温志新，徐洪，王兆明，贺正军，宋成鹏，陈曦，汪永华

（1. 中国石油勘探开发研究院；2. 中国石油天然气勘探开发公司）

被动大陆边缘盆地分类及其油气分布规律

温志新1，徐洪2，王兆明1，贺正军1，宋成鹏1，陈曦1，汪永华1

（1. 中国石油勘探开发研究院；2. 中国石油天然气勘探开发公司）

基于板块学说理论，综合对比研究全球66个被动大陆边缘盆地的地震地质，根据盆地结构构造差异将该类盆地划分为断陷型、无盐断坳型、含盐断坳型、无盐坳陷型、含盐坳陷型、三角洲改造型和正反转改造型7个亚类。全球被动大陆边缘盆地是伴随中、新生代大西洋、印度洋等的形成而生成的，经历了裂谷期陆内裂谷、过渡期陆间裂谷、漂移期被动陆缘3个原型阶段的叠加。“断陷型”盆地以下部湖相/海相裂谷层系油气系统为主，上部较薄的坳陷层系仅作为区域盖层，大油气田主要富集于裂谷层系构造类圈闭之中；“无盐断坳型”盆地下部裂谷层系与上部坳陷层系均较发育，裂谷层系发育构造型成藏组合，坳陷层系斜坡扇体油气富集程度高；“含盐断坳型”盆地大油气田主要富集于盐下裂谷层系潟湖相碳酸盐岩和盐上坳陷层系深水斜坡扇；“无盐坳陷型”盆地因具有“窄陆架、陡陆坡型”盆地结构，大油气田主要分布于坳陷层系海底扇群中；“含盐坳陷型”盆地仅坳陷层系油气系统活跃，发育斜坡扇、盐构造及生物礁等多类圈闭；“三角洲改造型”盆地从岸向深水形成独特的生长断裂-泥底辟-逆冲推覆-前渊缓坡4大环状构造带，各带上均可形成大油气田；“正反转改造型”盆地属受中新世以来全球造山影响的被动大陆边缘盆地，油气富集于反转层系挤压背斜之中。图10表1参25

被动大陆边缘；原型盆地；盆地结构；盆地分类；大油气田；分布规律

0 引言

全球被动大陆边缘盆地分布范围很广，共发育130个盆地，总沉积面积为3 350×104km2，其中海上面积为3 016×104km2，且近四分之三位于深水领域（水深大于500 m）[1]。由于该类盆地的主体被海洋覆盖，故对其勘探开发活动晚于陆上。20世纪60年代从美国墨西哥湾开始，相继在北大西洋、南大西洋两岸及印度洋等55个盆地有所发现[1]。2000年以来，随着海上油气勘探理论及配套技术的进步，被动大陆边缘盆地海上，特别是深水油气的发现在全球新增储量中占比越来越高，2008年以来一直保持在40%以上，2012年超过80%[2]。尽管如此，海上尤其是深水油气勘探程度依然很低，2014年最新资源评价表明，全球被动大陆边缘盆地海上待发现油气可采资源量（石油：712×108t，天然气：445×1012m3）约占全球待发现油气可采资源总量的50%，其中80%位于深水领域[3]，预示全球被动大陆边缘盆地，特别是深水领域具备良好的油气勘探前景。目前，国内外对被动大陆边缘盆地油气地质与油气富集规律的公开研究成果仅限于南大西洋两岸、墨西哥湾、澳大利亚西北陆架等几个勘探开发程度较高的领域[4-6]。本文基于对全球66个具有一定勘探开发活动的被动大陆边缘盆地的地震地质综合对比研究，来分析全球被动大陆边缘盆地的形成与分布，根据盆地结构及沉积充填差异进行亚类划分，分析大油气田（探明+控制储量：石油大于6 850×104t，天然气大于850×108m3）形成条件及主控因素，进一步总结7类被动大陆边缘盆地油气地质特征及分布规律，以期明确全球不同类型被动大陆边缘盆地的勘探方向，为勘探程度低、获取资料难的被动大陆边缘深水领域战略选区及新项目评价提供借鉴。

