北部湾盆地油气资源丰富，前人在该地区做了大量的研究工作。在油气成藏期次与时间方面，盆地内不同凹陷的认识存在差异，如刘平等认为涠西南凹陷存在三期油气充注，分别是始新世末期、渐新世末期和中新世晚期^[1]；李美俊等认为福山凹陷为一期成藏，大致在中中新世末期-上新世早期^[2]。而迈陈凹陷目前在成藏期次与时间上认识模糊不清。储层流体包裹体研究被应用在油气充注历史、油气运聚示踪等方面已被广泛认可^[1-6]，本文利用储层流体包裹体研究迈陈凹陷油气充注时间，确定油气成藏期次并分析成藏过程、特点，建立成藏模式。

1 石油地质概况

迈陈凹陷位于北部湾盆地中部坳陷南侧，北临流沙港低凸起、南以灯楼角断层与徐闻隆起相隔，是典型的“南断北超”箕状断陷，面积约2 700 km²（图 1）。凹陷自下而上发育古新统长流组、始新统流沙港组、渐新统涠洲组、中新统下洋组、角尾组、灯楼角组和上新统望楼港组地层。目前迈陈凹陷在流沙港组和涠洲组均有油气发现，产层分别为流三段、涠二段和涠三段。主要烃源岩为流沙港组暗色泥岩，这套烃源岩也是北部湾盆地的主力烃源岩层系。

2 流体包裹体特征及成藏期次

流体包裹体样品主要采集于XWX1、XWX3、XWX6等井的流三段、涠三段、涠二段砂层储层，主要包括烃类包裹体和烃类包裹体伴生的盐水包裹体两类。

2.1 流体包裹体特征

涠洲组流体包裹体：样品采集来自XWX3井和XWX6井。位于南部控凹断裂下降盘的XWX3井，其样品岩性主要为砾岩、含砾砂岩和粉砂岩。砾岩、含砾砂岩局部残留的方解石脉体和砾岩微裂缝充填的方解石中只见到盐水包裹体，粉砂岩石英次生加大边或微裂缝内可见烃类和伴生的盐水包裹体。镜下薄片观察显示，烃类包裹体多为椭圆状或不规则状，多分布于石英颗粒的裂隙或次生加大边（图 2）。位于斜坡带的XWX6井，其样品岩性为细砂岩、含砾细砂岩，包裹体呈米粒状、分散状群体分布在石英颗粒内，包裹体多呈不规则形状。

流沙港组流体包裹体：样品采集来自斜坡带的XWX6井和XWX1井。流沙港组样品岩性主要为细砂岩和粉砂岩，石英颗粒次生加大边或微裂缝内可见盐水包裹体和少量烃类包裹体。镜下薄片观察显示，烃类包裹体多为不规则状，多分布于石英颗粒的裂隙或次生加大边（图 3）。

2.2 流体包裹体均一温度

流体包裹体均一温度测试结果见表 1。

从层位上看，流三段只发现一期包裹体，均一温度值较高，通常大于100℃，均一温度主频位于120℃左右；涠三段发现两期包裹体，两期包裹体均一温度主频相差较大，一期均一温度主频范围位于110~120 ℃，另一期均一温度主频范围位于125~140 ℃。涠二段发现一期包裹体，均一温度值较低，主频位于100℃左右。

从钻井来看，XWX3井涠二段包裹体均一温度主频范围为95~105 ℃，涠三段包裹体均一温度主频范围为125~ 140 ℃，主频范围相差较大，可确定发生了两期油气充注。XWX6井涠二段包裹体均一温度主频范围为100~ 110 ℃，涠三段包裹体均一温度主频范围为110~120 ℃，流三段包裹体均一温度主频范围为115~125 ℃。分析认为XWX6井至少存在两期油气充注，其中涠二段包裹体为一期，涠三段、流三段为一期。

2.3 成藏期次

目前，成藏期次与时间的确定方面已形成了多种研究方法，包括盆地构造分析法、圈闭形成时间法、生排烃史法和流体包裹体法等^[2-7]。本文主要利用流体包裹体均一温度，结合埋藏史、热演化史来确定迈陈凹陷油气成藏期。

从XWX3井来看，涠三段油气充注时间在20 ~ 19 Ma左右，即早中新世下洋组沉积时期，为Ⅰ期充注；涠二段油气充注时间为9 ~ 8 Ma左右，即中中新世角尾组沉积之后，为Ⅱ期充注（图 4）。

从XWX6井和XWX1井来看，流三段、涠三段油气充注时间在10~ 8 Ma左右，即中中新世角尾组沉积之后，为Ⅱ期充注；涠二段油气充注时间在5~ 4 Ma左右，即中新世末灯楼角组沉积之后，为Ⅲ期充注（图 4）。

通过以上分析可以看出，迈陈凹陷至少存在3期油气充注成藏，分别是早中新世下洋组沉积时期、中中新世角尾组沉积之后、中新世末灯楼角组沉积之后。XWX3井充注时间相对较早，主要与其所处位置相关，该井位于控凹断裂下降盘，临近的烃源岩成熟较早，所以成藏早，为Ⅰ、Ⅱ期油气充注成藏；XWX6井和XWX1井位于斜坡位置，临近的烃源岩成熟较晚，导致成藏较晚，为Ⅱ、Ⅲ期油气充注成藏。

3 成藏过程与特征

前人通过对北部湾盆地其他凹陷的研究认为该盆地的油气成藏主要与始新世南海第一次扩张活动（即珠琼运动）、渐新世－早中新世第二次扩张活动（即南海运动）有关^[8-14]。但是本文通过研究表明，迈陈凹陷油气成藏除了与南海运动有关之外，还与中中新世东沙运动有着密切关系。

