渤海辽中凹陷构造反转作用下沉积模式认识及应用 ——以JX油田西块东营组为例

JX油田位于辽东湾辽中凹陷,目的层东营组砂岩厚度大,砂岩百分含量最高可达70％以上,辽中1号断层将其分割成东、西两块.辽中1号断层由两条分段断层组成,属于郯庐走滑断裂带的一部分,因其既具有一定持续性,也具有间歇性,从而使西块在走滑活动期(东营组沉积时期)发生构造反转,并在走滑活动间歇期沉积相对稳定.由于受活动期构造反转...     

辽河盆地西部凹陷北段反转构造的物理模拟

根据辽河盆地西部凹陷北段的构造特征设计了2组沙箱试验,以探讨在刚性边界条件下半地堑反 转构造的变形特点。试验结果表明:①在自由边界端由基底带动上盘为主动盘驱动下形成的盆地反转规 模较大而对称,刚性边界处会沿原断层发生反转,在自由边界端前期断层不会反转,但会形成深部低角 度逆冲滑脱断层;②在刚性下盘侧向驱动下很小的挤压量就会在刚性边界处形成同等规模的断层反转, 在另一边界处边界断层也有较小程度的反转,但整个盆地的反转规模较小;③地质分析认为,辽河盆地 西部凹陷后期反转构造是在区域性走滑应力机制下刚性下盘为主动盘侧向挤压变形而成的。     

辽中南洼走滑反转带的形成及其对油藏的控制作用

走滑反转带对油气具有明显的控制作用。通过三维地震精细构造解释,结合钻井资料,分析了走滑反转带的形成机理及对油气成藏的控制作用。研究表明:断裂系统表现出右旋走滑性质,断裂的发育与里德尔右旋剪切模型相对应;走滑反转带的形成主要经历了4个阶段;渐新世时期,在右旋走滑挤压应力影响下,辽中南洼中央沿早期正断裂发生剧烈的抬升和平移,使凹陷中央较厚地层产生隆升,形成中央走滑反转带、伴生的同向走滑断裂和次级同向走滑断裂带;反转带控制了油气的聚集成藏,中央走滑反转带油气分布在馆陶组和明华镇组,主要为重质原油;同向走滑断裂和次级同向走滑断裂带油气分布在东营组,主要为中—轻质原油。     

辽河西部凹陷新生代断裂构造特征与油气成藏

为了揭示辽河坳陷西部凹陷新生代断裂构造与油气关系,运用油区构造解析理论对西部凹陷新生代断裂构造发育及演化特征进行系统分析。结果表明:以沙三段中下部大套泥岩为界,西部凹陷形成了上下叠加的2个断裂系统,主要发育长寿型、早衰型和后生型3种类型断层和张性正断层、走滑断层、走滑正断层和走滑逆断层4类不同性质断层。断裂活动控制了西部凹陷烃源岩的分布与演化、油气的运聚以及圈闭形成:断陷期是主要的烃源岩形成期,持续沉降有利于烃源岩演化;伸展变形阶段形成的下部断裂系统有利于油气的聚集,走滑变形阶段发育的上部断裂系统有利于油气的运移;构造活动强烈期是圈闭主要形成期,在沙四段—沙三段沉积早期及东营组沉积晚期形成两期主体圈闭。根据断裂发育特征和演化过程,指出双西隐伏走滑断层带和台安—大洼断层带的海外河以南部分是有利勘探区。图6参17     

南堡凹陷边界断层及成盆机制

边界断层特征对于盆地演化历史与成盆机制研究具有重要意义。该研究基于大量地质和地球物理资料分析,揭示了南堡凹陷边界西南庄断层（XNZF）和柏各庄断层（BGZF）的关系,通过边界断层不同区段上产状、活动差异性分析以及与沉积中心和同沉积断层的空间匹配关系,揭示盆地古应力场演化和边界断层的性质,提出南堡凹陷的成盆机制。地震水平切片、重力异常分布和地震剖面显示了XNZF和BGZF在交汇处连续过渡,不存在主次分级和相互切割,表现为同一条断层（简称为西-柏断层）。但西-柏断层的XNZF区段断层倾角小,走向曲折,断面弯曲;BGZF则相反,倾角大,走向和断面平直。边界断层古落差的计算表明,XNZF古近纪整体活动强烈,BGZF仅始新世末期-渐新世在高柳构造带活动强烈。对比同沉积断层、沉积中心与边界断层三者的空间匹配关系发现：古近系沙河街组三段（Es₃）-沙河街组二段（Es₂）沉积时期,受NE向同沉积断层控制,沉积中心呈NE向展布,说明盆地呈NW向伸展;古近系沙河街组一段（Es₁）-东营组（Ed）沉积时期,沉积中心展布有NE和NW两个方向,盆地NW向断层左旋走滑作用强烈,并伴随NW向伸展;新近系馆陶组（Ng）沉积以来,沉积中心受NEE和NW断层联合控制,表现为持续的走滑伸展作用。相应地南堡凹陷应力场演化可分为3个阶段：弱转换伸展期、强转换伸展期和稳定转换伸展期。研究认为XNZF沿BGZF左旋走滑方向上的伸展形成了南堡凹陷,提出了南堡凹陷古近纪新成因模式--转换伸展断层终止盆地模式。     

