川西南冲断带深层地质构造与潜在油气勘探领域

应用地质、地震及钻井等资料,对川西南冲断带深层地质结构、构造演化和变形过程进行系统研究,探讨四川盆地西南(简称川西南)地区深层潜在的油气勘探领域。川西南冲断带在关键地质历史时期发育特征性的地层分布及构造变形结构,主要包括前震旦纪多个近南北向的裂谷构造、震旦系灯影组阶梯状台地-台缘构造、晚古生代早期的西部古隆起、晚古生代—中三叠世碳酸盐台地、晚三叠世至白垩纪的前陆斜坡和前缘隆起构造以及新生代多期多向再生前陆冲断构造等。现今川西南冲断带整体上表现为受中三叠统雷口坡组内盐层和基底拆离层控制的双层冲断变形几何学结构,浅变形层发育构造位移远距离传播的北东—南西走向的滑脱冲断构造;而深变形层则发育基底卷入的近南北走向的基底褶皱,并改造了上部早期形成的滑脱冲断构造,改造强度南强北弱。川西南冲断带南部地区以晚期基底冲断褶皱构造为特征,而中—北部地区则以浅层滑脱冲断为主。靠近山前的雾中山构造带呈现滑脱推覆结构特征,上盘推覆构造为复杂化的断层转折褶皱核部和前翼,深层则发育稳定的隐伏原地构造。从构造变形结构分析,区域盐滑脱层上、下的构造变形层中都发育了有利的勘探层系和区带,各变形层中多排显性背斜构造带是重点领域。而雾中山构造带深层原地隐伏的震旦系和二叠系、深层隐伏的前震旦纪裂谷层序及相关构造、震旦系灯影组台地-台缘带以及龙泉山构造东侧的印支期古隆起等是川西南冲断带潜在油气勘探领域。图11参36     

南黄海北部地区逆冲推覆构造特征

南黄海北部海相构造层中的逆冲推覆以寒武系底面、志留系顶面(或加里东构造面)及上二叠统龙潭组煤系为主要滑脱面由北西向南东推覆,呈北东向或近东西向分布于千里岩隆起至崂山隆起南缘;根据逆冲推覆规模和基底卷入程度,自北而南划分出根带、中带和锋带。根带位于南黄海北部千里岩隆起一带,表现为由前震旦系组成的巨大推覆体逆冲(掩)在古生界之上;中带发育于烟台坳陷至崂山隆起中部,表现为上古生界呈叠瓦状冲断;锋带分布于崂山隆起南部,主要表现为龙潭组和青龙组内部的滑脱构造。根据地震资料分析,南黄海北部地区的逆冲推覆构造主要活动时期是在印支期至燕山早期。      

复合陆内山前冲断构造转换类型及其成因

复合陆内山前厚皮构造向薄皮构造的转换类型决定了中国中西部地区山前复杂冲断结构的形成和发育，任何单一构造模式均不能完全概括和解释构造转换及其结构差异形成的机制。通过深-浅层结构联合对比分析，依据构造位移向前传递扩展的形式及其产生的地质结构特征，将山前厚皮向薄皮构造的转换划分为过渡Ⅰ带、过渡Ⅱ带、过渡Ⅰ+Ⅱ带、无过渡带4类。过渡Ⅰ带、过渡Ⅱ带、过渡Ⅰ+Ⅱ带型通过基底面拆离滑脱实现厚皮向薄皮构造的转换，并视深层次滑脱层与边界条件形成叠瓦逆冲、三角带、双重构造等不同结构样式；无过渡带型主要以大型逆掩断层实现两者之间的突变式转换，无明显的基底面拆离滑脱，形成以大型推覆构造为主的结构样式。构造转换及其冲断结构差异的形成主要源自"镶嵌式"复合大陆因不同的深部地质结构与边界条件在板缘俯冲、碰撞作用力下产生多种形式的构造响应。过渡Ⅱ带、过渡Ⅰ+Ⅱ带型山前冲断构造形成遵循"壳内俯冲与反向拆离冲断"构造模式，无过渡带、过渡Ⅰ带型则分别符合"壳内双向俯冲与均衡隆升冲断"和"多层次基底拆离滑脱冲断"构造模式。      

