中国环青藏高原新生代巨型盆山体系构造特征与含油气前景

受印度-欧亚大陆碰撞及其持续的汇聚作用影响，中国中西部地区新生代构造最为显著的特征表现为环青藏高原的巨型盆山体系及盆、山结合部位的前陆盆地（及前陆冲断带）。结合大量的地质、地球物理资料，首先提出了环青藏高原巨型盆山体系的概念，描述了其分布特征，探讨了该体系的深部构造特征和成因动力学机制。重点研究了该体系内前陆盆地的构造特征，认为该体系内前陆盆地是喜山期再生前陆盆地（及冲断带）与海西晚期-印支期周缘、弧后前陆盆地组成的叠合式前陆盆地，其原型盆地包括海西-印支期周缘前陆盆地（如塔里木盆地北部、川西、鄂尔多斯盆地西缘等）、海西-印支期弧后前陆盆地（如塔里木盆地南部等）、喜山期再生前陆盆地（如库车、塔西南、准南等）。上述两期、三种原型盆地，在喜山期冲断隆升活动作用下，形成四类叠合式前陆盆地：叠加型、新生型、改造型和早衰型。中国环青藏高原巨型盆山体系内广泛发育多个前陆冲断带，构造变形极为复杂，主要构造样式有断层相关褶皱组合、盐相关褶皱、走滑-冲断构造组合等。最后分析了该体系内前陆盆地（及前陆冲断带）的油气地质条件，认为该区油气地质条件优越、油气资源丰富，是今后中国油气勘探的重要领域。     

中国中西部前陆盆地成藏特征的初步分析

通过讨论川西(四川盆地西部)、柴北缘(柴达木盆地北缘)和准南缘(准噶尔盆地南缘)前陆盆地的成藏过程,指出我国中西部前陆盆地具有多期聚集、晚期聚气的成藏特征,认为我国中西部前陆盆地具有最重要的两大成藏期,一是燕山期及其之前的油气成藏期,主要是中部周缘前陆盆地和西部再生前陆盆地二叠系烃源岩和三叠系烃源岩的油气聚集期;二是喜山晚期,主要是受新构造运动影响,西部再生前陆盆地中、新生界烃源岩的油气成藏和中部周缘前陆盆地的油气调整期,其中中生界煤系烃源岩是中西部前陆盆地主要的烃源岩,而喜山晚期冲断作用形成的断层相关褶皱圈闭与前陆发育时巨厚沉积造成的中生界煤系烃源岩排烃过程相匹配。此外还讨论了前陆盆地中的古构造(背景)在油气聚集中的重要作用和早期前陆盆地成藏体系、再生前陆盆地成藏体系在油气相态及成因类型的平面分布特征上的控制作用。     

中国的前陆盆地与油气聚集

由于两个板块的相互碰撞形成一系列造山带,而在稳定板块的前缘常常形成前陆盆地.由于前陆盆地的特点,使它对油气的生成、运移、聚集和保存都十分有利.中国的主要前陆盆地有:塔里木盆地库车坳陷前缘、塔西南昆仑山前缘、塔东南阿尔金山前缘;准噶尔盆地南缘、准噶尔盆地东部博格山前缘;贺兰山一六盘山前缘;南方地区的两个前陆盆地.这些前陆盆地都是寻找油气前景广阔的地区.     

准噶尔晚石炭世,二叠纪前陆盆地演化与油气聚集

中、晚石炭世和早二叠世,准噶尔盆地古陆块与其周缘的西伯利亚板块、哈萨克斯坦板块、塔里木板块碰撞,形成了盆地内西缘、南缘、东北缘三大前陆盆地系统。准噶尔盆地前陆盆地系统的演化发展经历了四个阶段,即盆前期的被动大陆边缘阶段,此期准噶尔盆地四周被海洋所围限,周边为被动型大陆边缘;周缘前陆盆地联合阶段,此时发育了西缘和东北缘两个前陆盆地;破裂前缘盆地阶段,此阶段南缘前陆盆地开始发育,由于基底卷入前陆盆地造成核部褶皱所分隔的孤立盆地;前陆盆地消亡阶段,此为前陆盆地大统一时期,发育阶段结束。经上述四个演化阶段形成了盆地二叠纪的构造格局,并形成了玛湖凹陷的西北斜坡区及其断阶带、中拐凸起、达巴松凸起、陆南凸起中西段和白家海凸起等有利油气聚集带。     

