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。     

郯庐断裂带辽东湾段变形特征及展布规律

基于最新的大连片三维地震处理资料,对辽东湾坳陷主走滑断裂进行了系统判识,进一步结合前人研究成果探讨了辽东湾坳陷郯庐断裂带的分支组成与展布规律.结果表明,辽东湾坳陷郯庐断裂带应发育3条(组)分支断裂,东支发育在辽东地区,为辽东1号断裂;中支发育在辽中地区,新生界断裂为辽中1号和辽中2号断裂,在深层两条断裂合并为一条主走滑...     

辽东湾坳陷新生代走滑断裂体系及其成因

渤海湾盆地为典型的陆相断陷盆地,其发育演化受控于郯庐走滑断裂带。基于最新的三维连片地震精细解释,运用沙箱构造物理模拟实验,分析了辽东湾坳陷新生代断裂体系特征及其成因机制。结果表明:辽东湾坳陷发育7条主干断裂,形成凹凸相间的构造格局;走滑断裂的走滑量与派生拉张断裂水平伸展量之比约为3∶2;辽东地区的走滑量大于辽西地区,郯庐断裂东盘是走滑活动的主动盘;辽西南凸起和辽西凸起在新生代早期已经形成凸起雏形,辽东凸起形成时间较晚,受强烈走滑压扭作用影响,沙三段—沙一段沉积时期才逐渐与胶辽隆起剥离;渐新世郯庐断裂带的强烈活动,控制了辽东湾的盆岭再造过程。     

辽东湾坳陷走滑断裂差异性与大中型油气藏的形成

辽东湾坳陷走滑活动明显,共发育西部走滑、辽西伸展—走滑、辽中1号、辽中2号和辽东1号5条大型走滑断裂带,这些断裂带差异特征明显,表现出"东强西弱"的特征。根据这一特征把这些断裂分为2个带,即东部"单一强走滑带"和西部"双重弱走滑带",其中东部断裂走滑活动强,走滑特征明显;西部断裂走滑活动弱,只有局部具有走滑特征。走滑断层的差异性,形成了不同的走滑构造,控制了不同类型圈闭的形成以及油气的运移和聚集,进而直接决定了大中型油气田的形成和分布。     

辽东湾坳陷断裂联接及其控油气作用

根据构造解释成果,并结合油气勘探实践,对渤海辽东湾坳陷的断裂联接特征及其对油气聚集成藏的影响进行了分析。辽东湾坳陷主要发育NE和NEE走向的伸展断裂、走滑断裂和伸展-走滑复合断裂,其中部分断裂通过硬联接和软联接方式发生了相互作用。根据断裂发育特征及其联接作用的表现形式,可将硬联接方式分为接力型、消减型和传递型3类,将软联接分为同向斜坡型、斜向背斜型和背向地垒型3类。辽东湾坳陷断裂及其联接作用对沉积体系发育、圈闭形成和储层质量改善等都产生了重要影响,有利于油气在断裂相互作用区聚集成藏。     

走滑断裂对碳酸盐岩储层和油气藏的控制作用——以塔里木盆地北部坳陷为例

塔里木盆地奥陶系油气勘探前期以塔北隆起、塔中凸起、塔中凸起斜坡区碳酸盐岩岩溶储层类型为主,并且发现了多个碳酸盐岩油气藏。但是塔北隆起与塔中凸起之间的北部坳陷却未获得油气发现,对储层发育机制及油气成藏模式认识不足制约了其油气勘探进程。为此,通过对该盆地北部坳陷走滑断裂的解释攻关,在识别走滑断裂的基础上,开展了断裂分层、分段研究,明确了走滑断裂对储层和油气藏形成的控制作用。研究结果表明:(1)北部坳陷走滑断裂活动较弱,双重滤波基础上提取振幅变化率属性,可以大幅度提高走滑断裂识别精度,并在北部坳陷识别出走滑断裂34条;(2)走滑断裂具有纵向分层的特征,形成寒武纪—奥陶纪以高角度线性走滑为主、志留纪—二叠纪以线性构造半花状构造为主、三叠纪—古近纪以雁列构造为主的3套断裂组合;(3)走滑断裂在平面上具有3分段特征,即形成于构造高点呈正花状的压扭段、明显地堑特征呈负花状的张扭段和断裂活动强度最弱的平移段;(4)走滑断裂控储控藏特征明显,平面上油气藏主要沿断裂带呈条带状分布,纵向上油气沿断裂带呈多层段分布,形成了9种油气藏模式。结论认为,基于叠后地震资料解释性处理的走滑断裂综合刻画技术实现了对弱走滑断裂的精细解释;上述9种油气藏模式有效地指导了该盆地北部坳陷的油气勘探部署,实现了该区油气的高效开发。     

