塔里木盆地顺北5号走滑断裂隆起段发育特征与演化机制

顺北5号带作为一条贯穿两大古隆起的主干走滑断裂带,可分为四段：北段、中段、南段以及隆起段,一直以来是塔里木盆地顺北地区及邻区走滑断裂体系形成及演化的研究重点。利用最新采集处理的高精度三维地震资料,开展顺北5号带隆起段精细解析,厘定其几何学和运动学特征,揭示顺北5号带形成演化过程。基于走向角度变化与分段变形样式,可将隆起段分为3段：隆Ⅰ“平移”段（NE16°）、隆Ⅱ“拉分”段（NE19°）、隆Ⅲ“压隆”段（NE25°）。隆起段自下而上发育高陡走滑断层与多套雁列正断层组合的分层变形样式,共经历了加里东中期、加里东晚期、海西中-晚期和印支期—喜马拉雅早期多期走滑活动,在研究区内表现为“隆Ⅱ、Ⅲ段强,隆Ⅰ段弱”的活动特征。受SN差异应力传递影响,顺北5号断裂隆起段和南段初期以塔中Ⅰ号断裂带为界自南向北左行走滑,北段和中段自北向南右行活动,最大主应力发生了NW向到NE向偏转;加里东晚期后,顺北5号断裂整体左行走滑;印支期—喜马拉雅早期,顺北5号断裂隆起段反转为右行走滑活动,最大主应力方向由NW向转为NE向。     

塔里木盆地顺北5号走滑断裂带分层分段特征及构造演化

塔里木盆地超深层断溶体油气藏主要沿走滑断裂带分布，远离断裂带地区油气勘探效果差，即走滑断裂带的活动规模控制了油气藏的规模。顺北5号走滑断裂带为超大型走滑断裂带，具有埋藏深，内部结构复杂，分层分段性极强的特点。通过高品质三维地震资料，对顺北5号走滑断裂带进行系统的几何学、运动学和动力学研究，提出以下认识：顺北5号走滑断裂带具有极强的分层性，可划分为5个构造层；该断裂带分段活动特征明显，南段和北段具不同的运动学特征，南段经历了5期演化，北段经历了4期演化。     

塔里木盆地顺北地区克拉通内走滑断裂带中-下奥陶统储集体方解石脉形成及其与油气充注耦合关系

塔里木盆地顺北油气田为克拉通内走滑断裂多期活动控制下形成的碳酸盐岩超深层油气田,不同断裂带及同一走滑断裂带不同分段的油气性质和油气丰度等均存在显著差异。基于岩心和岩石薄片观察以及阴极发光、微区原位微量元素-稀土元素、流体包裹体的系统分析,对塔里木盆地顺北1号和顺北5号走滑断裂带中-下奥陶统储集体中的裂缝脉体序次、成脉流体来源及其与油气充注耦合关系进行研究,并结合走滑断裂演化过程和油气分布特征,探讨了顺北地区油气差异聚集的控制因素。结果表明：顺北1号和顺北5号走滑断裂带中-下奥陶统至少发育4期方解石脉体（Cal-1,Cal-2,Cal-3,Cal-4）。Cal-1成脉流体主要为海源性流体,Cal-2,Cal-3和Cal-4成脉流体来源于同地层成岩流体。Cal-2,Cal-3和Cal-4脉体的形成分别与加里东晚期—海西早期、海西晚期—印支期、燕山期—喜马拉雅期构造活动和油气充注相伴生。不同断裂带油气充注过程存在差异,顺北5号断裂带主充注期为海西晚期—印支期,顺北1号断裂带主充注期为海西晚期—印支期及燕山期—喜马拉雅期。走滑断裂构造样式及演化历史控制下的油气差异充注过程是顺北地区油气差异聚集...     

顺北5号走滑断裂带纵向分层结构及其油气地质意义

顺北5号走滑断裂带是顺北地区规模最大的走滑断裂带,具有较强的垂向分层变形特征.走滑断裂带纵向分层结构对于断溶体油气藏控制作用明显.通过对顺北5号走滑断裂带的三维地震资料解释,开展断裂带构造解析,建立其纵向分层结构模型.研究结果表明,顺北5号走滑断裂带垂向上可划分为4层结构,分别为寒武系膏盐岩下断裂系统、寒武系膏盐岩相关...     

