渤海海域辽中凹陷南洼断裂体系及走滑控圈模式

以渤海海域辽东湾坳陷辽中凹陷南洼为研究对象,运用连片三维地震资料,将剖面分析与平面分析相结合,综合精细地震解释与时间-方差切片,建立了区域断裂体系发育模式,总结了走滑断裂的控圈模式。研究结果表明,辽中凹陷南洼新生代走滑断裂体系主要包括6条右旋走滑断裂。根据断裂性质及发育位置的差异,将断裂分为控洼走滑断裂和洼中走滑断裂2种类型;走滑断裂将辽中凹陷南洼分为西部斜坡带、中部走滑带和东部反转带;同时由北向南存在分段特征,北段整体表现为东断西抬的箕状断陷特征,中段为大型宽缓凸起,南段发育西高东低的小型凸起;走滑断裂的不同连接形式形成了区内多个构造变换带,依据对圈闭发育的控制作用可分为"S"型走滑控圈、走滑拉分控圈和多走滑复合控圈;受走滑断裂作用形成的挤压应力区易形成背斜或断鼻型圈闭,油气保存条件较好,而受走滑断裂作用形成的伸展应力区普遍发育断块型圈闭,单块圈闭面积相对较小,但油气运移条件好,对浅层油气成藏较为有利。     

渤海辽中凹陷南洼走滑断裂带成藏模式

基于辽中凹陷南洼油田实钻等资料,对处于同一构造带的东部走滑断裂带和西部走滑断裂油气成藏特征进行对比研究,结合两个断裂带的构造特征等分析油气成藏差异性的主控因素,最后总结成藏模式。结果表明：(1)东部走滑断裂带主力含油层系为新近系馆陶组,为重质原油,油品性质较差;西部走滑断裂带油层主要集中分布在东营组,整体为中—轻质原油,油品性质较好。(2)东部走滑断裂带长期活动且晚期构造活动强度较大,油气突破东二下亚段厚层泥岩沿断裂运移至浅层储盖组合较好的馆细段富集成藏,馆细段组合表现为“薄泥盖厚砂”,相对开放的地质环境,后期水洗氧化和生物降解致使油品性质较差;西部走滑断裂带为早断早衰型断裂,消亡于古近系,晚期活动强度弱,油气主要被封存于东二下亚段厚层泥岩下伏的东三段,“厚泥盖薄砂”优质储盖组合呈相对封闭的地质环境,油品性质较好。(3)东部走滑断裂带属于“早期成藏—中期调整—晚期富集”的油浅层气成藏模式;西部走滑断裂带属于“早期充注—中期富集—深部成藏”成藏模式。本项研究成果对该区的油气勘探具有指导作用。     

渤海湾盆地辽中凹陷南洼走滑转换带特征及其对大、中型油田的控制作用

渤海湾盆地辽中凹陷南洼发育走滑转换带,是大、中型油田形成的有利位置。利用三维地震资料解释结果,结合勘探实践,对该区走滑转换带的特征及构造圈闭的形成、古近系砂体展布和油气垂向运移这3个成藏要素进行分析。结果表明：①依附于5条走滑断层,研究区形成了断边走滑转换带、断间走滑转换带和断梢走滑转换带3种类型,每种又可分为压扭型和张扭型2个亚类,对应形成增压型和释压型构造圈闭;②压扭型走滑转换带发育的构造圈闭规模大（即增压型的构造圈闭面积大）,为大、中型油田的形成提供了有利的圈闭条件;③走滑转换带古近系砂体在走滑作用下表现出明显的迁移性,导致其在横向上分布范围更广,可接受来自不同位置烃源岩的原油充注,在平面上形成多构造含油的特征;④走滑转换带伴生调节断层发育,有利于油气的垂向运移,最终形成多层系和多断块含油的特点。综上所述,辽中凹陷南洼走滑转换带控制了大规模构造圈闭的形成、控制了古近系砂体在横向上的分布以及原油在垂向上的运移等大、中型油田形成的基本成藏要素。     