渤海海域辽中凹陷南洼断裂体系及走滑控圈模式

以渤海海域辽东湾坳陷辽中凹陷南洼为研究对象,运用连片三维地震资料,将剖面分析与平面分析相结合,综合精细地震解释与时间-方差切片,建立了区域断裂体系发育模式,总结了走滑断裂的控圈模式。研究结果表明,辽中凹陷南洼新生代走滑断裂体系主要包括6条右旋走滑断裂。根据断裂性质及发育位置的差异,将断裂分为控洼走滑断裂和洼中走滑断裂2种类型;走滑断裂将辽中凹陷南洼分为西部斜坡带、中部走滑带和东部反转带;同时由北向南存在分段特征,北段整体表现为东断西抬的箕状断陷特征,中段为大型宽缓凸起,南段发育西高东低的小型凸起;走滑断裂的不同连接形式形成了区内多个构造变换带,依据对圈闭发育的控制作用可分为"S"型走滑控圈、走滑拉分控圈和多走滑复合控圈;受走滑断裂作用形成的挤压应力区易形成背斜或断鼻型圈闭,油气保存条件较好,而受走滑断裂作用形成的伸展应力区普遍发育断块型圈闭,单块圈闭面积相对较小,但油气运移条件好,对浅层油气成藏较为有利。     

辽河坳陷陈家断裂带北部构造演化解析及油气成藏

辽河坳陷陈家断裂带油气资源丰富,是辽河西部凹陷北段重要的含油气区带之一。基于构造演化解析,结合砂箱物理模拟实验,分析了辽河坳陷陈家断裂带的变形机制和演化过程,并指出其对油气成藏的控制作用。研究结果表明：(1)辽河坳陷陈家断裂带具有分段发育特征,且活动时期具有“先北后南”的演化特征,受断层分段性影响,陈家断裂带主要发育压扭背冲构造样式和走滑压扭构造样式。(2)物理模拟实验结果显示,台安—大洼断裂上盘在压扭作用影响下首先形成压扭性质的雁行小断裂,随着位移增大,小断裂逐渐连接,最终形成了贯穿型走滑断裂带,即陈家断裂带。(3)台安洼陷为新生代多期次构造变形叠加形成的洼陷,深层发育主力烃源岩层系,具备发育大规模油气藏的物质基础,洼陷边缘的钻井岩心分析结果显示,烃源岩TOC值为4.79%,Ro为0.3%～0.4%,属于好—较好烃源岩,推测洼陷中心厚度更大,质量更优。陈家断裂带中北部下盘发育断鼻构造,具备陈家洼陷和台安洼陷双源供烃的特点,是油气聚集的有利场所。     

郯庐断裂带辽东湾段新生代右旋走滑变形及其模拟实验

郯庐断裂带是一条区域性深断裂带,地球物理勘探资料表明郯庐深断裂主位移带在辽东湾坳陷大致沿坳陷东部边缘通过.辽东湾坳陷东部沿辽东凸起两侧发育有若干陡倾或近直立的断层.这些断层自盆地基底一直切割到新近系中,部分断层甚至切割到更新统及全新统.在辽东凸起南段,断层表现为向南西撒开、向北收敛的帚状断层组合,所有断层在剖面上均显示正断层位移特征;在辽东凸起北段,断层表现为向北北西发散、向南收敛的羽状断层组合,西侧的部分断层在剖面上具有明显的逆冲断层位移特征.辽东凸起附近盆地盖层中的断层组合表明,北北东向断层在新生代有明显的右旋走滑运动.沙箱模拟实验表明,沿辽东凸起南、北两段的断层组合可能与郯庐深断裂新生代右旋走滑位移有关,断层组合形式、运动性质的差异可能与郯庐深断裂主位移带走向变化有关.     

