珠江口盆地珠一坳陷古近系构造样式分析

研究分析了近年来构造样式的研究现状和新的进展,结合珠江口盆地珠一坳陷张性构造环境下构造发育的特点,建立了利用三维空间构造信息的构造样式划分方案。据此对珠一坳陷的各类构造样式进行了研究。根据盆地(坳陷)结构、断层组合及动力学机制,将珠一拗陷构造样式划分为断块与板式正断层组合构造,断块与铲式正断层组合构造,转换带构造,潜山披覆构造,底辟构造和重力背形构造等6大类13小类。研究还指出了基于构造样式的油气有利聚集部位及勘探方向。     

珠江口盆地珠一坳陷裂后期断裂作用:迁移、转换及其动力学

珠江口盆地裂后期断裂作用对新近系油气成藏具有重要影响,但人们对其发育特征及动力学演化规律的认识一直不够.利用钻井约束的高精度三维及二维地震资料对珠一坳陷裂后期断裂的几何学与运动学特征进行了分析,结果表明珠一坳陷裂后期存在南海期和东沙期两期断裂作用,从南海期断裂作用到东沙期断裂作用,断裂的几何学、运动学特征以及动力学机制均发生了转换.南海期断裂作用具有从南向北迁移的特征;而东沙期断裂具有由东向西迁移的特征.两期断裂都以伸展为主,其中东沙期断裂具有微弱扭性特征.南海期断裂区域伸展方向为NNE10°～15°,东沙期为NNE20°～25°,区域伸展方向发生了5°～10°的顺时针偏转.南海期断裂作用发生于南海同扩张期,可能与南海扩张期间北部陆缘残留的伸展作用有关.东沙期断裂作用形成于南海后扩张期的东沙运动,该时期区域主应力轴σ₂方向与吕宋岛弧和欧亚大陆的挤压碰撞方向一致.东沙期断裂特征进一步证实了东沙运动是中中新世以来吕宋岛弧与欧亚大陆碰撞的结果.研究结果对整个南海地区裂后期南海运动与东沙运动的进一步认识具有重要意义.      

珠江口盆地珠一坳陷古近系“源-汇”系统分类及石油地质意义

珠一坳陷深层古近系两套优质生烃层系内发育的储层具有近源成藏的优势,但其非均质性强、低孔渗的特点制约了油气勘探,研究与此直接相关的“源-汇”系统,对于寻找富烃优储耦合的有利区意义重大.以构造运动和盆山地貌为基础,结合断陷湖盆以半地堑为基本单元的结构特点,划分了盆地级、半地堑级和区带级的三级“源-汇”系统.盆地级分为外源、内源型两类,可用来宏观分析优质烃源岩分布;半地堑级分为陡坡、缓坡和长轴型3类,对于定性评价储层优劣具有较大意义;区带级分为迁移型、转换型、稳定型3类,为有利区目标评价和井点选择提供参考.研究认为迁移型和转换型“源-汇”系统可形成良好的生储盖配置,是最为有利的油气富集区,应作为古近系重点勘探对象.      

库车坳陷古近系层序和沉积体系发育特征

以露头和测井资料为基础,建立了库车坳陷古近系层序地层格架,划分出5个三级层序和2 4个四级层序。四级层序内识别出冲积扇/扇三角洲、辫状河、曲流河、辫状河三角洲、下切水道、滨浅湖、干盐湖、泻湖-海湾、半深湖浊流-重力流等多种沉积体系。通过层序-体系域对比,将区内的三级层序划分为6种沉积构成类型,总结了每种类型在前陆盆地中的发育和分布特征。     

济阳坳陷中生代物源方向与沉积体系

笔者利用砂岩和砾岩的百分含量,稳定矿物和不稳定矿物的含量变化特征及微量元素分布特征,分析济阳坳陷中生界物源方向。研究表明研究区中生界的主要物源来自西北侧和东南侧,内部的局部凸起仅提供部分碎屑物质。依据物源方向、岩心观察、测井及地震等资料对沉积体系进行了综合分析,研究区西北侧发育有冲积扇-辫状河-辫状河三角洲沉积体系,东南侧发育有冲积扇-曲流河(冲积平原)-三角洲沉积体系,内部主要发育有湖泊沉积体系,具有盆大、湖浅、坡缓及浅水型三角洲发育的特点。     

