瓊東南盆地深水區(qū)BSR 帶裂隙系統(tǒng)空間分布特征

于俊峰，宋瑞有，晁彩霞，潘光超

( 1. 廣東石油化工學(xué)院 石油工程學(xué)院，廣東 茂名 525000；2. 中海石油（中國(guó)）有限公司湛江分公司，廣東 湛江 524057)

1 引言

裂隙作為一種微觀滲漏系統(tǒng)（僅部分肉眼可見(jiàn)）[1–3]，與諸多學(xué)者[4–6]證實(shí)的傳統(tǒng)宏觀滲漏系統(tǒng)如斷裂、泥底辟、泥火山及氣煙囪、高角度斷裂等一樣，對(duì)天然氣水合物成藏具有重要作用。

Cook 等[7]在墨西哥灣北部水合物成礦研究中認(rèn)為，水合物成礦過(guò)程中大的斷裂體系、底辟以及水道砂等原始通道，在超淺層大多消失，多以微裂隙體系使天然氣在儲(chǔ)層富集成藏。因此，只在少數(shù)高分辨率地震剖面局部可以直接觀察到地質(zhì)裂隙，但無(wú)法在三維空間研究其發(fā)育程度和分布規(guī)律。由此，探討地質(zhì)裂隙的空間結(jié)構(gòu)、發(fā)育層段、規(guī)模及分布特點(diǎn)有助于我們對(duì)水合物成藏系統(tǒng)的研究。

鶯歌海盆地東方13 氣田的成藏完全是以底劈構(gòu)造翼部裂隙為輸導(dǎo)系統(tǒng)的，二維地震和三維裂隙識(shí)別均證實(shí)了這一點(diǎn)[8]，這一發(fā)現(xiàn)，在深水區(qū)水合物勘探方面具有廣泛的發(fā)展前景。在此基礎(chǔ)上，本文選取南海北部深水典型似海底反射層（Bottom Simulating Reflector，BSR）區(qū)刻畫(huà)并描述裂隙滲漏系統(tǒng)的空間結(jié)構(gòu)，并探討裂隙發(fā)育的成因類(lèi)型。

2 區(qū)域地質(zhì)概況

研究區(qū)位于瓊東南盆地深水區(qū)中部（圖1）。瓊東南盆地位于南海北部大陸邊緣，總體呈NE?SW 方向展布，東西長(zhǎng)約500km，南北寬約150～200km，總面積約為7×104km2[9]。

該盆地主要發(fā)育始新世湖相、漸新世海陸過(guò)渡相和中新世半深海?深海相3 套烴源巖[10–15]；儲(chǔ)層主要為始新統(tǒng)?下漸新統(tǒng)裂陷期的河流和扇三角洲相砂巖、上漸新統(tǒng)斷坳轉(zhuǎn)換期的（扇）三角洲?濱淺海相砂巖、斷后坳陷期中新統(tǒng)的濱海相砂巖、臺(tái)地碳酸鹽巖及深水濁積砂巖[16–18]。

圖1 鶯瓊盆地構(gòu)造位置，研究區(qū)、三維地震及剖面位置Fig. 1 Structural location of Yingqiong Basin, study area, 3D seismic and profile location

瓊東南盆地具有典型下斷上坳的雙層結(jié)構(gòu)，發(fā)育典型的陸架、陸坡與深水盆地，最大水深達(dá)3000m[9]。中新世后，盆地進(jìn)入裂后熱沉降階段，盆地西部產(chǎn)生了強(qiáng)烈的超壓作用[21]，樂(lè)東凹陷、陵水凹陷以及松南凹陷普遍發(fā)育泥底辟、流體底辟、氣煙囪等構(gòu)造，造成了盆地復(fù)雜的油氣運(yùn)聚環(huán)境。自上新世（T30）以來(lái)，由于控盆斷層基本停止活動(dòng)，陸坡由構(gòu)造活動(dòng)型逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閾锨停Ｄ衔镌闯练e體系在不斷向前推進(jìn)過(guò)程中也產(chǎn)生多期、多類(lèi)型海底滑坡[19–20]。目前，深水峽谷的黃流組儲(chǔ)層已探明天然氣儲(chǔ)量近2000 億m3[22]，認(rèn)為深部異常高壓形成的凹陷內(nèi)底辟、裂隙是高效的垂向供源通道（圖2）[18,23]。