塔里木盆地深层走滑断裂差异变形与控储控藏特征——以顺北油气田为例

在走滑断裂精细解析的基础上,综合利用成像测井、试井和生产动态资料,探讨了顺北油气田顺北1号、顺北5号、顺北4号走滑断裂带的分段差异变形对规模储集体发育和油藏分布的控制作用。顺北地区主干走滑断裂带在几何学、运动学及活动特征方面差异显著,具有“一带一世界”的特点。其中,顺北1号断裂带在三维工区内发育9个左阶斜列展布的几何分段,分段间均发育叠接拉分段;顺北5号断裂带北段以发育压隆段—平移段为主,中段以发育平移段和分支断裂为主,南段发育“两侧地堑断面+中部主走滑断面”复合构造样式;顺北4号断裂带在三维工区内呈“S”形展布,根据走向变化可划分北段、中段和南段,具有“南北挤压、中部拉张”的分段结构特征。顺北地区走滑断裂的内部结构受断裂活动强度控制,随着活动强度增大,碳酸盐岩断裂带内部结构由发育程度较低的裂缝带逐步演化为发育程度较高的破碎角砾带-裂缝带,储集体规模也逐渐增大。顺北1号断裂带的断控规模储集体分段发育,不同分段的储集体内部结构差异明显且多不连通,同一分段的储集体相互连通,具有“一段一油藏”的特征。走滑断裂的差异变形控制了油气差异成藏,其中,受控于晚期活动“北强南弱”的差异,顺北1号断裂带...     

塔里木盆地顺北5号走滑断裂中段活动特征及其地质意义

塔里木盆地顺北5号走滑断裂（简称顺北5断裂）是一条贯穿塔北隆起、顺托果勒低隆以及塔中隆起的断裂带,可识别长度长达270 km,是目前顺北及邻区已知最长的克拉通内走滑断裂带。基于顺北5号断裂走向总体变化特征,可将其分为三段：北段（走向约NW20°）、中段（走向为近南北向-NE10°）和南段（走向约NE20°）。顺北5号断裂中段（NE10°部分）主活动阶段为加里东中期Ⅲ幕与加里东晚期,形成的深层压脊构造与中层地堑构造分别指示斜压（压扭）应力环境与伸展应力环境。顺北5号断裂中段浅层雁列正断层控制了志留系碎屑岩（砂岩段、泥岩段）裂缝-洞穴型储集空间的发育,雁列正断层破碎带在断层上、下盘发育具有不对称性。顺北5号断裂带北段与中段滑移距分布具有“两头大,中间小”的特征,同时北段与中段也具有显著不同的几何学与运动学特征,说明在构造演化初期形成于不同体系的断层在后期逐段拼接,形成了顺北5号断裂现今贯穿塔北隆起、顺托果勒低隆以及塔中隆起的展布格局。     

塔里木盆地顺北5号断裂带北段奥陶系油气成藏期次及其控制因素

在塔里木盆地顺北地区,顺北走滑断裂对断溶体油气藏具有重要的控制作用。对顺北5号断裂带北段奥陶系储层方解石脉的期次进行识别和划分,通过流体包裹体技术厘定油气成藏期,结合断裂活动性分析揭示走滑断裂对油气成藏期的控制作用。研究表明顺北5号断裂带北段奥陶系储层中发育3期方解石脉体,其中第2期方解石脉形成于志留纪末期。储层中沥青和流体包裹体发育特征揭示研究区存在两期油充注。第1期油充注发生于第2期方解石形成之前,推测是加里东晚期,后在海西早期遭到破坏。第2期充注时间为海西晚期—印支期,距今约260～230 Ma,为奥陶系断溶体油藏的主成藏期。顺北5号断裂带活动性研究结果,指示油气充注和破坏时间与顺北5号断裂活动时期具有很好的对应关系,说明顺北地区走滑断裂活动史是控制油气成藏时期的主要因素。     