准噶尔前陆盆地构造特征与油气勘探方向

准噶尔盆地是陆内坳陷盆地与前陆盆地相叠加的大型复合叠合盆地。自石炭纪以来,经历了3 期伸展及随后的热沉降作用,发育了3 大套烃源岩;其间发育了3 期前陆盆地,形成了一系列构造带,孕育了3 个关键成藏期。多次叠加作用形成了准噶尔盆地西北缘、南缘与东北缘3 个前陆冲断带。西北缘逆掩断裂带早已被证明为大型油气聚集带;南缘冲断褶皱带的大、中型油气田也正被逐个发现;东北缘前陆冲断带也显示出较大的勘探潜力。勘探实践证明,准噶尔盆地前陆冲断带勘探潜力巨大、前景广阔、领域明朗、方向清楚,是准噶尔盆地油气勘探增储上产的重要领域。     

前陆盆地结构单元与油气成藏响应

在成藏研究中, 前陆盆地可以划分为前陆褶皱冲断带、前渊坳陷带、斜坡带和前缘隆起带等4个结构单元。为揭示盆地油气分布规律和不同结构单元之间油气聚集的差异性, 通过对烃源岩、储集岩、生储盖组合和油气运移等主要成藏要素的分析, 从前陆盆地系统各结构单元讨论油气分布规律和成藏模式, 认为前陆盆地的油气分布受控于盆地结构、油气成藏与盆地结构单元相响应。在前陆盆地系统结构单元正确划分的基础之上, 综合分析不同结构单元成盆期前和成盆期沉积体系的成藏特征, 是前陆盆地油气成藏研究的重要发展方向, 而对于中国中西部前陆盆地的油气勘探还必须重点考虑后期改造作用。     

吐哈盆地前侏罗系构造格局与油气成藏分布特点

与中浅层构造格局主要受前陆挤压盖层断裂及其相关构造的影响不同，吐哈盆地深层前侏罗系构造格局主要受基底断裂控制。二叠纪、三叠纪属于盆地形成演化初期，应力由松弛到挤压，由早、中二叠世分割性断陷到三叠纪广盆拗陷，沉积范围不断扩大，在三叠纪末受挤压应力作用，过渡到类前陆盆地发展时期，前侏罗系构造格局此时也基本定型，但在燕山期、喜山期受到了前陆盖层挤压构造体系的掩盖。台北凹陷是吐哈盆地前侏罗系最主要的生烃区，其周围的库木、塔克泉、吐鲁番等凸起前缘是重要的油气聚集分布区；构造格局的控制断裂和不整合面是前侏罗系油气运移的重要通道和找油线索，并形成构造、地层-不整合、潜山等多种类型的油气藏。     

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.     