北部湾盆地北部坳陷古近系构造发育特征及其对沉积的控制作用

北部湾盆地北部坳陷古近系NE-NEE 向断裂控制凸凹格局, NEE 与NW 向断裂控制次级构造单元发育展布,整体 表现为一个北西断、南东超、呈NEE 向展布的新生代箕状断陷盆地,其中涠西南凹陷为复式半地堑,海中凹陷为简单半地 堑,而涠西南低凸起为单断式低凸起。研究区古近纪构造演化分为裂陷期（长流组-涠三段沉积期）和断拗转换期（涠二 段-涠一段沉积期）两个阶段,而裂陷期又分为裂陷Ⅰ幕（长流组-流二段沉积期）和裂陷Ⅱ幕（流一段-涠三段沉积期）。 响应于盆地结构特征和构造演化,研究区在裂陷Ⅰ幕,构造活动强烈,形成了统一湖盆,沿陡坡处发育较多扇三角洲、近 岸水下扇,缓坡则为辫状河三角洲,洼陷内主要为湖相及少量湖底扇;裂陷Ⅱ幕,构造活动较强,涠西南低凸起出露水面 而对涠西南凹陷与海中凹陷起一定分隔作用,在陡坡处仍发育有较多近岸水下扇、扇三角洲,缓坡处主要为大型辫状河三 角洲,而洼陷内为湖相与较多湖底扇,且沿涠西南凹陷长轴方向发育大型辫状河三角洲和曲流河三角洲;断拗转换期,构 造活动微弱,整体以滨浅湖亚相为主,陡坡和缓坡都发有大量辫状河三角洲,涠西南低凸起仍暴露水面而遭受剥蚀。     

黄骅坳陷中区古构造对古近系储集体控制作用

黄骅坳陷中区古近系经历了断陷、拗陷两大发育阶段,沉积与古构造活动关系密切.沙三段—沙二段时期是断陷活动期,沉积相带、沉积厚度受边界同沉积断裂及内部同沉积断裂控制,扇三角洲、近岸水下扇体系广泛发育.沙一段时期,研究区进入断-坳转换阶段,坳陷基底总体平缓,差异断陷作用减弱,整体沉降增强.在湖盆水体长期改造作用下,滨岸沙坝为该时期典型沉积类型.东营组时期,拗陷活动增强,坳陷坡度进一步增加,湖泊三角洲体系全面发育.通过对黄骅坳陷中区古近系古构造活动对沉积体系、骨架砂体控制作用研究,明确了储集体与构造体系配置关系,对该区隐蔽油藏勘探和井位部署具一定指导意义.     

南海北部陆缘大陆架科学钻探选址：珠江口盆地沉积源汇启示

南海海盆自1998年始开展了一系列大洋科学钻探，取得了重大成就，但揭开南海海盆打开过程的关键记录在南海北部陆缘大陆架。因此，开展南海北部陆缘科学钻探非常必要。珠一坳陷位于南海北部珠江口盆地，不仅具有巨大的油气资源潜力，而且记录了南海海盆打开前的地质背景。该地区的物源特征分析对于揭示物质源汇过程、重建盆地构造演化过程、预测优质储层具有重要指示作用，一直是当前研究的热点，也可从沉积学角度为论证南海大陆架科学钻探选址提供依据。本文采用锆石LA- ICP- MS U- Pb定年技术，结合锆石CL图像及稀土元素配分特征，对珠一坳陷东西两侧典型地区的样品锆石进行了物源示踪、沉积源汇分析，并探讨其物源变化的构造成因。结果表明，下始新统下文昌组沉积期到上始新统上文昌组- 下恩平组沉积期，坳陷物源由盆内转换为盆外供应为主。其中，恩平凹陷部分洼陷由于没有文昌组沉积地层，下恩平组仍以盆地内物源供给为主；惠州凹陷和陆丰凹陷则从上文昌组开始转为盆外物源供给。惠州和陆丰地区上始新统恩平组、渐新统珠海组、下中新统珠江组地层锆石自形程度较低，磨圆度较高，边缘破坏较为严重，年龄分布较为分散，稀土元素配分特征与基底不同，说明上文昌组- 恩平组地层沉积之后，坳陷主要接受盆外华南板块物源供给。该物源转换与~43 Ma时珠一坳陷裂陷作用自南向北的转换密切相关。     

珠江口盆地珠一坳陷浅层油气成藏模式研究

珠一坳陷是珠江口盆地重点勘探地区之一,其浅层具有良好的油气勘探前景。本文在前人研究的基础之上,综合利用地震、测井以及油田实际生产资料,分析珠一坳陷浅层成藏影响因素并建立成藏模式,结果表明：珠一坳陷距生烃中心15~20 km的范围为浅层成藏有利区域,断层产状与油气运移方向配置影响油气垂向输导路径,构造脊为油气横向远距离运移提供保障;依据断裂带内部结构以及“源—输”匹配关系,可将珠一坳陷浅层油气成藏模式分为“向源型”、“背源型”、“顺源型”以及“远源型”共四种类型。在“向源型”与“背源型”模式中油气分别沿油源断裂上盘与下盘运移;“顺源型”模式中油源断裂两盘均可作为油气运移的有利通道;“远源型”距离生烃中心较远,构造脊对油气横向运移起到关键作用。油气成藏模式在各个凹陷间以及凹陷内差异明显,“顺源型”是研究区最主要的成藏模式。     

