費(fèi)爾干納盆地

費(fèi)爾干納盆地1?地理位置（P2）費(fèi)爾干納盆地處于中亞西部，是前蘇聯(lián)中亞地區(qū)的一個(gè)老油氣區(qū)，位于中天山、南天山之間，是天山山系中一個(gè)形狀近于三角形、北西走向的山間坳陷盆地，盆地長(zhǎng)300多千米，寬達(dá)100多千米，面積40550km2，呈北東東一南西西向延伸。盆地東部較寬，西部狹窄，并向西南端尖滅，與錫爾河盆地相連。費(fèi)爾干納盆地主要分布與三個(gè)國(guó)家之間，中心部分位于烏茲別克的東端，其東部和西南部在吉爾吉斯國(guó)境內(nèi)，西北部主要在塔吉克。盆地總面積的47%位于吉爾吉斯境內(nèi)，塔吉克占13%，烏茲別克占40%。該盆地臨近中國(guó)和阿富汗兩國(guó)國(guó)界，東端距中國(guó)與吉爾吉斯邊境線100km左右。盆地四周高山圍繞，西北面為庫(kù)納姆山和查特卡爾山，海拔3200~4000m,最高峰達(dá)4500m；東北面為費(fèi)爾干山，海拔4500m；南面為土克斯坦山和阿萊山，最高海拔為5400m。盆地中央為平原區(qū)，主要為戈壁灘，海拔300~600m。盆地中央的谷底與周圍的山峰之間最大的地形起伏為4560m左右。盆地外形為典型的谷地，呈橄欖形。盆地內(nèi)的河流為錫爾河，縱貫整個(gè)盆地。全盆地屬大陸性氣候，夏天溫度高達(dá)40°C，冬季氣溫降至-25°C。勘探簡(jiǎn)史（P5）費(fèi)爾干納盆地字1880年就在其南緣西段的紹爾蘇地區(qū)發(fā)現(xiàn)古近系石油。1904年找到第一個(gè)油田—奇米奧油田，同時(shí)在盆地的南北邊緣帶上開始開采石油和地蠟。1919年石油工業(yè)國(guó)有化以后，勘探活動(dòng)逐漸增加，以后不斷發(fā)現(xiàn)油氣田，但是，最高產(chǎn)量不超過(guò)2X106t。第二次世界大戰(zhàn)前，勘探的重點(diǎn)及發(fā)現(xiàn)集中在古近系。盆地早起的油氣勘探僅限于周邊的山前帶，到1936年，地質(zhì)學(xué)家古伐里夫斯基首先提出到盆地腹地進(jìn)行勘探，與1937年在盆地的南部構(gòu)造帶的安集延構(gòu)造上發(fā)現(xiàn)油氣。20世紀(jì)60年代到70年代早期，該盆地的塔吉克地區(qū)是勘探的焦點(diǎn)，并發(fā)現(xiàn)了拉瓦特等油田。1974年發(fā)現(xiàn)了塔吉克斯坦最大的氣田—尼亞茲別氣田。1980年，烏茲別克境內(nèi)古姆漢納油田的發(fā)現(xiàn)引人注目，因?yàn)樘?shí)首次在坳陷中心發(fā)現(xiàn)油田；繼而在馬克赫姆（1982，塔吉克）、明布拉克（1987，烏茲別克）都有新的發(fā)現(xiàn)。值得一提的是，費(fèi)爾干納盆地在過(guò)去的一百年時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)的油氣田多是中小型油氣田，直到1992年3月，在盆地烏茲別克部分的納曼干省明布拉克鎮(zhèn)附近（盆地的北部構(gòu)造帶上）鉆遇了一口古近系高產(chǎn)油井（初產(chǎn)量2X104t/d）。明布拉克油田成為全盆地最大的油田。這口井的發(fā)現(xiàn)說(shuō)明盆地北部構(gòu)造帶存在巨大的油氣潛力，為今后的勘探指明了方向。這一發(fā)現(xiàn)使人們?cè)俅螌?duì)該盆地的油氣潛力產(chǎn)生了更加濃厚的興趣。許多研究者認(rèn)為，該盆地北部構(gòu)造帶和中部坳陷帶的未勘探地區(qū)有可能在古近系和新近系中還存在較大的油氣前景。到目前為止該盆地已查明大約53個(gè)油氣田，大約20%分布于盆地北部的邊緣構(gòu)造帶上，80%分布與南部構(gòu)造帶上。工業(yè)油氣多分布與侏羅系，白堊系，古近系和新近系中。盆地各地的勘探程度不同，南部與東北部勘探程度較高；中部由于太深，所鉆探井較少。由于勘探鉆井顯然分布在有限的區(qū)域和深度內(nèi)，因此該盆地可能還沒(méi)有達(dá)到勘探的成熟程度。勘探工作量（P7）費(fèi)爾干納盆地早期的油氣勘探僅限于周邊的山前帶，主要為野外踏勘與尋找油氣苗。