1 被动大陆边缘盆地的形成与分布

被动大陆边缘盆地，从陆向海按坡度可以细分为大陆架、大陆坡和大陆隆3个构造沉积单元[7]。

古生代末期，全球板块拼合基本完成，形成了一个超级大陆（潘基亚）、一个大洋（古太平洋）和一个海湾（古特提斯洋）的构造格局[8]。进入三叠纪，潘基亚超大陆开始分裂，拉开了全球现今被动大陆边缘盆地形成的序幕[9-10]。全球被动大陆边缘盆地是中、新生代大西洋、印度洋、北冰洋及新特提斯洋形成的伴生物（见图1），其形成由早到晚的顺序为现今的中大西洋两岸、墨西哥湾周缘、地中海东南缘、印度洋周缘、南大西洋两岸、北大西洋两岸和北冰洋周缘7大盆地群（见图2）。

图1 全球7大被动大陆边缘盆地群形成演化与沉积特征（据文献[4-5，11-18]修改）

2 被动大陆边缘盆地亚类划分及其沉积充填特征

地震地质综合对比解释发现，全球被动大陆边缘盆地结构构造特征差异明显（见表1、图3）。首先以盆地结构中的主力层系，即盆地演化过程中的优势阶段为依据划分为断陷型、断坳型、坳陷型和改造型4个亚类，继而结合盆地构造差异（盐构造、转换断层、反转构造、高建设三角洲独特的环状构造）将断坳型、坳陷型、改造型3个亚类分别进一步细分为含盐断坳型和无盐断坳型、转换无盐坳陷型和拉张含盐坳陷型、三角洲改造型和正反转改造型6个次亚类，共细分为7类被动大陆边缘盆地，在此基础上研究了7类盆地沉积充填特征，并进一步预测了全球7类被动大陆边缘盆地的分布范围（见图2）。其中，类比发现裂谷层系和坳陷层系地温梯度分别平均为3.5 ℃/100 m和3.0℃/100 m[11-19]，若其厚度分别大于3 500 m和4 000 m，则可保障其下部烃源岩经过了生排烃高峰期，具备形成大油气田资源的基础，因此将这两个厚度视为优势原型阶段的一般标准。当然不同盆地受古地温梯度及有机质类型影响，这2个厚度标准会上下有所浮动。下述以典型盆地进行解释说明每类盆地的分类依据及其基本地质特征。

图2 全球7个亚类被动大陆边缘盆地分布图

表1 被动大陆边缘盆地亚类划分及其基本地质特征（据文献[14,20-23]修改）

2.1 “断陷型”被动大陆边缘盆地

“断陷型”被动大陆边缘盆地，呈“下断上坳”结构，其典型特征是下伏裂谷层系较厚（沉积中心厚度一般大于3 500 m）、上覆坳陷层系较薄（沉积中心厚度一般小于4 000 m）的盆地结构。7个亚类中，该类盆地全球分布最广，包括北大西洋、北冰洋两岸、澳大利亚西北陆架、马达加斯加岛周缘、南大西洋南段两岸等盆地（见图2）。

以非洲西南海岸盆地为例（见图3a），下伏下白垩统陆内—陆间裂谷层系发育，张性断裂控制形成垒堑相间构造特征；钻井揭示为陆相河流-冲积扇-湖相沉积体系[1]。上覆坳陷层系“楔型”特征明显，与下伏地层呈区域性角度不整合接触关系；断裂不发育，下部上白垩统地震呈弱振幅近空白反射结构，属于海侵期较深水细粒沉积；中上部地层从陆坡向海底平原，发育多套小型楔型地震反射结构，属于小型三角洲-深水重力流（水道及斜坡扇）沉积体系。

2.2 “无盐断坳型”被动大陆边缘盆地

该类盆地与“断陷型”相比，其典型特征为裂谷层系与坳陷层系均比较发育，其沉积中心厚度分别大于3 500 m和4 000 m。该类盆地主要分布在印度洋周缘的坦桑尼亚滨海和印度大陆两侧（见图2）。

以坦桑尼亚滨海盆地为例，与断陷型盆地相比，下部裂谷层系特征相同，上部漂移期坳陷层系有2点不同（见图3b）：①整体厚度大，沉积中心厚度均超过5 000 m；②地震相揭示了晚白垩世以来，宽缓斜坡带上反映深水沉积体系的楔型/透镜状强反射结构期次增多、规模变大。形成这种沉积充填差异的原因可能有2个：一是该类盆地比“断陷型”盆地坳陷期海相沉积时间长，因为印度洋周缘在早白垩纪已开始进入坳陷沉积阶段；二是物源供给充分，无论是东非大陆的火山活动造山还是印度板块的喜玛拉雅碰撞造山，均给下游提供了丰富的物源，中等规模的三角洲-重力流（水道及斜坡扇）沉积体系更发育。