辽东地区构造演化及其对构造样式的影响

基于三维地震数据、岩心和测井数据,将辽东地区新生界自下而上划分为孔店组-沙河街组、东营组和馆陶组、新近系-第四系三套构造层。构造层的发育分别对应于盆地演化的强烈伸展断陷期、强走滑断坳转换期和热沉降坳陷期三个阶段。对应于各阶段构造的差异活动,各构造层断裂的发育特征存在差异。下部构造层以发育NNE向正断层为主,断裂组合以伸展构造样式为主;中部构造层以NNE向走滑断裂为主,断裂组合以走滑构造样式为主;上部构造层多为NE向次级断裂,断裂发育组合以弱走滑构造样式为主。     

塔里木盆地顺北5号走滑断裂中段活动特征及其地质意义

塔里木盆地顺北5号走滑断裂（简称顺北5断裂）是一条贯穿塔北隆起、顺托果勒低隆以及塔中隆起的断裂带,可识别长度长达270 km,是目前顺北及邻区已知最长的克拉通内走滑断裂带。基于顺北5号断裂走向总体变化特征,可将其分为三段：北段（走向约NW20°）、中段（走向为近南北向-NE10°）和南段（走向约NE20°）。顺北5号断裂中段（NE10°部分）主活动阶段为加里东中期Ⅲ幕与加里东晚期,形成的深层压脊构造与中层地堑构造分别指示斜压（压扭）应力环境与伸展应力环境。顺北5号断裂中段浅层雁列正断层控制了志留系碎屑岩（砂岩段、泥岩段）裂缝-洞穴型储集空间的发育,雁列正断层破碎带在断层上、下盘发育具有不对称性。顺北5号断裂带北段与中段滑移距分布具有“两头大,中间小”的特征,同时北段与中段也具有显著不同的几何学与运动学特征,说明在构造演化初期形成于不同体系的断层在后期逐段拼接,形成了顺北5号断裂现今贯穿塔北隆起、顺托果勒低隆以及塔中隆起的展布格局。     

塔里木盆地深层走滑断裂差异变形与控储控藏特征——以顺北油气田为例

在走滑断裂精细解析的基础上,综合利用成像测井、试井和生产动态资料,探讨了顺北油气田顺北1号、顺北5号、顺北4号走滑断裂带的分段差异变形对规模储集体发育和油藏分布的控制作用。顺北地区主干走滑断裂带在几何学、运动学及活动特征方面差异显著,具有"一带一世界"的特点。其中,顺北1号断裂带在三维工区内发育9个左阶斜列展布的几何分段,分段间均发育叠接拉分段;顺北5号断裂带北段以发育压隆段—平移段为主,中段以发育平移段和分支断裂为主,南段发育"两侧地堑断面+中部主走滑断面"复合构造样式;顺北4号断裂带在三维工区内呈"S"形展布,根据走向变化可划分北段、中段和南段,具有"南北挤压、中部拉张"的分段结构特征。顺北地区走滑断裂的内部结构受断裂活动强度控制,随着活动强度增大,碳酸盐岩断裂带内部结构由发育程度较低的裂缝带逐步演化为发育程度较高的破碎角砾带-裂缝带,储集体规模也逐渐增大。顺北1号断裂带的断控规模储集体分段发育,不同分段的储集体内部结构差异明显且多不连通,同一分段的储集体相互连通,具有"一段一油藏"的特征。走滑断裂的差异变形控制了油气差异成藏,其中,受控于晚期活动"北强南弱"的差异,顺北1号断裂带北部分段井组的气油比普遍大于南部井组;顺北5号断裂带南段的中部主走滑断面直接沟通烃源岩层,具有"控储、控藏、控富"特征,而地堑断面未直接沟通烃源岩层,其钻揭的储集体与油气藏规模远小于中部主走滑断面。走滑断裂的断面具有垂向非均质性,受断面活动强度和地层能干性的控制,同一断面不同深度的靶点钻遇储集体的规模差异显著,具有"一点一规模"的特征。研究结果深化了对塔里木盆地内部走滑断裂差异变形特征的认识,可为走滑断裂断控缝洞型油气藏的勘探评价提供重要借鉴。     