石油勘探活動(dòng)在石油工業(yè)國(guó)有化以后才逐漸增加，然后在全盆地進(jìn)行野外踏勘與尋找油氣苗、普通物探和鉆井等油氣勘探工作。盆地在1947年就已經(jīng)開始采用地震勘探，發(fā)現(xiàn)了一些潛伏構(gòu)造。1949年地面地質(zhì)調(diào)查工作已經(jīng)覆蓋了全盆地。從那時(shí)起至今一直在全盆地進(jìn)行油氣勘探工作。1970年至1992年地震測(cè)線實(shí)施公里逐年增長(zhǎng)。起始，勘探工作主要集中在第三系，后來(lái)逐漸向深部侏羅系和白堊系。從20世紀(jì)70年代至90年代的鉆井進(jìn)尺統(tǒng)計(jì)來(lái)看，盆地鉆井一直比較穩(wěn)定，10000~6000m。目前費(fèi)爾干納盆地各地勘探程度不一，南部與東北部勘探程度高；中部由于深度過(guò)深，鉆井較少。油氣分布規(guī)律（P8）到目前為止，該盆地已查明大約53個(gè)油氣田，大約20%分布于盆地北部的邊緣構(gòu)造帶上，80%位于南部構(gòu)造帶上。工業(yè)油氣藏多分布于侏羅系、白堊系、古近系和新近系中，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的油氣藏有170多個(gè)。根據(jù)費(fèi)爾干納盆地53個(gè)油氣田的地面位置和地下地質(zhì)構(gòu)造的相似性，把它們組合成以下4個(gè)區(qū)：盆地北部邊緣構(gòu)造帶：8個(gè)油田，2個(gè)氣田盆地南部構(gòu)造帶東北部：12個(gè)油田，1個(gè)氣田盆地南部構(gòu)造帶西南部：15個(gè)油田，4個(gè)氣田盆地中央地塹帶（盆地中部和西部）：11個(gè)油田（包括明布拉克油田）可見油氣主要分布在盆地南北兩側(cè)較狹窄的地帶，特別是南部構(gòu)造帶。盆地內(nèi)油氣具多層且相對(duì)狹窄的分布，是深部源巖運(yùn)移的結(jié)果。費(fèi)爾干納盆地的油氣主要富集于古近系中，大約占全盆地?zé)N類聚集的55%,其次為新近系和白堊系。5?資源潛力（P10）費(fèi)爾干納盆地在規(guī)模上，與前蘇聯(lián)其他的大多數(shù)油氣田區(qū)域相比相對(duì)較小，油氣田數(shù)量上較少。但是，由于發(fā)現(xiàn)了明布拉克油田，從而使盆地的油氣勘探潛力大大提高，特別是盆地中央地塹帶成為近來(lái)的勘探重點(diǎn)。根據(jù)油氣資源評(píng)價(jià)估算（1994）,費(fèi)爾干納盆地的原始地質(zhì)儲(chǔ)量為6.35X108t，已探明的和可能（推測(cè)）的可采石油儲(chǔ)量共5.6X108t。美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局估計(jì)，費(fèi)爾干納盆地的可能石油儲(chǔ)量為4.2X108t,中央坳陷帶有更多的與明布拉克油田相似的構(gòu)造，其可采儲(chǔ)量為3.78X108t,其他區(qū)域共有可采石油儲(chǔ)量為0.42X108t。無(wú)論從石油發(fā)現(xiàn)累積曲線還是非伴生氣的發(fā)現(xiàn)累積曲線，都表明費(fèi)爾干納盆地的重大油氣發(fā)現(xiàn)沒(méi)有結(jié)束，而是仍然有很大的勘探潛力，特別是在盆地中央地塹和深部底層。6.基礎(chǔ)地質(zhì)特征大地構(gòu)造背景（P68）位于歐亞板塊南部邊緣的天山褶皺帶，其構(gòu)造發(fā)育經(jīng)歷了多期、多階段的疊加和改造作用，才形成了現(xiàn)今以北西和北東向構(gòu)造為主的復(fù)合疊置面貌的天山山系，表現(xiàn)在現(xiàn)代地形上為高達(dá)5~6km的高山和低矮起伏的丘陵以及大小各異的山間盆地。費(fèi)爾干納盆地為這些山間盆地中的一個(gè)典型例子，為天山褶皺帶中的一個(gè)山間盆地。盆地的基底在西北邊緣出露，為古生界火成巖和變質(zhì)巖系，呈塊狀結(jié)構(gòu)。