油區(qū)構(gòu)造解析

1、 中國地質(zhì)大學(xué)（北京）研究生課程讀書報告課程名稱 油區(qū)構(gòu)造解析 學(xué)生姓名 學(xué)生學(xué)號 專 業(yè) 所在院系 日 期: 渤海灣盆地海域構(gòu)造樣式淺析摘要：本文系統(tǒng)闡述了渤海灣盆地海域古近系新近系地質(zhì)結(jié)構(gòu)演化過程和形成機制。特別是應(yīng)用高質(zhì)量的勘探地震信息，將渤海灣盆地海域石油構(gòu)造樣式劃分為透入、拆離、滲入式三大構(gòu)造樣式，13類亞構(gòu)造樣式。最后以復(fù)合構(gòu)造樣式和復(fù)式油氣藏的描述作為構(gòu)造樣式的結(jié)語。關(guān)鍵詞：渤海海域；構(gòu)造樣式；復(fù)合構(gòu)造樣式；復(fù)式油氣聚集帶1.渤海灣盆地海域古近系新近系地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征1.1 古近系地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征渤海灣盆地古近系地質(zhì)結(jié)構(gòu)在海域大體上可劃分為NNE向和近東西向略偏NWW向以及NE向3類構(gòu)造

2、體系。1.1.1 NNE向構(gòu)造體系該構(gòu)造體系展布于遼東灣坳陷內(nèi)，其地質(zhì)結(jié)構(gòu)為箕狀斷陷夾凸起的構(gòu)造格局。遼西箕狀斷陷與遼中箕狀斷陷夾遼西低凸起，兩箕狀斷陷均為東斷西超的單斷構(gòu)造格局，說明遼西凸起為單斷結(jié)構(gòu)；以及遼中箕狀斷陷與遼東箕狀斷陷夾遼東凸起，而遼東箕狀斷陷為西斷東超的構(gòu)造格局，說明遼東凸起為雙斷結(jié)構(gòu)，其可延至渤中坳陷的渤東低凸起。1.1.2 渤南東西向略偏北西西向構(gòu)造體系該構(gòu)造體系展布在海域南半部，其地質(zhì)結(jié)構(gòu)也為箕狀斷陷夾凸起的構(gòu)造格局。從北向南為秦南斷陷與南堡箕狀斷陷、渤中箕狀斷陷夾石臼坨凸起構(gòu)造格局，南堡箕狀斷陷、渤中箕狀斷陷都為北斷南超的構(gòu)造格局。沙壘田凸起北有南堡、渤中兩箕狀斷陷，

3、南有歧口、沙南箕狀斷陷所夾，歧口、沙南兩箕狀斷陷都為北斷南超的構(gòu)造格局。埕北低凸起北有沙南箕狀斷陷，南有埕北箕狀斷陷所夾，兩箕狀斷陷都為北斷南超的構(gòu)造格局。渤南凸起北有渤中箕狀斷陷、渤東箕狀斷陷、廟西箕狀斷陷，南有黃河口箕狀斷陷所夾，這種箕狀斷陷都為北斷南超的單斷構(gòu)造格局。墾東凸起萊北低凸起，北有黃河口箕狀斷陷，南有萊州灣、青東箕狀斷陷所夾，這3個斷陷也都為北斷南超的單斷構(gòu)造格局。昌北凸起北有萊州灣青東箕狀斷陷，南有濰北箕狀斷陷所夾，濰北箕狀斷陷同樣是北斷南超的構(gòu)造格局。1.1.3 北東向構(gòu)造體系北東向構(gòu)造體系在海域只有廟西凸起為NE向，受渤東箕狀斷陷和廟西箕狀斷陷所夾的雙斷結(jié)構(gòu)。總之，渤海海

4、域古近系展布NNE、東西略偏NNW向和NE向3個方向構(gòu)造體系為東西向隱蔽橫斷層所分，其中13個凸起、17個箕狀斷陷構(gòu)成海域的整體地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征。1.2 新近系地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征古近系的箕狀斷陷經(jīng)新近系剝蝕夷平后轉(zhuǎn)為大面積的沉降，原來被分割的箕狀斷陷組成新近系統(tǒng)一的坳陷沉積盆地。2 構(gòu)造樣式地震解釋中國大陸及大陸架受西伯利亞、印度、太平洋三大板塊的俯沖、碰撞對接作用的影響，使得中國各含油氣盆地中構(gòu)造樣式幾乎都形成張扭性或壓扭性透入式構(gòu)造樣式與滲入和拆離斷裂構(gòu)造相伴生。2.1 透入式構(gòu)造樣式扭斷裂帶是區(qū)域構(gòu)造走滑運動的結(jié)果，因此是從基底透入至蓋層的構(gòu)造，也可稱之為透入式斷裂，這是扭斷裂的基本性質(zhì)。由于斷層