2.3 “含盐断坳型”被动大陆边缘盆地

该类型与“无盐断坳型”相比，不同之处在裂谷阶段晚期即陆间裂谷阶段发育盐岩和碳酸盐岩沉积建造，盐构造发育。受古气候条件影响，该类盆地只分布在南大西洋中段两侧（见图2）。

以巴西东部海岸桑托斯盆地为例，早白垩世前阿普第期，南大西洋中段当时处于近南北向的陆内裂谷发育阶段，两岸盆地当时主要为陆相河流-三角洲-湖泊沉积体系；进入巴雷姆期陆间裂谷阶段，洋壳出现，地温梯度高，两岸裂谷发生热膨胀翘倾，缺乏碎屑供给，再加上当时处于低纬度高温蒸发环境，形成了分布范围广（近100×104km2）、厚度大（最厚为3 000 m）的盐岩和碳酸盐岩沉积建造，在桑托斯盆地盐岩最大厚度可达2 500 m（见图3c），下伏碳酸盐岩最厚可达500 m[20]。由于盐岩的强活动性，不仅能够形成盐丘、盐墙、盐背斜及顶部相关伸展断裂带等构造，而且从一定程度上控制了后期坳陷阶段被动大陆边缘海相深水重力流砂体的分布，盐构造间低洼处往往重力流水道及斜坡扇均比较发育[20]。

图3 7类被动大陆边缘盆地结构构造典型地震剖面图（剖面位置见图2）

2.4 “无盐坳陷型”被动大陆边缘盆地

该类盆地结构独特：纵向上表现为裂谷层系不发育，坳陷层系厚度大；横向上显示“窄陆架、陡陆坡”特征。主要分布于南大西洋北段转换边界，包括西非从利比里亚向东到贝宁海岸的诸多盆地，以及南美州东北海岸的诸多盆地（见图2）。

以南美洲东北海岸苏里南盆地为例，早白垩世，现今南大西洋两岸在伸展拉张环境下形成近南北向陆内到陆间裂谷的同时，北部现今的西非利比里亚到贝宁与南美东北海岸系列盆地主要发生近东西向走滑转换，形成倾角陡的走滑拉分裂谷盆地[15]，这样，最终受陡倾角的走滑断裂控制形成的被动大陆边缘具“窄陆架、陡陆坡”型盆地结构（见图3d）。下部被动拉分裂谷窄而深，分布范围小。上部漂移期坳陷层系沉积厚度大（大于5 000 m），且以碎屑沉积充填为主。地震揭示整个坳陷层系从下至上在下斜坡和陆隆处发育多期次的“裙边状”海底扇（见图3d）。

2.5 “含盐坳陷型”被动大陆边缘盆地

该类盆地与无盐坳陷型的不同之处在于形成于伸展环境且盐岩和碳酸盐岩发育，与含盐断坳型对比不同在于裂谷层系不发育。该类盆地主要分布在中大西洋两岸（见图2）。

以塞内加尔盆地为例，它是随着中大西洋打开而形成的被动大陆边缘盆地。中三叠世中大西洋两岸盆地处于陆内裂谷阶段，受当时干旱气候的影响，以河流-冲积扇沉积为主；晚三叠世—早侏罗世处于陆间裂谷阶段，形成类似现今红海的盐岩和碳酸盐岩沉积建造；中侏罗世以来，进入漂移期海相沉积阶段，受全球海平面上升及低纬度环境控制，一直到早白垩世，发育碳酸盐台地建造（见图3e），晚白垩世至今，尤其是中新世以后，随着全球海平面下降，陆缘碎屑明显增多，深水重力流砂体发育，特别是在碳酸盐台地边缘陡岸处，重力流斜坡扇发育，再加上早期陆间裂谷形成盐岩强烈活动，形成了多种类型的盐构造[15]。