3 資料及方法

鶯歌海盆地Z2 區(qū)塊采用2004年自營(yíng)采集處理的三維地震，震源深度為3m，電纜沉放深度為4m，采樣頻率為1ms，采集面元為12.5m×18.75m。盆地深水區(qū)Z1 區(qū)塊是主要研究區(qū)，為2013年英國(guó)天然氣公司（British Gas, BG）采集的高分辨三維地震，震源深度為6m，電纜沉放深度為7m，地震采樣間隔也為1ms，采集面元為12.5m×25m。深水東區(qū)Z3 區(qū)塊三維地震由Chevron 公司在2011年采集，電源深度為6m，電纜沉放深度為8m，采樣頻率為2ms，采集面元為12.5m×25m。

瓊東南盆地的BG 三維地震勘探區(qū)是主要研究對(duì)象，存在大量BSR，通過(guò)三維地震體相干和可視化融合技術(shù)，開(kāi)展輸導(dǎo)裂隙的成像研究，描述空間分布類(lèi)型和特點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)鶯瓊盆地的構(gòu)造地質(zhì)條件，討論裂隙的地質(zhì)成因類(lèi)型、特征及有利于水合物富集成藏的裂隙組合模式。

圖2 瓊東南盆地深水區(qū)過(guò)BSR 剖面（位置見(jiàn)圖1 中L1）Fig. 2 BSR section in deep water area of the Qiongdongnan Basin (see Fig.1 for the location of Line L1)

4 裂隙系統(tǒng)空間特征

4.1 BSR 相關(guān)滲漏系統(tǒng)

由圖2 可知，BSR 位于T20 地震界面以上，介于地震雙程反射時(shí)間2.0～2.5 s、海底以下50～230m的深度范圍，具有地震反射振幅強(qiáng)、分布廣的特點(diǎn)。古近紀(jì)斷層、中央峽谷水道、中新統(tǒng)裂隙系統(tǒng)、超淺層裂隙、流體底辟/氣煙囪、多期泥沖溝等BSR 相關(guān)滲漏系統(tǒng)底辟?gòu)V泛發(fā)育。

（1）古近紀(jì)斷層、古近紀(jì)裂陷一幕，斷層在T70（崖城組頂界，30.0 Ma BP）以前停止活動(dòng)，部分?jǐn)鄬佑诹严荻灰院罄^承性活動(dòng)，斷層斷至T40（梅山組頂界，10.5 Ma BP）以上，雖然斷距小，但對(duì)晚期甲烷氣滲漏有一定作用。這種斷裂在盆地內(nèi)并非普遍發(fā)育，而且斷裂本身的輸導(dǎo)作用難以產(chǎn)生較大范圍的影響（圖2）。

（2）中央峽谷水道為黃流組?梅山組水道，具有明顯的侵蝕壁，內(nèi)部呈現(xiàn)多期砂體充填結(jié)構(gòu)，地震剖面上亦表現(xiàn)為明顯的強(qiáng)振幅反射特征，該峽谷被認(rèn)為是中新世大規(guī)模海退期重力流侵蝕作用形成的，吳時(shí)國(guó)等[5]認(rèn)為，深水峽谷水道砂體是淺層水合物成藏的重要滲漏系統(tǒng)之一。

（3）在現(xiàn)有的地震分辨率下，剖面的北部裂隙難以直接辨識(shí)，而剖面南部區(qū)域20～30km 范圍出現(xiàn)大規(guī)模的裂隙，縱向主要分布于中新統(tǒng)（T60?T30）地層內(nèi)，局部與小斷距裂隙相連，裂隙的影響使地層垂向上沿裂隙破碎不連續(xù)，L?seth 等[24]稱(chēng)之為垂向不連續(xù)帶。

