江汉盆地印支—喜马拉雅期构造演化与海相地层油气成藏模式及勘探方向

江汉盆地自晚元古代统一的变质基底形成后,先后经历了加里东、海西—早印支,晚印支—早燕山以及晚燕山—喜马拉雅期四次大的构造运动,从而形成前印支期的地台型广海盆地、印支期间的前陆湖沼盆地和晚燕山以来的内陆断陷盐湖盆地叠置的“三层楼”构造格局。江汉盆地构造的复杂演化过程表明,江汉盆地具有改造盆地的特点,同时也决定了该区的成藏基本地质要素动态演化的复杂性。构造演化对油气的运移、聚集与保存起到了至关重要的控制作用,从而赋予江汉盆地平原海相地层油气运聚时间长、跨度大而且聚集规律复杂的特点。根据构造对油气运聚的控制,推测具有早期生烃早期成藏、早期生烃晚期成藏、晚期生烃晚期成藏和次生混源成藏4种成藏模式。同时,油气勘探的难易程度也受控于构造演化,早期生烃早期成藏模式油藏的有利发育区是油气勘探的首选勘探领域。     

南方多旋回构造作用制约下的中、古生界海相油气构造-成藏旋回

中国的叠合盆地和改造盆地的演化有着复杂的构造体制转换和频繁的旋回性。南方中、古生界海相盆地的演化是多旋回构造运动的典型代表,其发展和现今状态具有复杂的盆地叠加和构造改造等多旋回演化的属性。基于构造动力学差异和时空组合变化对南方海相油气成藏特征、聚集规律及成藏旋回性的直接影响和核心控制作用,认为南方多旋回叠合盆地或改造盆地的油气成藏演化具有"构造-成藏旋回"的特性。通过对构造旋回和成藏旋回的对比分析,将南方中、古生界海相盆地油气成藏划分为四大构造-成藏旋回,即加里东期构造-成藏旋回、晚印支-早燕山期构造-成藏旋回、晚燕山-早喜马拉雅期构造-成藏旋回和晚喜马拉雅期构造-成藏旋回。研究进一步揭示了每一个构造-成藏旋回所具有的独特的、受控于该旋回构造作用的油气聚集模式和分布规律。     

渝东及邻区盆山耦合关系对石炭系油气形成演化的控制

渝东及邻区盆山耦合演化分为弱造山与克拉通盆地、强造山与周缘前陆盆地、造山后与残余盆地和非造山与断陷(裂谷)盆地四个发育世代,不同的盆-山关系阶段具备不同的构造、沉积和油气(藏)形成演化特征.志留系烃源岩有两次主要的成烃时期,分别受控于海西晚期克拉通"活化"沉降期、印支期-早燕山期前陆盆地快速沉降期,其中海西晚期为生油高峰期、印支-早燕山期为生烃高峰期.石炭系油气成藏经历了海西晚期地层圈闭控油阶段、印支期-早燕山期前陆古隆起控油气阶段、晚燕山-喜山期局部构造圈闭控气阶段,油气运移聚集方向发生多次叠加、汇聚和调整.盆缘强造山相关的古构造和盆内造山相关的局部构造活动是石炭系油气成藏最重要控制因素.     

下扬子区海相盆地改造与成藏关键要素

下扬子区古生界海相盆地晚中生代（T₂末）以来经历了晚印支-早燕山期（T₃-J₂）对冲挤压、中晚燕山期（J₃-K₁）左行走滑错移及喜马拉雅期（K₂-E）伸展拆离3期性质完全不同的构造运动的变形改造,使得海相实体的赋存状况和地质结构极其复杂。与之对应,下扬子海相成烃-成藏分为加里东期-早印支期初次生烃-早期成藏、晚印支-燕山期破坏调整、早喜马拉雅期二次生烃-晚期成藏3个阶段。对黄桥、句容含油构造及泰山古油藏等典型解剖表明,现实的油气聚集主要以晚期成藏为主,海相实体赋存状况及其地质结构、有效烃源、有效保存条件成为晚期成藏的关键要素。      

