鄂尔多斯盆地南缘寒武纪铜川裂陷的发现及油气地质意义

随着鄂尔多斯盆地海相碳酸盐岩勘探不断深入,新的认识认为盆地南缘寒武系存在构造分异,并发现一个NE向裂陷,即铜川裂陷。综合利用地震、测井、钻井岩心以及露头等资料,结合区域构造背景,对铜川裂陷边界断裂、沉积充填和演化特征开展的研究表明:①铜川裂陷受寒武纪伸展断裂控制,总体呈NE向;裂陷呈南宽北窄、西陡东缓,裂陷内地层厚度由NE向SW不断增加,具有SW厚、NE薄的特征。②裂陷内部与裂陷周缘寒武系的沉积差异明显。裂陷周缘下寒武统发育不全,以高能沉积为主;而裂陷内部下寒武统发育齐全,以低能沉积为主;裂陷内部中—下寒武统厚度显著增加,其中以徐庄组和毛庄组增厚最明显。③铜川裂陷的演化分为蓟县纪—震旦纪的裂陷隐伏阶段,辛集组—朱砂洞组沉积期的裂陷雏形形成阶段,馒头组—徐庄组沉积期的裂陷充填阶段以及张夏组—三山子组沉积期的裂陷萎缩消亡4个阶段。铜川裂陷控制了鄂尔多斯盆地南缘寒武系烃源岩、礁滩相带和有利储层的分布。在紧邻裂陷边缘的微古地貌高部位,其成藏条件优越,是鄂尔多斯盆地南缘寒武系的有利勘探区。     

东海陆架盆地中新生代构造演化特征

东海陆架盆地为发育于克拉通基底之上的中，新生代叠合盆地。据区域地质，盆地充填序列和盆地结构研究。该盆地经历了晚三叠世（？）-中侏罗世克拉通边缘坳陷盆地，白垩纪弧前盆地和晚白垩世末-新生代弧后裂陷盆地等3个构造演化阶段。白垩纪以来，东海陆架盆地的演化受控于太平洋板块向欧亚板块的俯冲，随着俯冲角度逐渐变陡，裂陷期由西向东逐渐变新，早白垩世岩浆弧位于浙闽东部，陆架盆地为弧前盆地，至晚白垩世末-早古新世，陆架盆地转变为弧后盆地，并先在西部坳陷带发育中新世裂陷，后在东部坳陷带发育始新世裂陷。     

中国东部第三系典型断陷盆地幕式构造旋回及层序地层特征

应用盆地充填记录、盆地构造特征和盆地沉降史等信息,揭示了中国东部第三纪典型断陷盆地的幕式构造演化过程。幕式构造演化是断陷盆地层序形成和演化的关键因素,不同序次的构造幕控制不同序次的层序地层单元的形成和演化。中国东部古近系裂陷期经历了4个发育阶段,相应形成了4个二级层序。其中,强烈裂陷沉降幕发育深湖盆型层序,初始和晚期裂陷幕发育浅湖和河流-浅湖型层序。而新近系拗陷期可划分为2个阶段,形成2个二级层序,以河流和三角洲-浅湖型层序为特征。受裂陷幕控制的二级层序在中国东部各断陷盆地中具有很好的可对比性,但受低级幕式伸展事件控制的三级层序在不同盆地中具有明显的差异性。     

东海陆架盆地中新生代构造演化特征

东海陆架盆地为发育于克拉通基底之上的中、新生代叠合盆地。据区域地质、盆地充填序列和盆地结构研究 ,该盆地经历了晚三叠世 (?)—中侏罗世克拉通边缘坳陷盆地、白垩纪弧前盆地和晚白垩世末—新生代弧后裂陷盆地等 3个构造演化阶段。白垩纪以来 ,东海陆架盆地的演化受控于太平洋板块向欧亚板块的俯冲 ,随着俯冲角度逐渐变陡 ,裂陷期由西向东逐渐变新 ,早白垩世岩浆弧位于浙闽东部 ,陆架盆地为弧前盆地 ,至晚白垩世末—早古新世 ,陆架盆地转变为弧后盆地 ,并先在西部坳陷带发育古新世裂陷 ,后在东部坳陷带发育始新世裂陷     