（4）小型流體底辟/氣煙囪，氣煙囪是地震剖面具有相對(duì)陡峭形態(tài)的異常反射體，在天然氣/流體的垂直遷移過(guò)程中封閉能力差[25]，這些低速異常體，由于含有相對(duì)較高的氣體濃度，在地震上表現(xiàn)為明顯的弱信號(hào)、不連續(xù)、模糊的地震反射[24–25]。

（5）在T30?T20 層序所展示的厚層泥質(zhì)沉積層中亦可見(jiàn)多個(gè)泥沖溝，大部分為弱振幅連續(xù)地震反射結(jié)構(gòu)，且T20 以上出現(xiàn)大面積的BSR 分布，表明天然氣仍然通過(guò)某些裂隙運(yùn)移至T20 界面以上成藏。

4.2 深水BSR 區(qū)裂隙空間分布

超淺層BSR 層發(fā)育諸多的幾米至十幾米、幾十米長(zhǎng)的裂隙，單條裂隙長(zhǎng)度遠(yuǎn)低于地震分辨率，在地震剖面上難以直接觀察到。然而，與滲漏裂縫相關(guān)的次生效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致地層非均質(zhì)性增強(qiáng)并產(chǎn)生波阻抗和聲波速度連續(xù)性被破壞的地震相干異常[24]。這使得通過(guò)量化處理地震數(shù)據(jù)體的相干屬性，突出和強(qiáng)調(diào)地震數(shù)據(jù)的不相關(guān)性，生成新的相干數(shù)據(jù)體變得可行。結(jié)合三維可視化的鏤空技術(shù)可以大致分析裂隙集合體形態(tài)及其內(nèi)部裂隙的空間展布特征。

通過(guò)以上原理，由圖3 可見(jiàn)盆內(nèi)BSR 分布區(qū)的裂隙特征，圖3a 為強(qiáng)振幅異常體上部空間裂隙濾波結(jié)構(gòu)，圖3b 為強(qiáng)振幅異常體下部空間裂隙濾波結(jié)構(gòu)。

4.2.1 BSR 上下空間裂隙分布規(guī)律

如圖3 所示，總體上裂隙密集程度縱向分布呈向上層狀遞減分布特征。按照裂隙的密集程度，大致可以將BSR 上下空間分為L(zhǎng)、M、U 3 層；其中，L、M 層為BSR 界面下部空間層，U 為BSR 上部空間層。BSR 界面上部空間裂隙遠(yuǎn)少于下部空間，且僅在部分強(qiáng)振幅反射部位發(fā)育；而B(niǎo)SR 界面下部空間裂隙發(fā)育普遍，但M 層在規(guī)模上小于L 層。這樣的分布規(guī)律恰恰反映了地層在斷陷期受古近紀(jì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈的影響，其活動(dòng)構(gòu)造控制了裂隙的發(fā)育程度，裂后熱沉降對(duì)這一效應(yīng)的影響則明顯減弱。

4.2.2 分布形式

僅從BSR 界面的下部地層空間裂隙分布結(jié)構(gòu)觀察，裂隙呈整體分散和局部集中兩種形式分布，分散形式是大部分裂隙呈橫向分散狀，一般出現(xiàn)在均質(zhì)地質(zhì)體或受構(gòu)造應(yīng)力影響均勻的原生地層。裂隙局部集中分布形式則呈管狀和塔狀，它們的空間形態(tài)主要受特殊地質(zhì)體的形態(tài)影響，或者由構(gòu)造應(yīng)力集中作用而控制，諸如泥底辟、氣煙囪、早期斷裂密集帶和雜亂反射基底斷塊等，塔型地質(zhì)體的地震反射特征與圍巖地球物理屬性往往具有明顯的異常。

圖3 BSR 區(qū)裂隙空間分布Fig. 3 Spatial distribution of fractures in the BSR areaa. BSR 上部空間裂隙濾波結(jié)構(gòu)；b. BSR 下部空間裂隙濾波結(jié)構(gòu)a. BSR upper space fracture filtering structure; b. BSR lower space fracture filtering structure