5、是從基底向上、向外擴展穿過沉積蓋層，所以在地震剖面上呈花狀結(jié)構(gòu)。就斷面形態(tài)而言，主干斷層一般均比較陡直，具有上緩下陡的斷裂特征，與一般拆離斷層所顯示的上陡下緩特征恰恰相反，根據(jù)扭動的不同力學(xué)性質(zhì)，可分為正花狀和負(fù)花狀構(gòu)造樣式。2.1.1 正花狀構(gòu)造樣式正花狀構(gòu)造樣式是在壓扭應(yīng)力作用下的產(chǎn)物，是以扭應(yīng)力為主形成的構(gòu)造樣式，在地震剖面上似花朵狀向外散開的逆斷特征，在渤海海域走滑郯廬斷裂東支西側(cè)蓬萊19-3是典型實例壓扭正花狀構(gòu)造樣式。2.1.2 負(fù)花狀構(gòu)造樣式負(fù)花狀構(gòu)造樣式是張扭應(yīng)力作用下的產(chǎn)物，是以扭應(yīng)力為主形成的構(gòu)造樣式，在地震剖面上似花朵狀向外散開的地塹式正斷特征顯示。負(fù)花狀構(gòu)造樣式淺層為一

6、塹背形構(gòu)造樣式，其地塹向深部合并、變陡，順主干斷層插入基底。綜上所述，正、負(fù)花狀構(gòu)造其構(gòu)造特征都遵循花樣構(gòu)造樣式的特征，即花朵之下的主干斷裂都陡立地插入以下的構(gòu)造層，再向深部延伸。由于扭應(yīng)力的作用，都匯集至莫霍面頂部形成蓮花結(jié)構(gòu)。渤中花狀構(gòu)造群這一典型的蓮花結(jié)構(gòu)說明渤中坳陷古近系新近系構(gòu)造層與地殼構(gòu)造層組成蓮花狀構(gòu)造群是與郯廬斷裂走滑運動有關(guān)，也展現(xiàn)了古近紀(jì)的張扭應(yīng)力和新近紀(jì)的壓扭應(yīng)力作用的結(jié)果，其中張、壓、扭應(yīng)力源于太平洋板塊向歐亞大陸俯沖、碰撞活動所致。2.2 拆離型斷裂構(gòu)造樣式拆離型斷裂構(gòu)造樣式是在區(qū)域性擠壓和拉張構(gòu)造應(yīng)力作用下形成的，根據(jù)構(gòu)造應(yīng)力性質(zhì)，又可形成正、負(fù)拆離型斷裂構(gòu)造樣式和

7、正負(fù)反轉(zhuǎn)斷裂構(gòu)造4種主要構(gòu)造樣式。正拆離型斷裂構(gòu)造是在區(qū)域擠壓，負(fù)拆離型是在區(qū)域拉張，正反轉(zhuǎn)斷裂構(gòu)造是在區(qū)域先張后壓，負(fù)反轉(zhuǎn)構(gòu)造斷裂是在區(qū)域先壓后張構(gòu)造應(yīng)力作用下形成的構(gòu)造樣式，這4類構(gòu)造樣式不論在中國西部、中部，還是東部含油氣盆地都是存在的。2.2.1 正拆離構(gòu)造樣式在渤海海域表現(xiàn)為古近系拉張新近系擠壓的地質(zhì)結(jié)構(gòu)比較明顯，如墾利11-2在新近系出現(xiàn)逆斷層。2.2.2 負(fù)拆離構(gòu)造樣式在海域主要發(fā)育負(fù)拆離構(gòu)造樣式，負(fù)拆離構(gòu)造樣式主要是在區(qū)域拉張翹傾運動形成的正斷層，常常是邊拉張邊翹傾邊斷裂邊沉積邊變形，是一種漸變的過程。在盆地拉張演化過程中常形成大量的生長正斷層。對盆地拉張構(gòu)造變形起到調(diào)節(jié)作用。