中扬子区南华纪以来盆地演化与油气响应特征

分析了中扬子区南华纪以来的盆地演化史,指出其先后经历了加里东期、海西期—早燕山期、晚燕山期—喜山期3个大的盆山演化旋回,每个旋回都经历了早期的盆地初始沉降、盆地大规模发育到最后闭合造山的过程.结合盆地演化分析,探讨了不同时期油气的响应特征,重点分析了烃源岩、储集岩的发育特征、控制因素以及古隆起对于油气成藏的控制作用,指出早印支期以前油气运移基本受古隆起控制,以侧向运移为主,是油气藏的建设时期;晚印支—早喜山期油气藏以调整、破坏为主,小范围内的垂向运移是主要的运移方式;晚喜山期是油气成藏定型时期.      

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江汉盆地南部荆州—沔阳区地处中扬子区晚印支—中燕山期“南北对冲”的前缘干涉带，前白垩系经受中燕山期挤压冲断构造改造相对较弱, 晚燕山期—早喜马拉雅期构造反转形成江汉断陷盆地。巨厚的白垩系—新近系区域盖层既构筑了盆地南部断陷区晚期沉积重建型整体封存体系，又使区域展布的前白垩系源岩具有晚期深埋生烃和运聚成藏的有利条件,是江汉盆地前白垩系勘探的首选区带。鉴于已发现了前白垩系烃源岩晚期生烃形成古生中储、古生新储型油气藏的重要苗头，建议加强勘探沔阳、江陵、潜江断陷中燕山期构造不整合面及其上下附近的局部构造带，以尽早突破前白垩系烃源的潜在勘探新领域。     

南海构造旋回对曾母盆地油气成藏的控制作用

曾母盆地是在南海构造旋回的演化过程中逐渐形成的,新生代以来经历了始新世—早中新世前陆断坳、中中新世走滑改造和晚中新世至今区域沉降三大构造演化阶段。南海构造旋回不仅控制了曾母盆地的构造演化,而且还控制了盆地的油气成藏条件,对油气聚集成藏起着重要的控制作用。前陆断坳期主要控制盆地主力烃源岩发育,形成了三角洲煤系烃源岩和陆源海相烃源岩,并控制盆地南侧砂岩储层和构造圈闭形成;走滑改造期控制盆地中北部碳酸盐岩储层和碳酸盐岩建造的形成;区域沉降期控制盆地区域盖层的发育与分布。     

川东北飞仙关组鲕滩天然气富集成藏特征及勘探前景

川东北飞仙关组发现了迄今四川盆地最大的它源常压型鲕滩气田，根据天然气组分、储集层沥表以及成藏地质条件分析，天然气主要来源于古油藏原油裂解，为富含H2S的干气，H2S的形成与硫酸盐岩热化学还原作用有关，天然气的运移富集受古隆起背景的控制，分布在中三叠统雷口坡组区域性膏盐岩层之下，气藏形成于受断裂控制的构造圈闭中，有岩性-构造型和构造型两种成藏模式，控制鲕滩气藏规模的两大关健因素是有利沉积相带内经白云岩化，溶性次生改造后储集性能极大改善的鲕粒岩和与构造圈闭的有效匹配，属于印支晚期-燕山期聚油气、喜马拉雅期调整定型成藏的晚期居藏类型。岩性-构造型气藏包括罗家寨、渡口河及铁山坡气藏等，主要经历了印支晚期-燕山早中期的鲕粒岩聚油气、液态烃类深埋裂解以及燕山晚期-喜马拉雅期的构造形成、流体局部调整、构造控气的成藏过程，构造型气藏包括金珠坪气藏，印支晚期-燕山早中期虽有油气运移，但受储集空间所限未形成大规模态烃类的聚集，燕山晚期-喜马拉雅期的构造形成后由构造空气，鲕滩气藏鲕粒岩分布广，资源潜力大，具有良好的勘探前景。图4参19     