4.2.3 分布規(guī)模

裂隙的規(guī)模包括大小和數(shù)量?jī)蓚€(gè)因素。楊勝雄等[26]通過(guò)對(duì)鉆孔巖芯、測(cè)井資料研究，證實(shí)了水合物成藏系統(tǒng)中裂隙的存在，但不能定量化表征地層裂隙的規(guī)模，因?yàn)榱严兜难由扉L(zhǎng)度遠(yuǎn)超過(guò)鉆孔所揭示的范圍。高分辨率地震資料則不同，以深水區(qū)30 Hz 分辨率的地震資料為例，按照其分辨率為λ/4 計(jì)算，淺層條件下，縱向上可以識(shí)別延伸長(zhǎng)度大于12m 的裂隙，在黃流組以下地層可以識(shí)別延伸長(zhǎng)度大于20m 的裂隙。

因此，根據(jù)裂隙的發(fā)育規(guī)模，總體識(shí)別出短裂隙、長(zhǎng)裂隙、裂隙束、裂隙群（組）4 種類(lèi)型。我們認(rèn)為，在地質(zhì)尺度上，短裂隙長(zhǎng)度≤20m，該長(zhǎng)度基本小于單個(gè)地震同相軸可分辨的泥巖厚度。而長(zhǎng)度>20m 的裂隙則是長(zhǎng)裂隙，它們本身可以是單條的，可以由長(zhǎng)、短裂隙連接構(gòu)成的，同時(shí)，對(duì)流體輸導(dǎo)的能力比短裂隙大。裂隙束是由長(zhǎng)裂隙和短裂隙首尾相接，或者裂隙之間在縱向上有薄砂層橋接使之規(guī)模變大；而橫向上又以多條裂隙集中發(fā)育，整體呈束狀結(jié)構(gòu)。裂隙束的單條裂隙可能呈管狀，由于規(guī)模比長(zhǎng)裂隙大，所以更有利于油氣的輸導(dǎo)。裂隙群為裂隙束與長(zhǎng)、短裂隙的發(fā)育密集區(qū)，是流體運(yùn)移阻力最小的通道，一般為裂隙密集區(qū)、大型氣煙囪和底辟帶等，地震剖面上主要表現(xiàn)為模糊帶、雜亂、不連續(xù)反射特征等[27–31]。

5 討論

5.1 與規(guī)模裂隙相關(guān)的地質(zhì)因素

裂隙的發(fā)育及其規(guī)模受其相關(guān)構(gòu)造、沉積因素控制，影響因素較多。在鶯瓊盆地，它們主要與泥底辟構(gòu)造活動(dòng)、次級(jí)斷層和裂隙晚期活動(dòng)、流體底辟刺穿、超壓水力破裂、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)等因素相關(guān)。

5.1.1 淺層短裂隙

雖然在圖2 的地震分辨率下，剖面上北部區(qū)域的裂隙無(wú)法辨識(shí)，但在大比例尺顯示的地震剖面上部分可見(jiàn)（圖4）。超淺層裂隙由大、小裂隙連接而成，層內(nèi)局部區(qū)域小裂隙普遍發(fā)育，長(zhǎng)度僅幾米至幾十米。它們是由水力破裂作用誘發(fā)的斷裂系統(tǒng)，因?yàn)槌瑴\層地層疏松，在孔隙壓實(shí)排水過(guò)程中，當(dāng)孔隙壓力超過(guò)巖石的最小水平應(yīng)力與抗拉強(qiáng)度之和時(shí)，便發(fā)生水力壓裂。Mandl 和Harkness[32]及Vernik[33]計(jì)算出堅(jiān)硬巖石情況下水力裂縫的臨界長(zhǎng)度（即最大裂縫長(zhǎng)度）是35～73m，對(duì)于非常軟的巖石只有幾米。因此，水力壓裂巖石必須由一組裂縫組成，這些裂縫在壓力最高時(shí)和裂縫達(dá)到最大長(zhǎng)度時(shí)僅在短時(shí)間內(nèi)相互連接[24]。

