探主要有利地区。

a.烃源条件有利。下组合生烃中心位于区块以南的洪湖-蒲圻-嘉鱼一带，生烃强度大于80×108m3/km2；上组合生烃中心位于洲-沔阳一带，生烃强度大于30×108m3/km2。由于距离生烃中心近，油气运移距离短，避免了油气在长途运移中的大量散失，有利于聚集成藏。此外，该区上组合烃源岩还具备二次生烃（晚期生烃）的条件，利于油气晚期成藏。

b.储层发育、储集条件好。该区发育上震旦统灯影组、寒武系、上石炭统黄龙组、下二叠统茅口组及下三叠统嘉陵江组等多套储层，是全区储集条件最好的区块之一。灯影组和寒武系两套储层分布广、厚度大，是下组合主要的勘探目的层，海4、海9井已证实了这两套储层的发育。黄龙组和茅口组两套储层主要受古风化壳控制，是上组合主要的勘探目的层，茅口组风化壳主要发育在区块东部汊河口-洲一带，汊参1井和参1井都缺茅三、茅四段，茅二段发育风化壳储层；黄龙组在区块内广泛分布，夏4井平均孔隙度为4.08%，储集性能较好。

c.保存条件较好。沔阳干涉断褶带除西部通海口潜山带剥蚀强烈外，其他大部分地区上三叠统-侏罗系区域盖层连片分布，属于有利的油气保存单元。该区东部洲-法泗-珂理构造带早燕山期抬升较弱，晚燕山期拉张断陷作用也较弱，是有利的油气勘探区块。参1井钻探证实上三叠统-侏罗系保存完整，产状平缓，变形弱。

d.具有古潜山勘探新领域。沔阳干涉断褶带发育新沟、天门河和通海口等3个潜山带。在通海口潜山带有多口井在白垩系和海相地层中见油气显示，其中海3、6、9、15井在白垩系见丰富的油气显示，海3、海6井分别解释油层、差油层31.8m/9层、24.6m/7层，海3井试油获少量油流，油源对比分析认为其油源来自于潜江凹陷潘场向斜古近系潜江组烃源层，潜山圈闭类型以断裂翘倾复合式为主，油气运移的主要通道是断层。

（4）秭归盆地

秭归盆地在晚印支期-早燕山期为造山带前陆盆地。

a.处于弱构造活动区。燕山早期秭归盆地范围应力值小于100MPa，差应力值小于80MPa，极小值在秭归盆地东部，为弱作用区。由于受黄陵隆起和神农架古老基底的屏蔽作用加上盆地远离板块活动的边界，避免了来自北、北东和东的挤压作用，成为了一个相对宁静的孤岛，仅发育低幅度构造；燕山晚期中扬子全区均处于伸展作用状态，秭归盆地差应力值小于40MPa。到喜马拉雅期兴山、秭归一带，差应力值小于60MPa，极小值在秭归与兴山间，仍然为一个弱作用区。

b.具有良好的生储盖组合。秭归盆地上古生界烃源岩与石炭系黄龙组（0～67.26m）、二叠系、三叠系大冶组（其中大三段以鲕粒灰岩为主，厚3.8～69.98m）、嘉陵江组等储层以及上覆巴东组、上三叠统-侏罗系盖层在纵向上形成良好的生储盖组合。

c.具有中、上组合多个勘探领域。秭归盆地无论是燕山早期屏蔽保护形成的复式褶皱区，还是燕山晚期的弱伸展作用区（正断层很少发育），都不失为一个非常有利的油气成藏地区。同时，秭归盆地保留有中、新生代重建的整体封存系统，封存条件对油气勘探前景具有决定性作用。通过313.2km/8条MT测线在秭归盆地西北部发现和落实14个构造，是中、上组合勘探的有利地区。

