龙门山北段推覆构造带-山前带构造解析及油气勘探前景

2014年,四川盆地双鱼石构造中二叠统栖霞组钻获高产工业气流以来,随着勘探开发工作的持续开展,已钻获多口高产工业气井,深入开展龙门山推覆构造带—山前带构造特征研究,是认识该区上古生界气藏特征、进一步向推覆构造带拓展油气勘探领域的重要前提。为此,基于新完钻的红星1井实钻成果、新解释的束线三维地震资料,解剖了龙门山逆冲推覆构造带—山前带的构造特征,进而分析了山前隐伏构造带的天然气成藏条件和勘探前景。结果表明：(1)龙门山推覆构造带发育一系列向盆内逆冲断裂,形成多套推覆体叠置,表现为多个断层传播褶皱叠加,推覆断裂下盘隐伏构造带,表现为挤压断褶构造;(2)二叠系推覆体及原地地层油气显示丰富,含气性好,隐伏构造带栖霞组发育台缘滩相白云岩,白云岩储层储集性能好;(3)隐伏构造带面积大,天然气成藏条件好,具有良好的勘探前景,是川西北部地区深层海相层系勘探拓展寻找规模新突破的重要有利区带。     

四川盆地龙门山北段隐伏构造带特征及其油气勘探意义

2014年以来,四川盆地西北部(以下简称川西北)龙门山山前带双鱼石地区上古生界天然气勘探获得重大发现,先后在中二叠统栖霞组、中泥盆统观雾山组钻获多口工业气井。随着勘探工作的稳步推进,深入开展龙门山逆冲推覆构造前锋带—山前带构造特征研究,是认识该区上古生界气藏特征、拓展油气勘探领域的重要前提。为此,基于新部署的线束三维地震、重磁电资料以及ST9等井的实钻成果,解剖了龙门山逆冲推覆构造前锋带—山前带的构造特征,进而分析了该区隐伏构造带的构造特征、天然气成藏条件和勘探前景。结果表明:(1)龙门山逆冲推覆构造前锋带(1)号隐伏断裂之下发育大型隐伏构造带,其地层受挤压褶皱变形,发育下三叠统嘉陵江组以下的海相地层;(2)由南到北(1)号断裂底部滑脱层位由浅变深,从南部的寒武系滑脱,向北部逐渐转换为基底卷入,古生界及其以上地层整体抬升,越向北抬升幅度越大,断裂上下盘之间的位移距离、褶皱幅度也越大,北部相对南部上古生界构造整体抬升约1 500 m;(3)在剑阁以西—广元地区,(1)号断裂东侧整体表现出"三级台阶"的构造格局。结论认为:龙门山逆冲推覆构造前锋带(1)号断裂下盘隐伏构造带面积达1 800 km2,具有优越的天然气成藏条件,其中观雾山组和栖霞组储集条件、保存条件好,是川西北深层海相层系天然气勘探拓展寻找新突破的重要领域,具有现实的油气勘探意义。     

川西前陆盆地南段薄皮冲断构造之下隐伏裂谷盆地及其油气地质意义

地震剖面构造解释发现,川西前陆盆地南段二叠纪之前发育伸展裂谷盆地,其中可能充填沉积了数千米厚的志留系-石炭系的古生代地层;晚期经历了新生代的构造挤压变形,最终在几何学上表现为一个双层构造,即浅层逆冲褶皱构造和深部裂谷构造。浅层构造表现为一些断坪-断坡式逆冲断层以及与其伴生的褶皱变形,构造样式主要表现为断层转折褶皱,局部褶皱发育突破断层;而深部裂谷构造则发育地堑盆地和半地堑盆地,遭受挤压变形后发育局部正反转变形,并使得上覆的二叠系、中生界和新生界发生同步褶皱变形。深部裂谷构造在一定程度上控制了浅层冲断构造的发育形成。川西前陆盆地南段深部的古生界以及由于构造反转形成的古生界和中生界背斜中具有巨大的油气潜力,是川西地区油气勘探的新领域。     