由上可知，輸導(dǎo)體系主要分布在中新統(tǒng)及以下地層。成藏評(píng)價(jià)的關(guān)鍵問(wèn)題是，含水合物儲(chǔ)集層和滲漏系統(tǒng)必須是完整的體系，即油氣必須從烴源層通過(guò)滲漏系統(tǒng)到達(dá)儲(chǔ)集層并聚集成藏，才使得我們?cè)诘卣鹌拭嫔嫌^測(cè)到BSR，從而判斷儲(chǔ)集層中可能存在水合物或者烴類(lèi)氣。但是，淺層斷裂系統(tǒng)并非普遍發(fā)育，水合物儲(chǔ)集層和其他輸導(dǎo)系統(tǒng)只以大套地震弱反射相的泥質(zhì)沉積層或多期泥質(zhì)水道充填相隔（圖2），這使得水合物儲(chǔ)集層缺乏完整的滲漏系統(tǒng)。因此，滲漏系統(tǒng)空間分布結(jié)構(gòu)尤顯重要。

5.1.2 長(zhǎng)裂隙系統(tǒng)

1）低辟翼部構(gòu)造裂縫

最典型見(jiàn)于鶯歌海盆地東方1?1 底辟構(gòu)造翼部（圖5）。中新世以來(lái)，東方1?1 底辟至少經(jīng)歷了3 期構(gòu)造活動(dòng)[34–36]。王振峰和裴健翔[37]研究發(fā)現(xiàn)，裂隙不僅在底辟構(gòu)造體內(nèi)發(fā)育，在東方1?1 構(gòu)造西翼也大量發(fā)育，裂隙結(jié)構(gòu)清晰，向下已斷進(jìn)梅山組?三亞組烴源巖層內(nèi)，向上斷入黃流組一段砂體并結(jié)束于上覆大套泥巖內(nèi)。這些斷裂形成于上新世早?中期，底辟活動(dòng)產(chǎn)生的大量斷層、裂隙為深部梅山組?三亞組烴源巖生成的天然氣向上運(yùn)移提供了主要通道，底辟下部的異常高壓則提供了天然氣向上運(yùn)移的主要?jiǎng)恿?，東方13-1 構(gòu)造DF14 井的鉆獲超壓氣層證實(shí)，底辟構(gòu)造（氣煙囪）甲烷氣不可能從核部向翼部充注到圈閉內(nèi)，因?yàn)檫@些砂體是向底辟高部位上傾尖滅的，所以，裂隙作為唯一的甲烷滲漏系統(tǒng)是客觀存在的。

圖4 深水區(qū)海底BSR 及裂隙結(jié)構(gòu)（位置見(jiàn)圖1 中L2）Fig. 4 BSR and fracture structure in deep water (See Fig.1 for the location of Line L2)

圖5 鶯歌海盆地東方1?1 底辟構(gòu)造翼部裂隙地震特征（剖面位置見(jiàn)圖1 中L3）Fig. 5 Seismic characteristics of fractures in the wing of the eastern 1?1 bottom splitting structure in the Yinggehai Basin(see Fig.1 for the location of Line L3)

2）次級(jí)斷裂及裂隙

斷陷盆地的控盆斷裂的繼承性強(qiáng)烈活動(dòng)，在其下降盤(pán)的沉積層中產(chǎn)生大量的次級(jí)斷裂，部分次級(jí)斷裂在裂后熱沉降階段仍有一定微弱活動(dòng)[38]，在沉積層還未完全固結(jié)成巖的情況下，弱活動(dòng)使圍巖受力持續(xù)破裂，形成伴生裂隙，因此成為油氣運(yùn)聚的通道。

在瓊東南盆地的長(zhǎng)昌凹陷低凸起構(gòu)造西傾伏端，漸新統(tǒng)斷裂在古近系（T60 以下）斷距大，但在新近系斷距基本消失，形成繼承性裂隙，并產(chǎn)生了一些新裂隙（圖6）。

