反转构造中的断层形式

从七十年代开始上海海洋地质调查局在东海开展了以地震勘探为主要手段的地球物理调查工作。这项工作旨在搞清东海的地质结构和寻找油气田。我们对大量的地震资料作解释工作，大量的工作使人们对东海的地质和油气情况有了很大的认识。在东海地震资料解释工作中积累了大量有益的经验。然而，综观整个过程，作者发现了这样一个问题，即断层的解释过于简单化，单纯化。一条断层要么是正断层，要么就是道断层．对许多实际资料中反映的上逆下正的断层予以回避，针对这种情况本文运用反转构造的思想对其作出了科学的解释，并对构造反转过程中出现的最常见的几种断层形式进行论述．     

松辽盆地断陷末期反转构造特征与形成机制

通过对地震勘探资料的解释和分析，本文将松辽盆地断陷末期的构造反转样式划分为地层反转、断层一地层反转和地层掀斜三种类型。断陷末期构造反转活动对徐家圈子断陷、梨树断陷等影响较大，形成了背斜、逆断层等反转变形构造；对于其他断陷则主要是造成地层掀斜。本文采用层长不变、面积守恒原则，对解释剖面进行了二维平衡恢复。通过分析认为，构造反转活动开始于早白垩世沙河子期末，结束于早白垩世营城期末，其结果导致了松辽盆地断陷期的结束、区域隆起和剥蚀。通过对区域构造应力场和地球演化节律特征的分析，本文探讨了断陷末期反转构造的形成机制，发现该期构造反转活动的区域构造应力场最大压应力方向为北东东一南西西向，地幔隆起的衰减和回落导致脆性地壳产生挤压应力，形成相应的收缩反转构造。     

松辽盆地伸展和反转构造样式

松辽盆地晚中生代经历了裂谷期、后裂谷期和反转期演化阶段，裂谷期盆地在单剪伸展作用下形成，主要断裂大多向东倾，基本结构单元为半地堑和半地垒，下地壳存在向东缓倾的拆离带。后裂从期热沉降起主导作用，伴以弱伸展，形成同沉积型正断裂。反转期在北西向压扭力作用下，前期正断裂反倾向运动，形成正反转构造带，裂谷期的深断陷和反转期的背斜带是油气生成、聚集的有利部位。     

松辽盆地北部反转构造带与油气聚集的关系

反转构造是在先期构造基础上发育起来的叠架构造，松辽盆地反转构造为断层式，褶皱式及混合式三种。在平面上从东到西划分４个反转构造带。研究反转构造对于盆地西部寻找连片的油气藏以及岩性油气藏的分布都具有重要的指导意义。     

松辽盆地南部正反转构造与油气成藏关系

松辽盆地南部正反转构造发育。农安、四家子等反转构造资料表明，松辽盆地南部的正反转构造有利油气聚集成藏：反转构造邻近生油凹陷；构造反转改良储层物性；构造反转增加油气聚集场所；构造反转促进油气运移。构造反转与油气运移时间匹配良好，则可形成有利的油气圈闭。通过综合分析认为小合隆构造、颜家屯构造是有利的含油气构造。     

松辽盆地反转构造与油气田分布

松辽盆地是晚中生代特大型裂陷盆地之一,其演化依次为裂谷期、后裂谷期和压陷期.在此过程中有三次构造反转,第一次发生于裂谷期为负反转,与断陷的形成有关.第二次和第三次分别发生于裂谷期末和后裂谷期末均为正反转,使盆地原型改造.负反转是早期的冲断层(系)再活动顺倾向上盘下滑.正反转过程与其相反并形成断弯和断展褶皱.松辽盆地前新生代构造格架在第三次反转中形成,平面上沿北北东-北东方向成带、变形强度自东而西、自南而北减弱,且与油气田分布有关.     