塔里木盆地顺北及邻区主干走滑断裂带差异活动特征及其与油气富集的关系

选取位于塔里木盆地顺北及其邻区的托普39断裂体系,顺北1与顺北5断裂带为研究对象,通过对断裂活动特征和期次进行精细解剖,运用断裂力学对演化机制进行力学分析,并结合大量单井生产动态资料深入探讨了走滑断裂对油气富集的控制作用。研究结果表明,托普39断裂体系与顺北1、顺北5断裂带在几何学特征、运动学特征以及构造演化方面存在根本差异。NNE向托普39断裂带早期在共轭走滑状态下左行活动,晚期受最大主应力方向变化的控制,反转为右行走滑,而同体系中的NNW向次级断裂晚期几乎未活动。顺北5断裂（NNW-NS向）带先于NE向顺北1断裂形成,其构造演化经历了不同的应力环境和最大主应力方向的变化。托普39断裂带主活动期为喜马拉雅期,与油气成藏期匹配,控制了油气的富集,且叠接拉分段是更有利的富集部位。此外,基于对顺北1断裂带上多口井生产动态资料分析表明,油气在相对活动强的雁列正断层所对应的下伏走滑平移段和叠接拉分段富集程度更高。     

顺北地区奥陶系超深断溶体油气成藏条件

顺北地区奥陶系发育受走滑断裂带控制的断溶体油气藏.顺北地区走滑断裂带成排成带发育,具有平面叠接分段、纵向分层变形、垂向叠加改造的典型特征,平面可划分为北东—南西向、北西—南东向和北北东—南南西向3类断裂体系,中—下奥陶统可划分为叠接拉分、叠接压隆、线性平移和复合地堑4种断裂样式.顺北地区东西部中—下寒武统烃源岩的演化差...     

塔中北围斜区北东向走滑断裂特征及其控油作用

塔里木盆地塔中北围斜区发育一系列北东走向的走滑断裂,主要发育花状构造、平行高陡断裂带、雁列构造等多种构造样式。加里东中期塔中Ⅰ号断裂、南缘断裂活动剧烈,北西向的逆掩岩片或滑动块体中由于差异运动而形成了北东走向的撕裂断层-调节断层。加里东末期塔中地区受到东南向强烈斜向挤压作用是走滑断裂形成的动力机制,在基底薄弱带的基础上,塔中地区发生了右旋走滑特征。在这种板内挤压转换构造背景下,形成了一些连接北西向逆冲断层的北东向走滑断裂。加里东晚期—海西早期断裂基本上沿着加里东中期的调节断层带的基础上继承发育,具有多期活动的特征。走滑断裂对碳酸盐岩储集层具有强烈的改造作用,还控制了古生界碎屑岩构造圈闭的发育,并作为重要的油气运移通道。     

塔里木盆地顺北地区中—下奥陶统断溶体储层特征及发育模式

塔里木盆地顺北油田在上奥陶统覆盖区的非暴露条件下，沿走滑断裂发育大量缝洞储集体。通过高精度三维地震和测井资料分析，结合钻井、录井及生产动态数据，研究认为，塔里木盆地顺北地区的储集空间类型主要为沿深大断裂带的断面发育且受溶蚀改造的大型洞穴或断面空腔，其次为断裂破碎带内的砾（粒）间缝、砾（粒）内缝、高角度构造缝以及伴生的溶蚀孔洞。储层受通源主干走滑断裂带控制，横向非均质性强，但纵向连通性好，断裂面是储层发育的有利部位。主干走滑断裂具有明显的分段性，且断裂带内部结构复杂，发育交织的多重断层核部结构，直接影响着储层的展布。通过岩石学和地球化学综合分析认为，储层最主要的改造流体以通源走滑断裂导致的上行深埋成岩-成烃流体为主，局部存在热液流体成岩改造特征。通源走滑断裂贯穿了层序界面、岩性界面以及热液流体运移界面等多套具备储层物质基础的地层，形成了顺北地区纵向连通性强，横向可延展的规模储集体。     