渝东大焦石坝地区差异构造变形

在地震资料的基础上,结合区域地质资料,对大焦石坝地区进行分层、分带和分期差异构造变形特征研究,总结了南、北段的差异变形规律,并探讨了南北向乌江断裂构造变形带和大耳山断裂构造变形带的成因机制。结果表明,大焦石坝地区纵向上发育4套构造形变层,平面上由东到西分为冲断褶皱带、逆冲-滑脱褶皱带和滑脱褶皱带,燕山期以来先后遭受南东-北西向、近东西向和北东-南西向3期挤压应力作用。大焦石坝地区为逆冲推覆构造的前锋带,主滑脱层由前寒武系向寒武系转变,自东向西发生前展式递进变形,同时由于齐岳山断层分段性及前寒武系基底滑脱断层的结构差异,导致了近南北向大耳山和乌江断裂构造变形带的形成,使北段、中段和南段自东向西分别表现出冲断作用-压扭作用-断滑作用-滑脱作用、冲断作用-压扭作用-断展作用-滑脱作用和冲断作用-断弯作用-断展作用-滑脱作用的变形规律。     

焦石坝地区中、古生界构造特征及其页岩气地质意义

通过二维、三维地震剖面解释和运用平衡剖面技术观点,对焦石坝地区基底结构、中、古生界构造特征及其构造演化进行了研究。研究结果表明,该区存在着基底卷入和盖层滑脱2种构造类型。基底卷入型有背冲背斜、对冲向斜、叠瓦逆冲、正花状扭动和多字形扭动5种构造样式。盖层滑脱型有断展或断弯、断滑、叠瓦逆冲、叠瓦反冲、冲断楔5种构造样式和组合。燕山早、中期是该区的2个主要构造变形期,在燕山早期,中、古生界与基底及其内幕之间近水平向西拆离滑脱推覆,形成了侏罗山隔挡式背-向斜交替褶皱。方斗山断裂与大天池背斜之间的焦石坝地区为挤压宽缓复向斜背景;在燕山中期,受东邻隔槽带中、深层基底拆离向西强烈冲断作用,焦石坝地区形成了仰冲-逆冲-掩冲构造格局,经历基底叠瓦冲断-盖层滑脱-左行压扭3个变形幕,形成了焦石坝双层背冲背斜及翼部的断褶带。石门断褶带具有多层滑脱褶皱特征,乌江断褶带具有滑脱与左行压扭的性质。构造变形性质与类型、龙马溪组-五峰组滑脱程度、层滑作用产生的构造缝是该区形成大型页岩气田重要的构造影响因素。     

鄂尔多斯盆地西缘地质构造特征及勘探方向

本文通过综合研究认为，鄂尔多斯西缘以中宁—中卫走滑断裂带为界，可分为南北两大构造体系：北部为基底卷入的冲断体系，南部为盖层滑脱的逆冲推覆体系。北部冲断和南部推覆体系构造线方向均呈反“S”型。在中宁—马家滩北、横山堡南—带存在的转换带，是燕山期南部逆冲推覆体系右旋扭动、北部冲断体系左旋扭动的结果。南部逆冲推覆体系具有双层地质结构，以石炭—二叠系煤层为滑脱面分为上、下两个构造层。上构造层发育中新生代的表皮褶皱，构造变形强烈，断裂和局部构造圈闭发育，具备形成油藏的生储盖组合；下构造层发育逆冲推覆体下盘古生界构造，断裂不发育，褶皱一般比较宽缓，是受被动挤压形成的原地隆起，具备形成气藏的生储盖组合。在充分研究的基础上，本文提出了该区的勘探有利区带及勘探方向，希望能对类似盆地的勘探起到借鉴作用。     