超伸展陆缘盆地深部结构及油气勘探意义——以琼东南盆地为例

南海北部被动陆缘盆地是中国海域重要的油气基地。以琼东南盆地为例,通过大量地震、钻井资料的综合分析,从被动陆缘深部地壳形变与盆地充填耦合的角度,揭示了超伸展陆缘裂谷盆地沉积充填特点及地层样式。研究表明,位于南海西北次海盆西延长线上的琼东南盆地属于夭折型陆缘裂谷盆地,沿中央坳陷带岩石圈拆离减薄形成了细颈带和远端带,盆地裂陷期经历3幕伸展作用,早期断陷幕发育以高角度正断裂为特征的孤立断陷,中期拆离幕发育以低角度拆离断裂为特征的拆离断陷,且拆离断裂作用具有明显自东向西迁移的特点,晚期断-拗幕沉积中心位于凹陷中央。正是由于变形构造活动迁移特征构成了琼东南盆地独特的深部构造格局,进而导致不同构造单元的沉积充填及地层样式存在明显差异,其主拆离断裂侧以发育扇三角洲为主,而相向的滚动背斜侧则以发育辫状河三角洲为特征。这些因素制约裂陷期烃源岩分布以及深部储层展布,进而约束油气地质条件的差异。因此,基于岩石圈非瞬时破裂过程所建立的超伸展陆缘裂谷盆地深部结构及沉积充填特点认识,对琼东南盆地油气勘探具有重要的指导意义,同时也为被动陆缘盆地深层地层样式及沉积充填研究提供可参考范例。     

东濮凹陷沙河街期盐湖盆地充填演化模式

东濮凹陷在古近系沙河街组沉积时期为1个盐湖盆地,自下而上发育了4套厚层盐岩,盐湖成因历来争议颇大。笔者在研究东濮凹陷沉积背景及沉积旋回的基础上,对东濮凹陷火山岩、盐岩及碎屑岩地层的垂向及平面组合特征进行了深入研究,认为东濮凹陷盐湖发育阶段与构造演化关系十分密切,盐湖发育期与凹陷强烈断陷期吻合。因此,结合该区的构造演化史、沉积充填史、火山活动史,综合分析了盐岩发育旋回的特征。东濮凹陷盐岩可划分为2大旋回,每一旋回又可分为初始裂陷期、强裂陷咸化高水位期、过补偿萎缩期3个阶段,据此建立了东濮凹陷拉张性盐湖盆地充填演化模式。该模式的建立,丰富了东部拉张型咸化湖盆充填演化理论。     

琼东南盆地东部低位体系域的时空组合特征及油气勘探意义

琼东南盆地经历了裂陷期和坳陷期,可进一步划分为5个演化阶段。与构造演化对应,层序上可划分为上、下两个巨层序、5个超层序和19个层序。低位体系域在盆地的不同演化阶段均发育,具有多期性、多样性特点。构成低位体系域的沉积体系主要有盆底扇、斜坡扇、前积楔、三角洲、扇三角洲、冲积扇、海底峡谷和下切谷等。这些沉积体系的时空组合特征可归纳为孤立式、断控悬挂式和相互依存式。裂陷期呈孤立式、断控悬挂式;坳陷期以相互依存式为主。这些低位沉积体与上下岩层构成了有利的生储盖组合,可以形成岩性圈闭、地层-岩性及构造-岩性等复合型圈闭,具有广阔的勘探开发前景。     

南黄海盆地构造及沉积特征

位于中国东部近海海域的南黄海盆地属于特征比较典型的中生代残余盆地。该盆地属于“断陷－坳陷”的复合型盆地，其构造演化以晋宁事件和印支－燕山事件为界，可划分为前扬子板块、稳定地台以及西太平洋活动陆缘三个演化阶段。章从盆地所处的大地构造背景入手，主要阐述了盆地中生代的构造演化以有沉积地层特征，认为南黄海盆地在白垩纪沉积时期，古气候由干旱逐渐变潮湿，特别是在晚白垩世泰州组沉积时期，气候变潮湿，有利于湖泊和烃源岩的发育。中生代地层内褶皱和逆推覆构造发育普遍，沉积中心在这一时期可能发生迁移。     