2.6 “三角洲改造型”被动大陆边缘盆地

该类盆地是指上述任何类型盆地，只要在中新世以后能够发育高建设性三角洲层系，其不仅沉积厚度大（中新世以来沉积厚度大于4 500 m），自身层系能够形成独立构造-沉积特征，且改造了原来的盆地结构。受资料限制，目前全球能够确定有尼日尔、尼罗河、密西西比（北墨西哥湾）、鲁伍马[13]和麦肯锡5大三角洲改造型盆地，结合现代水系及构造背景预测至少可能还发育赞比西（莫桑比克滨海盆地）、亚马逊和印度河3个三角洲改造型盆地（见图2）。

以尼日尔三角洲盆地为例，该类盆地“纵向分层，横向分带”特征明显（见图3g、图3h）。纵向分为3套层系，即下部裂谷层系、中部坳陷层系和上部（三角洲）改造层系。前两个层系地震反射、沉积充填与断坳型盆地基本一致，由于上部自中新世以来高建设三角洲层系发育，三角洲层系由陆向海形成了生长断裂带—塑性底辟带—逆冲褶皱带—前渊缓坡带4大环状构造带。生长断裂带发育大规模三角洲前缘亚相砂体，塑性底辟带、逆冲褶皱带和前渊缓坡带上主要为重力流成因的滑塌体、水道及海底扇。

2.7 “正反转改造型”被动大陆边缘盆地

该类盆地的原型可以是上述各种类型的被动大陆边缘盆地，中新世以来受周边挤压造山运动影响发生中—轻度的正反转（见图3f），但原有漂移期被动陆缘的海相沉积充填环境并未被改变，推测重力流沉积体系（水道及海底扇）会有所增多。目前能确定的该类盆地包括南墨西哥湾系列盆地、地中海东部黎凡特盆地和也门到阿曼沿海系列盆地（见图2）。

3 被动大陆边缘盆地油气富集规律

基于上述研究，结合已发现大油气田的形成条件及其主控因素，分析不同亚类盆地的成藏模式。

3.1 “断陷型”被动大陆边缘盆地

断陷型盆地由于坳陷期沉积厚度薄，油气全部源于裂谷层系烃源岩，圈闭以裂谷期形成的断块等构造圈闭为主，坳陷层系海相页岩作为良好区域盖层有效封堵，形成“裂谷层系构造型”成藏模式（见图4）。以澳大利亚西北大陆架为例，目前已发现20个大气田，其中凝析油可采储量为2.72×108t、天然气可采储量为3.37×1012m3[1]。油气全部集中分布于下部2套裂谷层系之中的构造或构造-地层复合圈闭之中，其中12个大气田的烃源岩来源于二叠系—三叠系夭折裂谷层系，8个来源于侏罗系陆内—陆间裂谷层系，储集层全部以三角洲及滨岸砂体为主，区域盖层为白垩纪以来的海相页岩[15]。

3.2 “无盐断坳型”被动大陆边缘盆地

该类盆地除了裂谷层系油气系统活跃之外，坳陷层系由于厚度大（一般大于5 000 m）也具备丰富的油气资源基础，能够形成“坳陷层系斜坡扇/裂谷层系构造型”油气成藏模式（见图5）。以坦桑尼亚滨海盆地为例，其下部裂谷层系能够形成构造圈闭为主型的成藏组合，由于勘探的技术经济限制，目前能够钻遇的仅限于陆上及浅水地区，且规模以中小型为主，如Song Song气田；上部漂移期坳陷层系的大—中型斜坡扇体之中，目前已发现6个大中型气田，总可采资源超过0.85×1012m3[1]。究其原因，一方面由于坳陷层系从晚白垩世开始，中小型河流-三角洲-重力流沉积体系发育，提供了优质储集层；另一方面，除了下部裂谷层系油气可以通过继承性发育断裂向上输导外，坳陷层系本身由于沉积厚度大，下部烃源岩已进入生排烃高峰期，具备形成大油气田的资源基础。