早中新世下洋组沉积时期，南海运动形成的部分断层仍持续活动（图 5），这些断层有的直接切入烃源岩层系（流沙港组），有些与切入源岩层系的断层相连接，为油气纵向输导提供了通道。断裂的活动导致超压流体释放，同时断裂附近压力降低，“地震泵”作用使得流体向断裂汇聚^[15-16]，流体进入断裂呈“管流”运移。从而使得油气进入涠洲组地层，之后侧向、纵向运移至有效圈闭聚集成藏，即前文所述Ⅰ期油气成藏。

中中新世角尾组沉积之后，剖面显示断层活动减弱直至消亡，但是东沙运动导致整个北部湾盆地存在区域性构造反转，构造应力的释放使得断层周边的裂隙张开，为油气的纵向运移调整提供通道。流体在断裂附近裂隙密集区呈“裂隙网流”状态运移，表现为连续运移特征。从而使得部分油气在涠洲组区域盖层之下聚集成藏，即前文所述Ⅱ期油气成藏。

中新世末灯楼角组沉积之后，构造活动减弱，断裂基本不发育。由于断裂长期静止，附近的连通裂隙网络逐渐被矿物沉淀胶结充填而闭合，油气仅能沿着有限的连通孔隙“渗流”直至完全封闭。所以这一阶段（Ⅲ期油气成藏）油气以侧向运移为主，纵向运移则相对有限，这也是迈陈凹陷浅层（中新统）油气显示较少的原因之一。

总体而言，迈陈凹陷仍是以幕式成藏为主，构造运动为油气运移提供了动力触发条件，断裂及其周边裂隙网络为油气纵向运移提供了优势通道。

4 油气成藏模式

迈陈凹陷为典型的箕状断陷盆地，结合成藏期次、特点及钻井实例建立油气成藏模式（图 6），具体如下：

（1）斜坡带侧向运移为主、垂向运移为辅的油气成藏模式。

该模式主要集中在凹陷一侧的缓坡带，不同层系（流沙港组、涠洲组）油气成藏模式具有一定差异。

流沙港组：流沙港组油气成藏属于源内成藏模式。流沙港组储层段为流三段，上覆的流二段泥岩具有较好的封盖能力，流二段烃源岩成熟向下排烃，所生油气直接进入流三段储层中，在区域盖层之下沿砂体上倾方向侧向运移，至有效圈闭聚集成藏。如XWX1块，在24 Ma（涠一段沉积末期）流沙港组烃源岩底部开始进入生烃门限，在15 Ma（角尾组沉积早期）流沙港组烃源岩整体进入生烃门限，斜坡中坡位置烃源岩达到生烃高峰；此时，流三段整体埋深超过了3 300 m，砂岩储层平均孔隙度在13%，储层物性较差；流三段断层排替压力与流沙港组烃源岩生烃增压相近，动力差小，油气主要集中在流三段顶部。该块流沙港组主成藏期在10~ 9 Ma左右（角尾组沉积末期），之后油气持续充注至4 Ma（望楼港组沉积中期）。

涠洲组：涠洲组油气成藏属于下生上储成藏模式。流二段烃源岩向上排烃，油气进入涠洲组底部储层后以侧向运移为主，同时通过断层沟通调整纵向运移，在涠洲组内部局部泥岩盖层之下有效圈闭内聚集成藏。如XWX6块，15 Ma斜坡中坡的流沙港组烃源岩达到生烃高峰；涠三段埋深在2 500 m左右，砂岩储层平均孔隙度在20%，储层物性较好；涠三段断层排替压力小，动力差大，油气纵向调整顺畅，能够形成较长的含油井段。XWX6块涠洲组主成藏期在10~ 9 Ma，之后油气充注时间一直持续到现今。

（2）断裂-深凹带垂向运移为主、侧向运移为辅的油气成藏模式。

该模式主要集中在凹陷紧挨控凹断裂一侧。流二段成熟烃源岩生成的油气主要依靠长期活动的边界断层进行垂向运移。边界断层与砂体或不整合面在剖面上构成T字型输导格架，油气伴随着断裂的多期活动模式运移，在有利扇体圈闭聚集成藏。如XWX3块，流沙港组烃源岩在27 Ma（涠一段沉积末期）进入生烃高峰，成藏动力大于阻力油气开始运聚，至20 Ma（下洋组沉积期）进入油气主要成藏期，此时涠三段整体埋深超过了2 700 m，最大埋深超过4 000 m，砂岩储层平均孔隙度在15%，储层物性一般；油气持续充注至9~8 Ma（角尾组沉积末期），此时涠三段地层整体埋深超过了3 000 m，最大埋深超过4 500 m，砂岩储层平均孔隙度低于10%，储层物性差，不利于油气运聚。

5 结论

流体包裹体均一温度显示，迈陈凹陷至少存在3期油气充注成藏：Ⅰ期为早中新世下洋组沉积时期（20~19 Ma），Ⅱ期为中中新世角尾组沉积之后（10~8 Ma），Ⅲ期为中新世末灯楼角组沉积之后（5~4 Ma）。

迈陈凹陷三期油气成藏具有不同的成藏特点：Ⅰ期成藏受南海运动末期影响，油气沿断裂呈“管流”运聚成藏；Ⅱ期成藏受东沙运动影响，油气沿连通裂隙呈“网流”运聚成藏；Ⅲ期成藏油气沿有限连通孔隙“渗流”运聚成藏。

迈陈凹陷为典型箕状断陷，斜坡带为侧向运移为主、垂向运移为辅的油气成藏模式；断裂-深凹带为垂向运移为主、侧向运移为辅的油气成藏模式。