超深水超浅层天然气资源量大,是目前海域天然气勘探开发的现实领域,但该类天然气资源具有埋藏浅、气源多样、分布广、储层固结性弱、封盖机理不明等特点,天然气勘探开发过程中储盖组合有效性评价是该领域的前沿科学难题。为此,以琼东南盆地陵水36-1大气田为例,通过测井、地震、岩石学、矿物学以及层序地层学,分析了储盖层岩性、物性特征及其分布规律,进而划分出不同类型的储盖组合,然后结合模拟实验结果,探讨不同储盖组合对天然气成藏的影响,提出了超深水超浅层天然气成藏模式。研究结果表明:①第四系乐东组储层岩性以粉砂质沉积物为主,颗粒之间呈现出游离式—点接触,属于特高孔隙度、特高—高渗透率储层;盖层以泥质沉积物和天然气水合物为主,顶部发育一套区域盖层。②基于四级层序划分,可将乐三段地层划分成5套主要储盖组合,根据储盖层类型和孔隙度差值,可划分弱封型、中封型、强封型和含天然气水合物复合型共4种储盖组合类型。③含天然气水合物复合型储盖组合的含气性整体高于单一储盖组合;在单一储盖组合中,强封型和中封型的含气性明显优于弱封型;而多套储盖组合通过叠加补偿效应增强了盖层的封闭性。(4)天然气发生垂向运移时,多套储盖组合产生多级水坝拦截效应,底部天然气富集;天然气发生侧向运移时,通过优势砂体输导,构造高点和优质储盖组合中天然气富集。结论认为,超深水超浅层陵水36-1大气田具有“双源供烃、优势输导,储盖组合类型控制含气性,叠加效应增强封闭性,晚期动态成藏”的成藏特征,该认识有望为中国海域超深水超浅层油气资源的高效勘探开发提供参考和借鉴。