图4 “断陷型”被动大陆边缘盆地成藏模式图

图5 “无盐断坳型”被动大陆边缘盆地成藏模式图

3.3 “含盐断坳型”被动大陆边缘盆地

该类盆地与无盐断坳型盆地相比，同样发育坳陷层系（盐上）和裂谷层系（盐下）2套含油气系统，不同在于陆间裂谷阶段发育的盐岩和碳酸盐岩的有效组合，形成了“盐上坳陷层系斜坡扇/盐下裂谷层系碳酸盐岩型”油气富集模式（见图6）。以巴西东海岸的桑托斯盆地和坎波斯盆地为例，盐岩作用明显。在盐岩活动较弱的桑托斯盆地，下部裂谷层系形成油气全部被盐岩高效封盖在下伏的碳酸盐岩之中，形成巨型油气藏，目前共发现10个该类油气藏，探明+控制石油可采储量达59×108t[1]；而在北部盐岩活动强烈的坎波斯盆地，盐上、盐下分别发现了15个重力流斜坡扇和2个碳酸盐岩大型油气田，总探明+控制石油储量为42.5× 108t，其中盐上油气除了源于自身坳陷层系之外，下部裂谷层系油气沿盐窗断层的向上输导也做了重要贡献[1]。3.4“无盐坳陷型”被动大陆边缘盆地

该类盆地勘探程度较低，分析能够形成“坳陷层系裙边状海底扇群型”油气富集模式（见图7）。以西非中北段科特迪瓦盆地为例，它是从窄而深的被动裂谷演化成被动大陆边缘盆地，其大陆边缘受倾角较大的张扭断层控制，形成“窄陆架、陡陆坡型”盆地结构，受重力作用易在下斜坡与陆隆位置形成“裙边状”海底扇，由于被动裂谷分布范围窄，油气主要源自坳陷层系海相沉积，这样坳陷层系下部埋深超过4 000 m的海底扇油气富集程度高，目前已经发现的Jubille等几个大油田均属该类圈闭。

值得注意的是，受陡陆坡构造环境影响，海底扇主要发育在水深介于1 500～4 500 m的超深水环境。目前钻井主要分布于2 000 m以浅的水深环境，随着超深水勘探技术的提高，该类盆地在2 000～4 500 m的海域，会有更多大油气田发现。

图6 “含盐断坳型”被动大陆边缘盆地成藏模式图

图7 “无盐坳陷型”被动大陆边缘盆地成藏模式图

3.5 “含盐坳陷型”被动大陆边缘盆地

目前，该类盆地的勘探刚刚开始，分析能够形成“坳陷层系多类圈闭型”成藏模式（见图8）。以中大西洋两岸盆地为例，由于裂谷层系烃源岩不发育，油气全部源于坳陷层系。坳陷期早期碳酸盐台地建造，晚期深水扇体发育，而盐岩则形成于下部陆间裂谷层系，故盐构造活动贯穿整个沉积过程，形成了多种圈闭类型[11-12,24-25]。目前证实成藏条件最好的是上白垩统斜坡扇，如最新发现的毛里塔尼亚深水Tortue巨型气田和塞内加尔海上深水Fan油田，预计石油和天然气可采资源量分别3×108t和499×108m3[1]；其次是新近系盐背斜等构造圈闭，如Chinguetti油田，探明+控制可采储量为0.3×108t[1]；另有侏罗系—白垩系碳酸盐岩型油气藏[1]，虽然目前发现规模小且无经济价值，但随着地震技术的进步，若找准有利相带，会发现更大规模的生物礁等碳酸盐岩油气藏。

3.6 “三角洲改造型”被动大陆边缘盆地

该类盆地能够形成“三角洲层系4大环状构造带型”油气富集模式（见图9）。其烃源岩可以来自裂谷、坳陷和三角洲改造3套层系，故在7类盆地中资源基础最雄厚。纵向上裂谷层系和坳陷层系也可形成与断坳型盆地类似的成藏规律，但由于后期高建设性三角洲的改造作用，由陆向海均发育生长断裂带—塑性底辟带—逆冲褶皱带—前渊缓坡带4大环状构造单元，形成了多种有利于油气富集的圈闭类型[16]，如生长断裂带上的滚动背斜（断背斜）、塑性底辟带上的斜坡扇、逆冲褶皱带上的牵引背斜、前渊深水缓坡带上的海底扇。