川西南冲断带深层地质构造与潜在油气勘探领域

应用地质、地震及钻井等资料,对川西南冲断带深层地质结构、构造演化和变形过程进行系统研究,探讨四川盆地西南(简称川西南)地区深层潜在的油气勘探领域。川西南冲断带在关键地质历史时期发育特征性的地层分布及构造变形结构,主要包括前震旦纪多个近南北向的裂谷构造、震旦系灯影组阶梯状台地-台缘构造、晚古生代早期的西部古隆起、晚古生代—中三叠世碳酸盐台地、晚三叠世至白垩纪的前陆斜坡和前缘隆起构造以及新生代多期多向再生前陆冲断构造等。现今川西南冲断带整体上表现为受中三叠统雷口坡组内盐层和基底拆离层控制的双层冲断变形几何学结构,浅变形层发育构造位移远距离传播的北东—南西走向的滑脱冲断构造;而深变形层则发育基底卷入的近南北走向的基底褶皱,并改造了上部早期形成的滑脱冲断构造,改造强度南强北弱。川西南冲断带南部地区以晚期基底冲断褶皱构造为特征,而中—北部地区则以浅层滑脱冲断为主。靠近山前的雾中山构造带呈现滑脱推覆结构特征,上盘推覆构造为复杂化的断层转折褶皱核部和前翼,深层则发育稳定的隐伏原地构造。从构造变形结构分析,区域盐滑脱层上、下的构造变形层中都发育了有利的勘探层系和区带,各变形层中多排显性背斜构造带是重点领域。而雾中山构造带深层原地隐伏的震旦系和二叠系、深层隐伏的前震旦纪裂谷层序及相关构造、震旦系灯影组台地-台缘带以及龙泉山构造东侧的印支期古隆起等是川西南冲断带潜在油气勘探领域。图11参36     

叠合盆地油气系统研究方法——以中国南方中、古生界为例

通过南方中、古生界油气地质综合研究及勘探成果总结,初步提出一套叠合盆地或改造型盆地评价及其油气系统的研究方法.其核心思路是强调进行油气地质“动态演化”研究.主要通过拟三维盆地模拟反演主要烃源岩时空演化、生烃过程及其不同地质阶段中的生烃强度、资源量;结合古今油气藏解剖分析总结油气成藏-破坏规律及古构造分析研究油气运聚指向;结合主要构造运动期对南方中、古生界主要油气系统进行了分阶段的动态演化研究.认为南方中、古生界油气勘探的现实对象是次生油气系统及再生烃油气系统,现存的原生油气系统很少.提出南方新区中、古生界油气勘探有利区为川东北大巴山前缘及石柱复向斜西侧高陡背斜带、苏北盆地阜宁-盐城-海安-兴化-宝应地区、江汉盆地沉湖地区南部潜江-仙桃-牌州-汊参1井地区、江西南鄱阳盆地及楚雄盆地北部凹陷.这一认识已经得到苏北盆地盐城凹陷朱家墩气田及江汉盆地沉湖地区南部开先台西含油构造勘探发现的证实.     

焉耆盆地燕山期构造变形及其油气勘探意义

焉耆盆地经历的燕山期和喜山期构造运动造成盆地沉积盖层构造变形和地层的剥蚀。通过对盆地南缘库鲁克塔格推覆体的构造特征、盆内盖层构造样式和展布规律以及平衡剖面的分析,认为燕山期推覆体由南向北推覆形成了南缘推覆体及山前逆冲带、盆地南部滑脱拆离带、北部走滑调整应变带的格局,且燕山期的挤压变形及相应的推覆作用相对较大,为主要挤压缩短变形期,而喜山期挤压缩短变形相对较弱;在燕山期构造与燕山晚期早中侏罗统主要烃源岩生、排烃高峰期有效的配置下,以挤压、拆离滑脱和走滑控制下的局部构造样式和控油组合对油气的勘探有重要的指导意义。     

吐哈盆地北部山前带构造样式及演化特征

吐哈盆地北部山前带地质结构复杂,地震资料品质差,油气勘探难度大。为寻求油气勘探新突破,利用地质、地震和钻井资料,对北部山前带构造样式进行重新梳理,通过构造物理模拟实验校正构造解释,建立更合理和准确的构造模型,系统分析该地区构造变形机理及变形规律。研究成果表明,北部山前带发育侏罗系煤层和二叠系泥岩双滑脱层,形成了以叠瓦状构造为主的逆冲推覆构造,垂向上为“入”字型冲断层、突起构造、叠瓦扇构造;滑脱层下面是堆垛状双重构造或叠瓦状双重构造;平面上受2组断层控制,呈南北成排、东西成段分布,由北向南依次为冲断带、逆掩带、逆掩带外缘构造带。研究区中东段推覆体下盘断背斜、断块构造群发育,形态完整,利于油气保存,是侏罗系油气勘探的有利区;逆掩带外缘构造带形态较为完整,是下侏罗统及之下层系油气勘探的潜力区。     