前陆盆地的类型及油气远景

根据前陆盆地形成的大地构造背景,前陆盆地可分为5类,即周缘前陆盆地。弧后前陆盆地。破裂前陆盆地。陆内前陆盆地和走滑前陆盆地。前陆盆地形成于挤压构造环境,具有一些相似的成因特征,如沉降中心与沉积中心不一致;沉降曲线呈陡、缓、陡3段;沉积物遭受挤压变形.根据变形强度的差异.可分出3到5个变形带等。形成于不同大地构造背景中的前陆盆地具有不同的充填特点和盆地结构,也具有不同的油气远景。周缘前陆盆地是由于陆-陆碰撞,在俯冲板块上产生的挠曲盆地,常由被动大陆边缘裂谷盆地转化而成。盆地充填具有双层结构,早期发有复理石前陆盆地,堆积厚度巨大,发育厚度较大的生油岩系;后期发育磨拉石前陆盆地,为向上变粗的序列,发育有较厚的储集岩系。这类前陆盆地具有极好的油气远景。孤后前陆盆地与A型俯冲作用有关,可以由弧后裂谷盆地转化而成。盆地充填可具双层结构或仅有单后结构,早期发育火山复理石前陆盆地,堆积厚度大,发育有较厚的生油岩,后期为火山磨拉石盆地。这类前陆盆地具有较好的油气远景。破裂前陆盆地的形成是因基底卷入前陆变形作用,造成了块状隆起和基底褶皱所分隔的孤立盆地。这类盆地中沉积岩层厚度不大,油气远景欠佳。陆内前陆盆地形成于板内,远离碰撞造山带,可能与碰撞造山带的远程效应有关。盆地充填具双层或单层结构,以发育磨拉石前陆盆地为主,早期复理石不发育。这类前陆地具有一定的油气远景。走滑前陆盆地发育于大型陆内走滑系的两侧,伴有拉分盆地,盆地充填具单层结构,发育磨拉石前陆盆地,沉积中心明显呈雁行排列。这类盆地油气远景有限。前陆盆地的结构具有不对称的特点。自造山带向盆地方向发育山前冲断带、前陆坳陷、前缘斜坡和前缘隆起等构造单元,相应地具有各自的油气藏分布模式。      

C－俯冲带及对中国中西部造山带形成的作用

Ｃ－俯冲带处于造山带和前陆盆地之间，形成于中国大陆拼结之后，因前陆盆地深层次构造失稳而向造山带俯冲挤压，导致造山带中、浅层次构造向前陆盆地方向道冲及浅表层次滑覆。Ｃ型俯冲属陆内俯冲性质，具有中国大陆地质构造演化特色，不仅在中国中西部造山带的形成及其前陆盆地的发展中有重要作用，而且对前陆盆地油气富集条件有重要影响。     

南盘江盆地油气资源评价中类比法的应用

南盘江盆地是勘探程度很低的南方海相沉积盆地,在全国第三次资源评价中盆地类比法是评价其油气资源并很具参考价值的一种方法。盆地类比法以盆地性质类比为基础,以数理统计方法为手段评价油气资源量。按克列姆(Klemme)的盆地分类,南盘江盆地属于陆内复合型盆地,其油气资源背景与世界上同类的盆地具有一定的可比性。南盘江盆地与美国的帕拉多盆地及特拉华盆地在许多方面具有大的相似性:盆地类型相同,大地构造类型相同,构造发展基本相同,沉积环境基本一致,都以碳酸盐岩天然气藏为主。在资源量计算中,选取美国6个有产能的同类型盆地以及两个资源量为零的样本进行统计分析,得出该类型盆地资源量丰度的概率分布曲线,从而得出南盘江盆地油气资源量。     

陆缘和陆内前陆盆地主要特征及含油气性研究

依据前陆盆地的发展演化、剖面结构、层序关系和生储盖组合特点,将前陆盆地划分为陆缘前陆盆地和陆内前陆盆地两大类,其中陆缘前陆盆地包括周缘前陆盆地和弧后前陆盆地.它们之间的主要区别表现在:(1)从盆地构造演化上看,陆缘前陆盆地经历了裂谷被动边缘或弧后裂谷阶段,陆内前陆盆地则缺乏这一阶段;(2)从盆地层序结构上看,陆缘前陆盆地下伏海相被动大陆边缘层序或弧后裂谷层序,陆内前陆盆地一般缺失海相层序;(3)从成因机制上看,陆缘前陆盆地与碰撞造山或弧后造山作用有关,陆内前陆盆地则主要与造山期后碰撞带再旋回活动有关;(4)从烃源岩发育特征上看,陆缘前陆盆地发育海相和陆相烃源岩,陆内前陆盆地主要形成陆相烃源岩.由此可见,这两类盆地的地质特征和含油气性有明显区别.     

