南美地區油氣地質特征及常規油氣資源潛力

劉亞明, 馬中振, 田作基

(中國石油勘探開發研究院, 北京 100083)

南美洲(South America)是南亞美利加洲的簡稱,位于西半球南部,東面是大西洋,西為太平洋。陸地以巴拿馬運河為界與北美洲相分,南面隔海與南極洲相望,總面積1 797×104km2(含島嶼),占世界陸地總面積的12%。南美洲大陸地形可分為東、西兩個縱向分布地帶:西部為狹長的安第斯山脈,東部為廣袤的平原(約占全洲面積的60%)。

南美地區(包括加勒比地區,下同)油氣資源豐富,是近年來全球油氣勘探開發的熱點地區。范旭強等[1]對全球近10年的重大發現及趨勢進行了分析,指出了深水的重大勘探潛力,張功成等[2]和劉知鑫等[3]對深水領域尤其是南美東緣深水盆地的勘探潛力進行了深入分析,明確其為未來全球油氣勘探的潛力區域。文獻[4-5]商業數據庫IHS等對南美含油氣盆地分布及油氣特征進行了初步分析指出前陸盆地和被動陸緣盆地為勘探潛力區。文獻[4-6]對南美板塊構造演化尤其是南大西洋兩岸三段式構造演化特征進行了總結。文獻[7-9]對南美重點盆地進行了常規油氣資源評價,認為南美地區帶發現可采資源量為212 777.3 MMBOE(million barrels of oil equivalent)。

“十一五”規劃期間,中石油對南美地區進行了常規油氣資源評價,涉及13個國家28個盆地,但覆蓋的面不夠,還有很大部分有油氣發現盆地未能涉及。在基礎研究方面,前期研究偏重于熱點地區如南大西洋兩岸、熱點盆地類型如前陸盆地或被動陸緣盆地,未能對所有盆地類型進行詳細分析。2020年以來,本課題組對南美地區所有5類盆地進行了新一輪基礎地質研究和常規油氣資源評價,共涉及20個國家65個盆地,基本做到了有油氣資源潛力盆地的全覆蓋。

在兩次評價研究的基礎上,現詳細分析南美地區油氣地質特征,以成藏組合為核心對南美主要含油氣盆地進行常規油氣資源評價,總結待發現油氣資源分布特征,探討其未來勘探方向,為南美地區未來常規油氣勘探提供參考。

1 油氣地質特征

1.1 區域地質特征

南美大陸地處南美板塊、納斯卡板塊、科科斯板塊和加勒比板塊4大板塊交匯處,構造環境復雜[10-13]。可分為弧前、弧后、前陸、克拉通、被動陸緣區5個構造單元,相應發育弧前盆地、弧后盆地、前陸盆地、克拉通盆地、被動陸緣盆地5種類型盆地,如圖1所示[14-17]。

圖1 南美地區構造背景及盆地分布Fig.1 The tectonic environment and basin distribution in South America

南美地區5類盆地可進一步劃分為297個沉積盆地,其中有油氣發現盆地35個,有油氣資源潛力盆地30個。截至2022年底,累計探明油氣可采儲量為1 081 751.1 MMBOE,年產量3 511.7 MMBOE,剩余可采儲量804 012.5 MMBOE,儲采比229,如表1所示,在全球處于領先地位。

表1 南美地區(包括加勒比)油氣儲量概況

南美西部為活動大陸邊緣環境,主要為中、新生代科迪勒拉褶皺山系。科迪勒拉褶皺山從北美洲向南,經墨西哥至危地馬拉分為兩支:一支經中美洲從巴拿馬進入南美洲,直到南美最南端,形成向東凸出的弧形,也稱安第斯褶皺山系[18];另一支從危地馬拉向東凸出,經大、小安德列斯群島,至委內瑞拉北部沿岸山脈與安第斯褶皺山系匯合[19-21]。南美西部可分為弧前、弧后、前陸區3個構造單元,相應發育弧前盆地、弧后盆地和前陸盆地3類盆地。