中国西北含油气盆地前陆冲断带的构造特征

我国西部的诸多中新生代含油气盆地周缘广泛发育前陆冲断带。在综合研究了大量地质和地球物理资料的基础上，指出这些冲断带可以划分出两大类和四个亚类，它们分别为基底卷入的单凹陷型和多凹陷型；盖层滑脱的多层次滑脱型和简单滑脱型。基底卷入型的构造变形表现为冲面陡倾，断裂长期活动，形成浅层被动构造，变形带狭窄；盖层滑脱型的构造变形则表现为断层倾角缓，冲断前锋类型复杂，活动时间短和变形带宽等特点。对不同类型的冲断     

中、下扬子区古生代盆地基底拆离式改造与油气领域

导源于古特提斯海关闭的印支运动,使扬子和华北地台分别向大别-胶南造山带的陆内俯冲和挤压,使扬子地台本身也产生了以基底拆离-盖层多层次滑脱为主要方式的变形改造。由江南-雪峰基底拆离推覆隆起带向北挤压所形成的NE至近EW向延伸的川鄂湘黔-苏皖南前缘褶皱-冲断带,在燕山晚期又受到了秦岭-大别-胶南造山带向南仰冲推覆形成的NW至近EW 向前陆褶皱冲断带进一步的叠加和改造,最终形成扬子地台南北两侧相向对冲的构造格局。文中还提出了中下扬子区与基底拆离-盖层滑脱构造有关的可能的油气聚集模式。     

塔里木盆地麦盖提斜坡构造样式分析

麦盖提斜坡是塔里木盆地西南部的一个二级构造单元,经历多期构造变形作用,基底构造形迹或基底断裂带、多期构造运动和应力场转换、区域滑脱层等因素控制了构造变形及其迭加。从构造成因角度,其构造样式可划分为挤压构造、走滑(转换)构造、盐相关构造和岩浆岩构造等4大类,每大类还可进一步细分为多个亚类。多期的构造运动在形成新构造的同时,改造前期的构造,形成复杂多样的组合方式,剖面组合上划分为基底断层-膏盐岩增厚-背冲断层型、先存隆起-披覆背斜型、背冲断块潜山-披覆背斜型、岩浆底辟-披覆背斜型、基底卷入型断裂-反向/同向背冲盖层滑脱叠置型、走滑断裂-浅层盖层滑脱型及叠瓦状构造等7种类型。      

渝鄂湘边区构造样式分析

以T.P.Harding和J.D.Lowell的构造样式分类方案为基础，对研究区构造样式作了详细分类研究。根据基底是否卷入，将研究区构造样式分为基底卷入型和盖层滑脱型2大类；根据应力传递方式，将基度卷入型构造样式分为挤压断块、张性断块和基底逆冲－褶皱系3类，盖层滑脱型构造样式分为逆冲－褶皱组合和正断层组合2类。根据褶皱和断裂的不同组合形式，进一步识别出11种构造要素，即背冲断块、对冲断块、“垒－堑”式组合、大型盲叠瓦冲断带、叠瓦扇、断弯背斜、滑脱背斜、断展背斜、滑脱背斜、构造三角带、双重构造、铲形正断层与滚动背斜等。由于多期构造变形的影响，存在多种构造样式叠加现象。     

南黄海盆地海相中、古生界油气资源潜力研究

在对南黄海盆地海相中、古生界烃源条件和后期保存条件研究的基础上,运用盆地模拟手段并结合前人研究成果,对海相地层烃源岩的排烃史进行了模拟,计算了海相地层油气资源量,从而进行了海相油气资源潜力的分析;同时通过对海相上构造层和下构造层两套含油气系统成藏条件的研究,预测了盆地内海相油气资源的有利运聚区,进而指出南黄海盆地海相油气勘探的有利区,为下一步南黄海盆地的勘探部署提供了依据。研究表明,南黄海盆地海相下构造层和海相上构造层栖霞组、龙潭组—大隆组烃源岩推测为好的烃源岩,海相上构造层青龙组烃源岩推测为中等—好的烃源岩;盆地海相地层具有一定的油气资源潜力,油气资源总量为35.37×108t,且在纵向上,油气资源主要来自海相下构造层烃源岩系,在平面上主要分布于南部坳陷;盆地海相地层存在两类油气资源勘探有利区,其中,最有利区位于中部隆起区南部、南部坳陷区和勿南沙隆起区北部。     

