陆相断陷盆地层序类型与构造特征

本文通过对中国东部古近纪-新近纪陆相断陷盆地层序地层的研究表明：陆相断陷盆地存在着同生断裂坡折带、同沉积构造挠曲坡折带两种基本坡折类型和无坡折的平缓地貌,由此决定了陆相断陷盆地有三种基本的层序类型,这就是同沉积断裂坡折型层序——A型层序;同沉积构造挠曲坡折型层序——B型层序;无坡折的平缓型层序——C型层序。这三种层序在纵向上有规律的叠置组合就构成了盆地层序充填序列。断陷盆地层序的充填序列一般为C→A→B→C型,但也可发育成其他类型如A→B→C型或B→C型。同沉积断裂坡折型层序和同沉积构造挠曲坡折型层序的低位域砂体和高位域扇三角洲成藏条件优越、地震剖面易于识别是隐蔽油气藏勘探的主要目标。     

陆相断陷盆地层序类型与隐蔽油气藏勘探——以南堡凹陷古近系为例

以南堡凹陷高分辨率三维地震、测井和丰富的地质资料为基础, 运用高精度层序地层分析方法, 结合盆地构造和沉积充填特征的研究, 在南堡凹陷古近系识别出了1个超层序组、4个超层序、11个三级层序, 在柳北扇三角洲体系可划分出6个四级层序.根据古构造坡折带控制层序类型和层序构成模式的思路, 通过南堡凹陷古近系同沉积构造发育特征的分析, 认为南堡凹陷古近系存在同沉积断裂坡折带和同沉积背斜挠曲坡折带2种类型, 由此决定了南堡凹陷古近系主要发育了同生断裂坡折型层序和同沉积背斜挠曲坡折型层序, 建立了这2种类型层序体系域构成模式.其中同生断裂坡折型层序和同沉积背斜挠曲坡折型层序的低位域砂体及高位域砂体成藏条件优越、地震剖面易于识别, 是隐蔽油气藏勘探的主要目标.      

西非Termit盆地白垩纪层序充填样式的时空演化规律研究

Termit盆地是东尼日尔盆地中极为重要的中—新生代叠合型裂谷盆地,盆地油气资源丰富,具有多期构造演化、多种构造样式、多次沉积充填等特点,形成了极具特色的层序充填样式。以层序地层与沉积学基础理论为指导,结合盆地构造演化特征,系统开展了白垩纪层序地层充填样式研究,针对不同时期盆缘古地貌背景的演变,系统总结出5种层序充填样式。研究表明,盆地宏观上经历了三大构造演化阶段,形成了多种盆缘古地貌背景,发育了5种典型的层序构成样式:早白垩世TS1层序沉积期受断裂活动控制,发育断控陡坡带和多级断阶带两种层序充填样式;晚白垩世TS2沉积期受特提斯洋和南大西洋海侵影响,沉积古环境经历了"陆—海—陆"演变,发育挠曲坡折带、简单坡折带及沉积坡折带3种充填样式。层序充填样式的差异控制了沉积体系与砂体空间展布特征,进而影响了砂体的平面分布和空间堆积样式,从而控制了油气运聚富集条件。因此,层序充填样式演化规律分析对于研究下步岩性油气藏勘探具有重要指导意义。     

“构造坡折带”——断陷盆地层序分析和油气预测的重要概念

构造坡折带是指由同沉积构造长期活动引起的沉积斜坡明显突变的地带.渤海湾等盆地的研究表明, 断陷湖盆中存在的构造坡折带制约着盆地可容纳空间的变化, 对层序的发育、沉积体系域及砂体的分布起重要的控制作用.在半地堑盆地中可划分出凸起-缓坡边缘、缓坡-洼陷边缘、陡坡-洼陷边缘、凸起-陡坡边缘等断裂坡折带, 识别了“梳状构造”、“帚状构造”、“叉型构造”等同沉积的构造(断裂) 坡折带样式, 它们控制着特定的沉积相域和砂体的展布形式.构造坡折带是油气藏形成的极有利地带.洼陷边缘断裂坡折带, 如“梳状构造”等构成盆地深部预测勘探的重要领域.      

