渤海湾盆地辽河西部凹陷古近纪变形特征及成因

辽河西部凹陷位于渤海湾盆地东北部,其古近纪构造演化与成因机制研究不仅对油气勘探具有指导作用,同时对深入分析渤海湾盆地和郯庐断裂带的成因演化也具有启示意义。通过三维地震资料系统解释和编图、同沉积断裂系统与沉积厚度关系分析、断层活动强度统计等方面研究,认为辽河西部凹陷在古近纪经历了早期伸展和晚期走滑两期变形叠加过程。早期伸展变形发生在始新世,包括初始断陷期（Es⁴）和强烈断陷期（Es³）两个阶段,形成北东向主干断层及东断西超的半地堑世组合,控制北东向沉积中心的展布;晚期走滑变形发生在渐新世东营期,使先存北东走向基底断层发生右旋走滑位移,并诱导盖层形成近东西向新生正断层组合,从而形成南部张扭沉降、北部压扭隆升的构造格局。Es^1-2期是从伸展变形向走滑变形发展的过渡时期,构造活动微弱。区域构造应力场分析和沙箱实验证明,始新世北东向伸展断裂系统受太平洋板块俯冲产生的北西-南东向弧后拉张作用控制,而渐新世走滑断裂系统则受郯庐断裂右旋走滑作用控制,动因来源于印度-澳大利亚板块向欧亚板块俯冲作用产生的远程效应。     

隐伏走滑断层特征及其对油气成藏的影响 ——以渤海海域蓬莱13—14地区为例

为研究隐伏走滑断层特征及其对油气成藏的影响,以渤海海域蓬莱13—14地区为例,根据地震资料及构造样式分析,认为研究区发育隐伏走滑断层,在地震剖面上表现为主干走滑断层两侧地震相变化大、构造反转,平面上表现为雁列式断层组合、帚状构造等特征。与典型走滑断层不同,对隐伏走滑断层的主干走滑断层的识别须综合多种地质证据。研究结果表明,蓬莱13—14地区发育3支主干走滑断层,西侧2支,中南部1支,共同构成郯庐断裂的东支。其主干走滑断层仅在基底和古近系底部发育,为压扭性断层;新近系不发育主干走滑断层,发育2组力学性质不同的断层组,其中1组为近北北东向张扭性的伴生同向走滑断层,另1组为近东西向伸展性的伴生正断层。隐伏走滑断层控制的构造反转是形成蓬莱13—14地区带状分布圈闭群的决定性因素。研究区张性伴生断层可分为2期,对油气运移起疏导作用,其中早期活动、沟通深浅层的伸展断层对油气运移具有决定性作用。     

青南洼陷走滑构造特征及对油气成藏的影响

青南洼陷东部地区发育一组雁列式排列右行走滑断层,受早期伸展和后期张扭作用的影响,表现为在拉张背景下叠加走滑的构造特征。分析认为,走滑断层右行位移量为650m,走滑作用较弱,剖面上"Y"字型花状构造欠发育。右行雁列式走滑断层因排列方式的不同,造成局部应力场不同。左阶右行排列形成挤压,形成聚敛区,油气易聚集;右阶右行排列形成拉张,形成伸展区输导油气;走滑断裂带内裂缝异常发育,改善了储层物性条件,储层更易成藏。青南洼陷走滑构造发育特征研究对研究该地区的有利圈闭预测和油气富集规律具有重要的指导意义。     

冀中坳陷马西断裂带分段特征及其与油气的关系

马西断裂是饶阳凹陷马西洼槽的边界断层,也是一条重要的控油断层。在大量地震剖面解释及构造变形特征分析的基础上,结合对沉积的控制作用等,将马西断裂划分为3段:即北部显著走滑段、中部主升降段及南部帚状撒开段。马西断裂发育于前古近纪阜平变质核杂岩侧向伸展的大型拆离滑覆构造前缘的逆冲断裂带,在古近纪区域右旋剪张应力作用下发生强烈的伸展裂陷,并于古近纪末及新近纪末分别发生了左行及右行走滑活动,北部显著走滑段是在古近纪末走滑活动中贯通并发生统一的运动。断层的多期走滑活动不仅有利于油气运移,同时也形成一系列圈闭构造。但同一断层的不同部位在同期的构造活动中形成不同类型的圈闭构造,并且后期的构造对前期构造具有明显的改造作用,使其具有不同的油气地质意义。     