8、這些斷層組合成盆內(nèi)箕狀斷陷和凸起以及次級拉張構(gòu)造樣式。2.2.2.1 東西向構(gòu)造體系的反向翹傾斷塊潛山構(gòu)造樣式在渤海海域古近系拉張翹傾運動中形成箕狀斷陷和凸起組成反向翹傾斷塊潛山，即斷層產(chǎn)狀與潛伏凸起上的地層產(chǎn)狀相反。2.2.2.2 北北東向構(gòu)造體系反向翹傾斷塊潛山構(gòu)造樣式同樣在海域古近系拉張翹傾運動中形成箕狀斷陷和凸起組成反向翹傾斷塊潛山，即箕狀斷陷邊界斷層與凸起上的地層產(chǎn)狀相反。2.2.2.3 逆牽引構(gòu)造樣式逆牽引構(gòu)造樣式是一種與生長斷層有關(guān)的褶皺構(gòu)造樣式?！澳鏍恳笔侵傅貙酉驍嗝娴摹盎貎A”，生長斷屋呈犁狀，地層在斷面上滑動，即沿著1/4橢圓彎曲面上的正向斷裂運動，使兩盤發(fā)生垂向位移和水平

9、位移，上下盤之間形成裂縫，為了彌合這個潛在空間而使下降盤地層發(fā)生彎曲，則形成逆牽引。2.2.2.4 反向屋脊斷塊構(gòu)造樣式在區(qū)域拉張應(yīng)力作用下，塊體沿破裂面發(fā)生旋轉(zhuǎn)，形成半地塹半地壘構(gòu)造相間排列，在箕狀斷陷陡翼沿凸起由于重力不穩(wěn)定造成巖體沿邊緣鏟形正斷層節(jié)節(jié)向下滑塌，滑塌體多夾于破裂帶內(nèi)，形成多個臺階帶與箕狀斷陷邊界鏟形正斷層平行展布，其剖面特征是滑塌體沿一系列向上分叉、向下合并的鏟形正斷層節(jié)節(jié)向斷凹一側(cè)下掉滑移，接近凸起的斷塊地層產(chǎn)狀傾向凸起，再向斷凹下掉斷塊傾向斷凹，故形成反向屋脊斷塊構(gòu)造樣式，這些斷層都是由負(fù)拆離斷層的組合。2.2.2.5 負(fù)反轉(zhuǎn)構(gòu)造樣式區(qū)域逆斷層轉(zhuǎn)化為正斷層、由隆變坳，這

10、都是負(fù)反轉(zhuǎn)構(gòu)造作用的結(jié)果，即先擠壓后拉張形成的半地塹箕狀斷陷，地塹系可稱為負(fù)反轉(zhuǎn)構(gòu)造樣式。2.2.2.6 受負(fù)拆離斷裂控制的非背斜構(gòu)造樣式非背斜構(gòu)造樣式，是在沉積過程中形成的構(gòu)造樣式。非背斜構(gòu)造樣式在形態(tài)上變化很大，極不規(guī)則，配置關(guān)系上也多種多樣，但均是在特定的區(qū)域構(gòu)造格架上，相應(yīng)的沉積作用下形成的。2.3 滲入型斷裂構(gòu)造樣式滲入型斷裂構(gòu)造樣式一般多發(fā)育在箕狀斷陷內(nèi)，邊界受正斷層控制，其成因主要受重力作用的側(cè)向滑動和垂向運動所控制，其地質(zhì)特征在剖面上具有塹式對稱結(jié)構(gòu)，斷裂的剖面組合形態(tài)多為向外彎曲。一般淺層斷裂發(fā)育，中深層依次減少，向下延不深即變平消失。2.3.1 側(cè)向重力滑動塹背形構(gòu)造樣式側(cè)

11、向重力滑動塹背形構(gòu)造樣式是在箕狀斷陷基底拉張、翹傾運動時所開辟的空間中，在沉積碎屑巖內(nèi)發(fā)生和發(fā)展的，它依附于基底的構(gòu)造運動，在重力作用下沉積巖順斷面和斜坡向沉降中心滑動，可形成“下擠上張頂陷落”的塹式同生正斷層，在拉張盆地中普遍分布該類構(gòu)造樣式。2.3.2 塑性拱張塹背形構(gòu)造樣式在箕狀斷陷內(nèi)沉積的塑性膏鹽層、軟泥巖在外力作用下上拱，使上部地層形成不生根的塹式斷裂即為塑性拱塹背形構(gòu)造樣式，該構(gòu)造樣式又可稱底辟塹背形構(gòu)造樣式，按照底辟核與圍巖的關(guān)系又將底辟分為刺穿構(gòu)造和隱刺穿構(gòu)造。隱刺穿構(gòu)造是指底辟物質(zhì)沒有刺穿圍巖，其底辟核頂面的形態(tài)和圍巖保持一致。這種底辟構(gòu)造常常是底辟發(fā)育初期形態(tài)，或者是由于底