中部為穩定地盾環境,主要為前寒武系的圭亞那-巴西-烏拉圭地盾,由前寒武系結晶巖系組成,內部發育一系列克拉通盆地,沉積了古生界及部分中、新生界[22]。南美克拉通包含亞馬孫、圣弗朗西斯科、圣路易斯、帕拉納帕內瑪4個克拉通。巨大的亞馬孫克拉通由一個太古宇核心構成,其邊界為東北和西南方向的古元古界和中元古界的地質體。圣弗朗西斯科克拉通由超過1 800 Ma(Megayear)的太古宇-古元古界基底和包括元古宇和顯生宇地層的沉積蓋層組成。圣路易斯克拉通由古元古界花崗巖-綠巖組成,為西非克拉通的一小塊碎片。帕拉納帕內瑪克拉通是通過地球物理研究推斷存在于巴西南部帕拉那盆地之下的克拉通體。

東部為被動陸緣的伸展構造環境[23-24],處于地盾的大西洋沿岸,由于非洲和南美板塊分離,發育由南向北演化復雜的、相互連接的裂谷系統,形成了許多中、新生代被動陸緣盆地。這些盆地的裂谷相是由一系列尼歐科姆階湖沉積組成。隨后的過渡階段為阿普特階的陸源沉積物和碳酸鹽巖沉積。之后的漂移階段從晚白堊世一直持續到新近紀,從桑托斯到舍吉佩-阿拉戈斯盆地,形成了巨大的含鹽盆地,從巴西中東部海域的波蒂瓜爾盆地向北,一直到圭亞那盆地,發育一系列以深海濁積砂巖為主要儲層的含油氣盆地,是南美海上僅次于鹽下碳酸鹽巖的第二大重要的含油氣盆地。

1.2 區域構造演化特征

南美地區構造演化整體上可分為3個階段:西部的克拉通邊緣、裂谷盆地和前陸盆地階段,和東部的裂谷、過渡和被動陸緣階段[25-28]。

南美西部大多數盆地在晚三疊紀Pangea古陸破裂時才開始形成。在侏羅紀-晚白堊紀坎潘期間,可簡單分為弧前和弧后兩部分,相應發育弧前和弧后兩類裂谷盆地區。此時現今的弧后盆地區和前陸盆地區還屬于一個巨型弧后裂谷盆地區,幾何形態由于坎潘期和中新世碰撞運動而發生巨大改變。坎潘期-馬斯特里赫特期西部洋殼碰撞造成了前陸盆地體系的隆升和發育,在中新世,由中美洲島弧碰撞而造成第二期大的轉換擠壓運動,安第斯運動興起,科迪勒拉山隆起,使廣泛分布的前陸盆地體系破碎而形成了破碎弧后盆地,從而基本形成了南美西部現今構造形態(圖2)[29-30]。

圖2 南美西部構造演化Fig.2 The tectonic evolution in Western South America

南美東部構造演化受南美大陸與非洲大陸開裂的直接影響。裂谷階段始于早白堊紀,此時南美東部處于張性應力環境,產生區域隆升-拱弧,區域溝槽-地塹和正斷層、傾斜斷塊,造成火山巖噴發。在被斷塊包圍的地塹周圍,鐵鎂質火山巖之上發育礫巖和斷層角礫巖,期間夾雜發育火山碎屑巖,地塹中心發育湖相沉積的碎屑巖和碳酸鹽巖。過渡階段,大陸殼開裂停止,基底相關斷層活動也基本終止,盆地進入構造靜止期,局部地區發生海侵,如在巴西東緣形成了巨厚的蒸發鹽巖和碳酸鹽巖。阿爾布期后,南美東部處于被動陸緣階段,巖石圈開始熱收縮,形成了兩個不同應力區[31-33],一個為南大西洋沿岸的近岸張性應力區,其特點是上覆地層發育共軛正斷層,同時發育生長斷層、褶皺-背斜;另一個是中大西洋沿岸遠岸擠壓應力區,其特點是形成褶皺、生長褶皺和反轉斷層。該階段形成了巨厚濁積巖沉積,同時由于鹽體活動性促成了豐富的鹽底劈等相關構造的形成,如圖3所示。