从区域构造背景看我国油气勘探方向

任何大盆地的形成、发生和发展都离不开区域构造背景,全球的油气分布与几个大构造带有紧密关系,前陆盆地是油气的富集区,古隆起控制着大规模油气聚集。从前陆盆地到古隆起,世界大油气区的分布具有明显的有序性的特征。我国盆地具有小陆块拼合、多旋回性和强烈的后期陆内构造活动等区域构造特征。从世界油气勘探经验和我国独特的地质特征出发,今后应将前陆盆地、古隆起、坳陷型盆地大面积地层岩性带和断陷盆地富油凹陷作为未来重点勘探领域。采用综合勘探工作方法,坚持工作,我国勘探将实现新的突破。     

准噶尔大型叠合盆地油气富集规律

准噶尔盆地是我国油气资源增长的热点地区之一,具有典型的叠合盆地“多源多期多类型次生成藏”的油气聚集特征。通过应用叠合盆地研究中的关键技术,首次系统解剖了盆地的油气富集规律,提出盆地历史上发育了三期前陆盆地,其演化具有不同的油气地质意义。盆地叠合样式控制了油气的富集:①油气沿继承延变型的古隆起构造凸起部位聚集;②断裂对油气聚集的穿越式改造扩大了油气分布范围,增加了含油层系分布,造成了不同油气的混生成藏,同时也使油气分布特征复杂化;③不整合的间断变革使得其上的底砾岩和下面的风化壳是油气运移的良好通道;④早白垩世早期最大湖泛面控制下的储盖组合是中浅层岩性地层油气藏发育的重要层系。     

塔里木前陆盆地构造特征及油气分布

塔里木中新生代前陆盆地十分发育,油气资源潜力大,目前已发现10多个油气田,前景广阔。它的演化经历了早期前陆、晚期前陆及陆内统一盆地等3个阶段;按其动力学性质又可划分为单前陆、双前陆及走滑前陆等盆地;它的构造变形十分复杂,盆地构造样式为压性逆冲断裂;在平面上可划分为逆掩带、断褶带、坳陷带及斜坡带;其油气主要分布在断褶和斜坡带中。      

中国中西部4种组合类型前陆盆地成藏研究:I.油气成藏地质条件分析

前陆盆地是中国重要的油气勘探领域。中国中西部前陆盆地从盆地结构和演化特征可以分为早衰型、改造型、新生型和叠加型等4种组合类型。分别以准西北缘前陆盆地(早衰型)、川西前陆盆地(改造型)、柴北缘冲断带(新生型)和准南前陆盆地(叠加型)为例，探讨了不同类型前陆盆地生储盖等成藏地质条件的差异，并分析了不同组合类型前陆盆地主要烃源岩的热演化过程，其中喜山晚期前陆发育对新生型和叠加型前陆盆地烃源岩演化具有明显的控制作用。     

中国中西部前陆盆地油气成藏条件及有利勘探方向

我国中西部前陆盆地油气资源丰富,但是资源探明率仅为9.3%,有必要开展油气成藏条件的系统分析,以指导勘探。在综合分析和对比库车、准南、柴北缘和川西等具有代表性的前陆盆地的油气成藏条件的基础上指出,中西部前陆盆地具有以煤系为主的多套源岩,发育非均质储集层,多套多封闭性的盖层,以背斜为主要圈闭;断裂、不整合和高渗透砂体组成良好输导体系,保存条件较差等特点。依据理论分析及勘探实践,优选出4个有利的勘探区带,它们是:①库车前陆冲断带古近系、新近系膏盐岩、膏泥岩之下的完整背斜圈闭;②准南前陆冲断带第二、第三排构造带;③川西北部及南部燕山运动期古隆起、川中平缓褶皱构造带以及深坳陷内部的非常规天然气;④柴北缘冷湖-南八仙构造带。