图8 “含盐坳陷型”被动大陆边缘盆地成藏模式图

图9 “三角洲改造型”被动大陆边缘盆地成藏模式图

每个三角洲盆地之间和每个盆地的4大构造带发育程度不一，油气富集程度也有所不同。如在勘探程度最高的尼日尔三角洲盆地中，4大构造带均有大油气田发现，其中内环生长断裂带上的滚动背斜油气最为富集，已发现的34个大油气田中有28个属于该类型；其次在牵引背斜上发现了Agbami-Ejoli、Bonga和Zafiro 3个大油气田；在泥底辟带上发现Alba及Erha 2个大型斜坡扇油气田；在前渊深水海底扇发现了Futune大气田。在鲁伍马三角洲盆地的15个大气田中，有14个位于前渊深水海底扇中[1]。而尼罗河三角洲盆地的钻井主要限于浅水海域的生长断裂带上，并发现了系列大气田，随着深水勘探的加强，在其他3个构造带上一定会有所突破。

3.7 “正反转改造型”被动大陆边缘盆地

该类盆地可以是前5个亚类盆地在新近纪尤其是中新世发生反转所致，烃源岩及储集层条件与原有盆地一致。不同之处在于，受构造反转控制，油气经过反转断层发生垂向运移（或再分配），形成了“反转层系挤压背斜型”油气富集模式（见图10）。如在东地中海黎凡特盆地，油气源于三叠系裂谷层系和侏罗系早期坳陷层系，而目前发现的大气田全部位于新生代反转形成的中新世背斜圈闭之中[14]，南墨西哥湾歇斯特盆地也具有同样的成藏特点[25]。

图10 “正反转改造型”被动大陆边缘盆地成藏模式图

4 结论

全球被动大陆边缘盆地是伴随中、新生代大西洋、印度洋、北冰洋和新特提斯洋的形成而生成的。所有盆地均经历了陆内裂谷（裂谷期）—陆间裂谷（过渡期）—被动陆缘（漂移期）3个原型阶段，沉积充填明显受构造环境（原型盆地）和古气候条件影响。陆内裂谷以断陷湖盆或边缘海相沉积充填为主。陆间裂谷若处在低纬度环境，以潟湖相蒸发盐岩与碳酸盐岩建造为主；高纬度环境则以海相碎屑沉积为主。被动陆缘则全部为海相沉积充填，在中生代，除低纬度环境碳酸盐岩较发育外，其他地区均以碎屑岩沉积充填为主；在新生代，特别是中新世，受全球挤压性区域隆升和海平面持续下降影响，进积型河流-三角洲-深水重力流沉积体系普遍发育，其中高建设性三角洲沉积层系从岸向深水可以形成独特的生长断裂—泥底辟—逆冲推覆—前渊缓坡4大构造带，另有少数盆地受邻近地区碰撞造山影响，发生轻度—中度反转，从陆向海形成中—低幅度挤压性背斜。

依据全球被动大陆边缘盆地结构构造差异将其划分为7个亚类。7类盆地油气富集规律明显不同：断陷型盆地受控于裂谷层系，形成“裂谷层系构造型”油气藏；断坳型受控于2套层系，其中无盐断坳型盆地形成“坳陷层系斜坡扇型”成藏模式，含盐断坳型盆地形成“盐上坳陷层系斜坡扇/盐下裂谷层系碳酸盐岩型”模式；无盐坳陷型盆地易形成“坳陷层系裙边状海底扇群型”模式；含盐坳陷型盆地属于坳陷层系自生自储自盖组合，受沉积相和盐构造控制，形成“坳陷层系多类圈闭型”富集模式。三角洲改造型盆地形成了油气富集程度最高的“三角洲层系4大环状构造带型”成藏模式；反转改造型盆地形成以“反转层系挤压背斜型”为主的大油气田模式。

[1] IHS. International energy oil & gas industry solutions[DB/OL]. [2014-12-30]. http://www.ihs.com/industry/oil-gas/international.aspx.

[2] 田作基, 吴义平, 王兆明, 等. 全球常规油气资源评价及潜力分析[J]. 地学前缘, 2014, 21(3): 10-17. TIAN Zuoji, WU Yiping, WANG Zhaoming, et al. Globle conventional oil and gas assessment and its potential[J]. Earth Science Frontiers, 2014, 21(3): 10-17.

[3] EDWARDS J D, SANTOGROSSI P A. Divergent/passive margin basins[C]. Tulsa: AAPG, 1989.