万安盆地沉积物充填演化及其对油气藏形成的作用

万安盆地构造演化经历了早期裂陷和晚期裂后两大阶段,盆地幕式构造沉降特征明显。构造演化的阶段性和幕式构造沉降控制了盆地沉积物充填,而盆地的构造沉积演化对区内烃源岩、储盖组合及圈闭等成藏要素以及这些要素的时空配置起控制作用。     

北部湾盆地北部坳陷构造——沉积特征及其演化

在二维和三维地震资料解释基础上,对北部湾盆地北部坳陷地层分布及断裂系统进行了研究,建立了坳陷断裂分布格局及构造样式;结合地层和钻井资料分析了断裂活动期次和特征,揭示古近纪坳陷构造演化经历了三期幕式断陷活动:古新世,初期拉张裂陷阶段,形成狭小的半地堑;始新世早中期,第二期强烈拉张裂陷阶段,形成统一的湖盆,发育两个沉积中心;渐新世,断坳转换期,涠西南低凸起和3号断裂强烈活动,沉积中心迁移至海中凹陷.这为进一步油气勘探工作提供了有价值的参考.     

中扬子及邻区层序地层与原型盆地演化

中扬子及邻区原型盆地可划分为 9个大层序,其中,1～6大层序由中、古生代海相地层组成;第 7大层序为早、中侏罗纪的陆相沉积;第 8大层序为晚侏罗世的前渊沉积;第 9层序为晚白垩世至第三纪的伸展盆地。震旦纪,中部地区为台地相环境,向南为浅海陆棚环境,向北以陆表海为主;寒武纪至早奥陶世为典型的大陆边缘盆地;中、晚奥陶世至志留纪为裂谷盆地发展阶段;泥盆纪至石炭纪该区发生广泛海侵,与华南海域和太平洋海域多处相连;二叠纪至早、中三叠世为原型盆地的重要转型时期,随着分隔秦岭微板块与扬子板块的勉略古洋盆向东打开,扬子北缘由前期的区域性隆起转变为向北加深的大陆边缘盆地;晚三叠世经历了两次幕式旋回,巴东组沉积时期盆地沉降缓慢,九里岗组沉积时期则较快;早、中侏罗世原型盆地早幕 (早侏罗世)沉积缓慢,晚幕 (中侏罗世)快速沉降,以水下沉积作用为主;晚侏罗世可划分为两大构造演化阶段,早期构造活动相对平静,晚期强烈;晚白垩世至老第三纪,盆地范围缩小,以湖泊、河流体系为主。由此,中扬子及邻区在地质历史时期经历了 4种不同性质的原型盆地,具有幕式充填特征。     

柴达木盆地与莺歌海盆地超压体系、油气成藏特征对比分析

柴达木盆地和莺歌海盆地都在一定深度和区域上普遍存在异常高压现象。通过对这2个盆地沉积和构造演化、超压特征及成因和油气成藏史3个方面的对比分析,阐述了盆地演化过程中油气运聚与压力系统演化之间的相互关系。研究表明,2个盆地的沉积演化都经历了沉积物快速堆积,形成了巨厚的烃源层,并且对应于盆地超压发育的主要层位;超压体系的分布受各沉积时期沉积中心和构造作用控制明显,超压顶界面基本呈现出中间高、向盆地边缘降低以至消失的特点。油气主要富集在超压顶界面附近及其上的常压系统内,在封闭和保存条件较好的深部也具有较大潜力。超压体系为油气运移提供动力条件,并在一定地质背景下控制着油气分布,同时油气成藏过程对盆地超压系统的产生和演化也具有重要影响。     