横贯黄海的中朝造山带与北、南黄海成盆成烃关系

中国大陆边缘和西太平洋洋壳之间的黄海海域,属于过渡型地壳结构。由于受周边大地构造制约,北黄海盆地的基底属于华北地块,而南黄海盆地则属于下扬子地块,地壳结构极为复杂。由郯庐断裂平移走滑活动、苏北板块沿断裂向北的巨大推覆作用,以及鲁苏超高压变质带的切入等迹象,结合地层古生物及岩石测年为220～230Ma,表明三叠纪早期,华北地块与下扬子地块发生碰撞,形成横贯于黄海中部的中朝造山带。该带由苏胶造山带-千里岩隆起带-临津江造山带组成,西宽东窄形似楔状,整体呈北东东向。中侏罗世以后,由于造山带的再度隆起导致两侧的北、南黄海产生裂陷,而开始沉积上侏罗统和白垩系。北黄海盆地蕴藏着两套含油气系统,其中,以深湖或半深湖相沉积的上侏罗统是盆地内主要烃源岩,上侏罗统及下白垩统砂岩和砂质砾岩为良好储层构成的含油气系统,已得到606井等产油井的证实;以第三系沼泽相煤系为烃源层,第三系硅质碎屑岩为储层的含油气系统,应重视天然气的勘探。南黄海盆地进一步划分为北部坳陷、中部隆起区及南部坳陷。南、北部坳陷的烃源岩主要为下第三系阜宁组及戴南组,其次,泰州组上段和浦口组为可能的烃源岩。中部隆起由于长期处于隆升状态,缺失中生代和早第三纪沉积,中部隆起应加强下古生界油气勘探,有望在深部发现志留-泥盆系高产天然气藏。     

南黄海海相油气地震勘探关键技术突破及应用

南黄海盆地发育厚度大、分布广的中生代—古生代海相地层,是油气勘探开发的重要对象,然而受地质条件复杂、地震采集环境恶劣等因素的影响,地震成像品质不佳的问题突出,制约了该区油气勘探的进程。为了破解上述技术难题,通过开展科研攻关,形成了南黄海盆地中生界—古生界地震资料采集、处理与综合解释等3项关键技术系列。研究结果表明：①通过立体地震资料采集、 广角反射地震信号提取、广角反射波成像处理、地震综合解释等技术以及海上试验应用,获得了该盆地中部隆起和北部坳陷海相下构造层的有效反射和成像,满足了地质科学研究和地震成像的要求;②取得了对南黄海盆地海相下构造层分布、构造特征等的一系列重要新认识,为该盆地海相地层油气资源潜力评价及勘探指明了方向;③在此基础上,提出了CSDP-2科学钻探井位,在海相中生界—古生界中钻遇厚度较大的烃源岩和多套储层油气显示,证实了该项技术的可靠性。结论认为,该项地震勘探关键技术可以为南黄海盆地海相地层的油气勘探提供技术支撑,应用前景广阔,并由此坚定了在该盆地进行海相油气勘探的信心。     

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长江三角洲地区是我国的经济发达区，能源短缺是制约本区经济发展的瓶颈。而苏北—南黄海地区是下扬子及周缘海相中古生界保存厚度较大的区域，长江三角洲地区的能源就近供给只能依赖于海相油气的突破。丽苏北南黄海的海相中古生界经历了印支期以来的多期变形改造，其各区块的油气前景与变形强度及变形类型密切相关。变形强度总体趋势由西而东，由陆向海减弱。依据不同的变形特点，可划分出8种不同的变形类型。以此为基础，对苏北—南黄海的油气前景做出了初步对比评价，认为南黄海中央隆起较陆上及其它海域具有较好的勘探前景。     

中国大陆架前第三纪地质结构的探讨

中国大陆架前第三纪基岩,按其时代和岩性可分为12个区,它们经历了长期的地质演化,有广泛的海相和陆相沉积及各类岩浆岩体,形成了众多的构造带和不同类型的储集体,可以形成“新生古储”和“自生自储”式基岩油气藏,具有广阔的含油气远景。     

