渤海湾盆地北塘凹陷新生代幕式裂陷过程与构造应力场变化的关联分析

北塘凹陷具有幕武沉降的特征.通过沉降史模拟分析研究可知,北塘凹陷可划分为多个沉降幕,每一幕具有不同的沉降速率和沉积充填响应特征.通过地层厚度及其回剥分析研究发现:裂陷I幕和裂陷Ⅱ幕应力场表现为北东-南西向挤压,裂陷Ⅲ幕应力场表现为北东东-南西西向挤压,从馆陶组开始的"裂后期"应力场变为近东西向且全区总体上表现为均匀的热沉降活动,而在明化镇组堆积时期裂陷活动又有所回升.表现为加速沉降期.通过构造应力场演化与油气成藏的关系研究表明构造应力场促进了圈闭的形成.并为次生油气藏的产生提供了有利条件.     

黄骅坳陷东部构造带新生代构造沉降史分析

黄骅坳陷东部构造带包括岐东构造带、白东构造带、新港构造带。新生代构造沉降史的恢复是基于对3个井区的回剥分析进行的。构造沉降曲线表明,黄骅坳陷东部构造带在沙河街组沉积时期快速沉降,为裂陷时期。东营组沉积时期,沉降速率减小,为裂陷坳陷过渡时期。馆陶组明化镇组时期,沉降量明显减小,为坳陷时期。对3个构造带位于同一测线上的3口探井的比较表明,南部岐东构造带的QK17-2-1井区新生代构造沉降量最大,中部白东构造带的BD1-1井区构造沉降量次之,北部新港构造带GH3-1井区的构造沉降量最小。盆地构造沉降量的变化趋势基本反映盆地基底的伸张量变化趋势,两者具有正相关关系。而伸展量的大小与裂陷发育的程度具有正相关关系。     

黄骅坳陷北塘凹陷沙河街组地震相及砂体展布特征

局部的勘探实践表明北塘凹陷沙河街组是重要的油气勘探层系。但大面积地区,尤其是深凹区钻井很少,故开展地震相分析十分必要。依据北塘凹陷沙河街组可信度较高的地震内部反射结构和外部形态,结合振幅、连续性、频率等地震反射参数,对凹陷内地震相进行了分析,共识别出6种地震相,即：席状地震相、丘形地震相、下切充填地震相、透镜状地震相、楔形地震相和前积地震相。结合钻井资料和区域构造背景,分析了地震相的平面展布特征,并把地震相转化为沉积相,结果表明发育的沉积相类型有扇三角洲相、湖泊相和浊积扇相,为该区的砂体展布及其预测提供了重要的依据。     

黄骅坳陷北塘凹陷古近系烃源岩特征与演化

根据大量有机地球化学分析资料,系统讨论了北塘凹陷古近系烃源岩有机质丰度特征、有机质类型、有机质演化以及油气勘探等方面的基础地质地球化学问题。认为始新世中晚期湖盆扩张期形成的沙河街组三段,尤其是沙河街组三段下部地层是北塘凹陷主要生油层,它具有有机质丰度较高,转化率较高的特点;渐新世湖盆稳定发育期和抬升期形成的沙河街组一段和东营组烃源岩为差一非生油层。沙河街组三段有机质类型以Ⅰ型和Ⅱ型干酪根为主,沙河街组一段和东营组烃源岩则主要以Ⅲ型干酪根为主,其中的腐泥组和壳质组含量与烃源岩生烃潜力呈正相关关系,而镜质组含量则与烃源岩生烃潜力呈反相关关系,证实主要生烃母质为腐泥组和壳质组。研究区古近系烃源岩镜质体反射率为0.3%-1.1%,总体上处于低成熟-成熟演化阶段,烃源岩演化经历了低成熟和成熟两个演化阶段,有效生油层主要分布在凹陷南部新村、塘沽、新港地区,油气资源量约1.18×108t,新港构造是北塘凹陷下步油气勘探的有利地区。     

北塘凹陷新港探区新生代岩浆活动的石油地质意义

黄骅坳陷北塘凹陷近东西走向高密度岩浆岩体导致的布格重力异常高曾被解释为下古生界潜山。新港地区渐新世晚期-中新世早期强烈的岩浆活动与沿海岸带北北东向断裂的大规模走滑伸展有关，岩浆活动形成火成岩剌穿圈闭，深源热流体萃取分散有机质和对有机质起加氢、催化作用，促进了烃源岩中的有机质向油气转化，作为岩浆上涌通道的断裂也是油气向上运移通道，因此油气纵向分布层位多。因火成岩的屏蔽作用，新港地区深部地震资料品质差，构造畸变严重，应采用变速成图。图4表2参21     