塔里木盆地顺托果勒地区北东向走滑断裂带的油气勘探意义

古隆起碳酸盐岩风化壳领域是多年来塔里木盆地油气勘探发现的重要领域。近年来,在塔中、塔北古隆起之间的顺托果勒低隆、斜坡区,通过新的地震资料识别出一系列走滑断裂带,且钻井揭示其具有较好的含油气性,相继在顺南、顺托、顺北实现重大油气突破。顺托果勒地区北东向左行走滑断裂带在构造样式上具有“纵向分层变形、深部主滑移带沿走向分段变形”的特征,上奥陶统及其之上的碎屑岩层系多发育雁列式正断层,其下部对应于发育在碳酸盐岩层系的走滑断层主滑移带。受斜列侧接部位局部应力场改变的影响,走滑断裂带深部通常表现为拉分负花状、压隆正花状及平移平直状3类样式。多期活动的系列北东向走滑断裂带形成了规模较大的碳酸盐岩缝洞体系,为后期埋藏溶蚀改造形成规模储层和油气运聚均提供了有利条件,具有明显的“控储、控藏、控富”特征。在这种奥陶系发育较为齐全的低隆斜坡区呈现出沿断裂带大面积富含油气的勘探形势,具有不同于古隆起暴露剥蚀区风化壳领域的油气成藏模式,使得“塔河之外找塔河”成为可能,已初步落实轻质油资源量12×10⁸ t,将成为中石化塔里木探区“十三五”期间增储建产的主战场。     

塔里木盆地顺北地区中—下奥陶统断溶体储层特征及发育模式

塔里木盆地顺北油田在上奥陶统覆盖区的非暴露条件下,沿走滑断裂发育大量缝洞储集体。通过高精度三维地震和测井资料分析,结合钻井、录井及生产动态数据,研究认为,塔里木盆地顺北地区的储集空间类型主要为沿深大断裂带的断面发育且受溶蚀改造的大型洞穴或断面空腔,其次为断裂破碎带内的砾（粒）间缝、砾（粒）内缝、高角度构造缝以及伴生的溶蚀孔洞。储层受通源主干走滑断裂带控制,横向非均质性强,但纵向连通性好,断裂面是储层发育的有利部位。主干走滑断裂具有明显的分段性,且断裂带内部结构复杂,发育交织的多重断层核部结构,直接影响着储层的展布。通过岩石学和地球化学综合分析认为,储层最主要的改造流体以通源走滑断裂导致的上行深埋成岩-成烃流体为主,局部存在热液流体成岩改造特征。通源走滑断裂贯穿了层序界面、岩性界面以及热液流体运移界面等多套具备储层物质基础的地层,形成了顺北地区纵向连通性强,横向可延展的规模储集体。     

走滑断裂特征对油气勘探方向的选择——以塔中北坡顺1井区为例

通过三维地震精细解释,运用断距分析、断层生长指数等方法,探讨了塔中北坡顺1井区走滑断裂的几何学特征、活动期次及其成因机制。该区走滑断裂及其伴生构造具有明显的分层特征,同时又具有分段差异:西段构成基底走滑卷入的"负花状"构造,东段则表现为盖层滑脱型。加里东中期(Ⅲ幕)基底走滑断裂已开始活动;海西早期,走滑断裂再次活动,上奥陶统桑塔木组厚层泥岩起到滑脱层的作用,基底走滑断裂剪切引起的盖层变形,在志留系发育伴生雁列正断层及其地堑、地垒组合;海西末期,挤压应力沿NE走向释放减弱而出现构造分异,基底走滑断裂西段再次复活,并与雁列正断裂上下贯通构成"负花状"构造;之后在印支期持续活动,发育断层相关褶皱等。海西末期-印支期,基底卷入型走滑断裂油气运移通道的开启、志留系等构造圈闭的定型与主成藏期具备良好的时空配置关系,走滑断裂附近可发育奥陶系岩溶。      

塔里木盆地顺托果勒低隆起顺北4号走滑断裂带成岩流体类型及活动特征

塔里木盆地顺托果勒低隆起顺北4号走滑断裂带是该地区重点勘探目标,中奥陶统碳酸盐岩是主要的含油气层系。断裂活动及伴随断裂活动的断裂流体活动控制了研究区内储层的分布,因此,研究断裂流体的活动特征对勘探工作至关重要。针对研究区顺北4号断裂带内中奥陶统碳酸盐岩裂缝中的方解石进行了岩石学、原位锶同位素、原位稀土元素和U-Pb测年研究。方解石的锶同位素比值为0.708 498~0.709 177,方解石稀土元素表现出明显的Ce负异常、Eu正异常和高Y/Ho比值。方解石U-Pb测年获得的年龄分别为（433±17） Ma和（449±15） Ma。方解石的原位锶同位素和稀土元素特征说明流体充分继承了碳酸盐岩围岩的特征且经历了高温;U-Pb年龄则说明顺北4号断裂带方解石记录的更可能是与阿尔金造山带挤压造山相关的加里东中期Ⅲ幕运动的断裂流体活动。      