松辽盆地徐家围子断陷构造演化

徐家围子断陷是松辽盆地深层一个具代表性的含气断陷.研究表明断陷演化分为火石岭-沙河子期(J3h-K1sh)和营城期(K1ych)两个阶段.J3h-K1sh期为断陷主要发育阶段,断陷为NW向,受NW向基底断层伸展控制.K1sh末期存在一次较强的挤压反转,断陷发生褶皱与断层逆冲反转.K1ych期具坳陷性质,盆地转为NNE向.J3h-K1sh期断陷发育受NW-SW向左行扭动应力场影响,NW向断陷段具有走滑拉分特点.沙河子期是烃源岩主要沉积期.J3h-K1sh期形成的横向转换构造、断层斜坡和反转期形成的反转背斜,最有利于深层气聚集成藏.     

含油气盆地反转构造与油气关系研究综述

反转构造是当前世界石油地质界研究的热门课题之一。近十多年来许多石油地质学家从几何学、运动学及成因机制等角度对其进行了广泛研究，在识别、分类、成因机制及与油气运聚的关系方面取得了一系列的进展，但仍有许多问题亟待解决。下一步研究的主要内容和发展方向为：(1)反转构造的分类；(2)负反转构造及其与油气的关系；(3)反转构造在造山带、盆山耦合研究中的应用。(4)反转构造的定量研究及成因机制。     

反转构造盆地裂缝特征——以松辽盆地大庆三肇地区为例

松辽盆地主要经历了伸展构造期和反转构造期。伸展构造期主要形成一组近NS向的拉张破裂裂缝和两组斜交共轭剪裂缝。反转构造期主要形成NE,NW向两组共轭剪裂缝和一组近EW向的横张裂缝。盆地东部生长断层的活动到青山口组末期才基本结束。由于生长断层活动期间泉头组三段、四段尤其是青山组的沉积物基本处于塑性状态,因此构造裂缝不发育。伸展期形成的裂缝由于经历了较长时间的成岩作用,裂缝多被方解石充填,有效程度低。进入反转构造期后,盆地内储层已经成岩,在挤压作用下形成了构造裂缝。因此,三肇地区的构造裂缝主要是在反转构造期形成的。     

松辽盆地北部反转构造特征及对铀成矿的作用

松辽盆地是一个大型平缓的正反转盆地,通过地震资料解释共识别出压性和压执性2种正反转构造.存深断裂和基底断裂控制下反转构造具有东西分区成带、南北分块的平面分布特征.燕山和喜山构造运动形成了嫩江组末、明水组末和早第三纪末3个构造反转期,其中明水组末期的反转作用最强.受反转构造运动影响,大庆长垣顶部、长春岭背斜带轴部形成得天独厚的规模较大的构造天窗,为含铀含氧水的渗入创造了良好条件,贯穿盆地的黑鱼泡—头台断裂带、齐西—敖古拉—哈拉海断裂带既是良好泄水通道又是深部还原性烃类向上运移进入铀储层的通道.     

双城断陷地质结构与主控断裂形成机制

松辽盆地北部深层双城断陷主控断裂构造形迹复杂,其形成机制和期次一直是争论较大的问题。根据断陷类型分类的依据,对双城断陷主控断裂的构造几何学特征及区域构造应力场进行了分析,指出双城断陷NNE向、NW向和NEE向断裂是在同一构造应力场条件下形成的具有不同性质的主控断裂,NW向（NWW向）和NEE向（NE向）构造为张扭性断裂,控制着双城断陷构造深凹区的形成和发育规模。研究成果为深层天然气富集区域的研究提供了重要的地质依据。通过二维、三维地震连片解释,落实了断陷结构和构造格局,结论认为：莺山凹陷为构造深凹区,规模较大,受张扭性断裂控制,是继徐家围子之后深层天然气勘探的主力接替区。     