（5）桑植-石门复向斜

桑植-石门复向斜在早古生代为中扬子南侧台盆过渡带沉积环境，是各种相带频繁交替地区，总体上由北向南由台地相、台地边缘相、台缘斜坡相向陆棚-盆地相过渡，是生储盖配置良好和岩性圈闭发育的区域。

a.发育3套烃源层。上震旦统陡山沱组、下寒武统水井沱组、上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组下段为烃源层，尤以下寒武统泥质烃源岩有机质丰度最高，如石门杨家坪剖面，平均TOC达4.4%，厚度为119.5m。湘鄂西坳陷为区域上下古生界的主要生烃坳陷，桑植-石门地区位于其内及周缘，为油气运移的指向区。

b.发育4套储层。震旦系灯影组、下寒武统石龙洞组、中、上寒武统及下奥陶统南津关组-红花园组作为储层，其中震旦系灯影组、中、上寒武统为主要勘探目的层。灯影组储集岩以细粉晶白云岩、颗粒白云岩及针孔、溶蚀孔（洞）白云岩为主，受到晚震旦世末期构造抬升影响，形成陆上暴露和古喀斯特，灯影组古岩溶作用改造强烈，孔隙度平均值为2.32%，最大可达13.6%，渗透率一般在（0.012～0.063）×10-3μm2，属中孔-中渗储层，永顺-张家界-慈利一线以北所圈定的范围有效储层厚一般在30～100m之间。

c.具有一定的保存条件。桑植-石门地区下寒武统、志留系区域盖层连片分布，具有较强的封盖能力，可以对油气形成有效封盖，同时在江垭-石门一带残存侏罗系，也反映了构造变形弱，隆升幅度相对较小。通过对地面地质调查和剖面复查，中寒武统覃家庙组下部膏盐层在桑植-石门地区北部有一定的分布，对下伏油气保存十分有利。

d.油气资源丰富、油气显示多。桑植-石门复向斜下寒武统、上震旦统、奥陶系资源量为4683.12×108m3，资源丰度为0.2964×108m3/km2。地表油气苗及沥青显示多，目前发现多处油气苗显示，如慈利苗市二叠系油苗点、慈利南山坪震旦系灯影组沥青等，表明该区曾经历过油气生成、运移和聚集的过程，预示着相对乐观的油气勘探前景。

（二）北侧有利区带评价与优选

1.有利区带优选

各参评构造单元的上古生界二叠系评价单元的综合排序，可作为多层系综合评价优选的主线，再结合中-新生界评价单元及下寒武统与青白口系评价单元的排序情况（表4-33），可将造山带北侧以Ⅱ1、Ⅱ2类地层评价单元为主的16个参评构造单元（7个以Ⅲ类地层单元为主的构造单元不参评）在多层系叠合条件下进行有利勘探区块综合评价优选（表4-33）。

表4-33 造山带北侧不同构造单元不同地层评价单元（Ⅱ1、Ⅱ2类）综合排序一览表

2.有利区带评价

（1）谭庄－沈丘凹陷

谭庄－沈丘凹陷是周口坳陷面积最大、烃源岩最发育、资源规模最大、勘探前景最好的凹陷。区内共完成二维地震测线7423.77km，三维地震满次覆盖面积290.075km2。测网密度一般地区2km×2km，局部地区测网密度1km×2km，个别地区达0.5km×1km。钻井22口，进尺82844.2m。其中，16口见油气显示，4口井试获少量油气，是周口坳陷油气显示级别最高，井段最长、层位最全的凹陷。也是近期油气勘探的主要突破口之一。

a.具备较雄厚的资源基础。凹陷内发育古近系、下白垩统和上古生界等3套烃源岩。除谭庄凹陷古近系核桃园组因有机质丰度低属无效烃源岩外，其余两套烃源岩均为有效烃源岩，油气总资源量为0.97×108t（油当量），平均资源丰度为4.01×104t/km2，其中喜马拉雅期形成的油气总资源量为0.669×108t（油当量）。

b.具备一定的储集条件。谭庄凹陷以及沈丘凹陷北部下白垩统砂岩发育，储层物性较好；此外，构造挤压褶皱以及断裂活动形成的构造裂隙亦可成为区内重要的储集空间。古近系砂岩发育，储层物性好，封盖条件好，储盖组合好；地震剖面揭示凹陷内深大断裂发育，断层、裂缝、不整合面、砂体构成立体输导体系，下生上储条件优越。