盆地東北部山系，由強(qiáng)烈變質(zhì)的頁(yè)巖、砂巖夾石灰?guī)r和噴發(fā)巖組成，形成延伸較長(zhǎng)的褶皺構(gòu)造。在南部邊緣出露區(qū)形成變質(zhì)巖褶皺構(gòu)造。盆地南北邊緣都具有大斷裂，使古生界基底向盆地方向階梯狀下降。根據(jù)物探和鉆探資料，盆地內(nèi)基底構(gòu)造也呈階梯狀。北部大斷裂的斷距有三千多米，南部斷裂的斷距在1500~2000m之間。大小斷裂切割使基底的埋藏深度不等，形成基底露頭區(qū)，隆起區(qū)和斷落區(qū)。盆地中央是最大的斷落區(qū)，長(zhǎng)120~125km，寬50km，基底達(dá)7~11km。6.2地層與沉積特征（P69-P74）總體特征費(fèi)爾干納盆地的基底大約形成于古生代加里東期。從晚二疊世到三疊紀(jì)，費(fèi)爾干納盆地由于造山帶塌陷作用引起的地體的拉張，并且在狹窄的半地塹中形成了紅層和火山碎屑沉積在基底找那個(gè)形成了一套過(guò)渡性地層。早—中侏羅世，隨著歐亞大陸南緣古特提斯海的拉張，盆地處于被動(dòng)裂谷期，溫暖多雨的湖相平原發(fā)育了碎屑巖含煤建造；到晚侏羅世，裂谷作用趨緩，盆地開始整體坳陷，并一直持續(xù)至古近紀(jì)末。再次期間沉降速率發(fā)生過(guò)多次變化，沉降作用受連續(xù)的構(gòu)造波動(dòng)阻止，沉積環(huán)境也發(fā)生了多次海陸交替。沉降最大時(shí)為晚白堊==古近紀(jì)，此時(shí)由于特提斯海的海侵，使盆地變成了海相環(huán)境，成為費(fèi)爾干納海灣。這一時(shí)期為盆地蓋層形成的主要階段，形成一套海相高水位碳酸鹽巖建造和低水位碎屑巖建造與海陸過(guò)渡相—封閉潟湖相碎屑巖建造。古近紀(jì)末，由于古特提斯海的關(guān)閉和褶皺造山運(yùn)動(dòng)就（喜馬拉雅造山運(yùn)動(dòng)），盆地周邊的高山紛紛隆起，使盆地成為了一個(gè)山間盆地。喜馬拉雅造山運(yùn)動(dòng)時(shí)期的構(gòu)造沉降作用使盆地沉積了一套巨厚的磨拉石建造并伴隨有地層倒轉(zhuǎn)。盆地由三個(gè)不同的構(gòu)造層系組成：下部為強(qiáng)烈變質(zhì)的古生代地層，為褶皺造山條件下形成的，構(gòu)成盆地的基底。中部為角度不整合的基底之上的中生界和古近系，為拉張裂谷穩(wěn)定沉降條件下形成的盆地蓋層沉積。最上部為新近系至現(xiàn)今沉積，屬于造山階段的產(chǎn)物，為厚達(dá)6000m的磨拉石建造。各時(shí)代沉積地層特征盆地的基底為一套古生界火成巖和變質(zhì)巖系組成盆地蓋層特征過(guò)渡層（二疊系—三疊系）盆地在基底和盆地蓋層沉積之間存在一套上二疊統(tǒng)至三疊系的過(guò)渡層，為造山帶塌陷作用引起地體拉張的產(chǎn)物，并且在狹窄的半地塹中形成了紅層和火山碎屑沉積。上二疊統(tǒng)為河流相、湖相、沼澤相泥頁(yè)巖，砂巖及含煤沉積，僅見于盆地南部馬德根地區(qū)，可劃分為卡梅什巴申和馬德根組，為陸相雜色細(xì)礫巖、砂巖、粉砂巖、泥板巖夾煤層，填充在古生代基底凹陷中，厚600m。上二疊統(tǒng)至三疊系的過(guò)渡層厚約700m，地層中含有植物、昆蟲和甲殼類化石。侏羅系是湖相及潟湖一陸相含煤巖系的雜色層，厚度變化很大，在0~100m之間，克劃分為下統(tǒng)、中統(tǒng)和上統(tǒng)。中下侏羅統(tǒng)中下侏羅統(tǒng)超覆于古生界基底或三疊系剝蝕面上，為透鏡體沖擊相砂巖和礫巖的旋回式互層的湖沼相暗灰色泥巖，粉砂巖和煤層，偶見介殼石灰?guī)r。沿剖面從下晚上以及向古凹陷的中部，盆地相增強(qiáng)，并且各沉積旋回逐次超覆。在盆地邊緣帶的斷落凹陷中，地層剖面完整，厚度可達(dá)1200m，其中，下統(tǒng)厚130~380m。地層中含有植物化石、抱粉組合和淡水瓣鰓類殘骸。費(fèi)爾干納盆地在早中侏羅世時(shí)的沉積面積為300X150km2,沉積速率為1m/Ma。該盆地當(dāng)時(shí)呈封閉的內(nèi)陸盆地，海水沒(méi)有到達(dá)盆地。因此，盆地的下—中侏羅統(tǒng)主要由陸相砂巖、粉砂巖和泥巖組成，夾煤層。