圖3 南美東部被動陸緣區構造演化Fig.3 The tectonic evolution in Eastern South America

1.3 主要盆地構造區石油地質特征

南美地區自西向東可分為5個盆地構造區:弧前盆地區、弧后盆地區、前陸盆地區、克拉通盆地區和被動陸緣盆地區,相應發育5類盆地(圖1)。油氣地質特征各異,發育“兩個”時代、“兩種”類型的烴源巖,前陸盆地區以古生代、中生代海相烴源巖為主,被動陸緣區以中生代湖相烴源巖為主。“兩個”層系“兩類”儲層擁有絕大多數油氣資源,前陸盆地區以第三系和白堊系砂巖儲層為主,年代由中間向南北變新,被動陸緣區第三系和白堊系濁積砂巖和碳酸鹽巖并重。蓋層多樣,前陸盆地區缺乏區域性蓋層,主要為層間泥頁巖作為局部蓋層,被動陸緣區發育以膏鹽巖和第三系海相泥巖為主的優質區域性蓋層(圖4)[5]。

1.3.1 弧前盆地區

以主要分布在南美西部沿岸的弧前盆地為典型特征,構造活動強烈,油氣成藏條件相對較差,資源潛力相對較小。新生代以來太平洋板塊持續向南美大陸俯沖削減,形成了海溝-島弧-弧后前陸盆地的安第斯山型大陸邊緣體系。在發生B型俯沖時,下插的洋殼及其上覆的沉積物在深部重熔并向上侵入、噴發,形成島弧,在島弧向海溝一側形成弧前盆地。

沉積較薄,缺失白堊系以前地層,主要充填第三系海相成因鈣質和硅質碎屑沉積物,上覆于白堊系火山質海相沉積層序之上[5,26]。這類盆地包括塔拉拉、普羅雷素和阿勞科等8個盆地。生儲蓋層皆以第三系碎屑巖為主,白堊系沉積厚度小。由于地層沉積時代新,埋藏相對較淺,烴源巖成熟度較低。在圈閉類型上,由于構造活動強烈,以小型斷塊構造圈閉為主。目前,除秘魯塔拉拉盆地取得了規模的油氣發現外,只在瓜亞基爾和普羅雷素盆地有少量天然氣發現。

1.3.2 弧后盆地區

處于擠壓構造環境,以兩山夾一盆為典型特征,東、西科迪勒拉山夾持南北走向的一系列山間盆地,如哥倫比亞的上馬格萊德、中馬格萊德、東科迪勒拉和卡塔通博盆地,在加勒比地區還包括南古巴、北古巴盆地等,共14個盆地。這些盆地沉積古生界海相、三疊-白堊系陸相和海相泥巖、灰巖和砂巖,以及第三系陸相-過渡相沉積物,加勒比地區的弧后盆地沉積地層以第三系為主。烴源巖為晚白堊世海侵期形成的海相泥巖,儲層第三系河流-三角洲相砂礫巖為主,蓋層為第三系局部泥巖[34-35]。由于整體處于擠壓構造環境,圈閉以擠壓構造、地層-構造復合圈閉為主,規模相對較小,目前在第三系取得了以哥倫比亞上、中、下馬格萊德盆地群為代表工業油氣發現。

1.3.3 前陸盆地區

介于圭亞那-巴西地盾和安第斯山脈東緣之間,西部處于擠壓構造環境,東部超覆于圭亞那地盾,構造活動相對穩定,共有13個盆地。盆地沉積地層發育齊全,主要為下古生界、三疊系-侏羅系、上白堊統和第三系硅質碎屑巖沉積。沉積相類型包括海相、過渡相和陸相,主要為碎屑巖沉積,碳酸鹽巖較少。前淵帶地層發育齊全,向東逐漸超覆于圭亞那地盾,裂谷階段沉積以海相碎屑巖為主,陸相和過渡相碎屑巖為輔,伴有少量碳酸鹽巖和火山巖(圖4)[36-38]。

前陸盆地區具有緩坡長距離側向運移和陡坡短距離垂向運移兩種成藏模式(圖5)。烴源巖以白堊系海相泥巖為主,生烴潛力大。南美西部發生了2次重要海侵,包括三疊紀-晚白堊世西部中段的海侵和中侏羅世-始新世西部北段和南段的海侵,相應形成了西部中段古生界生氣烴源巖和西部南、北段白堊系生油氣烴源巖。該套烴源巖富含有機質,生烴潛力大[39-42]。如上白堊統La Luna / Cansonna組為南美北部主要含油氣盆地最主要烴源巖,被稱作“世界級”烴源巖,該套烴源巖在晚白堊世處于同一個海侵背景,由于第三紀安第斯運動將其分割在各個盆地中。儲層白堊系和第三系砂巖并重,北部以第三系為主,南部以白堊系為主。圈閉類型多樣,油氣資源潛力巨大,具有北油、中氣、南部油氣并舉的特征。