渤海海域新近纪—第四纪断裂特征及形成机制

渤海海域是郯庐断裂带所经之地,该区断裂的形成与郯庐断裂的走滑作用密切相关。新近纪及后期郯庐断裂发生右行走滑作用,张家口-蓬莱断裂发生共轭左行走滑,分别控制了莱州湾-渤中-辽东湾地区和渤西地区浅层小断裂的形成,小断裂主要沿着走滑断裂两侧分布,走向有NE、NEE、近EW向和NWW向,以NE和NEE走向为主,断裂错综复杂。这些小断裂平面上大部分表现为反"S"型,剖面上大部分表现为花状构造。其形成机制为可以用持续简单剪切的作用下非共轴递进变形来解释,早期形成的NE向正断层在后期持续简单剪切作用下发生旋转,呈NEE向,并带有一定的左行走滑位移分量,简单剪切持续进行断层还可能发生正反转形成NWW向扭压断层。所以,渤海海域新近纪是在持续简单剪切作用下形成走滑断层体系。     

塔里木盆地肖塘南地区断裂构造特征与成因分析

断裂是重要的油气储集空间和渗流通道,是油气地质研究的热点。塔里木盆地发育一系列NE向的走滑断层,其构造演化与形成机制有待深入研究。基于肖塘南地区三维地震资料开展走滑断裂构造特征、形成演化和成因分析。结果表明:①肖塘南地区发育深层走滑断裂、浅层张扭断裂2套断裂系统,深层走滑断裂剖面上为高陡直立或半花状、正花状构造,平面上多表现为线性延伸,断裂交会部分和弯曲部位发育一些分支断层。浅层张扭断裂剖面上为负花状构造,平面上分为NW20°、NE10°、NE30°共3组断层。②研究区断裂经历晚奥陶世走滑断裂、早石炭世张扭断裂2期活动。晚奥陶世走滑断裂为盆地西南缘强烈挤压作用下NE向先存基底薄弱带发生水平位移产生的压扭性走滑断裂。早石炭世张扭断裂是盆地东南缘阿尔金构造域斜向挤压作用下,深层走滑断裂活化产生的同向剪切断层、张性T破裂以及块体旋转产生的分支断层。研究认识对该区奥陶系缝洞型油气藏勘探具有一定的指导意义。     

渤海湾盆地辽东湾地区辽西凸起中北段太古宇潜山成储规律及主控因素

渤海湾盆地是我国潜山油气资源勘探的重点地区之一,为了打开该区太古宇潜山勘探新局面,对辽东湾地区太古宇潜山成储规律及主控因素进行了研究。基于薄片、测井、地震等钻井资料,分析了辽西凸起中北段太古宇潜山岩石学特征、岩石展布特征、储层特征、构造演化和裂缝特征。研究表明,辽东湾地区辽西凸起太古宇潜山由片麻岩类、变质花岗岩类和碎裂岩类等组成,并以片麻岩为主;现今构造呈南高北低特征,北部地层保存相对完好,南部地层上部具剥蚀迹象,岩浆岩比例自北向南逐渐增高。该区太古宇变质岩以裂缝型储层为主,岩石中暗色矿物含量与岩石脆性呈反比关系;构造变形导致裂缝发育,太古宇潜山发育三组构造裂缝,即燕山早期受到NE向强剪切和SN向强挤压的应力方向发育NNE向剪裂缝和SN向张裂缝,喜马拉雅早期受到NW向强伸展和NE向弱剪切的应力方向发育NE向剪裂缝和北东向张裂缝,喜马拉雅晚期受到NE向强剪切和NW向弱伸展的应力方向发育EW向张裂缝及NE向和NW向共轭剪裂缝,区域构造差异活动程度控制了裂缝的有效性;燕山运动是变质岩储层主要造缝期,喜马拉雅期裂缝以方解石充填、半充填为主,后期经溶蚀可构成有效裂缝。     