12、辟物質(zhì)粘度大、塑性差、變形弱的結(jié)果。2.3.2.1 刺穿底辟塹背形構(gòu)造樣式刺穿底辟塹背形構(gòu)造樣式通常是底辟發(fā)育到成熟階段的產(chǎn)物，在渤海東部郯廬斷裂經(jīng)過的斷陷，在斷裂活動誘發(fā)下古近系塑性巖層在差異重力作用下發(fā)生上拱，形成底辟刺穿型構(gòu)造樣式。該底辟構(gòu)造分布深斷陷中，地震剖面上可見伴生直立斷層，背斜核部為雜亂反射，向兩翼連續(xù)性逐漸變好，同樣是因為塑性地層上拱造成核部地層破碎，向兩翼地層破碎程度減少。底辟背斜兩翼較陡，圈閉幅度圈較大，平面上呈長條形，背斜長軸與主斷層平行，反映了背斜與斷層的成因聯(lián)系。2.4 復(fù)合構(gòu)造樣式及復(fù)式油氣藏以上所描述幾種構(gòu)造樣式，并不是相互隔離孤立出現(xiàn)的，它們之間的組合有一定的

13、內(nèi)在聯(lián)系。不同的應(yīng)力場可出現(xiàn)不同的構(gòu)造樣式，不同的構(gòu)造樣式相互疊加即形成復(fù)合構(gòu)造樣式。這些復(fù)合構(gòu)造樣式在兩側(cè)的富生油斷陷所生之油氣，通過斷面和不整合面等通道運移至這些構(gòu)造樣式中，可形成復(fù)式油氣藏?？傊?，渤海灣盆地海區(qū)這些復(fù)式含油聚集帶為海區(qū)形成真正第二個大慶油田奠定了地質(zhì)基礎(chǔ)。3 渤海灣盆地海域斷坳結(jié)構(gòu)形成機理3.1 渤海灣盆地海域南半部斷陷、斷坳形成機理渤海灣盆地海域南半部古近系的箕狀斷陷是受控于南邊的魯東隆起抬升形成海域渤中箕狀斷陷、黃河口箕狀斷陷、萊州灣箕狀斷陷、昌濰箕狀斷陷，北斷南超尖滅帶指向魯東隆起。而在魯東隆起的南側(cè)蘇北盆地的海安箕狀斷陷、白駒箕狀斷陷、大豐箕狀斷陷、鹽城箕狀斷陷、

14、射陽箕狀斷陷、阜寧箕狀斷陷，南斷北超尖滅帶指向泰山隆起，說明斷塊的翹傾運動是以中央古隆起抬升為中軸致使兩側(cè)產(chǎn)生出拉張應(yīng)力，在其拉張強度最薄弱地帶被拉開，而形成泰山隆起兩側(cè)箕狀斷陷斷超尖滅帶指向泰山隆起。3.2 渤海灣盆地海域北半部斷陷、斷坳形成機理渤海灣海域遼東灣以遼東凸起為軸，由于山海關(guān)隆起的抬升致使遼東灣坳陷的古近系遼西箕狀斷陷、遼中箕狀斷陷東斷西超指向山海關(guān)隆起，在其東部由于膠遼隆起的抬升致使遼東箕狀斷陷西斷東超，斷超尖滅帶指向膠遼隆起。從而形成了遼東灣古近系箕狀斷陷與凸起的構(gòu)造格局。到新近紀(jì)，由于太平洋板塊向中國大陸的俯沖傾角加大，造成地殼上部產(chǎn)生擠壓應(yīng)力場，形成了箕狀斷陷之上所覆蓋的

15、遼東灣坳陷。參考文獻：1 楊克繩. 中國含油氣盆地結(jié)構(gòu)和構(gòu)造樣式地震解釋M. 北京：石油工業(yè)出版社, 2006：304-307.2 戴福貴, 劉寶睿, 楊克繩. 華北盆地地震剖面地質(zhì)解釋及其構(gòu)造演化J. 中國地質(zhì), 2008, 35(5)：820-840.3 戴福貴, 楊克繩, 劉東燕. 塔里木盆地地震剖面地質(zhì)解釋及其構(gòu)造演化J. 中國地質(zhì), 2009, 36(4)：747-760.4 楊克繩. 應(yīng)用地震信息解釋透入、拆離、滲入斷裂構(gòu)造樣式J. 斷塊油氣田, 1997, 6(5)：1-8.5 漆家福. 渤海灣新生代盆地的兩種構(gòu)造系統(tǒng)及其成因解釋J. 中國地質(zhì), 2004, 31(1)：15-22.6 喬秀夫, 張安棣. 華北塊體、膠遼朝塊體與郯廬斷