珠江口盆地珠三坳陷神狐组-恩平组沉积时期南断裂活动性对沉积的控制作用

运用构造沉积学基本概念,在使用回剥法恢复古沉降速率和古构造活动速率法的基础上,系统地分析了珠江口盆地珠三坳陷南部控坳断裂在断陷湖盆期的平面和垂向演化特征及其对沉积体系类型与展布的控制作用.同时,将断层活动速率和断层构造样式相结合,认为不同构造样式对沉积体系类型也有重要控制作用,并分析了在该坳陷内不同构造样式的控制作用.     

裂陷盆地初始阶段构造—沉积协同机制

裂陷盆地蕴含丰富的油气资源,盆地不同演化阶段发育独特的地层结构样式及其砂体成因类型,形成各具特色的油气藏系统。近年来湖盆初始裂陷层系不断获得油气勘探突破,使之成为石油工业界重要关注对象,其多级次断裂演化、组合关系、地貌特征及其与水系和沉积响应关系已成为当前地质学领域关注的热点科学问题。蒙古塔南凹陷下白垩统铜钵庙组良好记录了一套初始裂陷沉积序列,丰富的钻井及地震资料使之可作为理想的研究对象。综合利用地震、岩心及测录井资料,在构造—沉积学理论指导下重建了塔南凹陷初始裂陷构造—沉积演化及源—汇响应模式。研究表明,塔南凹陷初始裂陷第一阶段以新生的分割型小洼陷群为特征,与前裂陷阶段“高山深谷”地貌背景联控下形成短距离输送且数量众多的小型扇群;初始裂陷第二阶段伴随控洼断层长度的迅速增加发生软联结,形成连通且宽浅的盆地结构,发育多套低坡降构造转换带（面积大于50 km2）和西北侧缓坡带（延伸约28 km）供给型大套扇三角洲体系,长轴及陡坡方向水系运输距离较短。实例解析结合调研结果表明,先存水系和盆地地貌结构联合控制初始裂陷盆地源—汇系统,进而形成初始裂陷第一阶段盆地满盆富砂（沟通先存水系）或欠补偿（不沟通先存水系）,年轻短程水系主导的孤立小湖盆群则主要发育小规模近源碎屑沉积物;初始裂陷第二阶段源—汇系统则与该时期断裂体系联结方式有关:断裂晚期联结型湖盆主要发育以短程断崖或小型转换带水系为特征,而断裂早期联结型湖盆形成大型构造转换带水系及三角洲体系,其缓坡带长度亦快速增大,盆地整体具有“富砂”特征。本研究为其他裂陷盆地寻找大型优质砂体提供了科学理论依据。     

珠一坳陷新生代断裂体系特征及其转型机制

运用丰富的三维地震资料, 在断裂体系静态刻画与动态分析的基础上, 分析珠一坳陷新生代断裂发育的时空差异性, 并就断裂转型机制进行探讨.结果表明: 断裂体系发育差异性及转型受控于不同区域动力学背景及岩石圈的差异伸展机制.裂陷期(E₂w-E₂e), 控盆断裂由始新世的北北东、北东-北东东向向近东西、北西西向转变, 岩石圈伸展作用由宽裂谷方式向窄裂谷方式转变以及由陆(北)向海(南)的迁移, 造成了断裂活动北强南弱及其向北扩展, 推测是因为印支地块的旋转挤出和古南海的俯冲导致区域应力场由北西向顺时针转变为近南北向拉张, 进而产生了断裂的幕式特征变化; 裂后拗陷期(E₃z-N₁z-N₁h), 断裂活动微弱, 推测与岩石圈伸展中心逐渐向南迁移至南海扩张中心, 南海北部陆缘整体处于裂后沉降阶段有关; 构造活化期(N₁y-N₂w-Q), 先期北西西向、近东西向控盆断裂复活, 近东西、北东和北西向走滑断裂形成, 推测与弧-陆碰撞作用产生的北东东向右旋走滑作用有关.现今断裂体系特征体现了多期构造运动的叠加效应, 明确断裂发育的时空差异性对于珠一坳陷油气勘探具有重要指导意义.     