圖5 南美前陸盆地區油氣成藏模式Fig.5 Hydrocarbon accumulation model in foreland basins of South America

1.3.4 克拉通盆地區

內克拉通盆地主要分布在南美中部地盾區,構造活動弱,包括上亞馬遜、亞馬遜、巴納伊巴、圣弗朗西斯科、帕雷希斯、巴拉納和查考-巴拉納7個盆地。克拉通盆地由早古生代、石炭二疊紀和中生代的沉降作用而形成,古生代盆地形成的驅動機制為熱沉降和沉積負載,或者由于克拉通整體沉降,造成廣泛海侵,形成內克拉通盆地。克拉通盆地區發育2個方向的斷裂發育帶:一組從帕拉-馬拉尼昂盆地向亞馬遜和上亞馬遜盆地方向延伸,近東西向展布;一組從帕拉-馬拉尼昂盆地向巴納伊巴、圣弗朗西斯科和巴拉納盆地方向延伸,近東北-西南向展布。遠離兩個斷裂帶的其他區域,斷層普遍不發育,伴隨有一定量的小規模正斷層。

沉積地層差異較大,以東部的圣弗朗西斯科盆地地層最為古老,以元古宙海相和海陸過渡相沉積為主,中古生代僅發育石炭系、泥盆系和白堊系,其他時代地層缺失。北部的亞馬遜和上亞馬遜盆地沉積地層更薄,以泥盆系、石炭系和第三系淺海相和陸相沉積為主,中生代地層大多缺失。南部克拉通以巴拉納盆地為代表,顯生宙地層發育較齊全,從寒武系到第四系地層皆有發育,以陸相和過渡相沉積為主,中間伴有短時期的海相沉積,形成了盆地主要的烴源巖和蓋層。克拉通盆地區地層充填還有一個典型的特點是火成巖普遍較發育,各時期地層中發育厚度不等的同期噴發巖和晚期侵入巖,對各盆地的油氣成藏和勘探帶來了很大的挑戰。

克拉通盆地的含油氣系統普遍古老,圣弗朗西斯科盆地以新元古代含油氣系統為主,其他克拉通盆地以古生代含油氣系統為主。由于克拉通構造區長時間的遭受抬升暴露,各盆地成藏條件普遍較差,儲層整體較好,但烴源巖普遍較古老,保存較差,且以生氣為主,加上各盆地缺乏區域性的蓋層,影響了油氣成藏,成藏模式為正常的天然氣下生上儲模式。目前僅在上亞馬遜、亞馬遜、巴納伊巴、巴拉納4個盆地有極少量油氣發現,以天然氣為主,可采儲量僅16.9億桶[5,26]。

1.3.5 被動陸緣盆地區

被動陸緣盆地主要分布在巴西東海岸,處于拉張構造環境,共有23個盆地。受地殼-地幔深部軟流圈中熱點活動和地幔熱對流活動影響,南美大陸分別與北美大陸和非洲大陸分離。伴隨著海底擴張活動,大陸邊緣離大洋擴張脊越來越遠,形成被動陸緣盆地。該區整體經歷了白堊紀早期同裂谷期、白堊紀阿爾比期過渡期以及晚白堊世和第三紀漂移期3大演化階段。

被動陸緣盆地先后沉積陸相、過渡相、海相地層,依次形成了下白堊統陸相烴源巖和上白堊統碳酸鹽巖儲層、過渡相鹽巖蓋層和第三系濁積巖的生儲蓋組合[43-45]。其中以7個含鹽盆地鹽下油氣資源潛力最大,發育鹽下“下生上儲巖蓋”碳酸鹽巖成藏和鹽上“斷層+鹽刺穿”濁積砂巖成藏兩種成藏模式(圖6)。由于鹽巖優越的封堵、熱傳導效應,鹽下成藏條件優越,尤其是桑托斯鹽下碳酸鹽巖油藏,發現了以Lula、Buzios、Mero等為代表的巨型油氣田。在鹽巖不連續或有天窗的地區,鹽下生成的油氣穿過鹽層運移到鹽上濁積砂巖中成藏,如巴西坎坡斯盆地的鹽上濁積砂巖,已取得眾多大的油氣發現。圭亞那-蘇里南海域上白堊統濁積砂巖亦是近年來深海勘探發現熱點,埃克森美孚等公司在圭亞那盆地發現了以Liza為代表的一系列濁積砂巖油氣田,巴西東北部海域的福杜斯-亞馬遜盆地亦有類似成藏條件,限于環保問題,勘探工作推進緩慢,目前還處于勘探早期。