溫暖潮濕氣候條件植被繁茂，有機(jī)質(zhì)以腐殖型為主，是盆地中有效的烴源巖。上侏羅統(tǒng)上侏羅統(tǒng)以剝蝕不整合沉積在中侏羅統(tǒng)之上，并超覆和不整合在古生界基底之上。由沖擊相粗礫巖、中礫巖、砂巖等透鏡狀粗粒碎屑巖與河漫灘相和湖相泥巖、泥灰?guī)r、粉砂巖以及砂巖呈互層，顏色為雜色和紅色，頂部夾是高層，厚100m，山麓帶600m。在盆地南部發(fā)育較全，北部缺失。從露頭可以見到本統(tǒng)地層中淡水腹足類、爬行動(dòng)物、魚類、抱粉和其他植物化石。白堊系為陸相、潟湖相和海相沉積，以底礫巖超覆在侏羅系或古生界上。①下白堊統(tǒng)尼歐克姆階至阿爾布階下部（木養(yǎng)組）為紅色泥巖和砂巖，底部為紅色礫巖。向盆地邊緣方向，粗粒碎屑巖增多，有灰色巖層，石膏和碳酸鹽巖。在盆地東南部厚50~150m，東北部厚50~160m,西南部厚25~110m。本統(tǒng)地層中含有稀少的淡水介形蟲類、瓣鰓類、恐龍骨骼殘骸和魚類鱗片、植物化石和孢粉組合。阿爾布階中部，在盆地南部和東部為灰色，粉紅色灰?guī)r和白云巖，東部可見淺藍(lán)色、灰色和紅色泥巖和泥灰?guī)r。在盆地西南部厚15~30M,東南部厚30~60m。本階地層中含有淡水腹足類和介形蟲類。②上白堊統(tǒng)賽諾曼階下部至阿爾布階上部（稱克濟(jì)爾皮利亞爾組），為碳酸鹽巖，石膏和灰色粘土巖。在盆地南員為紅色泥巖夾灰色灰?guī)r和結(jié)核狀泥灰?guī)r薄層。碳酸鹽巖含量自東向西減少；在盆地東南部和北部地區(qū)，地層為互相交替的紅色泥巖和乳白色細(xì)粒疏松砂巖。其中含有由泥巖碎屑形成的薄層細(xì)礫巖和石膏，在剖面下部局部發(fā)育有礫巖。在西南部厚80~180m，東南部厚150~250m，東北部厚150~300m。其特點(diǎn)是含有淡水瓣鰓類、介形蟲類、輪藻化石。賽諾曼階具有強(qiáng)烈想變，在西南部和西部稱卡拉奇組，為紅色礫巖透鏡體與砂巖、泥巖、泥灰?guī)r、灰?guī)r和白云巖互層。在東南部，剖面頂部有鮞狀石灰?guī)r和泥巖，下伏雜色泥巖和砂巖，夾石膏層。在東部和北部廣泛分布紅色泥巖，頂部有時(shí)見白云巖和砂礫質(zhì)灰?guī)r夾層。西部厚5m,東北部厚200~240m,東部厚500m。本段地層中含有海生和淡水軟體動(dòng)物，主要為有孔蟲類、介形蟲類、孢粉組合，爬行動(dòng)物化石。土侖階至塞諾曼階頂部（稱烏特里奇組—牡蠣層），在盆地東南部和中部為灰色泥巖、介殼石灰?guī)r和石灰?guī)r，頂部白云巖化；西部地區(qū)為含有淡水軟體動(dòng)物化石群的紅色巖層；盆地北部以紅色砂巖和細(xì)礫巖為主，夾深灰色泥巖和介殼石灰?guī)r薄層。西部厚10m，中部和東部厚80~100m。地層中含有海生瓣鰓類、菊石類、有孔蟲類以及半咸水介形蟲類、輪藻和植物孢粉組合等化石。土侖階頂部（稱雅洛瓦齊祖）與下伏地層呈局部侵蝕接觸，為砂泥巖夾砂質(zhì)灰?guī)r薄層，上部和下部為紅色，中部為灰色。在盆地西南厚15~20m，東北部100~160m,中部和東南部厚達(dá)250m。本組地層中含有淡水瓣鰓類、恐龍類、鯊魚和鰭魚類化石及抱粉組合，個(gè)別小層中含有菊石類化石。賽諾階為雜色泥灰?guī)r和泥巖，一般具石膏脈，夾砂巖和石灰?guī)r。相帶呈環(huán)形，沿盆地南、西、北邊緣主要發(fā)育含大量粗粒巖屑的雜色砂巖和紅色碎屑巖。在盆地中部和東南部，上部發(fā)育淺水介殼石灰?guī)r?？才穗A的厚度在西南部20m,中部達(dá)280m。本階地層中含有菊石類、腹足類、瓣鰓類和介形蟲類殘骸。白堊系在盆地西南部總厚達(dá)500m，在盆地東北部厚1200m，東南部達(dá)1650m。古近系為潟湖—海相沉積，主要為淺綠色泥巖，含石膏及牡蠣化石，夾灰?guī)r、泥灰?guī)r。在盆地邊部到中部由濱岸相，潟湖相相變?yōu)闇\海相。在盆地南與東南部古近系發(fā)育較完全，厚度分別為140~320m及625m，在盆地北部缺失石膏層，變?yōu)榻断?，陸相沉積，主要為紅色砂巖，厚140m~275m。本系地層中普遍含有有孔蟲類和多軟體動(dòng)物化石。古近系包括古新統(tǒng)，始新統(tǒng)和漸新統(tǒng)。