珠一坳陷古近系文昌期构造转变对油气成藏的控制作用

珠一坳陷在中始新世文昌裂陷期幕内存在显著构造转变,该构造事件对烃源岩发育、储层形成及油气运聚等成藏的基础条件有重要影响.基于三维地震、钻井、测井、录井等资料研究表明,在构造转变制约下,早、晚文昌期生烃中心及物源体系出现明显迁移,使得高丰度暗色泥岩和大型块状砂岩在纵、横向上错层叠置发育;二者在时空上多期次叠加、耦合,控制...     

冀中坳陷古近系沉积层序特征及其沉积体系的演化

冀中坳陷古近系是由平行、微角度或角度不整合面所限定的一个区域性（二级）的沉积层序,其内可划分出3个二级层序、13个三级层序和数十个四级、五级的层序单元。整体上显示为三套从水进到水退的沉积旋回,可识别出冲积扇—河流、湖泊—湖泊三角洲以及河流等三套沉积相组合。构造、气候、物源供给及湖平面的变化等各地质要素之间严格控制着坳陷内部层序的构成及其充填响应模式。构造沉降过程等分析过程揭示了沉积坳陷经历了两次沉积速率变化的演化旋回,即两个不同的沉降阶段。第一阶段为古近纪古新世的缓慢加速沉降、始新世早中期的快速沉降和始新世晚期的缓慢沉降;第二阶段为始新世末期的缓慢加速沉降、渐新世早期的快速沉降和渐新世中晚期的缓慢加速沉降。这两个阶段的演化过程沉降速率分别为100～110 m·Ma-1、205～220 m·Ma-1、40～50 m·Ma-1、30～40 m·Ma-1、135～142 m·Ma-1和10～20 m·Ma-1。古近纪扭动作用揭示了坳陷左旋运动使其雁列构造在沙四末和东营末为北北东或北东方向展布;右旋运动使其雁列构造在左旋交替过程中产生,但其产生的构造的规模要比左旋构造小得多,一般表现为北西—北北西向构造。这种扭动作用的表现形式是南北对扭,并最终造就了坳陷东西向两凹夹一隆的构造格局。     

冀中坳陷中生代构造变形的转换及油气

冀中坳陷中生代构造变形主要包括印支期古亚洲域的北西西向和燕山期环太平洋域的北东、北北东向压性构造及其配套的北西向张性构造。前者主要是残存的徐水─任丘古隆起带，次要则如留西─大王庄古隆起带等；后者除了北东向的高阳─无极隆起带以外，则以同向的断裂构造为主。西界为太行山东伸展断层，而东界为 (古 )马西逆冲断层和 (古 )里坦逆冲断层以及 (古 )宁晋逆冲断层、 (古 )新河逆冲断层等构成叠瓦状逆冲系统。古亚洲域向环太平洋域的转换时期在中侏罗─早白垩世之间。中生代构造研究可以为冀中坳陷深层油气提供潜山圈闭、下第三系披覆背斜圈闭和岩性圈闭等有利勘探目标。     

黄骅坳陷北大港构造带沙河街组沉积体系定量研究

针对陆相湖盆沉积特征,以T A Cross高分辨率层序地层学理论为指导,在大量岩心、测井和地震资料研究的基础上,定量研究了黄骅坳陷北大港构造带沙河街组沉积体系和沉积物源特征,确定了沙河街组沉积时期总体发育近岸水下扇、滩坝、深水重力流水道、扇三角洲前缘和滑塌浊积扇等主要沉积相类型。中期基准面旋回A-D层序沉积时期发育近岸水下扇和扇三角洲前缘—前扇三角洲—滑塌浊积扇沉积体系;中期基准面旋回E-F层序沉积期间发育有利于油气储集的近岸水下扇和滩坝砂体;中期基准面旋回G层序沉积时期主要发育重力流主水道—重力流水道侧缘以及近岸水下扇沉积砂体;中期基准面旋回H层序沉积时期主要发育重力流主水道—重力流水道侧缘沉积体系。最后,预测了有利岩性圈闭发育的沉积相带和地区。     