c.区内构造发育、时空配置良好。谭庄凹陷内局部构造发育，圈闭成排成带，主要圈闭类型为背斜、断鼻构造，其次为地层、岩性圈闭，合计圈闭面积为358.97km2。沈丘凹陷燕山期以来构造格局未发生大的变化，一直是南深北浅，中、新生界继承性好，油气的优势运移方向得以保持；区内圈闭沿东西向长轴方向发育有范集－莲池背斜构造带、郭平楼－纸店断鼻构造带以及马河变换带，总圈闭面积＞200km2；圈闭主要形成于燕山晚期，定型于渐新世（核三段沉积末），早于古近纪末的油气大规模生成、运移时期，具有良好的时空配置关系，有利于油气的捕获和富集。

d.具备多类型兼探的有利条件。周参10井原油、周19井天然气、周15井油砂的油源精细对比表明，油源与煤系地层有亲缘关系，因此，上古生界的煤系地层对区内油气的富集成藏具有一定的贡献。综合研究认为谭庄凹陷以下白垩统自生自储型油气藏为主要勘探目标，同时兼探下生（中、古生界）上储（古近系及下白垩统）型油气藏；沈丘凹陷以下生（中、古生界）上储（古近系）型油气藏为主要勘探目标，在凹陷北部（郭平楼－纸店）和西部（马河变换带）兼探下白垩统自生自储型油气藏。

（2）洛阳－伊川凹陷

洛阳－伊川凹陷面积约为5100km2，是在华北地台西南缘豫西隆起带之上发育形成的中、新生代盆地。中、新生界厚1500～6000m，其中古近系最大厚度达4500m，中生界厚1500～3000m。3口井（洛1井、伊1井、3001井）在三叠系见油气显示。

a.发育三叠系、上古生界和下古生界3套烃源岩。下古生界寒武－奥陶系烃源岩主要为碳酸盐岩，厚约400m，有机质丰度低（有机碳含量为0.09%～0.20%，氯仿“A”为0.0030%～0.0049%，总烃为（6.30～21.70）×10-6，生烃潜量为（0.08～1.87）mg/g，热演化程度高（Ro＞2.0%），油气勘探前景较差。三叠系和上古生界是区内主要烃源岩层系，油气总资源量为1.973×108t（油当量）。

b.圈闭发育，类型好。区内发育有洛阳－宜阳中南部断鼻构造带和伊川断鼻构造带，TT层圈闭面积为185.5km2。圈闭主要为较大型的背斜、断背斜和断鼻构造，如石陵背斜、寻村背斜、翟镇东背斜等，圈闭面积均在30～100km2之间。圈闭主要形成于印支－燕山期，定型于喜马拉雅期，与油气大规模运聚时空配置较好。

c.上三叠统已见良好油气显示。伊川凹陷3001孔、4001孔和伊1井在上三叠统中均见良好油气显示，义马地区侏罗系底部曾采集到油样，推测油源为下伏上三叠统烃源岩。

d.保存条件较好。区域类比表明，区内不但上古生界保存完整，而且三叠系也保存较好，并残存有厚500～800m的上三叠统湖相暗色地层，为印支期油气的生成保存创造了优越的条件。

e.具备二次生烃的条件。喜马拉雅期，区内因充填巨厚的古近系（3000～4500m），使得中上三叠统和古生界再度深埋，而大规模二次成烃，可形成晚期油气有效聚集。

（3）倪丘集凹陷

a.具有一定的资源前景。上古生界在该区保存较好，通过对倪丘集凹陷2300km2的上古生界有效烃源岩发育及分布、二次成烃资源规模等问题进行系统分析，认为区内上古生界沉积后受印支运动作用而整体隆升剥蚀，至喜马拉雅早期倪丘集和颜集地区才开始回返埋藏，喜马拉雅晚期区域性浅埋至900～1700m以下。古埋藏史、古地温史研究认为，印支期区内热演化程度南低北高，南部倪丘集-古城的大范围内（据古城1井等）Ro值±0.8%，北部颜集-鹿邑一带高达1.2%。喜马拉雅期上古生界二次深埋而再度生烃，因此倪丘集凹陷具有印支和喜马拉雅两期生烃，以晚期有效聚集为特征。

b.已经获得古生新储的油气流。钻探于大王庄构造的南12井在古近系底部1609～1671m试获日产3t的工业油流，分析认为属于“古生新储”式残余油藏，表明该区具有一定的油气勘探前景，综合评价为上古生界油气勘探的较有利地区。