[4] MELLO M R, KATZ B J. Petroleum systems of South Atlantic Margins[M]. Tulsa: AAPG, 1997.

[5] BROWNFIELD M E, CHARPENTIER R R. Geology and total petroleum systems of the west-central coastal province(7203), west Africa[M]. Virginia: U.S. Geological Survey, 2006: 1-42.

[6] 范时清. 海洋地质学[M]. 北京: 海洋出版社, 2004: 212-269. FAN Shiqing. Marine geology[M]. Beijing: China Ocean Press, 2004: 212-269.

[7] 温志新, 童晓光, 张光亚, 等. 全球沉积盆地动态分类方法: 从原型盆地及叠加发展过程讨论[J]. 地学前缘, 2012, 19(1): 239-252. WEN Zhixin, TONG Xiaoguang, ZHANG Guangya, et al. Dynamic classification of global sedimentary basins: Based on proto-type basin and its lateral superimposing and transforming process[J]. Earth Science Frontiers, 2012, 19(1): 239-252.

[8] BRADLEY D C. Passive margins through earth history[J]. Earth Science Reviews, 2008, 91(1): 1-26.

[9] 温志新, 童晓光, 张光亚, 等. 全球板块构造演化过程中五大成盆期原型盆地的形成、改造及叠加过程[J]. 地学前缘, 2014, 21(3): 26-37. WEN Zhixin, TONG Xiaoguang, ZHANG Guangya, et al. The transformation and stacking process of prototype basin in five global plate techtonic evolution stages[J]. Earth Science Frontiers, 2014, 21(3): 26-37.

[10] DIETZ R S, HOLDEN J C. Reconstruction of pangaea: Breakup and dispersion of continents, Permian to present[J]. Journal of Geophysical Research, 1970, 75(75): 4939-4956.

[11] IHS ENERGY. Scotical Basin[DB/CD]. Houston: IHS Inc, 2014.

[12] IHS ENERGY. Senegal Basin[DB/CD]. Houston: IHS Inc, 2014.

[13] IHS ENERGY. Gulf of Mexico Basin[DB/CD]. Houston: IHS Inc, 2014.

[14] IHS ENERGY. Levant Basin[DB/CD]. Houston: IHS Inc, 2014.

[15] 温志新, 王兆明, 胡湘瑜, 等. 澳大利亚西北大陆架被动大陆边缘盆地群大气田分布与主控因素[J]. 海洋地质前沿, 2011, 27(12): 41-47. WEN Zhixin, WANG Zhaoming, HU Xiangyu, et al. Distribution and key controlling factors of giant gas fields in passive marginal basins of northwest Australia[J]. Marine Geology Frontiers, 2011, 27(12): 41-47.

[16] 温志新, 王兆明, 宋成鹏, 等. 东非被动大陆边缘盆地结构构造差异与油气勘探[J]. 石油勘探与开发, 2015, 42(5): 671-680. WEN Zhixin, WANG Zhaoming, SONG Chengpeng, et al. Structure architecture difference and petroleum exploration of passive continental margin basins in east Africa[J]. Petroleum Exploration and Development, 2015, 42(5): 671-680.

[17] IHS ENERGY. Voring Basin[DB/CD]. Houston: IHS Inc, 2014.

[18] IHS ENERGY. Barents Sea Basin[DB/CD]. Houston: IHS Inc, 2014.

[19] 吴景富, 杨树春, 张功成, 等. 南海北部深水区盆地热历史及烃源岩热演化研究[J]. 地球物理学报, 2013, 56(1): 171-178. WU Jingfu, YANG Shuchun, ZHANG Gongcheng, et al. Geothermal history and thermal evolution of the source rocks in the deep-water area of the northern South China Sea[J]. Chinese Journal of Geophysics, 2013, 56(1): 171-178.

[20] 温志新, 万仑坤, 吴亚东, 等. 西非被动大陆边缘盆地大油气田形成条件分段对比[J]. 新疆石油地质, 2013, 34(167): 607-613. WEN Zhixin, WAN Lunkun, WU Yadong, et al. Formation conditions and segment corelation of the giant oil and gas fields in passive margin basins in West Africa[J]. Xinjiang Petroleum Geology, 2013, 34(167): 607-613.