①古新統(tǒng)布哈兒組在石膏層系之下，并超覆在白堊系之上，在南部為綠褐色灰質(zhì)泥巖，上部夾石英砂巖、灰?guī)r和含石膏的白云巖層，北部為綠色含石膏泥巖和灰?guī)r，底部有不等粒褐色砂巖，厚20~70m。本統(tǒng)地層中含有多種軟體動(dòng)物化石。格羅茲納烏石膏層系超覆在上白堊統(tǒng)不同層位上，為白色石膏夾泥巖、白云巖和泥灰?guī)r層，從西至東厚2~100m。始新統(tǒng)下始新統(tǒng)稱蘇扎克組，在南部為灰色和綠色泥巖夾砂巖、粉砂巖、灰?guī)r、白云巖，上部有石膏巖。在北部，底部粗粒砂巖發(fā)育，頂部有灰?guī)r。在盆地東北部，整個(gè)剖面以紅色砂、泥巖為主。從西至東厚10~90m。本統(tǒng)地層中含有有孔蟲類和多種軟體動(dòng)物化石。中始新統(tǒng)稱阿萊組，上部為淺灰色生物碎屑石灰?guī)r、泥巖、灰?guī)r及少量白云巖。下部為黃綠色灰質(zhì)泥巖夾泥灰?guī)r。厚10T60m。本統(tǒng)地層中含有有孔蟲類和多種軟體動(dòng)物化石。上始新統(tǒng)分為四組（哈納巴德、伊斯法里諾、里什坦和土耳克斯坦）。底部為土耳克斯坦組，巖性為綠色灰質(zhì)砂質(zhì)泥巖夾灰?guī)r，在東部，灰?guī)r之下有白云巖，厚30~200m。上部三個(gè)組主要為淺綠灰色、褐色的硅質(zhì)與砂質(zhì)泥巖和砂巖薄層組成，上部含有泥灰質(zhì)結(jié)核，頂部有石膏薄層，下部碎屑巖含有石膏包裹體，底部為灰色細(xì)粒和中粒砂巖、灰?guī)r和泥灰?guī)r?？偤穸葹?5~130m。地層中含有各自特有的動(dòng)物群化石。漸新統(tǒng)漸新統(tǒng)又稱為蘇穆薩爾組，為泥巖夾粉砂巖，上部有淺綠色灰色細(xì)?；屹|(zhì)砂巖。盆地東南胡130m，東北部厚80m，西部和西南部厚20~22m。古近系的主要含油氣層位是漸新統(tǒng)的蘇姆薩爾組、中新通道額阿萊組和上新統(tǒng)的土耳克斯坦組。新近系為陸相磨拉石沉積，下部為磚紅色粘土巖夾砂巖，厚120~375m，上部為粉紅色粘土巖夾薄層砂巖和細(xì)礫巖，厚120~300m。在盆地北部有鹽巖和石膏層。中新統(tǒng)（可能還有漸新統(tǒng)上部）稱馬薩格特群，連續(xù)沉積在古近系蘇姆薩爾組之上，可分為三個(gè)亞群。下亞群為深紅色粉砂巖夾砂巖和礫巖層，南部含石膏層，厚200m。北部厚280m，東部厚190m。中亞群以剝蝕面或局部角度不整合沉積在下亞群之上，為紅色砂巖、粉砂巖和礫巖透鏡體，西北部厚達(dá)1790m，東北部175m，南部厚300m。上亞群整合或角度不整合地覆蓋在中、下亞群之上，為棕色、淺綠灰色、黃色和紅色粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖和砂巖，在盆地西北部有泥灰?guī)r、石膏和鹽巖，厚達(dá)3400m。盆地南部嬌寶，厚900m。地層中含有輪藻，介形蟲類、腹足類及陸生脊椎動(dòng)物化石。上新統(tǒng)角度不整合于下伏地層之上，稱為巴克特里群，由砂巖、礫巖、細(xì)礫巖和粉砂巖組成，以棕色為主，其中夾有個(gè)別紅色巖石層段。蓋層厚度可達(dá)2400m，由北向南逐漸減少。第四系全新統(tǒng)和上、中更新統(tǒng)，為索赫組。由錫爾河的多級(jí)河漫灘階地及河流沉積組成，旋回底部為卵石，碎石和砂的旋回交互層，上部為黃土層、沙漠、洪水沖擊層。在山前地區(qū)厚度可達(dá)幾百米，在盆地中部則為400~500m。下更新統(tǒng)為不穩(wěn)定的卵石層、砂層和黃土層。厚度由幾百米增至盆地中部的1500m以上。6.3盆地構(gòu)造演化（P74-P80）綜述：費(fèi)爾干納盆地位于天山褶皺系的西端，在中天山和南天山之間，中天山和南天山構(gòu)成了它們的邊界。北東走向的逆沖斷層從查特卡爾山脊和庫(kù)拉姆山脊延伸到西北地區(qū)形成了費(fèi)爾干納盆地北部主要邊界，逆掩斷層帶從阿萊山山脊和土耳克斯坦山脊延伸到南部地區(qū)形成了盆地南部的主要邊界，盆地的東北側(cè)被張性斷層帶特別是大規(guī)模的右旋走滑斷層：塔拉斯—費(fèi)爾干納主斷層所隔擋。