渤海海域辽中凹陷走滑断裂分段性及其对油气成藏的影响

渤海海域辽中凹陷目前已发现的4.2×108 m3油气地质储量90%以上分布于走滑断裂带。根据走滑断裂的平面特征、剖面特征以及活动强度将其分为北段、中段和南段,其中中段走滑活动最为强烈,走滑特征明显,北段和南段相对较弱。走滑断裂利于烃类的生成和排出;走滑断裂形成了不同类型的走滑坡折带,控制了砂体的展布;走滑活动产生的一系列张性断层形成了不同样式的油气输导体系;沿走滑断层走向形成了一系列大规模的圈闭群,受右旋走滑挤压应力的影响,这些圈闭封堵性好,有利于油气的大规模成藏。     

走滑构造研究进展

作为地球上一种重要的构造类型,走滑构造的研究意义并不亚于碰撞构造和伸展构造,但总体上其研究程度相对较低。在阅读大量中外文献的基础上,回顾了走滑构造的研究历程并系统总结了研究现状和进展,概述了各种先进的测试手段与勘探技术的应用。中国大陆广泛发育的大型走滑断裂带,相关人员已做了大量的研究工作。文中阐述了发育于中国东部和西部的大型走滑断裂带——郯庐断裂带、红河断裂带和阿尔金断裂带的活动时间、演化过程及其对盆地发育和演化的控制。实践证明,加强对走滑构造带的研究,有利于油气勘探总体水平的提高。同时,深入研究走滑构造所形成的相关构造,有助于更全面地研究造山带和盆地的构造演化过程,为古地理及地震灾害等应用领域提供了理论指导。     

基于构造物理模拟实验的走滑量求取

利用现有钻井资料、地震解释成果,结合区域特殊断裂特征,基于辽中凹陷断裂体系的平面、剖面特征,完成了两条主走滑断裂平行侧列、两条主走滑断裂不平行侧列、单条主走滑断裂等3组断裂样式的构造物理模拟,深入研究了辽中凹陷走滑断裂典型特征、断裂演化以及形成机理,同时计算了主干断裂走滑量。模拟结果表明：①辽中凹陷在平面发育一系列雁列、帚状断裂体系,主要发育在LZ1断裂尾端以及走滑断裂上部浅层,受控于渐新世右旋走滑活动;②随着走滑量增加,先后形成雁列、帚状断裂体系、平面贯通断裂形态,雁列、帚状断裂体系可作为深层走滑断裂解释的基本依据;③走滑量定量模拟统计分析表明,伸展量与走滑量比率约为3：2,辽东湾坳陷的3条一级断裂在东营期走滑作用最强,LZ1断裂走滑量最大。     

莱州湾凹陷东部新生代走滑构造特征及油气勘探意义

莱州湾凹陷位于渤海南部海域,为中生界基底之上发育的新生代半地堑。郯庐断裂带分东西两支穿过莱州湾凹陷东部,在新生代盖层中表现出渤海最复杂最典型的为NNE向的右旋走滑断裂特征。其中东支断裂在渐新世以后活动强烈,发育多条NNE向走滑断层及NE向伴生断层组成的复杂断裂带。走滑断裂带内断层展布符合右旋单剪作用下的脆性走滑剪切模式,地震方差切片存在右旋运动拖拽断裂证据。通过对主断裂活动期次分析表明,研究区主要有三期大的构造活动,同时形成了三期构造反转。应力分布的局域性导致了形变特征的差异性,产生了褶皱、挤压反转、掀斜断决、花状构造等典型的构造类型。研究区首次利用三维地震资料对本区构造特征进行了分析,研究认为走滑活动形成了良好的构造背景、优越的油源及运移等成藏条件,具有较大的油气勘探潜力。     

泌阳凹陷南部陡坡带断裂与局部构造特征

泌阳凹陷是一个南断北超的箕状凹陷。其南、东两侧分别被两组断裂所限。因此南部陡坡带断裂的产生和发展,对凹陷的局部构造具有直接的影响。并控制了油气的运聚和分布。通过对断裂构造的分析,认为南部局部构造的形成是边界北西向和北东向大断裂伸展、走滑、挤压的结果。在伸展-走滑关联断裂作用下,南缘陡坡带断层转换处沿下降盘地层依次可形成左旋左阶雁列式排列的与边界断裂呈锐角关系的鼻状或背斜同沉积构造,在东缘可形成“花状”走滑构造。这些局部构造是油气优先聚集的有利场所,而成为油气勘探的主要目标。     