（4）济源凹陷

a.具有一定的资源基础。区内发育上古生界和中生界两大套烃源岩。上古生界以煤岩和暗色泥岩为主，其中煤岩厚10～13m,暗色泥岩厚300～400m；中生界为上三叠统与中下侏罗统暗色泥岩，厚500～900m。据第三次资评，济源凹陷中生界石油资源量为7619×104t，天然气资源量为327.2×108m3,古生界天然气资源量为557×108m3。

b.区内发育4套生储盖组合。①古生古储组合：古生界灰岩及石盒子组砂岩储、泥岩盖组合；②古生中、新储组合：古生界灰岩生，上三叠统及中侏罗统、古近系储盖；③中生中储组合：中生界生，在距烃源岩较近的上三叠统及中侏罗统储层中聚集保存；④中生新储组合：中生界上三叠统、中下侏罗统烃源岩生，古近系储盖，邓2井曾钻获低产油流。

（5）鹿邑凹陷

新生界具有进一步探索的条件。该凹陷新生界面积为2500km2，总体特征与我国东部新生代断陷基本相同，为主要受NE向郸城断裂控制的南深北浅的单断式箕状断陷，且新近纪持续沉降，最大沉降深度为6500m。凹陷内古近系发育全，其结构特征可与南阳、泌阳凹陷类比。沉积上，凹陷内主要充填的是一套古近系碎屑岩，南部陡坡带以冲积扇或扇三角洲沉积为主，北部为缓坡平原相沉积。但地震相揭示凹陷中心区（目前尚无井揭示）为中振幅平行连续反射相，是砂泥岩互层反射特征；位于南部断阶上的周参4井见厚28m的灰绿色泥岩，北部斜坡上的周参2井见厚12m的灰绿色泥岩，为此推测凹陷主体部位可能发育有湖相暗色地层，分布面积约400km2。

（6）襄城凹陷

a.发育两套烃源岩。襄城凹陷面积为1000km2，发育有核桃园组和石炭－二叠系两套烃源岩。核桃园组烃源岩分布于凹陷东部襄参1井-襄9井一带，有效烃源岩厚度为100～500m，面积为340km2，未熟－低熟石油资源量为0.186×108t。上古生界连片分布，有效泥岩厚50～100m，二次生烃面积为420km2。

b.油气显示丰富。凹陷内古近系见良好油气显示，已在襄9井试获少量原油，未熟－低熟油气生烃潜力、资源规模虽不如舞阳凹陷，但仍具有一定的前景。

c.上古生界存在二次生烃的条件。上古生界除烃源岩厚度较倪丘集凹陷薄，初始成熟度较高外，其他与倪丘集的二次生烃条件相似。该凹陷喜马拉雅期因沉积巨厚（最大8000m）的新生界而大规模生烃，因此具有印支和喜马拉雅两期生烃，以喜马拉雅期生烃量大为特征。该区尽管上古生界分布范围较鹿邑、倪丘集、谭庄－沈丘凹陷小，但二次生烃范围相对较大、比较集中。

（7）舞阳凹陷

a.未熟－低熟油具有一定的潜力。舞阳凹陷面积为1900km2，核桃园组未熟－低熟油有效资源量为0.44×108t，平均资源丰度为2.32×104t/km2。

b.具有一定的自生自储能力。古近系核桃园组储层物性较好，平均孔隙度为13%，平均渗透率为0.478×10-3μm2，具有一定的自生自储能力。

c.油气显示丰富。凹陷内已钻探的11口井中10口井见不同程度的油气显示，证实凹陷内具有油气生成聚集的过程。