西非海岸南、北两段主要含油气盆地油气成藏特征对比

西非海岸主要含油气盆地是典型的大陆裂谷和被动陆缘盆地的叠合盆地,具有相同的区域构造演化背景,但是,由于南、北两段板块演化的过程不同,导致了盆地形成发育时期、构造演化特征、沉积充填特征的较大差异,形成了南、北两段油气地质条件、成藏特征、油气富集程度的极大差异。西非北段盆地的形成主要与北大西洋的裂开和非洲与北美板块的分离有关,同时也受北非构造演化的控制,盆地演化早期分异强烈,没有形成统一的沉积中心,晚期进入整体坳陷阶段,受阿特拉斯造山运动的影响,地形高差大,沉积厚度向海上快速增厚。而中段和南段盆地的形成主要与南大西洋的形成和非洲与南美洲板块的分离有关,盆地演化早期形成了统一的盆地,具有相似的沉积序列和地层发育特征,其沉积中心位于中部的加蓬和下刚果盆地,第三纪进入盆地的分异期,沿西非海岸发育一系列三角洲、扇三角洲沉积体系,从北向南规模逐步减小,有尼日尔三角洲和刚果扇盆地等。通过重点探讨西非南、北两段主要含油气盆地形成演化特征及对油气成藏的控制作用,对比分析南、北两段主要含油气盆地油气成藏特征,为中石化海外在西非战略选区提供依据。     

南沙海域新生代构造运动特征

根据南沙海域丰富的地球物理资料和调查结果 ,对南沙海域各盆地区域不整合面及与之对应的构造运动的特征进行了探讨 ,认为自中生代末期以来本区发生过 4次重要的构造运动 :礼乐运动、西卫运动、南海运动和南沙运动 ,它们对南沙海域盆地的形成、沉积和构造演化起到了重要的控制作用。礼乐运动和西卫运动主要表现为拉张性质 ,礼乐运动造成盆地初始裂离、断陷 ,西卫运动使盆地断陷、断拗加剧 ;南海运动使盆地由断拗逐渐转化为拗陷 ;南沙运动主要表现为挤压性质 ,该时期所形成的构造圈闭是油气勘探的主要目标     

华北古生界原型-变形构造演化及其控油气作用

在“原型控源、变形控藏”思想的指导下,论述了华北古生界从盆地原型-变形改造的构造演化过程,以及盆地演化对古生界烃源岩分布及其油气演化的控制作用。研究认为,古生代盆地演化主要受控于华北板缘洋-陆构造体制的转换,成盆主要集中在克拉通边缘;早古生代在克拉通边缘依次发育了被动边缘-活动边缘-碰撞边缘的盆地原型,寒武系-奥陶系烃源岩形成于拉张背景下的被动边缘盆地、坳拉槽和台内坳陷;晚古生代石炭-二叠纪盆地主要受控于华北板缘的张裂作用,以及不同时期向克拉通内部产生的不同方向海侵,形成东、西差异的含煤层系和烃源条件。中、新生代成盆作用主要集中在克拉通内部,历经了4次重要的构造变格,总体呈现东西分区、南北分块的构造演化格局,在华北古生界之上并列叠加了挤、滑、张、沉不同构造背景下的多种盆地原型,将古生界改造成块隆、块坳构造;受中、新生代差异的盆地叠加作用,华北古生界形成了持续生烃和具燕山期与喜马拉雅期二次生烃的不同油气演化过程。渤海湾济阳坳陷、临清坳陷东部和南华北周口坳陷中东部处于上古生界二次生烃的有利区,是进一步寻找上古生界晚生晚成型油气藏的主要地区。     

南沙海域沉积盆地及油气资源分布

南海新生代经历过大陆张裂与分离、海底扩张和地块碰撞等构造演化历史,南海北部为被动大陆边缘,南部为碰撞挤压边缘,东部为俯冲聚敛边缘,西部为走滑边缘。南海南部在新生代中期以后为挤压环境,形成张裂盆地、前陆盆地及前弧盆地。南沙海域位于南海南部,区内万安、曾母、北康、南薇、中建南和礼乐等主要沉积盆地油气勘探实践表明,南沙海域具有十分丰富的油气资源,是我国乃至世界上的一个重要油气区。烃源岩、高热流值、挤压构造发育和生储盖条件匹配等是南沙海域沉积盆地油气富集的有利因素。     

Tectonic evolution and its control over deposition in fault basins: A case study of the Western Sag of the Cenozoic Liaohe Depression, eastern China