黄河口凹陷古近纪构造坡折带对沉积体系的控制

坡折带类型、分布对沉积体系具有明显控制作用。通过对黄河口凹陷古近系层序构成样式和沉积充填研究,结果表明:①在盆地幕式断陷活动和同沉积断裂差异活动等构造作用下,形成了断裂坡折和挠曲坡折2种类型的构造坡折带。断裂坡折可以进一步分为断阶坡折、帚状坡折和断裂转换带坡折,不同类型构造坡折带对沉积体系具有明显控制作用。②断阶坡折控制了陡坡带扇三角洲、缓坡带辫状河三角洲沉积体系的形成和分布;帚状坡折控制了沉积体系入湖方向和沉积厚度;断裂调节带控制了辫状河三角洲、湖底扇沉积体系的形成和分布;挠曲坡折控制了辫状河三角洲沉积体系的分布。③构造坡折控制不同类型的圈闭组合,断阶坡折带发育断块型圈闭、岩性上顷尖灭圈闭;帚状坡折带发育掀斜断块圈闭;断裂转换带发育岩性上倾尖灭圈闭、断鼻-岩性圈闭;挠曲坡折带发育地层超覆圈闭。不同类型坡折带对沉积体系的控制为下一步中深层油气勘探指明方向。     

断陷盆地构造坡折带形成机制及其对层序发育样式的控制

断陷盆地是典型的构造活动型盆地, 盆地中各种类型的坡折带均有其发育的构造背景和控制机制.以中国东部中新生代断陷盆地的研究为基础, 提出了断陷盆地构造坡折带的分类方案, 描述了各类构造坡折带的基本特征和形成的构造机制, 建立了陆相断陷盆地层序发育的综合模式.断陷盆地中的构造坡折带可分为断坡带、弯折带、挠曲带和枢纽带4种类型.断坡带受控于断陷盆地内各种类型的同生断裂作用, 弯折带则与主控边界断层的几何学形态密切相关, 形成于铲式正断层控制的断层上盘内, 而挠曲带与基底正断层的隐伏式活动有密切的关系.上述3种类型的构造坡折带都是由盆地上盘的变形作用所产生的, 而枢纽带的发育则是盆地上盘的旋转掀斜作用引起的变位所致, 同时这类坡折带发育于主边界断层为陡倾平面状正断层控制的断陷盆地内.构造坡折带的发育特征、空间分布、演化过程和组合样式决定了盆地的可容空间和物源系统, 因而制约了沉积物的分散过程和砂体的分布样式.揭示构造坡折带与沉积相的展布关系, 将有助于阐明盆地内部沉积体系分布规律, 有效地进行砂体预测.      

黄骅坳陷古近系层序地层格架特征及模式研究

层序地层学发展至今已有40多年历史.但在中国陆相盆地中的应用仅十多年.在很多盆地中还没有进行全面综合的层序地层格架建立,如黄骅坳陷地层格架划分标准和划分方案不统一。笔者在国内外学者研究的基础上.从层序划分原则入手,通过对一级、二级、三级层序和体系域界面特征和识别标志的研究.提出了该地区的层序划分方案,并将该地区古近纪地层划分为1个一级层序、3个二级层序和11个三级层序。通过对代表性剖面的研究.提出同生断裂坡折带和挠曲坡折带引起沉积斜坡明显突变,对盆地充填的可容纳空间和沉积作用产生重要影响.同时控制着层序和低位砂体的发育。建立了两种坡折带与层序关系的模式,并指出坡折带下部是有利低位砂体的发育带。     