費(fèi)爾干納盆地位于南天山山系中呈負(fù)向地形的坳陷，周緣為山脊環(huán)繞。盆地北部，北西傾向的塞維諾—費(fèi)爾干納逆沖斷層把盆地同庫(kù)拉姆、查特卡爾山脊相分離。在盆地東北地區(qū)，分叉于塞維諾—費(fèi)爾干納主斷層的查特卡爾—阿陶納克逆沖斷層控制了北部納雷凹陷的形成。北部俯沖斷層帶是沿該邊緣發(fā)育的顯著構(gòu)造變形區(qū)。東部范圍內(nèi)北西—南東走向的塔拉斯—費(fèi)爾干納斷裂是盆地中主要的走滑斷層，從該右旋扭轉(zhuǎn)斷層延伸出的張性小斷層形成了盆地東部并不十分明顯的邊界，在深部這些斷裂近于垂直，而在剖面的較淺處卻形成逆沖性斷層。南侵的如諾羅—費(fèi)爾干納逆沖斷層確定了盆地的南側(cè)邊界，并將盆地內(nèi)沉積與東西走向的土耳克斯坦和阿萊山脊分離。沿著該斷層的北部發(fā)育了一系列凹陷，包括別沃日姆—哈亞達(dá)爾坎凹陷和利亞克凹陷，盆地南部如諾羅—費(fèi)爾干納斷層派生了許多小斷裂，這些斷裂及大型逆沖斷層北側(cè)是盆地中有利的油氣勘探遠(yuǎn)景區(qū)。該斷層?xùn)|南方向上發(fā)育的上盤包括庫(kù)爾沙諾—烏茲根凹陷、開諾芬科克徳茲爾凹陷和卡拉加齊地塊。中央地塹位于盆地軸部位置，其四周被倒轉(zhuǎn)正斷層或逆沖斷層封隔。另外其南緣主要分布有南部臺(tái)階、北西部為納曼兒干臺(tái)階和蘇別陶臺(tái)階。盆地構(gòu)造單元：盆地在構(gòu)造上分成三大構(gòu)造單元：北部邊緣構(gòu)造帶、中央坳陷帶、南部構(gòu)造帶（南部又分為東北部和西南部?jī)蓚€(gè)部分）。北部邊緣構(gòu)造帶：蘇別陶臺(tái)階、北部逆掩斷階帶、納雷凹陷、楚斯潘一納曼兒干臺(tái)階、馬利蘇凸起和阿爾奇凸起六個(gè)次級(jí)構(gòu)造單元。南部構(gòu)造帶：庫(kù)爾沙諾—烏茲根凹陷、開諾芬科克徳茲爾凹陷、南部臺(tái)階、別沃日姆—哈亞達(dá)爾頓凹陷、利亞克凹陷、伊斯法里諾—諾康凹陷、沙伊丁凹陷等次級(jí)構(gòu)造單元。中央坳陷帶（中央地塹）：北部卡干德、卡拉卡爾帕科、布瓦伊金、明布拉克、楊基庫(kù)爾干構(gòu)造；南部瓦諾夫、卡拉金構(gòu)造。構(gòu)造演化：擠壓盆地形成階段（23.3Ma:擠壓作用。中新世，由于印度板塊于歐亞板塊相碰撞，使天山地區(qū)受到強(qiáng)烈擠壓作用。同時(shí)形成塔拉斯—費(fèi)爾干納等走滑斷層，它們均向盆地逆沖。盆地內(nèi)的構(gòu)造變形作用主要始于上新世，第四紀(jì)是最強(qiáng)烈時(shí)期，也是盆地中的逆沖斷層和褶皺構(gòu)造的主要形成時(shí)期。晚期裂谷盆地形成階段（150~23.3Ma:熱沉降作用。晚侏羅世，由于地體增生導(dǎo)致盆地北部局部出現(xiàn)火山巖與磨拉石的紅層建造相互伴生。早白堊世，由于走滑斷層作用使廣大地區(qū)繼續(xù)發(fā)生熱沉降，盆地中心和東南的局部隆起區(qū)開始發(fā)生不對(duì)稱沉降，早白堊世晚期和晚白堊世早期本區(qū)發(fā)生兩次海侵。盆地西南部和東南部與海相連，是海侵通道，晚白堊世晚期到早第三紀(jì)，盆地仍以海相沉積為主。中期裂谷盆地形成階段（209.5~150Ma:早侏羅世，由于持續(xù)拉張和沉降作用，塔拉斯—費(fèi)爾干納斷塊區(qū)進(jìn)一步沉降，早起形成的彼此分離的小盆地逐漸相連。中侏羅世早中期，整個(gè)盆地形成了具有現(xiàn)代輪廓的單一巨型沉積盆地，發(fā)育了中、下侏羅統(tǒng)湖沼相沉積，富含煤層。早期裂谷盆地（250~209Ma:拉張作用。由于造山期后的塌陷作用，使盆地區(qū)受到拉張，在盆地東南部沿如諾羅一費(fèi)爾干納斷裂形成地塹式箕狀盆地，呈NE向展布，在狹窄的箕狀地塹中沉積了上二疊統(tǒng)和三疊系的紅色磨拉石建造。盆地基底（~250Ma:古生代時(shí)期，費(fèi)爾干納盆地為一獨(dú)立的微陸塊。中石炭世與歐亞板塊縫合，形成了早起的南部南天造山帶。7.石油地質(zhì)特征7.1烴源巖時(shí)空分布及演化（P213-P214）費(fèi)爾干納盆地有三套烴源巖：古近系海相泥巖和泥灰?guī)r，上白堊統(tǒng)烏斯特里奇組區(qū)域海侵層和中下侏羅統(tǒng)湖相沼澤相泥巖。