张扭断裂带内复合花状构造的成因与意义

花状构造是走滑断裂带内的标志性构造变形,传统上按照内部构造样式的差异可分为正花状构造和负花状构造。油气勘探揭示,在渤海海域新生代的郯庐断裂张扭变形带内,除发育正花状构造和负花状构造外还发育一种特殊的花状构造,即以背斜和正断层组合为典型特征的复合花状构造。通过分析复合花状构造的特征和形成机理认为,复合花状构造发育于张扭变形带中断层受阻弯曲或受阻叠置部位,具有走滑、挤压和伸展3类应变共存以及挤压变形和伸展变形同时发生的特征。复合花状构造可看作是张扭变形带内的典型变形样式,是伸展、挤压和走滑应变在局部挤压环境下复合变形的产物,其形成的应力状态处于正花状构造到负花状构造的过渡状态。复合花状构造因其特殊的构造样式和形成背景有利于油气的聚集成藏。     

张扭断裂带内复合花状构造的成因与意义

花状构造是走滑断裂带内的标志性构造变形,传统上按照内部构造样式的差异可分为正花状构造和负花状构造。油气勘探揭示,在渤海海域新生代的郯庐断裂张扭变形带内,除发育正花状构造和负花状构造外还发育一种特殊的花状构造,即以背斜和正断层组合为典型特征的复合花状构造。通过分析复合花状构造的特征和形成机理认为,复合花状构造发育于张扭变形带中断层受阻弯曲或受阻叠置部位,具有走滑、挤压和伸展3类应变共存以及挤压变形和伸展变形同时发生的特征。复合花状构造可看作是张扭变形带内的典型变形样式,是伸展、挤压和走滑应变在局部挤压环境下复合变形的产物,其形成的应力状态处于正花状构造到负花状构造的过渡状态。复合花状构造因其特殊的构造样式和形成背景有利于油气的聚集成藏。     

莺歌海大型走滑盆地构造变形特征及其地质意义

在系统整理大地构造资料的基础上,研究莺歌海盆地隐蔽式走滑构造变形及其与沉积、超压、油气运移之间的关系。研究发现:(1)左行走滑伸展派生的局部张性破裂主要发育在距今10.5 Ma之前,这些破裂在东斜坡大型鼻状凸起大量分布,并在晚期流体超压作用下幕式活化,成为盆地斜坡地区油气垂向运移的主导通道;(2)右行走滑伸展有利于沉积速率增大和区域欠压实盖层形成,其派生局部张性破裂作用是底辟发育的诱发动力,而底辟发育又进一步放大局部张性破裂发育规模;(3)左行走滑作用在距今10.5 Ma开始减弱,产生北部挤压、南部旋转伸展(北挤南伸)的构造运动,造成盆地北部河内凹陷地层抬升剥蚀、南部莺歌海凹陷碎屑岩供应量激增,最终导致莺歌海凹陷在东、西非对称斜坡地貌上分别形成迁移式斜坡水道化海底扇和叠置式海底扇。图11表1参32     

辽河坳陷牛心坨洼陷断裂构造与油气研究

牛心坨洼陷是辽河坳陷西部凹陷最先裂陷的地区,沙四段发育最全。断裂构造研究表明：始新世、渐新世晚期构造旋回的抬升并伴随着右旋走滑,是形成牛心坨洼陷东西两侧逆断层的主要原因,发育一系列挤压、走滑、伸展断裂,形成挤压背斜构造、花状构造、断裂鼻状构造等类型各异的构造样式。断裂对烃源岩、储层的分布以及油气输导体系起控制作用,不同断裂带也控制着不同含油气区带的发育特征及其含油气性,因此研究不同断裂带发育特征对优选和评价有利含油气区带和圈闭具有重要意义。     

海拉尔盆地贝尔凹陷潜山油气成藏特征

通过对海拉尔盆地贝尔凹陷上侏罗统布达特群潜山源岩、盖层和内部断裂系统等成藏地质因素的动态和静态研究认为,生油盖层、断层和裂缝、生烃凹陷、源岩断裂是该潜山油气成藏的四大主控因素：有效的区域性封盖层大面积呈中等级别的封盖,其主要分布在贝尔凹陷的中部和南部的二级构造带上;大量继承性的源岩断裂和裂缝与烃源岩的生排油时期在时间上匹配良好,并具有多期次的开启和闭合周期,在很大程度上决定了油气成藏的储集性能,并成为了油气成藏的主要运移路径和储集空间;生烃凹陷的位置则控制着油气藏的空间分布,其空间分布又决定了布达特群古潜山“新生古储、多源一储”的成藏模式。结论指出：盖层封盖条件较好的、油源附近的继承性源岩断裂区域应是下一步油气勘探的有利地区。     