渤中坳陷断裂构造特征及其对油气的控制

系统分析了渤中坳陷断裂构造特征,研究了断裂的形成演化对油气成藏条件的控制作用。渤中坳陷发育4种类型的断裂,即早期伸展断裂、中期走滑伸展断裂、晚期走滑断裂和长期活动断裂。断裂活动主要有3期:①沙三段沉积时期主要形成NNE向、NE向、近EW向伸展断层;②东营组沉积时期叠加了NNE向右旋走滑伸展断层和NW—NWW向左旋走滑伸展断层;③明一段—第四系沉积时期,受郯庐断裂带走滑活动的影响,NNE向断裂再次发生右旋走滑活动。断裂的形成和演化影响烃源岩的分布和热演化程度,形成多种类型的圈闭,为油气垂向运移提供良好的运移通道。发育长期活动断裂的斜坡带和中央凸起附近是油气运聚成藏的有利区域。     

渤海南部海域莱州湾凹陷构造演化与油气成藏

莱州湾凹陷位于渤海南部海域,勘探程度较低,油气成藏特征复杂。在近期勘探获得亿吨级油气发现的基础上,通过凹陷构造特征分析,揭示莱州湾凹陷同时具有断陷和走滑反转的双重构造特点;根据断裂活动特点和强度,将凹陷内断层划分为3类,它们分别对凹陷格局形成、沉积体系与输导系统具有不同的控制作用,并将莱州湾凹陷演化进一步划分为3个阶段:孔店组(Ek)至沙河街组三段(Es³)的早期断陷、沙河街组一、二段(Es¹⁺²)至东营组(Ed)的中期走滑和晚期活化阶段(新近纪以来)。构造演化对凹陷内油气成藏具有重要的控制作用:构造演化控制了各种类型圈闭的形成;控制了凹陷沉积充填、沉降中心迁移以及烃源岩形成演化;另外,由于晚期强烈的构造和火山活动,对莱州湾凹陷的晚期成藏起到了重要的促进作用。     

辽河滩海东部勘探有利圈闭特征

由于郯庐断裂带的多期走滑活动,滩海地区东部的构造演化、圈闭形成过程相对复杂。通过对辽河滩海地区东部构造演化过程分析,认为研究区主要发育了3种类型的圈闭:1)前古近纪时期,潜山内幕发育了一系列近东西向的反向翘倾断块圈闭,在渐新世时期可以依靠燕南断层走滑活动接受来自东部凹陷内的油气运聚保存后成藏,形成中、古生界圈闭;2)渐新世时期,走滑作用对燕南断层进行改造,同时潜山抬升,东营组地层沿着燕南断层形成一系列断鼻圈闭;3)上新—更新世时期,研究区内发生剪切走滑作用对馆陶组地层圈闭改造,形成了馆陶组构造地层圈闭。按照有利圈闭以及经济勘探的原则,给出了建议钻探目标区域。     

青东凹陷走滑构造对油气成藏的控制作用

受郯庐断裂带走滑活动的影响,青东凹陷内部构造表现出明显的走滑特征。在识别了研究区内典型走滑构造样式的基础上,分析了走滑构造对油气成藏的作用。郯庐断裂带营潍段的西支断裂带为青东凹陷的东部边界断层,受区域构造应力场和郯庐断裂带多期走滑活动的影响,凹陷经历了3期断拗、2期反转的构造演化过程,形成了大型边界走滑断层、背形负花状构造和走滑压扭褶皱构造等多种具显著走滑特征的构造样式。走滑构造对烃源岩热演化、构造圈闭发育以及油气运移聚集都有重要的控制作用,形成张扭断层立体运聚、压扭断层走向运聚和凹中隆近源运聚等3种油气成藏模式,控制着青东凹陷油气的富集与分布。     