龙门山复杂构造带红星1井天然气勘探突破及其油气地质意义

龙门山复杂构造带位于四川盆地西部，是该盆地油气勘探的重点区带，近期风险探井——红星1井首次钻穿龙门山推覆构造体，揭示推覆带下盘存在原地构造，并且在中二叠统栖霞组测试获得12.66×10⁴ m³/d高产工业气流。为了探究该风险探井天然气勘探突破所蕴含的油气地质意义，基于该井所获丰富的钻探资料，重建了推覆体地质模型，并在此基础上对线束三维地震资料进行精细处理解释，恢复了龙门山前山带构造模式，进而剖析了川西龙门山复杂构造带深层碳酸盐岩沉积、储层特征及油气成藏地质条件。研究结果表明：(1)龙门山推覆构造带具有“逆掩推覆、直立倒转、原地系统”3段叠加式地质结构，前山带推覆冲断带二叠系、三叠系地层受断层控制，具有重复倒转的特征；(2)推覆体下盘栖霞组钻遇地层和岩性组合与山前带双鱼石地区特征相同，均为台缘滩相沉积，白云岩储层大面积分布，进一步证实了该区原地构造带台缘相带滩相孔隙型白云岩储层连片大面积分布；(3)龙门山复杂构造带具备“多源供烃—断裂输导—侧向对接—隐伏保存”的油气成藏条件，红星1井测试结果证实，该复杂构造带前山带和山前带均具有良好的油气成藏条...     

川西北构造样式特征及其油气地质意义

川西北地区经历多期的构造运动,构造样式多种多样,构造特征复杂多变,对油气勘探有着非常重要的影响。对川西北地区地震资料、测井资料和露头资料进行综合分析与总结,结果表明:其构造样式主要包括基底冲断与滑覆叠加构造、叠瓦扇逆冲断层、断层相关褶皱、反冲断层和背斜构造。以构造样式形成时间可划分出3个构造变形阶段:(1)印支期逆冲推覆阶段;(2)燕山期逆冲推覆阶段;(3)喜马拉雅期逆冲推覆—滑覆阶段。结论认为:各大构造样式当中,断层相关褶皱和高陡背斜可以形成构造圈闭和岩性圈闭,是目前实际的勘探目标;反冲断层组成的构造三角带可以形成构造圈闭和岩性圈闭,是潜在的有利勘探区带。     

浅谈塔里木盆地台盆区天然气勘探前景

塔里木盆地是一个由古生代克拉通盆地与中、新生代前陆盆地叠合而成的大型叠合盆地。克拉通盆地天然气成藏的主要控制因素为:巨厚的烃源岩、长期的低地温背景是长期生烃、多期成藏的重要条件;古隆起、古斜坡控制了古生界海相油气的运移、聚集与成藏;古岩溶储集体为古生界碳酸盐岩大型油气田的形成提供储集空间;古生界非构造圈闭是大型油气田的主要圈闭类型;油气成藏封闭系统的演化控制了盆地古生界油气资源及勘探方向。塔河油田9区凝析气藏和和田河气田是克拉通盆地天然气成藏的两个实例。主力烃源岩的生烃期特征决定着克拉通周缘的隆起带具有较好的天然气聚集成藏条件,下古生界烃源岩相邻的层位和地区是天然气勘探的重要目标。应加强对巴楚-麦盖提地区、满加尔坳陷周边地区高成熟-过成熟海相天然气的勘探研究工作。     