辽中凹陷南洼构造转换带发育特征及其对油气成藏的控制作用

对辽中凹陷南洼三维地震资料进行解释,将剖面解释与平面成图分析相结合,探讨辽中凹陷南洼旅大21油田和旅大16油田构造转换带的变形特征,并分析构造转换带与油气成藏的关系。研究结果表明,郯庐断裂带贯穿辽中凹陷南洼,在中央走滑断层、旅大16-3断层和旅大16-21断层的局部弯曲段形成旅大21油田增压型"S"型构造转换带、旅大16油田北部增压型"S"型构造转换带和旅大16油田南部释压型"S"型构造转换带,在旅大16-3断层和旅大16-21断层的叠覆区形成旅大16油田中部释压型叠覆型构造转换带。构造转换带改变了分段断层传递的应力,使三维空间应变守恒,采用断层的位移-距离法探讨旅大16油田中部释压型叠覆型构造转换带的变形特征。构造转换带对油气成藏的控制作用主要表现为:控制构造圈闭的形成,控制优质储层的发育,控制油气运移过程和断层封堵。辽中凹陷南洼增压型构造转换带是有利的油气勘探领域。     

辽中凹陷南洼旅大21 油田油气成藏条件及分布特征

综合录井、测井、地震、取心及分析化验资料,从烃源岩与油源条件、储盖组合特征、圈闭发育特征、油气运移及保存条件5个方面对辽中凹陷南洼旅大21油田的油气成藏条件进行系统剖析。研究结果表明,旅大21油田的原油主要来自沙三段烃源岩,且混入部分沙一段烃源岩的原油;储层以馆陶组辫状河碎屑岩为主,生储盖组合为下生中储上盖式;圈闭类型受控于中央走滑断层,西盘为半背斜构造,东盘为复杂断块构造;长期继承性发育的断层在新构造运动时期的活化为旅大21油田创造了良好的油气运移条件,不同断块控圈断层的封堵能力具有差异性。油气藏平面上主要分布于走滑反转作用形成的西盘半背斜构造及东盘似花状构造,纵向上油气主要富集于馆陶组区域泥岩盖层下伏的馆陶组Ⅳ和Ⅴ油组,且具有单井揭示油层厚度大、连续含油井段长、油层分布集中的特点,走滑反转-区域盖层-断层侧封三元耦合对旅大21油田平面和垂向上的油气聚集具有控制作用。     

郯庐断裂带辽东凸起的形成与古辽中洼陷的瓦解

辽东凸起位于郯庐断裂渤海段的北部,西邻辽中洼陷,受新生代以来郯庐断裂带双动力源和多期次幕式活动的影响,其构造演化非常复杂,特别是辽东凸起的形成时间一直未有定论。为了解决这个问题,根据构造地质学新理论和方法(断层相关褶皱和沙箱模拟),通过辽东凸起周缘断裂系统变革、地层分布、正牵引褶皱轴面变化、不整合分布和滑塌湖底扇等方面论证了辽东凸起在东营组三段沉积末期(30.3Ma)开始反转形成,并依据构造演化首次提出了"大古辽中洼陷"的存在及其瓦解。在此基础上,结合沙箱模拟实验探讨了郯庐断裂斜向拉分及其走滑活动产生了局部范围内剧烈的差异沉降促成辽东凸起的"相对隆升"。     

辽中南洼东二段油气分布特征与成藏期次

经过多年勘探,辽中南洼东营组东二段油气分布表现为显示好、厚度大、储量小的"贫化"特征,断层侧向封堵分析表明,圈闭有效性差导致东二段油气难以富集成藏。根据流体包裹体产状、储层含油包裹体丰度(GOI)值统计、显微荧光特征和显微测温分析,结合单井热演化史分析,辽中南洼东二段油气主要经历了两期充注成藏。第1期发生于明化镇组沉积早期,距今9.0～5.1Ma;第2期发生于明化镇组沉积晚期,距今4.0～1.3Ma。断裂活动性表明本区在明化镇组沉积中期(距今5.1Ma)经历一次强烈构造活动,导致东二段储层大部分与馆陶组对接,第1期形成的古油藏被破坏调整,形成了现今东二段油气"贫化"分布特征。辽中南洼油气沿断层向浅层运移并聚集成藏,新近系是油气富集层系。     