渤海中、新生代盆地构造活动与沉积作用的时空关系

渤海盆地主要构造特征是盆地内广泛发育同沉积生长断裂。这些断裂绝大多数是张性或剪张性,主要构造类型有伸展构造、走滑构造和反转构造等。渤海中、新生代盆地发育巨厚的陆相沉积。第三纪是渤海中、新生代盆地的主要断陷成盆时期,下第三系沙河街组四段孔店组零星分布,残缺不全,盆地狭小;沙河街组三段东营组沉积广泛,盆地变宽。上第三系十分发育,并在渤中地区形成盆地的沉降中心。从构造沉积环境图分析,渤海西部的沉积相受NW向断裂控制,而东部的沉积相受NNE向断裂控制。渤海主要控盆断层的生长指数反映渤海中、新生代主要有三期断层活动高峰期:中生代、沙河街组二、三段沉积期和东营期,其中沙河街组三段沉积期是构造活动和沉积作用最强烈的时期。     

渤海湾盆地南堡凹陷西南庄断层分段特征及演化

以渤海湾盆地南堡凹陷西南庄边界断层为例,应用地震资料,结合构造图和地层厚度图,分析不同地质时期边界断层垂直位移沿走向变化,对边界断层分段生长与演化过程进行了研究,分析了这种过程对沉积的控制作用。西南庄断层在沙三段沉积期可分为东、中、西3个相对独立的断层,它们间呈侧列式分布,在断层段叠覆处发育转换斜坡;沙一段沉积时期,3个断层段连接并出现了统一趋势,同时高柳断层以北的断层段开始废弃。在东营组沉积末期各断层段连接形成统一断层,但仍表现出分段特征,在断层分段处形成横向褶皱,同时高柳断层以北的断层段废弃。横向褶皱和转换斜坡是下盘碎屑物质进入盆地的通道,是有利储层发育区。      

莱州湾西构造带断裂特征及其对油气成藏的控制

受古近纪莱州湾凹陷大规模断陷、郯庐断裂右旋走滑和垦东凸起大规模隆升三方面因素共同作用,莱州湾西构造带断裂系统发育,根据断裂性质及发育规模将断裂划分为3组不同方向的断裂组合,对油气的运移、聚集及保存都产生重要影响.根据莱州湾地区油气成藏规律并结合渤海其他区域近年勘探成果综合分析,莱北1号断层、斜坡区东西向反向正断层和走滑...     

渤海湾盆地辽河西部凹陷古近纪变形特征及成因

辽河西部凹陷位于渤海湾盆地东北部,其古近纪构造演化与成因机制研究不仅对油气勘探具有指导作用,同时对深入分析渤海湾盆地和郯庐断裂带的成因演化也具有启示意义。通过三维地震资料系统解释和编图、同沉积断裂系统与沉积厚度关系分析、断层活动强度统计等方面研究,认为辽河西部凹陷在古近纪经历了早期伸展和晚期走滑两期变形叠加过程。早期伸展变形发生在始新世,包括初始断陷期（Es⁴）和强烈断陷期（Es³）两个阶段,形成北东向主干断层及东断西超的半地堑世组合,控制北东向沉积中心的展布;晚期走滑变形发生在渐新世东营期,使先存北东走向基底断层发生右旋走滑位移,并诱导盖层形成近东西向新生正断层组合,从而形成南部张扭沉降、北部压扭隆升的构造格局。Es^1-2期是从伸展变形向走滑变形发展的过渡时期,构造活动微弱。区域构造应力场分析和沙箱实验证明,始新世北东向伸展断裂系统受太平洋板块俯冲产生的北西-南东向弧后拉张作用控制,而渐新世走滑断裂系统则受郯庐断裂右旋走滑作用控制,动因来源于印度-澳大利亚板块向欧亚板块俯冲作用产生的远程效应。     

东营凹陷古近纪控盆断层演化特征及盆地结构类型

东营凹陷古近纪控盆断层形态经历了早期(基本上对应于古近纪孔店组沉积时期)板式、中期(古近纪沙河街组四段到沙河街组三段早期沉积时期)铲式和晚期(沙河街组二段到东营组沉积时期)坡坪式3个阶段的演化,而断层的活动强度存在迁移性。古近系裂谷盆地各演化阶段沉积地层的空间展布与主要断层的走向基本一致,断层活动控制了盆地的沉积作用,与边界断层的演化相对应。东营凹陷古近纪盆地经历了早期旋转半地堑、中期滚动半地堑和晚期复式半地堑3个演化阶段。     