珠江口盆地珠一坳陷古近系砂岩储层渗透率和埋深下限研究

珠江口盆地珠一坳陷古近系砂岩埋深大,储层非均质性强,有效储层及其下限受构造位置、粒度、填隙物、埋深及地温等多种因素的影响。利用岩石薄片观察、扫描电镜分析,综合物性、地温、DST等资料,在古近系砂岩储层特征分析的基础上,通过与产能相关的平面径向流计算法得出有效储层的渗透率下限;并基于孔隙型碎屑岩储层物性随埋深的演化关系,系统研究不同粒度砂岩储层渗透率随埋深变化的规律,预测有效储层埋深下限特征。结果表明：(1)恩平组、文昌组岩石类型以长石石英砂岩、岩屑石英砂岩为主,储集空间以原生孔为主。(2)不同地区经济产能(40 m³/d)有效储层渗透率下限值不同：陆丰、西江地区约为5×10^-3μm²,惠州地区为10×10^-3μm²。(3)对于较纯净(泥质、胶结物含量均小于5%)的砂岩,粒度越粗,埋深下限越大。如LF2构造粗砂岩的中产渗透率下限(10×10^-3μm²)对应的埋深比细砂岩深约500 m。(4)地温梯度越低,有效储层埋深下限越大。如地温梯度...     

吐鲁番坳陷中—下侏罗统沉积体系再认识

吐哈盆地是新疆3大含油气盆地之一,是我国目前已知的,唯一由侏罗系煤成烃形成大规模油气聚积的盆地。为了正确认识吐鲁番坳陷中—下侏罗统的沉积体系,以便更好地指导岩性地层油气藏的勘探,本文通过详细的露头剖面观察和钻井岩心、测井分析,对吐鲁番坳陷中—下侏罗统的沉积相进行了重新认识,结果发现,其沉积相类型除了已被普遍认识的辫状河—辫状河三角洲—滨浅湖沉积体系、冲积扇—扇三角洲—浅湖沉积体系以外,还存在典型的曲流河—曲流河三角洲—滨浅湖沉积体系。在沉积相纵向演化和横向对比研究的基础上,指出吐鲁番坳陷中—下侏罗统从八道湾组以辫状河—辫状河三角洲沉积体系为主,向上至西山窑组和三间房组演化为以曲流河—曲流河三角洲沉积体系为主,至顶部七克台组则发育以滨浅湖沉积体系为主,纵向上构成一个明显的基准面上升的退积序列;南北坡沉积体系的构成具有较大差异,南坡以发育辫状河三角洲、曲流河三角洲为特征,北坡则以发育辫状河三角洲、扇三角洲为特征。在此基础上,建立了吐鲁番坳陷中—下侏罗统的沉积模式。     

塔西南坳陷早白垩世物源体系和沉积古地理分析

塔西南坳陷位于西昆仑和南天山山前,早白垩世克孜勒苏群充填巨厚的粗碎屑沉积,是塔西南坳陷油气勘探的主要目标层段之一。通过大量的野外露头和盆内钻井对比,在克孜勒苏群内划分出3个三级层序,识别出冲积扇、辫状河、辫状河三角洲和曲流河-河流三角洲等沉积类型。重矿物物源体系分析表明,塔西南坳陷山前带和盆内钻井样品物质来源较复杂,既有岩浆成因,也有变质成因和再造沉积物,重矿物含量以赤铁矿、磁铁矿和白钛矿占绝对优势。重矿物组合类型反映出本区母岩性质主要为变质成因和岩浆成因,根据所处的地理位置进一步区分出南天山白垩纪高级变质岩母源区、西昆仑北带低级变质岩母源区和西昆仑南带基性火成岩3种不同的母源区。物源分析为沉积古地理恢复提供了重要依据,南天山西段山前以冲积扇-扇三角洲沉积为主,西昆仑北带早期以河流沉积为主,后期逐渐演化为冲积扇,西昆仑南带主要沉积河流-河流三角洲。扇/辫状河三角洲前缘水下分流河道、三角洲前缘水下分流河道和河口坝是形成优质储层的有利区。物源体系和沉积古地理分析对区内有利储集相带分布预测具有重要意义。     

晚新生代天山隆升与库车坳陷构造转换的沉积约束

对库车坳陷库车河剖面不同尺度沉积碎屑组分的系统分析发现 ,晚第三纪以来类磨拉石及其中不稳定碎屑矿物组合开始发育 ,并在中新世后发生显著增加。沉积体系研究表明 ,库车坳陷自白垩纪以来粗粒冲积体系前锋、沉积中心逐步向南迁移 ;但该规律自上新世开始发生了明显转变 ,表现为上新世库车组、上 -更新世西域组冲积体系整体大尺度南移 ,而沉积中心则相对北移 ,盆地北部沉积边界与现存盆山边界大致可以对比 ,并受到南倾同沉积正断裂的控制。对比天山区域构造、古气候演变资料 ,认为上述沉积记录是晚新生代强烈挤压应力作用下天山构造隆升加剧 ,并在上新世以后由于重力作用诱发库车坳陷 -天山浅部构造层伸展、坍塌的结果。对这一构造转换的认识修订了库车坳陷新生代构造调整的序列。