黄骅坳陷东部构造带亲生代构造沉降史分析

黄骅坳陷东部构造带包括岐东构造带、白东构造带、新港构造带。新生代构造沉降史的恢复是基于对３个井区的回剥分析进行的。构造沉降曲线表明,黄骅坳陷东猛士喧在沙河街组沉积时期快速沉降,为陷时期。东营组沉积时期,沉降速率减小,为陷－坳陷过渡时期。馆陶组－明化镇组时期,沉降量明显减小,为坳陷时期,对３个构造带位于同一测线上的３口探井的比较表明,南部岐东构造带的ＱＫ１７－２－１井区的构造沉降量最小。盆地构造沉降     

黄骅坳陷歧口凹陷热史和油气成藏史

利用镜质体反射率数据模拟计算了歧口凹陷24口井的热历史,模拟结果表明,沙河街时期的地温梯度高,每百米大约为5.0～5.6℃,东营时期每百米大约为4.5～5.0℃,馆陶时期每百米大约为3.5～4.5℃,现今的地温梯度每百米大约为3.1～3.2℃。利用包裹体均一温度和恢复样品的埋藏史、源岩的热演化史及生烃史,确定该区有两期油气充注期:第一期发生在东营末期;第二期为馆陶末期至现今。歧口凹陷的油气充注以第二期为主。利用PRA二维模拟软件对地质剖面进行油气运聚模拟,也得出歧口凹陷有两次油气聚集高峰,第一次为东营末期;第二次为馆陶末期至现今。     

济阳坳陷惠民凹陷新生代沉积-沉降中心迁移规律及其机制

通过对区域地质、地层厚度、沉积特征以及断裂活动强度等资料进行分析,研究了济阳坳陷惠民凹陷不同时期的构造活动特征与沉积中心迁移规律,阐明了其动力学机制,并对沉积中心进行了重新厘定,提出了圈定沉积中心的具体方法。研究结果表明：惠民凹陷新生代存在东、西两个动态变化的沉降中心和沉积中心,除Es⁴期外沉积中心与沉降中心基本吻合,Es⁴期沉积中心已迁移到临邑西南,而沉降中心仍在滋镇西;Es⁴-Es³期是沉降中心迁移的重要转折期,主要发生南北向迁移,Ek-Es⁴和Es³-Ed时期以东西向迁移为主;西区沉积中心的迁移轨迹呈“S”形,东区为逆时针迁移。控凹断裂主要在Ek和Es⁴期活跃,Es³-Ed期则是控洼断层占据主导。无论是控凹断裂还是控洼断裂均受NNW向伸展构造以及兰聊、郯庐断裂右行走滑作用控制,这与太平洋板块向欧亚板块俯冲速度和角度变化引起的地幔对流及印度板块的远源效应有关。     

准噶尔盆地南缘中新生代构造沉降史分析

提出了构造沉降史分析的原理和方法,以钻井和地质剖面为依据,计算得到了沉降分析数据,并编制了构造沉降量曲线图。在沉降分析数据和构造沉降量曲线图分析基础上,将准噶尔盆地南缘中新生代经历的构造运动分为挤压、伸展、再挤压3个阶段,表明了准噶尔盆地南缘构造运动阶段性发展的特点。中新生代盆地南缘地区沉降中心总的趋势是由东向西迁移。盆地的演化和构造迁移与北天山造山带的动力学演化过程息息相关。     

南堡凹陷沉降史分析

南堡凹陷是渤海湾内小型断陷盆地,近年来油气勘探取得不断突破。相对而言,对于其整个盆地构造和沉降演化规律的认识仍十分薄弱,而研究构造活动控制下的沉降史对于研究油气特征及有利区带的预测具有重要的意义。采用回剥法对南堡凹陷的构造沉降速率进行恢复,在此基础上进行了构造期次的划分。研究认为受到区域构造运动的控制,南堡凹陷总体上可以划分为裂陷期、凹陷期和裂后加速沉降期三个阶段,其中古近系整体表现为幕式沉降的特征,即Es_3~(4+5)为裂陷Ⅰ幕、Es_3~3-Es_2为裂陷Ⅱ幕、Es_1为裂陷Ⅲ幕、Ed_3-Ed_1为裂陷IV幕。回剥法是进行地史恢复的有效方法,为研究构造活动控制下的沉降史提供了理论基础。     

黄骅坳陷歧口凹陷AVO属性应用

碳酸盐油气藏中裂缝分布控制着油气的产能,确定裂缝发育的区域、方位和密度在裂缝性油气藏勘探开发中具有重大意义.理论与实践证实P波传播速度、反射振幅及AVO斜率随观测方位角呈余弦关系变化.针对黄骅坳陷歧口凹陷扣46井区沙一段生物灰岩储集层,开展三维纵波方位AVO属性分析.经过实际地震资料的叠前精细处理,分方位提取速度、振幅等参数,利用方位AVO各向异性方法预测出工区内沙一段生物灰岩储集层分布范围和裂隙发育带.指出裂缝方向以北东向为主,以小型溶孔、裂隙为主,缺少大型缝洞,储层非均质性强,呈宽带状分布,受古地貌影响大.     