准噶尔盆地南缘构造特征与演化

为明确准噶尔盆地南缘构造特征,落实中—深层构造圈闭,寻找大型油气田,通过构建二维构造剖面,开展构造变形定量分析,建立了复杂构造模型,厘定了构造活动时间和变形机制。研究表明,南缘经历晚侏罗世和中新世2期变形,晚侏罗世发育走滑断层,形成高泉断隆带、艾卡构造带和齐古—南安集海走滑断裂带,属于准噶尔盆地周缘中生代走滑断裂体系。中新世发育逆冲推覆构造,南缘西段新生代背斜叠加在高泉断隆带、艾卡构造带之上,高探 1 井钻探证实古构造上覆发育的背斜构造是有利的勘探目标。南缘中段发育3排逆冲断层和叠加褶皱,中、下组合是油气勘探重要目标。南缘新生代逆冲推覆构造由南向北扩展,齐古断褶带和盆地深层褶皱形成于中新世初期（23 Ma）,霍玛吐断层发生在中新世末期（7 Ma）,呼图壁背斜和卡因迪克背斜形成于第四纪。     

垭紫罗断裂带深部构造分段特征及构造变换作用

垭紫罗断裂带深部构造分段特征及构造变换的研究对其两侧盆地的构造化演化、沉积充填、油气成藏的差异分析均有重要意义。运用重、磁、电、震等资料的综合分析表明,垭紫罗断裂带走向上可分为3段,具有由西北段(威宁段)的4条深断层转换为中段(关岭段)2条深断层、至东南段(紫云段)时演变为1条深断层的构造变换特征,且正断层的主体倾向亦由WS倾变换为NE倾;同时,该断裂带对古生代沉积具有由西北段向东南段迁移的控制作用,即西北段控制了志留纪槽盆的沉积范围,西北段至中段则限定了泥盆系向黔中隆起的超覆边界与石炭纪深水槽盆沉积区,东南段则为二叠纪深水沉积带。垭紫罗断裂带中段(关岭段)的构造演化经历了泥盆纪初始伸展期、石炭纪断陷期、二叠纪裂谷期、三叠纪构造反转期和侏罗纪以来的陆内收缩期等5个阶段,其变形样式表现为晚古生代地堑的边界断层发生反转而形成的扇形背冲结构,构造剖面的缩短率高达51.68%。     

塔里木盆地巴楚隆起海米罗斯断裂带几何学与运动学特征

作为塔里木盆地巴楚隆起边界断裂之一,海米罗斯断裂的构造样式及演化历史可反映巴楚隆起的形成原因及过程,可为探讨克拉通内构造变形机理提供依据。运用断层相关褶皱理论,对切过海米罗斯断裂带的数条二维地震剖面进行几何学分析,刻画了各断层在三维空间展布形态,结合断层断距及剖面缩短量探讨了断裂带活动性,并利用平衡剖面技术还原了断层剖面演化特征。研究认为,海米罗斯断裂带在平面上表现为帚状形态,剖面上表现为3层构造变形样式,其中新生界断裂和古生界断裂分别以古近系膏岩和中寒武统盐岩为滑脱面发生滑脱;断裂带位于南界断裂转走向折处,调节了两端断裂位移,断裂整体具有逆冲-走滑特征;海米罗斯断裂带为早期正断层基础上后期发生反转所形成的断裂带,中、晚奥陶世在加里东运动下正断层反转,逆冲断裂初始形成,并使已沉积地层发生低幅隆起。晚二叠世末期早期断裂复活并强烈长期活动,在始新世至渐新世主要形成新生界断裂,至第四纪时断裂带受喜马拉雅期运动影响再次运动并最终定型。     