[21] 王燮培, 费琪, 张家骅. 石油勘探构造分析[M]. 北京: 中国地质大学出版社, 1990: 21-85. WANG Xiepei, FEI Qi, ZHANG Jiahua. Petroleum exploration structure analysis[M]. Beijing: China University of Geosciences Press, 1990: 21-85.

[22] SHANMUGAM G. New perspectives on deep-water sandstones: origin, recognition, initiation, and reservoir quality[M]. Amsterdam: Elservier, 2012.

[23] 邓荣敬, 邓运来, 于水, 等. 尼日尔三角洲盆地油气地质与成藏特征[J], 石油勘探与开发, 2008, 35(6): 755-762. DENG Rongjing, DENG Yunlai, YU shui, et al. Hydrocarbon geology and reservoir formation characteristics of Niger Delta Basin[J]. Petroleum Exploration and Development, 2008, 35(6): 755-762.

[24] BRUN J P, FORT X. Salt tectonics at passive margins: Geology versus models – Reply[J]. Marine & Petroleum Geology, 2012, 37(1): 195-208.

[25] ROBERTS D G. Regional geology and tectonics: Phanerozoic passive margins, cratonic basins and global tectonic maps[M]. London: Elsevier, 2012.

（编辑 魏玮 王大锐）

Classification and hydrocarbon distribution of passive continental margin basins

WEN Zhixin1, XU Hong2, WANG Zhaoming1, HE Zhengjun1, SONG Chengpeng1, CHEN Xi1, WANG Yonghua1
(1. PetroChina Research Institute of Petroleum Exploration & Development, Beijing 100083, China; 2. China National Oil and Gas Exploration and Development Corporation, Beijing 100034, China)

Sixty-six passive continental margin basins around the world were compared comprehensively from the aspect of seismogeology on the basis of plate tectonics. According to their structural differences, passive continental margin basins were classified into seven subdivisions, i.e., rifted basin, non-saline faulted depression basin, saline faulted depression basin, non-saline depression basin, saline depression basin, delta reformed basin and positive reverse deformed basin. The passive continental margin basins around the world have been generated with the formation of Mesozoic and Cenozoic Atlantic and Indian Oceans and they have experienced superimposition of three prototypes, including intra-continental rift in rifting period, intercontinental rift in transitional period and passive continental margin in drifting period. In rifted basins, the petroleum systems are mainly located in the lower lacustrine/marine rift series of strata and the thinner depression series of strata at the upper part are only regional cap-rocks. Large oil and gas fields are mainly concentrated in structural traps of rift series of strata. In non-saline faulted depression basins, hydrocarbon generation and expulsion peaks occur in both upper thicker marine depression series of strata and lower rift series of strata. Reservoirs are formed in the structures of rift series of strata, and oil and gas are highly concentrated at slope fans in depression series of strata. In saline faulted depression basins, large oil and gas fields are mainly distributed in the lagoon carbonate rocks of subsalt series of strata and the deepwater slope fans of suprasalt depression series of strata. In saline depression basins, only petroleum systems in depression series of strata are active, and various traps are developed, such as slope fan, salt structure and bioherm. In non-saline depression basins, large oil and gas fields are mainly located in submarine fan groups of depression series of strata because this type of basins are of narrow continental shelf and steep continental slope. In delta reformed basins, four major ring-like structure belts (i.e., growth faulting-mud diapir-thrust nappe-foredeep gentle slope) are formed from the shore to the deepwater and large oil and gas fields can be formed in each belt. Positive reverse reformed basins are the passive continental margin basins which are influenced by global orogenesis since the Miocene. In this type of basins, oil and gas are concentrated in compressional anticlines of reverse series of strata.

passive continental margin; prototype basin; basin structure; basin classification; large oil and gas field; distribution rules

国家油气科技重大专项（2016ZX05029001）；中国石油天然气股份有限公司科技重大专项（2013E-0501）

TE121

A

1000-0747(2016)05-0678-11

10.11698/PED.2016.05.02

温志新（1968-），男，河北承德人，博士，中国石油勘探开发研究院高级工程师，主要从事全球含油气盆地分析与海外新项目评价方面的研究工作。地址：北京市海淀区学院路20号，中国石油勘探开发研究院全球油气资源与勘探规划研究所，邮政编码：100083。E-mail: wenzhixin@petrochina.com.cn

2015-11-17

2016-06-06