塔河油田石炭系卡拉沙依组沉积与成因分析

综合古生物、测井、岩心、地震、地化等资料,对塔河油田石炭系卡拉沙依组砂泥岩段沉积特点及成因的分析表明该组砂岩总体具有向上变粗变厚的进积式沉积序列:上部的Ⅰ-Ⅲ油组主要为河流相,下部Ⅳ-Ⅴ油组为受潮汐影响的扇三角洲前缘和平原相。该组受潮汐影响体现在:(1)富含陆相轮藻化石,并见个别半咸水介形虫类和疑源类微体化石;(2)局部有波状、透镜状层理、生物扰动层理和冲刷充填层理;(3)该组底部泥岩的锶钡比值介于0.021～0.716,具半咸水-微咸水-淡水的变化特点;(4)Ⅳ-Ⅴ油组总体处于巴楚组双峰灰岩潮坪相到Ⅰ-Ⅲ油组河流相沉积的过渡相中。     

南黄海中部隆起中-古生界构造特征分析

位于南黄海盆地中部的南黄海中部隆起,沉积了较厚的海相中-古生界和陆相中-新生界地层,在生成及发展过程中经历了多期构造运动的叠加改造,构造特征复杂。针对该地区中-古生界地质属性、断裂发育及构造演化认识不清等问题,通过对地震资料的解释,结合区域钻井等资料,采用地质与地球物理相结合的方法对研究区中-古生界构造特征进行了分析。结果表明,中部隆起存在八个地震反射界面和五套地震层序,海相地层自上而下划分为上、中、下三大构造层,其中上构造层变形复杂,逆冲叠瓦状断裂发育,中、下构造层变形较弱,以宽缓的褶皱构造为主。中部隆起主要发育有逆冲断裂、正断裂和反转断裂,在平面上呈NE,NW和近EW向展布。最后综合中部隆起区域地质资料,探讨了研究区古生代以来的构造演化特征。     

CZ35-2-1井古生界烃源岩地球化学参数异常分析

CZ35 2 1井是南黄海勿南沙隆起上钻探的第一口探井 ,由于该井古生界烃源岩地球化学参数出现异常且相互间矛盾突出 ,因而常规评价方法难以确定其质量。综合对比分析发现 ,岩浆热液活动热事件和上古生界含煤泥岩的二次生烃是造成本井古生界烃源岩地球化学参数异常和矛盾的主要原因 ;上古生界含煤泥岩可能是一套以Ⅲ型干酪根为主的好的气源岩     

塔里木盆地东北部基底拆离构造与油气领域

塔里木盆地东北部的塔北隆起是发育在南倾、犁式的亚南韧性剪切带上盘的推复隆起带。是因二叠纪末期古特提斯海的开启与关闭,塔里木板块向北漂移,天山海西地槽关闭,碰撞后会聚及挤压作用促使板内古生代盆地发生了以基底拆离式构造为主的变形改造的结果。古生代地层中滑脱断层的脱顶褶皱及其上盘的牵引背斜、晚海西运动的古侵蚀面残山是区内油气聚集的主要圈闭样式。      

海陆对比看南黄海海相中-古生界的生储盖组合特征

作为下扬子主体的南黄海盆地发育分布广泛、厚度大且较全的中-古生代海相地层,通过对比扬子陆域的烃源岩、储层及盖层特征,结合南黄海盆地近几年采集的地震剖面、钻井资料以及陆上野外露头资料,总结和分析了南黄海海相中-古生界的生储盖组合特征。南黄海海相地层发育下寒武统荷塘组/幕府山组、下志留统高家边组、下二叠统栖霞组和二叠系龙潭-大隆组4套烃源岩,对比扬子区陆域烃源岩特征,确定为较好的烃源岩。苏北-南黄海盆地储集层以碳酸盐岩为主,发育白云岩孔隙储层、礁滩相储层、风化壳储层和裂隙储层4种类型。研究认为南黄海发育扬子陆区已发现的典型油气藏的成藏层位,海相地层发育3套区域性的盖层和3套完整的生储盖组合,具有很好的油气远景。