中国南方中、古生界油气系统及勘探选区

中国南方经历了多期构造运动的强烈改造,中、古生界油气系统成因及演化复杂,按照"动态演化"综合分析思路将其分成原生、再生烃(二次生烃)及复合油气系统三大类。加里东期、海西期及印支期是原生油气系统的主要形成期,燕山期是除四川盆地外的广大南方地区原生油气系统的主要破坏与改造期;喜马拉雅期是再生烃油气系统及复合油气系统的主要形成期,也是四川盆地原生油气系统的主要改造期。指出川东北大巴山前缘及石柱复向斜西侧高陡背斜带、川西北上三叠统一下侏罗统煤成气藏、苏北盆地阜宁-盐城-海安-兴化-宝应地区、江汉盆地沉湖地区、江西鄱阳盆地南部凹陷、川中乐山-龙女寺隆起下古生界及楚雄盆地北部凹陷为南方中、古生界油气勘探有利区。     

多造山带控制下的四川复合前陆盆地初析

深入研究四川盆地的起源及其演化过程,对该区进一步的油气勘探开发具有重大的现实意义。为此,根据2008-2010年度国家科技重大专项攻关研究的成果,将川西前陆盆地和大巴山前陆盆地合二为一,通称为四川前陆盆地,并给出了支持这一观点的4点主要证据,即：相同的大地构造背景、形成机制对前陆盆地的影响、“形”与“质”两方面的统一性、共同拥有同一个前陆隆起带。重点分析了盆地区域构造背景及演化过程、原型盆地与主控造山带的关系,结果表明,四川前陆盆地经历了不同时期由不同造山带控制、沉积范围变化大、沉积中心频繁迁移的复杂演化过程,不同类型盆地的垂向叠置,不同时期原型盆地的横向叠加,构成了多造山带控制下的复合型前陆盆地。最后,对盆地构造区带进行了划分,共划分出：造山带后缘推覆构造带、造山带前缘出露前锋逆掩推覆构造带、造山带山前隐伏前锋构造带、前陆盆地中央坳陷带、前陆盆地前缘斜坡带、前陆盆地前缘隆起区等6个一级构造带以及15个次级构造带。     

四川盆地页岩气成藏地质条件

与传统上的“泥页岩裂缝气”并不完全相同,页岩气是主体上以吸附相和游离相同时赋存于泥岩及页岩地层中的天然气。四川盆地经历了克拉通和前陆盆地演化过程中复杂的构造变动,形成了与美国典型页岩气盆地相似的构造演化特点和地质条件,其中的古生界页岩不仅是盆地内常规气藏的烃源岩,而且还是页岩气成藏及勘探的主要对象,目前已发现了页岩气存在的大量证据。根据演化及勘探地质特点,四川盆地非常规天然气具有两分格局,东南部以页岩气为主而西北部以根缘气为主,古生界主体发育页岩气而中生界主体发育根缘气。川东和川南地区（包括川西南）古生界生气页岩发育厚度大、有机质含量高、埋藏深度小,下寒武统和下志留统具有良好的页岩气成藏及勘探地质条件;川中地区同时发育中、古生界烃源岩,上三叠统、下志留统和下寒武统可作为页岩气勘探的有利层位;川西中生界泥/页岩常与致密砂岩形成频繁互层并产生具有砂岩底部含气特点的根缘气,整体上存在着页岩气发育和勘探的远景条件,局部埋藏相对较浅的高碳泥/页岩是页岩气勘探的基本对象。     

中国中西部前陆冲断带油气分布规律及勘探领域

环青藏高原中西部前陆冲断带相继发现了克拉玛依、克拉2、英东、中坝、白马庙等大型油气田。深入对比分析前陆冲断带构造特征及其与油气关系,总结了中西部前陆冲断带油气分布规律和勘探领域：沿走向,前陆冲断带一般划分为3个大的构造段,中段位于生烃中心,油气富集;从山前到盆内,前陆冲断带划分为山前推覆带、下盘掩伏带、盆内晚期构造带3个油气富集区带,山前推覆带稳定区继承性古构造油气富集,下盘掩伏带和盆内晚期构造带油气近源、近断裂成藏,深层油气富集;前陆冲断带以构造油气藏为主,除此之外,山前推覆带发育基岩风化壳、不整合遮挡等地层油气藏,盆内晚期构造带发育构造-岩性复合油气藏。根据前陆冲断带中段和深层油气富集规律及对三大勘探领域的认识,结合准噶尔盆地南缘前陆冲断带勘探现状,明确下一步勘探领域为南缘中段齐古断褶带及乌奎背斜带下部组合。     