古近系生油巖形成于淺海與潟湖環(huán)境，地層總厚度500m，泥巖與泥灰?guī)r總厚150m,深度4.5-5km。有機(jī)碳含量一般0.4%~0.8%,平均0.59%，腐泥型有機(jī)質(zhì)。白堊系生油氣源巖為上白堊統(tǒng)烏斯特里奇組的區(qū)域性海侵層，富含生物化石，由泥巖和灰?guī)r組成，總厚500~600m，深度5~6km，有機(jī)碳含量0.26%~0.3%。盆地北部和西部都相對(duì)較低，南部和東部相對(duì)較高，東北部最高。中下侏羅統(tǒng)烴源巖為湖相、沼澤相泥頁(yè)巖、煤系和含煤泥巖，總厚220~600m，其中煤層厚20~110m，最深可達(dá)6km，有機(jī)碳含量0.27%~2%，平均0.46%，腐殖型有機(jī)質(zhì)，主要生氣。7.2儲(chǔ)、蓋層物性及分布（P214-P218）儲(chǔ)層、產(chǎn)層費(fèi)爾干納盆地的油氣集中于四套含油氣儲(chǔ)集層系中，即侏羅系、白堊系、古近系及新近系等含油氣層序，前兩個(gè)主要產(chǎn)氣，后兩個(gè)主要產(chǎn)油。主要儲(chǔ)層為古近系的布哈兒組、阿萊組、土耳克斯坦組和里什坦組、蘇姆薩爾組砂巖和碳酸鹽巖地層。中新統(tǒng)至始新統(tǒng)的砂巖和一些灰?guī)r儲(chǔ)層，含盆地中已發(fā)現(xiàn)的最終可采油氣的3/4，構(gòu)成了盆地儲(chǔ)量豐富、產(chǎn)能高、分布廣泛的產(chǎn)層。從巖性上看，幾乎所有的上新統(tǒng)—中新統(tǒng)的的儲(chǔ)集層都是砂巖，所有漸新統(tǒng)和前第三系的儲(chǔ)集層也是砂巖，而整個(gè)盆地中，只有始新統(tǒng)的儲(chǔ)集層以碳酸鹽巖為主。單個(gè)產(chǎn)層的平均有效厚度是9.1m，平均孔隙度可達(dá)16%左右。另外，在盆地周圍山系的古生界基巖地層中也發(fā)現(xiàn)有瀝青脈和地蠟，而且在南阿拉梅什克構(gòu)造上鉆井時(shí)在古生界中鉆遇石油顯示。蓋層在盆地的整個(gè)沉積序列中區(qū)域性蓋層、準(zhǔn)區(qū)域性蓋層和局部蓋層都有發(fā)育。其中重要區(qū)域性蓋層包括上侏羅泥巖，阿爾布朗（K1）基茲爾皮里雅組泥巖和上始新統(tǒng)一漸新統(tǒng)里什坦組、伊斯法里組以及哈納巴德組泥巖，新近系儲(chǔ)集層被局部蓋層和中新統(tǒng)、上新統(tǒng)沉積中的層間泥巖層和泥灰?guī)r等致密巖層所封閉。7.3油氣藏類型及典型油氣藏描述（P218-P220）到1987年底，在費(fèi)爾干納盆地發(fā)現(xiàn)了大約53個(gè)相對(duì)較小的油氣田或油氣田組，53個(gè)油氣田中有177個(gè)有商業(yè)價(jià)值的油氣藏，其中有121個(gè)產(chǎn)油，56個(gè)產(chǎn)天然氣和凝析氣。油氣藏分布點(diǎn)額平均長(zhǎng)度是6.24km,寬度是1.68km,面積平均8.219km2。油氣田規(guī)模一般不大，長(zhǎng)度不超過(guò)10km，寬2~7km，均具有多個(gè)產(chǎn)層，含油多個(gè)油氣藏。常見油氣藏類型有構(gòu)造型、構(gòu)造—地層型和地層（巖性）型等三大類型油氣藏。7.4油氣主要成藏期及運(yùn)移聚集特征（P220）盆地中侏羅系烴源巖初次運(yùn)移發(fā)生在白堊紀(jì)，而古新統(tǒng)源巖在中中新世和晚中新世時(shí)才開始運(yùn)移，第三紀(jì)喜山運(yùn)動(dòng)是二次運(yùn)移動(dòng)力之一，但同時(shí)也破壞了部分圈閉，從而導(dǎo)致大量烴類氣體散失。侏羅系源巖在早白堊世開始層數(shù)并發(fā)生運(yùn)移，白堊紀(jì)晚期運(yùn)動(dòng)達(dá)到生油高峰，在盆地東北部由于側(cè)向運(yùn)移的結(jié)果形成了侏羅系氣藏，最大運(yùn)移范圍為10km。有學(xué)者認(rèn)為盆地南部古生代海相沉積生成油氣發(fā)生垂向或側(cè)向運(yùn)移在侏羅系形成油氣藏。