准噶尔盆地南缘东段构造作用对油气成藏的控制

准噶尔盆地南缘东段，自晚古生代以来先后经历了海西期、印支期、燕山期和喜马拉雅期构造运动，构造复杂多样。对该区沉积演化、烃源岩发育、圈闭形成和改造、油气运聚和保存条件之间关系的研究，揭示了构造作用对油气成藏的控制。分析认为该区油气成藏受构造演化期次控制，经历海西期的烃源岩发育、印支期的油气初始聚集、燕山期的多层系油气大规模聚集和喜马拉雅期的分层系油气调整改造聚集等4个阶段。     

江汉平原区构造演化对中、古生界油气系统的影响

江汉平原区中、古生界经历了加里东、海西-早印支、晚印支-早燕山、晚燕山-喜山期等多旋回沉积构造发展阶段,纵向上构成了震旦系-志留系及志留系-侏罗系两套油气系统。每一个构造运动期都是一次油气的大规模运聚期。构造运动所产生的构造裂缝对区内储层的储集性能具有明显的改善作用,构造运动形成的风化壳是储层发育的有利层段。加里东、海西-早印支、晚印支-早燕山以及晚燕山-喜山期4次主要构造活动,使得4套油气保存单元经历了形成-改造、破坏-残存或重铸的演变过程。印支期以来的构造运动是江汉平原区中、古生界油气系统形成和演化的主要动力和影响因素。印支期区内构造格局以大隆大坳为特征,是区内烃源岩的生烃高峰期,形成了隆起区早期的油气富集。早燕山期是区内中、古生界内幕构造的主要形成期,同时,也是油气运聚和油气藏形成的主要时期。晚燕山-喜山期则是油气藏改造和调整期,不同类型的油气藏最终定型于喜山期。区内仙桃-戴家场和当阳次级深坳陷是原生改造型油气藏勘探的有利地区,沉湖-土地堂复向斜北部麻洋潭构造带是晚期生烃型油气藏勘探的有利地区,丫新和万城潜山带是次生多源型油气藏勘探的最有利地区。     

东秦岭—大别及两侧的大地构造旋回与油气勘探领域

中元古代以来,东秦岭—大别造山带及两侧的盆地群经历了5大构造旋回.中条(吕梁)运动以后,华北地区形成了冀辽、豫陕、徐淮坳拉槽.晋宁运动后,随着Rodinia古大陆解体,隶属于原特提斯洋系的秦岭—大别洋逐渐形成,扬子和华北克拉通边缘经历了从大陆裂谷到被动大陆边缘的演化过程,加里东中期运动(中奥陶世中期)后从伸展体制转为聚敛体制,俯冲—碰撞山系与聚敛型盆地相间的格局形成.加里东晚期或海西早期,早期分离的陆块重新拼合,泥盆纪总体为堑—垒相间的构造格局.晚二叠世,南部部分地区形成了小规模裂谷群,中、晚三叠世印支运动后转为挤压体制,它们经历了拼贴—碰撞—压榨的过程,并于侏罗纪末燕山主幕达到极致.白垩纪以来,形成了陆内伸展—走滑—弱挤压为主的盆地群,盆地再次被以伸展、走滑方式肢解.5大盆地旋回形成了丰富多彩的盆地原型及组合,形成了条件迥异的油气成藏的物质基础,纵向上构成了8套成藏组合.受构造演化和热体制控制的有效烃灶和有效保存是研究区成藏富集的主控因素.南北两侧盆地形成了众多勘探领域,除已建成油气工业生产基地的南襄、江汉新生代盆地外,北侧地区包括洛—伊晚古—早中生代残留盆地、太康残留盆地、周口叠加复合盆地、信阳复合盆地等,造山带内部的有南襄盆地深层的古生界,南侧地区包括江汉平原区前第三纪复合盆地、宜昌—当阳古生代的改造型残留盆地、鄂东南冲断带下的影子盆地、大洪山冲断带下的影子盆地等领域.      