圖6 南美被動陸緣盆地區油氣成藏模式Fig.6 Hydrocarbon accumulation model in passive continental margin basins of South America

2 待發現常規油氣資源評價

南美地區整體上具有優越的成藏條件,油氣資源豐富。由于受其所處的大地構造背景、烴源巖、儲集層和蓋層的差異,各盆地構造區油氣富集程度不同,以前陸盆地區和被動陸緣區最為富集,弧后盆地區次之。為準確把握南美地區油氣資源規模和潛力,本次以成藏組合為核心對南美地區主要含油氣盆地進行了常規油氣資源評價。

2.1 資源評價

2.1.1 資源評價方法及實例

成藏組合是相似地質背景下的一組遠景圈閉或油氣藏,它們在油氣充注、儲蓋組合、圈閉類型和結構等方面具有一致性。成藏組合劃分以儲層為核心,是否同一油氣來源不是劃分成藏組合的必要條件[46-49]。成藏組合劃分有6項基本原則,以含油氣儲層為核心、一套成藏組合內部存在盆地級別不整合、最多一套區域性蓋層、儲層巖性基本相同、僅一套主要儲層、二級儲層組合數3～5個為宜[50]。根據成藏組合分析理論、劃分方法和原則,對南美地區(包括加勒比地區)有油氣發現或有資源潛力的65個盆地進行了成藏組合劃分,共劃分出152個成藏組合,單盆地成藏組合數2～6個,平均為2.3個/盆地。南美西緣白堊系和第三系成藏組合并重,東緣以白堊系成藏組合為主(圖4)。在評價方法上,通過統計成藏組合內已發現油氣藏個數確定采用哪種計算方法[51-55]。當成藏組合內發現的油氣藏個數≥6個時選用發現過程法,當成藏組合內發現的油氣藏個數小于6個時選用主觀概率法,當成藏組合內沒有發現油藏時選用類比法[56-62]。

南美前陸盆地區亞諾斯盆地為典型的安第斯前陸盆地,已發現油氣可采儲量6 993 MMBOE,主要集中于古近系(55%),其次為上白堊統(45%)。根據成藏組合劃分方法和原則,可將盆地劃分為3個一級成藏組合和4個二級成藏組合。其中上部和下部一級成藏組合為潛在、目前未發現油氣的組合,中部一級成藏組合為證實成藏組合。中部一級成藏組合可進一步劃分為漸新統、始新統、古新統合上白堊統4個二級成藏組合(圖7)。然后以二級成藏組合為基本單元開展盆地的帶發現常規油氣資源評價。由于Llanos盆地各成藏組合已發現油氣藏數超過6個,因此采用發現過程法進行各成藏組合資源評價。經計算,亞諾斯盆地內待發現可采資源量為3 403.5 MMBOE,其中石油2 673 MMBOE,天然氣4 383BCF(表2)。以古近系資源潛力最大,古新統、始新統和漸新統三個成藏組合待發現可采資源量為,占盆地總量的66.9%。石油主要集中在上白堊統和漸新統成藏組合,占比67.2%,天然氣主要集中在始新統和古新統成藏組合,占比68.8%。

圖7 南美前陸盆地區亞諾斯盆地成藏組合劃分Fig.7 Play division of Llanos Basin in foreland basin belt of South America

表2 南美前陸盆地區亞諾斯盆地成藏組合劃分原則與資源量評價

2.1.2 南美常規油氣資源評價結果

根據以上成藏組合劃分原則和評價方法,對南美地區(包括加勒比地區)的65個盆地152個成藏組合進行了待發現常規油氣資源評價。預測待發現可采待發現可采資源量為364.3 BBOE,其中石油263 715.8 MMB,凝析油7 405.1 MMB,天然氣559 019.5 BCF,整體上氣油比為1∶2.9,如表3所示。