辽河坳陷辽中凹陷成岩作用与中深层孔隙演化

根据大量的岩石薄片、X衍射、地球化学等测试资料,对辽河坳陷辽中凹陷成岩作用及孔隙演化进行了详细研究,并在此基础上划分了5个成岩阶段:早成岩A期、早成岩B期、晚成岩A期、晚成岩B期和晚成岩C期。次生孔隙演化特点、形成机理及其与成岩演化的关系研究表明,中深层两个主要次生孔隙发育带分别对应于早成岩B期和晚成岩A期,次生孔隙的形成主要源于粘土矿物迅速演化、油气生成及超压发育。因此,辽中凹陷中深层超压区次生孔隙发育带油气藏勘探是当前乃至今后勘探的重点。     

南黄海盆地北部坳陷北凹构造特征与圈闭类型

南黄海盆地北部坳陷北凹各级断层发育复杂、构造特征演化研究难度大,至今尚未有商业油气发现。在北凹新三维地震资料进行精细构造解释的基础上,开展了构造特征及圈闭类型研究,结果表明,研究区断裂形成时期可分成早、中、晚期和持续性发育四个演化时期,北凹中下构造层形态变化大,上构造层形态变化平缓;构造样式主要包括地堑、地垒、断阶、花状与似花状构造。从圈闭类型来看,北凹受区域性伸展和走滑作用控制,主要发育断鼻、断块构造,其次为受断层遮挡的构造–岩性圈闭,圈闭类型在平面上整体具有分区分带特征。     

珠江口盆地陆丰凹陷断裂构造特征及“人”字型构造成因

陆丰凹陷位于珠江口盆地珠一坳陷东北部，被陆丰中央低凸起分隔成为南、北两个洼陷带，可进一步划分出惠州5洼、惠州11洼、陆丰7洼、陆丰13西洼、陆丰13东洼、陆丰15洼等次级构造单元。地震资料解释表明，不同构造单元内发育的主要构造样式具有差异性。其中"人"字型构造样式发育在陆丰中央低凸起的西部，向东逐渐演化为共轭式（"X"型）构造样式。理论模型表明，只有在基底地垒顶面之上盖层的厚度大于共轭断层倾向交叉点的高度时，盖层中才能发育地堑，形成地堑叠加在地垒之上的"X"型构造样式，否则形成盖层地垒叠加基底地垒的构造样式。平衡演化剖面和构造物理模拟实验表明，"人"字型构造样式受先存走向非平行的基底隐伏断层控制，其经历了文昌组沉积期强烈断陷、恩平组沉积期弱断陷、珠海组沉积期断坳转换、新近纪裂后差异沉降等构造演化阶段。基底隐伏断层差异活动是导致盖层变形差异的主控因素，伸展应力方向的顺时针转变及其与基底隐伏断层之间的交角变化是产生基底断层活动差异的主要原因。     

走滑断层作用对南堡凹陷油气成藏的控制

综合利用地震、重力、钻井等资料,对南堡凹陷柏各庄断裂和西南庄断裂进行重新认识,分析构造变形对南堡凹陷油气成藏的控制作用.柏各庄断裂和西南庄断裂在深部合并成一条基底断裂(柏各庄-西南庄断裂),具走滑断裂性质,该基底断裂在燕山期发生明显的左行走滑并持续到古近纪沙河街组沉积期,对沙河街组沉积有明显的控制作用.南堡凹陷古近纪成盆演化主要受柏各庄-西南庄基底断裂左行走滑活动控制,属于走滑-伸展凹陷.新近纪以来的断层走滑活动,形成了北东向和北西向两组共轭剪切走滑断层带,控制了二级构造带的展布.南堡凹陷油气大量成藏期与新近纪以来的断层活动期相吻合.利于油气运移及圈闭的形成,油气沿断裂带纵向多层系分布.     

泌阳凹陷梨树凹地区储层特征及成因分析

通过梨树凹地区的岩心观察、扫描电镜、薄片鉴定、物性、压汞等资料分析,对该区储层物性、孔隙结构特征等进行了系统研究。该区储层砂岩的主要类型为岩屑长石砂岩,岩性复杂,从岩性较粗的含砾粗砂岩、粗砂岩到岩性较细的细粉砂岩都具有含油性。储层孔隙类型以原生粒间孔为主,有少量粒内溶孔发育,孔喉分选不均匀,分选中等-差,孔喉比大,配位数偏低,孔喉连通性差。该区储层孔隙度中等,渗透率纵向差异较大,总体上属中孔、中-低渗透储层,主要取决于物源远近及所处的沉积相带,储层物性平面及纵向非均质性较强。