塔里木盆地巴楚隆起古董山断裂带构造特征及活动时代

根据二维地震资料解释成果,利用构造解析方法建立了塔里木盆地古董山断裂带的几何学模型,确定了断裂主要活动时代。古董山断裂带构造变形复杂,其形成演化过程与塔里木盆地周缘洋盆和造山带的演化密切相关,在加里东中期、海西早期、海西中期、喜马拉雅早期和晚期等关键变革期均发生了明显的断裂活动。古董山1号和2号断层控制断裂带两侧古生代地层的厚度变化,具有多期活动特征。古董山1号断层活动时间是加里东中期Ⅰ幕和Ⅲ幕,并具有持续增强的特征。古董山2号断层形成于海西早期,之后在石炭纪、古近纪末分别经历了负反转、正反转的过程。古董山3号控制了断裂带两侧前寒武系基底南西高北东低的构造格局,形成于喜马拉雅早期。古董山4号和5号断层形成于喜马拉雅晚期,其中古董山4号断层的逆冲推覆距离达20 km,强烈的剥蚀作用导致其上盘残留地层表现为一个单斜的构造形态。     

塔里木盆地走滑断裂构造变形特征及油气意义——以顺北地区1号和5号断裂为例

塔里木盆地顺北地区发育一系列中小尺度的板内走滑断裂,断裂带油气富集,但断裂空间结构、断裂演化及其对断控缝洞型储层的控制机理尚不明确.以富含油气的顺北1号断裂与顺北5号断裂为研究对象,对走滑断裂垂向构造样式、平面分段样式、空间结构开展系统研究,并结合生产动态资料深入探讨了走滑断裂构造变形对油气富集的控制作用.基于重要构造...     

塔里木盆地顺北地区不同断裂带油气充注能力表征研究与实践

沿走滑断裂带分布的中、下奥陶统碳酸盐岩油气藏,是塔里木盆地顺北地区勘探开发的主要目标,其地质储量丰富,开发前景广阔.走滑断裂带不同部位油气充注效率差异性较大,如何精准评价与描述充注效率优势部位,加快规模增储上产,提升勘探开发效率与效益,已成为制约顺北地区高效勘探开发的关键.基于顺北地区1号和5号断裂带"断层-储层"关系...     

塔里木盆地顺北地区超深碳酸盐岩断溶体发育特征与形成机制

走滑断裂带作为一个空间地质体,具备物理—化学机制下的增容作用,可以在断裂带内部形成独特的缝洞系统及伴生孔洞、孔隙空间,塔里木盆地顺北地区发育超深碳酸盐岩断溶体相关的缝洞系统,其储集体与断裂带活动关系密切.以顺北地区走滑断裂带为研究对象,综合近年来对走滑断裂带解析及勘探实践认识,分析走滑断裂带内部结构,探讨断溶体(储集体...     

塔里木盆地塘古巴斯坳陷北东向断裂带特征、成因及石油地质意义

塔里木盆地塘古巴斯坳陷主要发育东南部基底卷入逆冲断裂和西北部盖层滑脱逆冲断裂两种类型的NE向断裂带,平面上组成巨型的向NW凸出的弧形断裂系。NE向断层多数为逆冲性质,少数兼有走滑性质。多数断裂带沿走向具有构造样式的分段特征,主要表现在主断层逆冲方向及其控制的褶皱形态方面,主要分布在弧形构造的尾端。在垂向上具有多套构造变形的分层叠加特征,主变形层集中在上寒武统-奥陶系,并且西北缘的断层多在中寒武统膏盐岩层内发生滑脱,其他层系变形微弱。NE向断裂体系的主要形成时期是晚奥陶世晚期—志留纪初期,是对加里东中期塔里木地块与北昆仑-阿尔金地块碰撞的响应,是盆地东南缘阿尔金-车尔臣早古生代前陆褶皱冲断体系的组成部分。NE向断裂体系的形成受阿尔金-车尔臣边界大断裂走滑-逆冲应力场、寒武系膏盐岩软弱层分布、基底起伏及边界断裂走向4个因素控制。NE向断裂带局部控制了奥陶系碳酸盐岩溶蚀-缝洞型储层和台缘礁滩型储层的发育。在烃源落实的条件下,可选择性探索断裂带翼部等有利圈闭目标。