表3 南美地區主要含油氣盆地待發現常規油氣資源表

本次評價待發現可采資源量比“十一五”規劃增加71%,一期已評價過的28個復評盆地增加55%(表4)。資源量變化的原因有3個:首先是由于新發現例證盆地資源潛力增加,前陸盆地區如馬德雷德迪奧斯盆地、被動陸緣盆地區的桑托斯和坎坡斯盆地等,分別在沖斷帶和鹽下取得規模發現,顯示出巨大的資源潛力。其次是由于盆地數量增加導致資源量增大,37個新增盆地待發現可采資源量為33.8 BBOE,占總量的9.3%,主要盆地有特里尼達、多巴哥、烏卡亞利、庫約、上亞馬遜等。最后是成藏組合細分詳評導致資源量增加,如亞諾斯盆地,“十一五”規劃劃分出第三系、白堊系兩個成藏組合,待發現可采資源量為2 156 MMBOE;本次劃分出漸新統、始新統、古新統、白堊系4個成藏組合,待發現可采資源量為3 404 MMBOE,比“十一五”規劃增加58%。

表4 南美地區待發現可采資源評價數據對比

2.2 分布規律

在待發現油氣可采資源的盆地類型分布上,前陸和被動陸緣兩類盆地擁有絕大部分資源,前陸盆地區占比25%;被動陸緣盆地區占比66%,是最主要的油氣富集盆地類型,弧后盆地占比7%,克拉通盆地和弧前盆地資源潛力相對較小(表3)。從單個盆地比較來看,桑托斯(29.92%)和坎波斯(28.26%)是兩個超級盆地,其次是東委內瑞拉(7.87%)、馬拉開波(6.52%)、特立尼達(5.34%)和瑪德萊德迪奧斯盆地(2.62%),這6個盆地是主要的富集盆地,占比達80.52%,其他盆地中待發現油氣可采資源相對較少(圖8)。

圖8 南美待發現油氣可采資源量盆地分布Fig.8 Distribution of undiscovered recoverable hydrocarbon resources by basin in South America

從油氣資源類型上來看,在待發現石油可采資源中,前陸盆地占23%,被動陸緣盆地占74%,是主要的石油富集盆地類型。與“十一五”規劃評價結果相比,被動陸緣盆地的占比從64%增加到74%,前陸盆地則從35%下降到23%(表5),反映了南美未來石油勘探應以被動陸緣盆地為主。坎坡斯和桑托斯是主要石油富集盆地,其次是東委內瑞拉和馬拉開波盆地。在待發現凝析油可采資源中,前陸盆地占58%,是主要的含凝析油盆地類型,瑪德萊德迪奧斯盆地是主要凝析油富集盆地,其次是烏卡亞利和特里尼達盆地。在待發現天然氣可采資源中,被動陸緣盆地占49%,前陸盆地占27%,是主要的含天然氣盆地類型。桑托斯盆地是主要天然氣富集盆地,其次是坎坡斯和特立尼達盆。

表5 各盆地類型待發現油氣可采資源量分布

在油氣的平面分布上,南美地區待發現常規油氣資源呈“兩區”展布、“兩中心”富集的特征。兩區是指油氣主要富集在前陸盆地區和被動陸緣盆地區。兩中心是指委內瑞拉境內以東委內瑞拉和馬拉開波盆地為主的“北部中心”和巴西境內以坎波斯盆地和桑托斯盆地為主的“東部中心”,占比分別為14.39%和58.18%,可見南美地區油氣富集程度非常高。在油氣的國家分布上,巴西和委內瑞拉兩國擁有南美地區絕大部分待發現油氣可采資源(77.52%),其中巴西占62%,委內瑞拉占15.52%,其次是阿根廷-智利和加勒比地區,其他國家待發現油氣可采資源量相對較小(圖9)。

圖9 南美待發現油氣可采資源量國家分布Fig.9 Distribution of undiscovered recoverable hydrocarbon resources by country in South America

在油氣的縱向分布上,待發現油氣可采資源主要富集在第三系和白堊系,占比分別為53%和40%,其次為古生界和侏羅系,占比分別為5%和2%。前陸盆地中油氣主要富集在第三系中,其次為白堊系;而被動陸緣盆地中油氣主要富集在白堊系,其次為第三系。

南美油氣資源差異性富集特征與各盆地所處的大地構造背景、構造演化歷史、沉積過程、成藏背景等密切相關。前陸盆地區和被動陸緣區盆地由于構造活動相對穩定,構造背景最為有利,成藏條件優越,資源規模整體較大;而弧前和弧后盆地區由于構造活動劇烈,沉積地層較新,成藏背景相對較差,資源規模相對較小;克拉通盆地區由于長期抬升暴露,且構造活動過于平緩,不利于沉積物的形成和油氣成藏,難以形成規模的油氣聚集。