The main petroliferous basins in eastern China are Cenozoic fault basins, most of which have experienced two-stage tectonic evolution, i.e., rifting subsidence in the Paleogene and post-rifting thermal subsidence in the Neogene-Quaternary. The episodic tectonic evolution and syndepositional faulting had significant influence on the fault basins in terms of accommodation space, deposition rate, and depositional facies zones. In this study, the tectonic deformation characteristics and the tectonic-depositional evolution of the Western Sag of the Cenozoic Liaohe Depression were investigated by comprehensive analysis of the available geological and geophysical data using the modern theory of tectonic geology and the balanced section technique. The tectonic deformation of the Cenozoic fault basin was characterized by superimposed faults and depression. In addition, there existed relatively independent but still related extensional tectonic systems and strike-slip tectonic systems. The tectonic evolution of the fault basin involved five stages, i.e., initial rifting stage (E2s4), intense faulting stage (E2s3), fault-depression transition stage (E3s1-2 ), differential uplifting stage (E3d), and depression stage (N-Q). According to the characteristics of tectonic development and evolution of the Western Sag, the depositional evolution in the Cenozoic fault basin was divided into two stages, i.e., multi-episodic rifting filling in the Paleogene and post-rifting filling in the Neogene-Quaternary. The former rifting stage was further subdivided into four episodes with different characteristics of depositional development. The episodic faulting controlled the filling process and filling pattern of the Cenozoic Western Sag as well as the development and spatial distribution of associated depositional systems, whereas the syndepositional faults that developed in multiple stages in various tectonic positions controlled the development of depositional systems and sand bodies in the Western Sag. That is, the fault terraces on steep slopes controlled the development of sand bodies, the fault terraces on gentle slopes controlled the development of low-stand fan bodies, and the fault terraces or fault troughs in the central basin controlled the development of fluxoturbidite bodies.     

从东海石油地质工作的重要进展看西太平洋大陆边缘新生代盆地的构造演化——一种海沟向洋后退的残余弧后盆地的演化模式

中国所在的亚洲,是全球地质结构最复杂的一个洲.这里不仅有若干小地块与巍峨造山带形成的镶嵌组合,还有以沟、弧、盆并行发育的长达近20000km的现代大陆边缘.中国地质学家,以黄汲清、朱夏院士作代表,先后以"多旋回"、"3个构造域"(古亚洲、滨太平洋及特提斯—喜马拉雅)和"东西两条锋线"等简明的概括,对中国地质构造以大陆内部为主的内涵,进行了深邃的阐述.在他们的影响之下,力图以简介东海石油地质进展为契机,在"海沟向洋后退和残余弧后盆地"思想下,对西太平洋大陆边缘的构造演化及盆地发生规律,作一个尝试性的探讨,并以此来纪念黄汲清院士诞辰100周年.      

中国与煤成气相关的大型、特大型气田分布特征及启示

与煤成气相关的大型、特大型气田是中国天然气储量的主体。中国含煤盆地众多,但是只有少数大、中型含煤盆地具有形成大型、特大型气田的地质条件。含煤岩系沉积后的构造地质环境对形成煤成气藏的影响更为重要。生气高峰期及成藏期越晚,越快、越有利于含煤盆地转化成为含气（油）盆地,越有利于形成大型、特大型煤成气田。以类前陆型、克拉通内坳陷型及陆缘断陷型含煤-含气（油）盆地勘探前景最好。鄂尔多斯盆地,四川盆地中部、西部和东北部,塔里木盆地北部（库车坳陷）,东海盆地西湖凹陷,莺琼盆地,柴达木盆地北部和三湖区,准噶尔盆地北部和南部,松辽盆地深部及南海北部深水区等含煤盆地,仍然是21世纪近、中期中国天然气储、产量保持快速增长的重点地区。     

中国板块构造对油气盆地演化和油气分布特征的控制

中国的板块构造演化表现为小陆块拼合、多旋回运动以及强烈的陆内构造变动等特征,使得中国的古生代盆地多为台内坳陷-断陷,陆缘盆地不发育,且多受改造,以至卷入造山带。中、新生代盆地则受板内构造影响,呈多期发展与改造特征,尤以前陆盆地发展独具中国特色。与国外典型的前陆盆地"二元"结构不同,中国的前陆盆地具"三元"结构特征。早期被动陆缘不发育,多以裂陷槽为特征;前陆盆地发育阶段多以陆相为主;晚期的强烈挤压叠加了巨厚的山前沉积。多旋回的构造运动和多期次的盆地叠加使中国的盆地多具叠合盆地的特征,影响到烃源岩的演化及油气的运移和分布。因此,中国的含油气系统多为复合油气系统。