3）新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)裂隙

與次級(jí)構(gòu)造裂隙不同的是，新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)裂隙不需要跟基底構(gòu)造相關(guān)，其成因機(jī)制包括表層蠕動(dòng)、含水層壓實(shí)排水、礦物化學(xué)反應(yīng)脫水收縮、重力垮塌和不穩(wěn)定破裂等[5,39]。

新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)裂隙在南海深水區(qū)廣泛發(fā)育，如光華凹陷多邊形斷層[5]，深水坳陷中南部的中新統(tǒng)裂隙（圖2），以及長(zhǎng)昌凹陷的低凸起構(gòu)造上部的高密度斷裂及裂隙（圖6c）。于俊峰[40]利用高精度三維地震資料的精細(xì)解釋和方差體順層切片技術(shù)，于瓊東南盆地長(zhǎng)昌凹陷中新統(tǒng)中首次發(fā)現(xiàn)高密度斷裂及裂隙（圖6c），這些裂隙近N?S 走向，斷距為6～28m，長(zhǎng)為0.5～4km，傾角約為60°，為中新統(tǒng)新生斷裂及裂隙，與少數(shù)的早期繼承性斷裂共生。研究認(rèn)為，這些小斷裂既不是漸新統(tǒng)繼承性斷裂，又不是現(xiàn)代熱點(diǎn)討論的多邊形斷層，而是中新世特定地質(zhì)條件下由局部引張形成的微觀構(gòu)造，對(duì)超淺層水合物的成藏有重要意義。

4）超壓裂隙

超壓裂隙是在超壓條件下，由流體前鋒誘導(dǎo)刺穿上覆地層破碎產(chǎn)生的諸多裂隙，流體占據(jù)這些裂隙，形成裂隙群和砂體共存的動(dòng)態(tài)平衡體系[41]。郝芳等[34]指出，當(dāng)深部地層流體壓力大于上覆地層凈水壓力85%就會(huì)產(chǎn)生刺穿效應(yīng)，引起上部地層的破裂。

圖6 長(zhǎng)昌凹陷三維區(qū)古近紀(jì)繼承性斷裂隙與新近紀(jì)新生裂隙特征（剖面位置見(jiàn)圖1 中L4）Fig. 6 Characteristics of Paleogene inherited faults and Miocene Cenozoic fractures in the three-dimensional area of the Changchang Depression (see Fig.1 for the location of Line L4)a.同構(gòu)造兩段兩套地層的斷裂體系，分別是古近紀(jì)繼承性斷裂，新近紀(jì)新生斷裂的相干屬性；b.古近紀(jì)繼承性斷裂地震特征；c.新近紀(jì)新生裂隙地震特征a. The fault system of two strata in the same structure is the coherent property of Paleogene inherited fault and Neogene new fault;b. the seismic characteristics of Paleogene inherited fault; c. the seismic characteristics of Neogene new fractures

在地震剖面上，超壓裂隙僅部分可見(jiàn)（圖7），其特點(diǎn)是單條或幾條裂隙近距離相連，分散發(fā)育，可以與流體底辟共生，但不一定同時(shí)出現(xiàn)。超壓裂隙也多呈不規(guī)則曲線，其根本機(jī)制就是水力破裂，因此，跟圖4 揭示的淺層裂隙結(jié)構(gòu)特征一致。

鶯瓊盆地的梅山組以下均發(fā)育強(qiáng)超壓地層，壓力系數(shù)在2.0 以上（圖8b），深水鉆井揭示，黃流組地層壓力回歸線在3200～3500m 深度之間出現(xiàn)拐點(diǎn)，深部壓力梯度明顯增大（圖8a）。這足以使得梅山組、三亞組的地層超壓破裂，構(gòu)成獨(dú)立的油氣輸導(dǎo)系統(tǒng)。