由于侏羅系圈閉的封閉性較差，使得油氣發(fā)生垂向運(yùn)移集于白堊系圈閉儲(chǔ)集，這一現(xiàn)象在第三紀(jì)地層倒轉(zhuǎn)作用下更加劇烈。古近系烴源巖在中—萬(wàn)中新世開始成熟并初次運(yùn)移，由于地層沉積相的改變?cè)斐傻膫?cè)向滲透率變化和地層的區(qū)域性傾斜促使油氣從盆地中心向構(gòu)造隆起帶（主要分布在盆地邊緣）側(cè)向運(yùn)移，并形成油氣藏。早上新世是時(shí)，全盆地源巖都達(dá)到了生烴高峰期，晚中新世—早上新世的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)增添了烴類運(yùn)移的新通道，古近系源巖生成的烴類垂向或側(cè)向運(yùn)移到已形成的背斜圈閉中，盆地南部開啟的斷層帶和不整合面作為新的運(yùn)移通道促使了多種類型油氣田的形成。早第四紀(jì)的構(gòu)造活動(dòng)重新控制了盆地內(nèi)油氣田的分布，扭斷層破壞了已有的圈閉病危烴類向上覆的新近系儲(chǔ)層運(yùn)移創(chuàng)造了運(yùn)移通道，在這一運(yùn)動(dòng)時(shí)期，大量烴類氣體散失形成了今天較低的氣/液壁紙。影響圈閉的有效性的因素：烴源巖：對(duì)于侏羅系源巖來(lái)說(shuō)，晚白堊世是關(guān)鍵時(shí)刻；晚中新世—上新世是古近系源巖的關(guān)鍵時(shí)刻；圈閉形成：新近紀(jì)的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)使地體局部抬升、地層倒轉(zhuǎn)形成圈閉。褶皺作用向盆地中心進(jìn)一步延伸，并且在上新世時(shí)期作用于盆地邊緣，在第四紀(jì)時(shí)期，作用于更多的盆地中心地區(qū)。根據(jù)上述分析，烴類的保存是從晚上新世開始持續(xù)整個(gè)第四紀(jì)；新近紀(jì)的構(gòu)造褶皺、倒轉(zhuǎn)和逆沖，破壞了原有的油氣圈閉，促使油氣再次運(yùn)移；盆地南部第一個(gè)油田油氣苗的天然出露就是這一運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的結(jié)果。此外，大量烴類氣體在這一時(shí)期散失。7.5油氣分布規(guī)律(P229-P231)根據(jù)費(fèi)爾干納盆地53個(gè)油氣田的地面位置和地下地質(zhì)構(gòu)造的相似性，把它們組合成以下4個(gè)區(qū)：盆地北部邊緣構(gòu)造帶：8個(gè)油田，2個(gè)氣田盆地南部構(gòu)造帶東北部：12個(gè)油田，1個(gè)氣田盆地南部構(gòu)造帶西南部：15個(gè)油田，4個(gè)氣田盆地中央地塹帶(盆地中部和西部)：11個(gè)油田(包括明布拉克油田)南部構(gòu)造帶已費(fèi)爾干納城為界分為東北部和西北部?jī)蓚€(gè)油氣區(qū)，擁有全盆地最終可采石油儲(chǔ)量的60%左右和可采非伴生氣儲(chǔ)量的33%。盆地南部構(gòu)造帶的油氣藏平均深度變化較小西南部是988m，東北部是1311m。盆地北部邊緣構(gòu)造帶的已發(fā)現(xiàn)油田的油氣藏平均深度是1990m,僅占有盆地最終可采石油儲(chǔ)量的13%和最終可采非伴生氣儲(chǔ)量的29%。盆地中央地塹帶的已發(fā)現(xiàn)油田的最終可采石油儲(chǔ)量和最終可采非伴生氣儲(chǔ)量分別占全盆地的 27%和38%，油氣藏平均深度是3944m，中央地塹帶油氣藏的平均深度是整個(gè)盆地的兩倍多。整個(gè)盆地石油和伴生氣最終可采儲(chǔ)量深度分布，從地表到地下1219m(4000ft),擁有最大的最終可采石油儲(chǔ)量，占有全盆地最終可采石油儲(chǔ)量的40%左右，最終可采非伴生氣儲(chǔ)量的近10%；1219~2438m(4000~8000ft)擁有盆地最終可采石油儲(chǔ)量的22%，以及最終可采非伴生氣的38%；2439~4877m(8000~12000ft)共發(fā)現(xiàn)油氣藏47個(gè)，擁有最終可采石油儲(chǔ)量的2