东辛油田断层转换带与油气富集

东辛油田位于济阳坳陷东营凹陷中央隆起带东段，被数百条断层切割，是典型的复杂断块油田a应用断层转换带的理论，识别出东辛油田的11个断层转换带，分为4种类型(平行同向断层型，平行对向断层型，叠覆断层型，趋近断层型)。东部辛镇地区以平行型转换带为主，西部东营地区以叠覆型转换带为主，其间过渡带以趋近型转换带为主a断层转换带多分布在断层的交汇处、拐弯处和末端处，是伸展、走滑构造应力场联合、复合作用的产物。在转换带发现了一批优质储量，与2条断层相关的转换带比与1条断层相关的转换带油气更富集。图4表2参15     

塔里木盆地塔中隆起走滑断裂的三层结构模型及其形成机制

塔中隆起位于塔里木盆地中央隆起带中部,为塔里木盆地油气勘探的重点区块之一。以塔中隆起高品质三维地震资料精细解释为基础,开展塔中隆起走滑断裂的剖面和平面几何学特征、断裂的活动期次和断裂形成机制研究。地震资料显示塔中走滑断裂于石炭纪之前定型,少数走滑断裂的活动持续到了石炭纪之后,断穿基底到志留系和泥盆系,断面直立,但是在不同层位断层的几何特征存在明显差异性,主要分为3层结构：深层中、下寒武统断裂平面上呈线性展布,中、下寒武统在断裂两侧上拱;深部断裂向上继续切穿上寒武统和奥陶系,并在碳酸盐岩顶面发育许多分支断裂,剖面上表现为正花状构造,平面上组合为斜列断裂;浅层走滑断裂发育在上奥陶统-志留系和泥盆系内,剖面上常以负花状构造样式出现,平面上表现为该层特有的北西向雁列断层。这3层断裂在垂向上叠置,形成复杂的空间形态,将塔中隆起走滑断裂的演化阶段划分为3期：中寒武世塔中地区存在构造反转事件,在压扭应力作用下发育规模较小的走滑断裂;晚奥陶世走滑断裂复活,形成正花状构造;志留纪—泥盆纪走滑断裂持续活动。塔中隆起走滑断裂的形成受周缘构造环境控制,在中寒武世局部压扭应力、晚奥陶世压扭环境和志留纪—泥盆纪的压扭环境下形成演化。     

东营凹陷主干边界断层（带）构造几何学、运动学特征及成因解释

东营凹陷是由西部和北部的伸展边界断层控制发育的复式半地堑。凹陷北部边缘的陈南断层(带)、西部边缘的平南断层(带)和高青断层等主干边界断层的产状多变。在区域尺度上，主干边界断层总体走向西段为北东向、中段为近东西向、东段为北西西向；在制图尺度上，断层面为呈波状起伏的铲式断层面，发育有侧向和斜向断坡。不同走向的断层在古近纪同时具有正断层位移特征，显示出双向伸展的构造变形格局。对主干边界断层上盘的层序充填特征及沉积中心的迁移规律的分析表明，始新世主干边界断层主要为北西—南东向伸展位移，渐新世主要为近南北向伸展位移。这种双向伸展变形的运动学特征，可以用区域北西—南东向引张作用和北北东向深断裂(如郯庐断裂带)右旋走滑诱导的近南北向引张作用的双重动力学过程叠加来加以解释。图4参13     

黄骅坳陷新生代断裂构造系统研究

黄骅坳陷断裂构造极为发育，其新生代构造系统主要为伸展构造系统，以铲形正断层或坡坪式正断层为主干伸展断层，以不同尺度的北东一北东东向正断层和具调节性质的北西一北西西向断层为特征。经过对黄骅坳陷新生代构造应力场的分析，黄骅坳陷盖层中极难出现明确的走滑断裂，其雁列状排列的断层应为倾斜滑动断层；黄骅坳陷中不同凹陷或断块之间不同的伸展程度往往为横向地垒状凸起、鼻状凸起或鼻状背斜所调节，在横向凸起和凹陷之间伴生北西向正断层，它们与挤压变形体系中具有走滑性质的横向变换断层又有本质上的不同。