渤海海域新近纪—第四纪断裂特征及形成机制

渤海海域是郯庐断裂带所经之地,该区断裂的形成与郯庐断裂的走滑作用密切相关。新近纪及后期郯庐断裂发生右行走滑作用,张家口-蓬莱断裂发生共轭左行走滑,分别控制了莱州湾-渤中-辽东湾地区和渤西地区浅层小断裂的形成,小断裂主要沿着走滑断裂两侧分布,走向有NE、NEE、近EW向和NWW向,以NE和NEE走向为主,断裂错综复杂。这些小断裂平面上大部分表现为反"S"型,剖面上大部分表现为花状构造。其形成机制为可以用持续简单剪切的作用下非共轴递进变形来解释,早期形成的NE向正断层在后期持续简单剪切作用下发生旋转,呈NEE向,并带有一定的左行走滑位移分量,简单剪切持续进行断层还可能发生正反转形成NWW向扭压断层。所以,渤海海域新近纪是在持续简单剪切作用下形成走滑断层体系。     

渤海湾盆地济阳坳陷三合村洼陷油气成藏研究

为了解释渤海湾盆地渤南洼陷外源油气在三合村洼陷内部聚集成藏的问题,利用流体包裹体、生物标志化合物等资料,结合典型井埋藏史与边界断裂演化史分析,从油气成藏期与运移路径演化2个方面进行研究。结果发现,流体包裹体均一温度与反映成熟度的生物标志化合物参数均证实,三合村洼陷存在东营组沉积早期、馆陶组及明化镇组沉积晚期油气成藏过程,早期油气主要源自渤南洼陷沙四上烃源岩,之后渤南洼陷沙三段及沙一段烃源岩相继成熟供烃,构成了三合村洼陷完整的成藏序列。东营组成藏期,边界断层未能错开三角洲砂体,渤南油气可沿统一砂体直接向三合村运聚;晚期由断层、砂体及不整合构成的复合体系,为油气聚集提供了良好的输导通道。油气正是通过“早期统一砂体运移”和“断层—砂体—不整合复合运移”等方式向三合村洼陷内部及其南部斜坡运聚,形成多种类型的油气聚集。      

青东凹陷新生代构造应力场特征及其与油气运聚的关系

运用二维有限元方法对青东凹陷新生代构造应力场进行数值模拟,分析了新生代不同阶段构造应力场的差异性和空间分布的规律性,探讨了构造应力特征与油气运聚的关系。研究指出,古近系孔店组—沙河街组沙四下段沉积期为构造转型期,青东凹陷处于北北东—南南西拉张应力场作用下,以北西向断裂体系发育为主,郯庐断裂左旋走滑作用较弱,拉张作用强于走滑作用;沙河街组沙四上段—沙二段沉积期,青东凹陷处于北北西—南南东的拉张应力场作用下,郯庐断裂转为右旋走滑,走滑和拉张作用均较强;沙河街组一段—东营组沉积期,青东凹陷整体处于右旋剪切构造应力场作用下,盆地所受区域拉张应力减弱;东营组沉积末期,青东凹陷整体处于右旋挤压构造应力场作用下,郯庐断裂带由右旋张扭运动转化为右旋压扭运动;新近系馆陶组—明化镇组沉积期,郯庐断裂带右旋剪切作用和拉张应力均较弱。青东凹陷成藏关键时期有利生烃区带产生的油气在北南、北北西—南南东最大主应力作用下沿北西—南东方向分别运移至西部斜坡带、过渡带及东部的走滑带,现今盆地最小主应力低值区和剪应力高值区为油气有利运聚区带。     

渤海海域新生界大型岩性油气藏形成条件及勘探方向

通过对渤海海域新生界盆地的构造特征、层序格架下的沉积充填演化和主力烃源岩特征的研究,剖析了该区域规模型岩性油气藏的形成条件和有利发育区,并明确了下一步的重点勘探领域及攻关方向.研究结果表明:①渤海海域大型油气藏的重点勘探层系为古近系沙河街组、东营组和新近系明化镇组下段(明下段).明下段处于湖盆萎缩期,形成了河道、极浅水...     

渤海湾盆地辽西凸起北段锦州20油田原油地球化学特征及油源对比

辽西凸起是渤海海域辽东湾地区目前勘探程度最高的地区之一。通过对辽西凸起北段锦州20油田沙河街组和东营组原油地球化学分析,明确了该区原油的物性、族组分、成熟度和生物标志化合物的特征,在此基础上进行了油源对比研究。结果表明,辽西凸起北段锦州20油田沙河街组和东营组的原油均属于低硫、轻质低成熟原油,饱和烃色谱完整,显示未遭受明显生物降解。原油母质为混合型,并且沙河街组原油陆源有机质输入较少,东营组原油陆源有机质输入较多,原油母质形成于还原—弱还原条件下的微咸水或咸水沉积环境。沙河街组原油主要来源于辽西凹陷沙河街组三段和沙河街组一段烃源岩;东营组原油具有双洼混源的特征,主要来源于辽西凹陷沙河街组三段和辽中凹陷东营组三段烃源岩。