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超越残留构造盆地的含油气超系统，是由共享相似烃源岩、既相互独立又有成因联系的若干个含油气系统构建的含油气成因地质单元，全球具有普遍性。近似的古地理沉积环境和相同时间的区域性烃源岩是确认含油气超系统的前提。中国南方海相独特的构造格局与演变史造就了区域展布的扬子克拉通被动大陆边缘盆地下古生界、扬子克拉通碳酸盐岩台地陆表海盆地上古生界、上扬子前陆盆地上三叠统—中下侏罗统和湘桂地块活动大陆边缘海盆地上古生界、三江古特提斯双弧后边缘海盆地上古生界—侏罗系等5个海相含油气超系统，晚燕山期—喜玛拉雅期构造运动差异性使之解体。根据含油气超系统内的已知含油气系统普遍规律，用地质类比法预测具类似源岩的其他低勘探程度盆地（或新区）未知含油气系统的展布特征，这在目前南方海相油气勘探早期阶段有一定指导意义和借鉴作用。     

非洲油气勘探战略选区建议

由于古生代-新生代板块活动,导致非洲不同区域具有不同构造特征,形成和发育了不同类型的沉积盆地,主要可归纳为:古、中生代弯曲盆地,中、新生代大陆边缘断陷盆地,板内裂谷盆地和大陆边缘进积三角洲盆地。不同的古地理环境使得不同类型的盆地具有独特的物质充填和不同的富含油气系统,迄今钻探证实的富油气成藏系统可分为5个含油气系统。通过富油气成藏地质条件的分析、不同勘探程度盆地的地质条件类比以及各探区的潜在油气可采储量分析,对非洲油气勘探区进行了分类与综合评价,同时,结合投资区的环境和中国石油勘探公司的自身状况分析,按长期勘探战略、中期发展策略及短期获利3个层面提出了非洲油气勘探战略选区的建议。     

从华南板块构造演化探讨中国南方油气藏分布的规律性

从华南板块在盆地的形成上、断裂发育的时代上和褶皱变质的时空展布上的有序性,探讨中国南方的成盆和成烃条件;从加里东、印支、燕山三次地壳变形作用及其对前期构造的改造和叠加,探讨南方油气藏的保存条件.在华南板块上,成盆和成烃条件从西向东有序性的发展,而改造和破坏成藏条件的地壳运动又从东向西推进,显示出异常复杂情况,并最终控制了扬子古板块内油气藏从东向西分布的规律性,即从江南隆起西缘的下古生界古油藏向川中和川西地区分布的上三叠统气藏和侏罗系油藏展布的特征.这种从东向西在空间上油气分布的宏观规律性的认识,有助于今后研究和勘探中国南方碳酸盐岩含油气远景的评价.     

含油气系统理论在中国盆地研究中的应用与发展

含油气系统(petroleum system)概念提出后的20多年里,世界油气勘探业走过了一条搏奕—理性、随机—系统、盲从—高效之路,它的诞生和应用"明显地提高了勘探成功率","已经成为一种重要的勘探工具"。我国的石油地质家和勘探家在20世纪60年代总结和提出了"成油系统"的思想,并在此后的20年间又相继发展和提出了"源控论"、"定凹选带"等几乎和含油气系统"等效"的认识和理论体系,在指导我国东部相对简单盆地的油气勘探中发挥了重要作用。从20世纪80年代后期开始,中国石油人在对西部和南方多旋回叠合或改造盆地的"求知"中,在中国盆地的"土壤"上,创新性地提出了"复合含油气系统"、"复式含油气系统"、"油气保存单元"等更贴近"中国型"盆地风格和特点的含油气系统概念,并取得了在这一领域油气勘探的重大发现和突破。中国的几辈石油人在"接力棒"式的探索和实践中不断沉淀和积累,促进了含油气系统思想和中国盆地的"融合",在含油气系统理论体系中添上了浓浓的中国色彩。      

鄂尔多斯盆地西部逆冲推覆构造带特征及其演化与油气勘探

该带以青铜峡-固原断裂为界,以东为南北向构造带,以西为六盘山弧形构造带。逆冲带由一系列向东或北东逆冲的叠瓦状断层所组成,中生代是其主要形成和发育时期。本区含油远景以韦州-马家滩地区的原地岩体及南北向构造带的前缘外带北段为最好。