松辽盆地徐家围子断陷主要断裂对气藏的控制作用

解剖松辽盆地徐家围子断陷气藏控藏要素对将来火山岩复杂气藏的勘探具有重要的指导意义。为此,在精细解释徐家围子断陷三维地震资料的基础上,绘制了基底断裂与火山岩、气藏分布叠合图,并精细解剖了该区的火山机构。结果认为,徐家围子断陷火山岩天然气藏主要受控于深层断裂系统,基底断裂在火山岩发育、储层改造、高强度气源充注等成藏关键要素中都发挥了重要作用：平面上,火山沿基岩断裂走向成串珠状排列,断裂分叉或转折点为火山重要通道;纵向上,多期火山结构叠置;火山活动后期,深层酸性流体沿断裂上涌,并顺着不整合面扩展,形成了具有良好次生孔隙的优质储层;在断裂通道附近,按火山岩相发育部位,离断裂近的火山岩侵出相、喷溢相上部亚相和空落亚相是气藏形成最有利的部位。     

松辽盆地王府断陷边界正断层差异变形特征及成因机制

为揭示松辽盆地王府断陷断层的差异变形特征,深化对边界正断层变形机理的规律性认识,在构造解析及断层差异性分析的基础上,结合构造物理模拟在“连续正演”和“控制变量”方面的优势,探讨边界正断层差异变形的控制因素和成因机制。研究表明：(1)根据断层活动强度划分为4个区域构造演化阶段,王府西边界正断层活动性最强,但由北至南断层倾角逐渐增大,并且在局部呈现“上凸”形态。(2)综合构造物理模拟和实际地质背景表明,边界正断层形态受控于岩性横向变化、同构造沉积作用和基底先存凸起等3个主要因素。边界正断层若同时发育在不同岩性的地层中,或者伴随强烈的同构造沉积作用,都会导致倾角发生改变;此外,断层延伸到坚硬的基底凸起附近会改变延伸趋势,绕过其顶端继续传播,导致在局部出现“上凸”形态。     

松辽盆地古龙地区天然气勘探方向

松辽盆地断陷期控陷断裂的形成历史复杂，各个区段的断裂最初独立发展，进而相邻区段的断裂相互影响、相互作用，连接成一条完整的边界断层，所经历的复杂的运动学过程控制了断陷的基本结构。古龙地区由于控陷断裂发育程度低，所以深层断陷的平面分布比徐家围子地区零散，纵向沉降幅度较小，缺少大中型的区域性生烃中心，烃源岩分散于各个独立的小型断陷。古龙地区天然气勘探最有利的地区应位于南部规模较大的茂兴断陷，有利聚集带应是茂兴断陷的半深湖相烃源岩发育区。     

松辽盆地伏龙泉断陷断裂特征及控藏作用

对松辽盆地东南隆起区伏龙泉断陷近30条断裂平面与剖面发育特征进行了分析,并根据其形成时期与控制作用的不同将其划分为3期3级：一级为控洼断裂,二级为同沉积断裂,三级则为晚期调节断裂,其中,伏龙泉断陷西部缓坡带主要发育二、三级断裂。通过西部缓坡带F6同沉积断裂两侧钻井揭示到的油气赋存层系,分析了该断裂对油气的输导与封堵作用。断裂上盘主动盘发育大量诱导缝,断面成为油气运移的主要通道;下盘被动盘中形成泥岩涂抹,对油气藏侧向封堵,证实了断裂主动盘侧利于油气输导、被动盘侧利于油气封堵的观点。根据同沉积断裂与调节断裂组合方式的差异,总结出断裂对伏龙泉西部缓坡带原生与次生油气藏的控制作用。     