二连盆地基底特征及演化新认识

前人认为二连盆地是在海西期“宽对接、软碰撞”褶皱基底上发育的中、新生代盆地,其基底年代为海西期;针对蒙南地区的归属问题研究较少,对于该区是否属于二连盆地并不明确,仅认为蒙南地区（温都尔庙隆起）是二连盆地南部的隆起造山带,并未从基底特征、构造演化等方面分析蒙南地区与盆地的关系。为此,基于地质、地球物理资料,运用重磁电特征对比、层序地层旋回对比等方法分析了二连盆地基底特征、基底演化过程、构造演化差异性,得到以下认识： ①二连盆地基底演化经历加里东期洋盆发育（阶段Ⅰ）、海西期蒙南地区隆起（阶段Ⅱ）、海西期古亚洲洋兴—蒙海槽开始发育至最终闭合（阶段Ⅲ）、印支早期盆地统一基底形成（阶段Ⅳ）、晚印支—燕山期统一盆地发育阶段（阶段Ⅴ）、喜山期的开阔内陆盆地（阶段Ⅵ）等6个阶段,其中关键阶段为Ⅱ、Ⅴ及Ⅵ。②二连盆地基底具有过渡特征,盆地北部、中部和南部基底分别发育于早海西期、晚海西—印支期以及加里东期三个不同时期,具有不同特点。③二连盆地基底演化以联合基底和统一盆地形成过程为特征,蒙南地区经历了泥盆纪—二叠纪（海西期）、新生代以来（喜山期）两期隆起;晚三叠世—白垩纪（晚印支—燕山期）在统一基底隆起上形成统一盆地。④蒙南地区和二连盆地的基底特征和盆地演化过程具有相似性,说明在地史期间蒙南地区应属于二连盆地的一部分。     

下扬子区海相油气勘探选区评价研究

下扬子区中古生代发育了多类型的盆地,构建了海相下组合、上组合2套成油气组合,但受印支期—中燕山期、晚燕山期—喜马拉雅期构造改造和盆地叠加,海相层系油气生成演化、运聚成藏十分复杂,难以用传统的方法进行有利区带优选。从“源—盖控烃”出发,通过对加里东末期、印支末期、中燕山末期及现今等关键时期烃源灶与盖层的匹配组合关系研究和有利油气聚集与保存区的预测,利用多层多期多元复合成藏预测模型预测了有利油气勘探区。      

鄂尔多斯盆地中新生代构造应力场与油气聚集

在前人研究的基础上,通过大量野外、井下节理、断层和褶皱观测以及构造形成序列确定,开展了鄂尔多斯盆地中新生代构造应力场研究,并分析了构造应力场与油气聚集的关系。鄂尔多斯盆地印支期主压应力场主要呈NW—SE向、NNE—SSW向和SN向,控制了古生界油气的第一次运聚与成藏;燕山期主压应力场主要呈NW—SE向,盆地西南缘呈NE—SW向,控制了古生界油气的第二次运聚与成藏;喜马拉雅期主压应力场主要呈NNE—SSW向,该时期为油气运聚调整和最终就位期。      

Exploration Area and Potential of Natural Gas in Junggar Basin

Junggar Basin, located in Northern Xinjiang between Altai and Tianshan Mountains, is the second largest basin in China with its sedimentary area being about 130,000 square kilometers. A group of caprocks are developed over Carboniferous of the basin, including the Permian, Triassic, Jurassic, Cretaceous, Paleogene, and Neogene, among which the biggest sedimentary caprock is 15,000 meters thick. The formation and accumulation of oil and gas in the basin can be characterized by multistage and multisource after undergoing multiperiod structural movements such as Late Hercynian, Indosinian, Yanshanian, and Himalaya, etc.     

华北盆地区域地震剖面的地质解释及其构造演化特征

华北盆地是一个中、新生代断拗转化型的含油气盆地,它是在晚元古代(震旦亚代)至三叠纪发育的华北地台东部的基础上经过印支—燕山—喜山等多期构造运动而成。这一事实已被愈来愈多的地震剖面所揭露,其基本地震地质剖面结构的特征见於表1,图1。