辽河西部凹陷新生代断裂构造特征与油气成藏

为了揭示辽河坳陷西部凹陷新生代断裂构造与油气关系,运用油区构造解析理论对西部凹陷新生代断裂构造发育及演化特征进行系统分析。结果表明:以沙三段中下部大套泥岩为界,西部凹陷形成了上下叠加的2个断裂系统,主要发育长寿型、早衰型和后生型3种类型断层和张性正断层、走滑断层、走滑正断层和走滑逆断层4类不同性质断层。断裂活动控制了西部凹陷烃源岩的分布与演化、油气的运聚以及圈闭形成:断陷期是主要的烃源岩形成期,持续沉降有利于烃源岩演化;伸展变形阶段形成的下部断裂系统有利于油气的聚集,走滑变形阶段发育的上部断裂系统有利于油气的运移;构造活动强烈期是圈闭主要形成期,在沙四段—沙三段沉积早期及东营组沉积晚期形成两期主体圈闭。根据断裂发育特征和演化过程,指出双西隐伏走滑断层带和台安—大洼断层带的海外河以南部分是有利勘探区。图6参17     

辽东湾坳陷新生代构造变形特征及营潍断裂带的表现

基于最新的连片三维地震资料和构造制图对辽东湾坳陷断裂系统的构造几何学和运动学特征展开了分析，论证了营潍断裂带在辽东湾坳陷的表现形式。研究表明：1辽东湾坳陷的断裂体系可划分为伸展断裂系统和走滑断裂系统，其中，伸展断裂系统包括NE向、NNE向主干断层及SEE向基底断裂，主要控制了古近系的构造演化及沉积充填，形成辽东湾坳陷"三凹夹两凸"的构造特征，走滑断裂系统主要包括3条NE向切割基底的走滑断层、主干伸展断层之上发育的伸展-走滑型断层以及走滑作用伴生的相关构造，断层在全区分布广泛并向下切割至新近系，使得现今辽东湾坳陷的构造格局更加复杂化；2营潍断裂带在辽东湾坳陷可分为东支断裂带和西支断裂带，共同构成了5个大尺度（凹陷级别）以及多个小尺度（主断裂级别）的走滑双重构造带，成为新生代营潍断裂带的重要构造表现形式；3营潍断裂带的活动可分为始新世的强伸展弱走滑、渐新世的弱伸展强走滑和中新世至今的弱伸展弱走滑3个演化阶段，其中，东支主断裂的伸展位移量和走滑位移量都要明显强于西支主断裂，且活动时间更早，这与辽东湾地区地壳东薄西厚的深部背景有关。     

海拉尔盆地贝尔凹陷反转构造研究

贝尔凹陷是海拉尔盆地中一个早期伸展、晚期反转的早白垩世伸展凹陷。通过综合应用地震、钻井等资料,对贝尔凹陷的形成演化进行了深入分析,认为贝尔凹陷早白垩世末期发育的反转构造丰富了伸展构造样式,提供了有利于油气聚集的构造圈闭;决定贝尔凹陷反转构造含油性的主要因素是油气生成时间、运移时间与反转时期的配置和反转强度对油气聚集的控制作用。     