松辽盆地长岭断陷火山岩天然气藏分布规律与控制因素

摘要：在长岭断陷火成岩天然气成藏条件以及各成藏要素时空配置关系综合分析的基础上,讨论了天然气富集规律及主控因素。研究表明,长岭断陷烃类气藏主要分布在凹陷中部低凸起带腰英台、达尔罕构造及东部斜坡带双龙构造,其中营城组爆发相凝灰岩和溢流相流纹岩为最有利的储集层。控制天然气富集的因素主要包括：①断陷层深部烃源岩的分布范围宏观上控制油气分布;②火山岩体及其有利的储集相带控制气藏的形成与分布;③深大断裂是油气形成的重要条件;④良好的盖层和侧向遮挡条件决定了纵向上油气的分布;⑤在基底断裂沟通良好的前提下,早期充注的烃类与晚期CO2形成有机-无机混源气藏;⑥大型继承性古隆起（古斜坡）、地层超覆尖灭、火山岩体形成的复合圈闭是最有利目标区。     

松辽盆地北部姚家组底界面特征及其动力学背景

以松辽盆地北部地震资料精细构造解释和钻井资料分析为基础,对其姚家组底界面特征展开了详细的研究。结果表明：在该界面之下的地层内发育了4组近NNE走向长距离延伸的微幅褶皱带,并且这4组褶皱带的隆起幅度由东向西逐渐减小;沿该界面发育了东薄西厚的红色古土壤层;古生物资料也显示界面上下有明显的物种组合突变现象。地球物理、沉积、古生物等证据揭示,姚家组底界面是发育在盆地裂后热沉降期内的一个具有挤压背景的区域性角度不整合面。磁性地层、古生物和同位素年龄均显示该界面的发育时代为晚白垩纪(距今约88.5Ma),与中生代期间欧亚板块与太平洋板块间一次重大的板块构造运动学重组事件一致。由此推断,松辽盆地北部姚家组底界面是晚白垩纪板块构造重组事件在松辽盆地内的响应界面,至此开始,松辽盆地进入了构造反转演化阶段。     

基底断裂对松辽南部油气聚集的控制作用

松辽盆地南部主要发育北东、北西和东西向3组基底断裂,受不同大地构造环境控制,表现为伸展、走滑和挤压多种活动性质.以长岭凹陷、英台四方坨子两个地区为例,分析了基底断裂对盆地区域构造格架、二级构造单元和次级断层形成与展布的控制作用.研究表明:长岭凹陷发育北东向的基底断裂,控制北西向次级断层带的形成;英台四方坨子地区沿嫩江存在一条北北西向的隐伏基底断裂,与北东向的哈拉海等基底断裂共同作用,使次级断层展布方向以南北向为主;北西、南北向次级断层对形成大面积断层岩性油藏有重要控制作用;北西向基底断裂呈右行走滑性质,主要起到调节北东向断裂带延伸方向的作用;北东向断裂带、近南北向的嫩江断裂带附近是下一步岩性油藏勘探的有利地区.     

松辽盆地北部徐家围子断陷丰乐地区深层营城组有利火山岩储集体预测

火山岩储集体分布受火山机构、岩性、岩相等控制,复杂多变,准确预测和刻画十分困难。火山口-近火山口微相沉积体是最有利的火山岩储集体,该类相储集体通常具有高频杂乱无序、反射断续无规律、相变快、穹窿状或丘状外形等地震响应特征,地震解释手段易受地震资料品质的影响而无法精确描述储集体特征。针对此问题,基于三维成像分析技术,提出了一套有利火山岩储集体地震识别刻画的技术流程。首先采用构造方位约束滤波技术对叠后振幅数据去噪处理,然后利用包括混沌属性、方位约束不连续性属性等三维地震属性识别储集体,进而采用三维属性聚类成像、像素体检测技术及三维可视化技术对目标储集体进行三维成像分析,获取该类储集体空间分布认识。将该流程应用到松辽盆地北部徐家围子断陷丰乐地区,对营城组火山岩储层进行识别预测。结果表明,营城组火山岩有利储集体得到了良好成像,储集体平面分布趋势和三维影像都很清晰,为储层物性预测提供了宏观依据。