3 勘探方向及啟示

南美地區油氣資源潛力巨大,勘探前景廣闊。整體上應側重于前陸盆地區和被動陸緣盆地區“兩區”,重點關注委內瑞拉和巴西東緣“兩中心”,層位上集中于白堊系和第三系。在盆地選擇上,陸上重點關注南美西部的東委內瑞拉、馬拉開波、查考和瑪格萊德迪奧斯盆地,海上重點關注南美東部海域的坎波斯、桑托斯和圭亞那盆地,這7個盆地不論在已發現油氣可采儲量、剩余油氣可采儲量,還是待發現油氣可采資源量都非常可觀,為第一類有利勘探盆地。亞諾斯、普圖馬約、內烏肯、烏卡亞利、馬拉農、巴里納斯-阿普爾、福斯杜亞馬遜為第二類勘探盆地,從待發現可采資源量上來看,仍具有較大的勘探潛力,有望繼續取得眾多中型規模的油氣發現。在國家選擇上,巴西為首選,其東緣7深海含鹽盆地鹽下碳酸鹽巖近年來取得了眾多油氣發現、東北部海域如福斯杜亞馬遜盆地與圭亞那盆地有相似成藏背景,深海濁積砂巖具有形成規模油氣聚集的條件,亦應給予足夠重視。其次是委內瑞拉、秘魯、哥倫比亞、厄瓜多爾和玻利維亞,以前陸盆地常規油氣勘探為主,沖斷帶勘探程度相對較低,是下一步工作的重點。

南美是中國石油走出國門的第一站,以秘魯塔拉拉盆地六七區成功運營為代表的項目,為中石油在南美資源國奠定了良好的聲譽和發展基礎。中國和南美國家良好的國際關系和密切的經貿往來,為中國石油企業繼續深耕南美打下了良好的政治基礎。另外南美國家的油氣合作環境相對較好,稅費條款相對優越,如巴西鹽下依然提供產品分成合同,厄瓜多爾提供的固定桶油報酬的服務合同亦為低油價下保障作業者利益提供了合同保障。隨著中國石油消費快速增長,在穩定國內油氣生產的同時,必須加快拓展國際市場,持續實施“走出去”戰略,多種方式保障國家能源安全[63-64]。南美巨大的資源潛力、廣闊的勘探領域、成熟的前陸盆地勘探和前沿的深海被動陸緣盆地風險勘探給中國石油企業繼續深耕南美提供了良好的資源基礎。

4 結論

系統梳理了南美區域地質特征,南美地區構造活動受南美板塊、納茲卡板塊、加勒比板塊科科斯板塊和加勒比板塊4大板塊碰撞影響,西部經歷了克拉通邊緣、裂谷和前陸3個演化階段,東部經歷了裂谷、過渡和被動陸緣3個演化階段。可分為弧前、弧后、前陸、克拉通和被動陸緣5個盆地構造區,相應發育5類盆地,油氣成藏條件優越。

應用成藏組合評價方法,以儲層為核心,對南美所有65個含油氣盆地進行了系統的常規油氣資源評價。將65個盆地劃分為152個成藏組合,預測待發現可采待發現可采資源量為364.3 BBOE,其中石油263 715.8 MMB,凝析油7 405.1 MMB,天然氣559 019.5 BCF。待發現常規油氣資源呈“兩區”展布、“兩層位”“兩中心”富集特征。被動陸緣盆地區和前陸盆地區擁有絕大部分待發現油氣資源,占比分別為66%和25%。在層位上主要集中在第三系和白堊系,占比分別為53%和40%。巴西和委內瑞拉兩國待發現油氣資源潛力最大,占比分別為62%和15.52%。

南美地區油氣地質條件獨特,油氣資源潛力巨大,油氣合作環境良好、勘探前景廣闊。中國石油企業應抓住機遇,進一步加大南美油氣合作力度。重點關注“兩區”(前陸盆地區和被動陸緣盆地區)、“兩中心”(北部和東部)、“兩個層位”(白堊系和第三系)和7大盆地(坎波斯、桑托斯、東委內瑞拉、馬拉開波、圭亞那、查考、瑪格萊德迪奧斯盆地)。