5.1.3 裂隙束（管）

裂隙束發(fā)生在流體底辟、泥底辟上部的初始破裂帶內(nèi)，尤其在淺層最為明顯。其機(jī)制就是流體刺穿破裂。因此，在放大顯示的地震剖面上，流體底辟內(nèi)的裂隙束呈現(xiàn)斷裂管的變體特征[42]。表現(xiàn)為類(lèi)似管道的區(qū)域有非常明顯的扭曲地震反射特征，并且與原生地層的層面呈垂直或者亞垂直關(guān)系，該現(xiàn)象已在希臘的羅茲露頭上被觀察到[24]。

由圖4 可以看出，裂隙束發(fā)生在流體底辟前端，接近BSR 界面，在地震成像剖面上，流體底辟與泥底辟、鹽底辟最顯著的區(qū)別是原生地層清晰可辨，而地層局部被裂隙束改造并在垂向上形成地震反射不連續(xù)帶（圖4a）。隨著流體底辟的進(jìn)一步發(fā)育，裂隙束就會(huì)規(guī)模擴(kuò)大，裂隙管內(nèi)可能會(huì)充填砂質(zhì)、泥質(zhì)以及流體物質(zhì)等。

5.1.4 裂隙群（組）

裂隙群（組）一般位于輸導(dǎo)系統(tǒng)的深部（圖3），是構(gòu)造活動(dòng)最強(qiáng)烈、流體流動(dòng)最活躍的部位。它是泥流體底辟演化高階段的結(jié)果，在地震剖面上呈形態(tài)相對(duì)陡峭異常反射特征。在流體運(yùn)移過(guò)程中，由于相對(duì)較高的氣體濃度，形成一些低速異常帶，在地震剖面上表現(xiàn)為波組連續(xù)性較差的區(qū)域[25]。

圖7 深水峽谷區(qū)超壓裂隙及流體底辟構(gòu)造（剖面位置見(jiàn)圖1 中L5）Fig. 7 Overpressure fracture and fluid bottom splitting structure in deep water canyon area (see Fig.1 for the location of Line L5)

圖8 瓊東南盆地西南部淺水?深水區(qū)第三系壓力結(jié)構(gòu)Fig. 8 Tertiary pressure structure in shallow-deep water area of the southwestern Qiongdongnan Basina. 單井壓力回歸；b.壓力結(jié)構(gòu)剖面a. Single well pressure regression; b. pressure structure profile

流體底辟、氣煙囪、斷裂密集帶和基底斷塊構(gòu)造破碎化，均可以成為裂隙群產(chǎn)生的重要原因。裂隙群幾個(gè)重要的地震反射特征是（圖3，圖7）：（1）形態(tài)陡峭，外形邊界不規(guī)則；（2）模糊區(qū)內(nèi)，地層反射界面依然可以辨識(shí)，但橫向連續(xù)性相對(duì)于圍巖較差；（3）由于低速流體作用，地震反射波組有時(shí)呈現(xiàn)一定微曲變形；（4）裂隙群內(nèi)裂隙集中發(fā)育（不分散），且規(guī)模遠(yuǎn)大于裂隙束，破壞原生地層，因此，造成其地震波組相對(duì)圍巖的極不連續(xù)。

5.2 裂隙系統(tǒng)空間分布對(duì)天然氣的成藏效應(yīng)

5.2.1 塔型分布模式有利于天然氣聚集

圖3b 所示的裂隙組合形式與石油地質(zhì)學(xué)理論中“油氣運(yùn)移供大于散將有利于圈閉成藏的模式”吻合。該結(jié)構(gòu)的裂隙密度和規(guī)模自L 層向M、U 層依次減小，形成塔型分布模式，這主要是由于BSR 界面下部地層的構(gòu)造活動(dòng)以及流體運(yùn)移作用大于其上部地層，從而使下部地層裂隙更加發(fā)育。因此，該結(jié)構(gòu)使得水合物成藏過(guò)程中甲烷氣供大于散，即有利于水合物儲(chǔ)層層內(nèi)天然氣快速聚集成藏，這對(duì)我們研究水合物成藏和檢測(cè)儲(chǔ)層中甲烷氣的滲漏有普遍指示意義。