隐性走滑断层的识别方法及其走滑量的计算——以渤海湾盆地济阳坳陷为例

走滑断层对我国东部陆相盆地油气勘探具有重要意义,以往研究多关注大型走滑断层,忽视了小型或者隐性走滑断层。近年来在济阳坳陷陆续发现了一系列NNE向和NNW向的小型或隐性走滑断层,研究形成了此类断层的识别方法。利用走滑断层近等间距分布、多发生在构造性质转换处以及多条近平行断层收敛处的特点,首先识别出可能存在隐性断层的区域,再采用相干分析等方法进行走滑断层的精细解释,然后采用垂直断层两侧地震剖面处滑动扫描拼接方法、紧邻断层两侧平行地震剖面反射特征对比方法、平面地震属性切片、早期构造的切割、断层两侧伸展量差异估算等方法,定量地计算走滑量,进一步确定隐性走滑断层。将上述方法分别应用于济阳坳陷车镇凹陷车57地区、大王庄次洼PX722井区以及临南洼陷兴隆寺地区,识别出了相应的隐性走滑断层,而后依据不同地区的地质情况,采用不同的方法计算得到误差较小的走滑量,最后结合油气勘探实践,确定了隐性走滑断层,并证实隐性走滑断层对油气聚集具有重要的控制作用。上述隐性走滑断层的识别方法及其走滑量的计算方法对类似地区隐性走滑断层的识别具有借鉴意义。     

源断裂在断陷盆地油运聚成藏中的作用研究

利用油藏解剖和地震解释成果,对贝尔凹陷断裂发育及活动特征、断裂在油运移和聚集中的作用进行了研究,认为贝尔凹陷共发育有早期伸展、中期走滑和晚期反转3套断裂系统,主要在南二段,伊二、三段和青元岗组沉积时期活动,晚期反转断裂是南屯组源岩和不同储层圈闭的源断裂.不同类型源断裂对不同地区和层位油运移和聚集所起的作用不同,T5--...     

黄骅坳陷歧口凹陷新生代走滑断裂特征及控盆作用

以歧口凹陷高精度大面积三维地震资料的应用为基础,结合前人研究成果,系统分析了歧口凹陷新生代走滑断裂特征及其对盆地发育演化过程的控制。认为,歧口凹陷新生代发育2组3支走滑断裂系,其中羊二庄走滑断裂系为兰聊走滑断裂在该地区的主要走滑分支,而沿岸走滑断裂带应为调节断裂带;沿岸及羊二庄走滑表现为右旋走滑性质,而海河走滑断裂则表现为左旋性质;新生代走滑表现为幕式活动特征,表现为张扭断裂的大量出现,可识别出沙一期及明化镇期2期走滑活动;走滑活动及发育与周边板块活动密不可分,2期走滑活动时限分别对应南海扩张及青藏高原的快速隆升,为太平洋板块、印度板块与欧亚板块的汇聚速度、方向变化所致;走滑断裂将歧口凹陷分割为结构构造特征不同的3个块体,受走滑活动影响歧口凹陷断陷阶段均表现为存在主沉降中心、沉积中心、断裂活动中心等的向NE方向迁移的特点,拗陷阶段表现为沉积速率、断层活动速率等的加速沉降及断层活动强度中心的NE向迁移过程,与典型伸展断陷盆地特征存在明显区别。     

莱州湾凹陷层序地层格架及幕式油气成藏

莱州湾凹陷是渤海湾盆地典型的断陷湖盆之一,由于受构造升降、古地貌和古气候等因素的影响,其层序地层格架由低位、湖侵、高位和河流体系域组成。构造升降不仅是莱州湾凹陷油气成藏具有幕式成藏特点的直接原因,而且晚期构造活动是影响该区早期形成的油藏最终能否保存下来的关键因素。古近纪晚期济阳坳陷的区域性地壳抬升,使莱州湾凹陷走滑构造带的主断层上升盘东营组顶部沉积盖层遭受剥蚀,使早期运聚形成的油藏中的部分原油被生物降解,新近纪充注的油气因上覆地层加厚而得以成藏。从而可以预测,该凹陷周缘走滑构造带的主断层下降盘和中央隆起构造带是其最有利的油气聚集区带。     

辽河坳陷古近纪两期构造演化的构造物理模拟实验

按辽河坳陷古近纪经历过早期大陆裂谷拉张变形和后期右行走滑动变形的地质模型,对其东部凹陷34.8测线断裂体系形成和演化进行构造物理模拟实验。结果表明,早期地幔上涌派出所生的拉张应力作用导致正断层断裂体系的形成和演化,后期的右行张扭剪应力作用诱发了正花状和负花状断裂体系的形成和演化,两期构造运动决定了现今复杂含油气构造体系的展布,能够解释辽河坳陷复杂断裂体系形成和演化的动力学成因机制。图6表1参13