歧口凹陷油气聚集量模拟

歧口凹陷是黄骅坳陷新构造层油气勘探的最有利地区.应用自主开发的“油气聚集量模拟系统”,对歧口凹陷的埋藏史、有机质演化史、生烃史、排烃史以及油、气的二次运移史（包括残留量、渗漏量和聚集量）进行了动态和全面的模拟,特别是应用“有效运移通道空间系数”、“动力分配系数”、“距离分配系数”和“面积分配系数”等概念和思路,模拟计算了各区带油、气的聚集量和聚集强度,对各区带进行了综合评价,获得了满意的结果.图10表3参6     

惠民凹陷新生代构造沉降史及波动旋回性分析

运用盆地分析的技术与方法,通过对渤海湾盆地西南部惠民凹陷典型剖面的回剥,揭示出惠民凹陷新生代构造演化规律,并对剖面上不同部位的沉降做出比较,进而反映该凹陷的构造沉降特征;同时,运用波动分析原理,得出反映凹陷形成与发展的主周期波为57Ma和7.5Ma.研究表明,孔店组-沙二段是惠民凹陷断层的主要活动期,控凹断层沉降峰值出现在孔店组沉积期,而控洼断层主要在沙四、沙三段沉降最为强烈;57Ma周期波正好与盆地总体构造旋回性一致;7.5Ma周期波与凹陷内拉张-沉降、不同沉积期间断面的剥蚀情况有较好的对应关系.     

黄骅坳陷歧南凹陷烃源岩评价

从歧南凹陷QN3井有机碳、饱和烃气相色谱分析等多种化验分析资料出发,对QN3井各层段地层暗色泥岩有机质进行系统评价.评价结果认为,歧南凹陷东一段属于非烃源岩,东二段以中等烃源岩为主,部分为好烃源岩,东三段、沙一段、沙二段和沙三段均属于好烃源岩,干酪根类型以I_2型为主,但浅层成熟度偏低,进入生油门限的深度在2 900～3 000m之间;埋深在3 400～3 500 m之间时开始大量生油,具备生成工业油气的条件.     

北部湾盆地涠西南凹陷沉降史研究

应用EBM盆地模拟系统对北部湾盆地涠西南凹陷的沉降史回剥分析表明:由裂陷期到坳陷期和裂后加速沉降期,沉降速率的变化呈"幕"式特点;构造沉降速率占总沉降速率的份额由下第三系裂陷期的3/5逐渐演变为上第三系的1/2,再到裂后加速沉降期的1/3;上述事实表明盆地产生沉降的主导原因在早期为构造活动、晚期演变为非构造因素为主。北部湾盆地涠西南凹陷岩石圈拉伸系数β值(1.85)对应于一个较强—强的生烃强度值,这为有效烃源岩的评价、油气勘探提供了可靠的地质依据。     

珠江口盆地西部珠三坳陷沉降史分析

对珠三坳陷古近系和新近系沉降史进行了回剥分析,指出,珠三坳陷沉降速率演化特征与珠江口盆地的构造演化及坳陷的沉积充填有着密切联系.在渐新世早期,沉降主要受控于构造的活动,珠三坳陷处于断陷期,沉降速率值大,裂谷湖泊充填,是主要烃源岩发育期;渐新世晚期,坳陷进入断拗期,构造活动与裂后整体沉降共同作用,使早期沉降减慢,呈多套砂泥岩沉积,发育区域性储集体;晚期沉降再次加快,以泥质沉积为主.形成较好的区域盖层.     

黄骅坳陷歧口凹陷西南缘湖相碳酸盐岩地质特征

渤海湾盆地黄骅坳陷歧口凹陷西南缘为一由基底隆升引起上覆披盖层变形而形成的挠曲缓坡带.该区沙河街组沙一段下亚段沉积时期为古近纪湖盆最大扩张期,碎屑物源不发育,在宽缓的滨浅湖湖湾背景下,沉积了上千平方千米稳定分布的湖相碳酸盐岩,其主要岩性为粒屑灰岩和白云岩类(泥晶白云岩和白云质灰岩),白云岩类分布面积达1650 km2,厚度一般为5～25 m,平均10 m,主要为中晚期埋藏白云岩和准同生期白云岩.白云岩类储集层主要发育晶间或粒间孔、溶蚀孔及裂缝等储集空间,属中孔低渗储集层,它与油页岩、暗色泥岩交互叠置,低熟油气近源充注,利于大面积成藏.勘探实践表明,歧口凹陷西南缘沙河街组沙一段下亚段湖相白云岩类油层具有埋藏适中、区域性含油的特点,是渤海湾盆地古近系油气勘探的新领域之一.图9表1参21