當(dāng)然，深水盆地更廣泛地發(fā)育超壓裂隙和構(gòu)造裂隙，它們多以長(zhǎng)、短裂隙以及裂隙束的形式存在。因此，裂隙與水合物儲(chǔ)層的對(duì)應(yīng)接觸關(guān)系及規(guī)模將至關(guān)重要。延伸至BSR 界面的長(zhǎng)裂隙、裂隙束越多，就越有利于甲烷氣成藏，反之則不利于甲烷氣成藏。

同樣，也存在BSR 界面上部空間裂隙系統(tǒng)比其下伏空間更發(fā)育的情況，如表層震裂帶和斜坡的滑塌體松散沉積，這種情況也不利于甲烷氣的聚集保存。

5.2.2 裂隙與傳統(tǒng)輸導(dǎo)體系的配置

由圖3 可知，由于規(guī)模的不同，淺層短裂隙、長(zhǎng)裂隙、裂隙束、裂隙群（組）4 種裂隙對(duì)流體的滲漏能力依次增強(qiáng)，但它們?cè)诘刭|(zhì)體中并不獨(dú)立存在，而是幾種裂隙共存，或與其他地質(zhì)構(gòu)造共同構(gòu)成滲漏系統(tǒng)。一般地，裂隙系統(tǒng)在深部構(gòu)造常與底辟、大型斷裂、不整合等配置，在淺層與水合物儲(chǔ)集層構(gòu)成完整的滲漏系統(tǒng)。

需要說(shuō)明的是，在實(shí)際應(yīng)用中，裂隙規(guī)模不能簡(jiǎn)單地用長(zhǎng)短和寬窄表征，還應(yīng)該考慮其對(duì)特定地質(zhì)條件下對(duì)流體的輸導(dǎo)能力，例如，在某些特殊情況下，短裂隙對(duì)薄泥巖同樣具有良好的穿層效應(yīng)，因而形成良好的輸導(dǎo)體系。

6 結(jié)論

（1）瓊東南盆地深水區(qū)BSR 界面下伏地層滲漏系統(tǒng)發(fā)育，包括古近紀(jì)斷層、中央峽谷水道、中新統(tǒng)裂隙系統(tǒng)等，超淺層裂隙、流體底辟/氣煙囪、多期泥沖溝等，這些構(gòu)造都是對(duì)天然氣水合物成藏至關(guān)重要的甲烷氣滲漏系統(tǒng)。

（2）融合三維可視化與相干體技術(shù)，精細(xì)地揭示斷層和裂隙發(fā)育特征，研究了該區(qū)BSR 界面下伏空間的裂隙發(fā)育、分布特征，取得以下認(rèn)識(shí)：①總體上，裂隙數(shù)量縱向向上層狀遞減分布。BSR 上部空間裂隙遠(yuǎn)少于下部空間，且僅在部分強(qiáng)振幅部位發(fā)育；而B(niǎo)SR 下部空間裂隙發(fā)育普遍。該結(jié)構(gòu)使得水合物成藏過(guò)程中甲烷氣供大于散，對(duì)我們研究水合物成藏和檢測(cè)甲烷氣的滲漏有普遍指示作用。②裂隙在地層空間產(chǎn)出規(guī)模的差異，導(dǎo)致短裂隙、長(zhǎng)裂隙，裂隙束和裂隙群（組）對(duì)流體的滲漏能力依次增強(qiáng)，實(shí)際上，它們?cè)诘貙又胁坏珟追N類(lèi)型共存，而且也常與其他地質(zhì)構(gòu)造共同構(gòu)成完整的滲漏系統(tǒng)。這將極大促進(jìn)了水合物儲(chǔ)層甲烷氣成藏模式和成藏機(jī)理的研究。③裂隙/裂隙組合規(guī)模的差異與不同地質(zhì)成因相關(guān)，如底辟構(gòu)造活動(dòng)、盆地次級(jí)斷層活動(dòng)、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、流體活動(dòng)、超壓作用等，因此，這些地質(zhì)因素將成為我們判斷水合物成藏系統(tǒng)是否發(fā)育裂隙的重要依據(jù)。