贝尔凹陷下白垩统层序格架下砂体分布特征

以层序地层学理论为指导,综合地震、测井、岩芯以及古生物等资料,对贝尔凹陷下白垩统层序格架下砂体的分布特征进行研究。研究表明:在三级层序格架下,不同沉积期沉积体系的空间展布和配置关系有明显差异,SQ_A层序为初始裂陷型层序,主要发育冲积扇、近岸水下扇等粗碎屑沉积体系;SQ_B～SQ_C层序为伸展裂陷型层序,发育近岸水下扇、湖底扇、扇三角洲和半深湖相等沉积体系;SQ_D～SQ_F层序为裂陷收敛型层序,发育三角洲、滨浅湖和半深湖以及河流、沼泽相等沉积体系。低位域砂体为岩性圈闭的形成提供有利条件,其时空展布主要受幕式构造运动及其产生的构造坡折带的类型和样式控制。在垂向上,构造坡折带类型控制不同类型低位域砂体的形成和分布,其中断崖型坡折带形成近岸水下扇,断阶型坡折带形成浊积扇以及断坡型坡折带形成扇三角洲砂体;在平面上,构造坡折带平面样式控制低位域砂体的空间展布特征,尤其是砂体的形态及规模受断层调节带控制。受同沉积断层组合样式的控制,平面上主要形成断弯型、断接型、断沟型以及交叉型等4种基本砂体分布类型以及断弯-交叉型、断弯-对接型、断弯-断沟型、对接-交叉型、对接-断沟型和交叉-断沟型等6种复合砂体分布类型。低位域砂体在洼槽区相互叠置、连片分布,为各类岩性-地层圈闭的形成创造条件。     

歧口凹陷层序构成样式的时空差异性研究

歧口凹陷为中国东部渤海湾盆地内重要的内陆断陷含油气凹陷,具有多幕构造演化、多类构造样式、多个物源体系、沉积体系演化时空变化剧烈等特点,导致层序构成样式在时空上具有显著的差异性。结合歧口凹陷构造古地貌背景和物源供给体系时空演化差异性的研究,在研究区古近系总结出四种典型的层序构成样式:断控陡坡带型层序样式、多级断阶带型层序样式、轴向断坡带型层序样式、挠曲坡折带型层序样式。层序构成样式的时空差异主要受控于宏观构造的幕式演化和局部同沉积断裂不同组合样式所形成的特定的古地貌差异,而物源供给体系的强弱程度以及供给方向变化也是控制层序构成样式的重要因素。不同类型的层序构成样式控制了沉积体系、砂分散体系的时空分布特征,进而影响了砂体的分散和堆积样式。因此,层序构成样式的时空差异性分析对于研究区有利隐蔽圈闭的预测具有重要指导意义。     

蒙古国塔木察格盆地塔南凹陷早白垩世构造古地貌控砂机制*

构造活动是源-汇系统中形成古地貌和砂分散体系的重要影响因素。塔木察格盆地塔南凹陷在早白垩世是一个典型的断陷湖盆,经历了多期幕式断陷活动,但同沉积构造活动及其配置所产生的古地貌对层序结构特征、沉积体系及砂体分布的控制作用仍不明确。文中以地震、测井、岩心资料为基础,以层序地层学理论和古地貌控砂理论为指导,建立了塔南凹陷下白垩统层序地层格架;结合断层活动性分析,阐明了不同类型古地貌对沉积体系和砂体分布的控制作用和规律。构造演化和沉积充填的综合研究表明: 受控盆主断裂的幕式断陷活动及同沉积断裂的差异断陷活动影响,塔南凹陷发育横向凸起和走向斜坡2种类型的构造调节带,这些构造调节带是水系入盆的通道,控制着盆地的主体物源方向、沉积体系类型与分布特征;根据断层的几何形态及发育部位,共识别出4种类型构造坡折带,分别是陡坡断崖型坡折带、陡坡断阶型坡折带、缓坡反向断阶型坡折带和盆内坡折带,它们各自控制了不同类型沉积体系的形成与分布;沉积物入盆后,沉积物分散体系和砂体的分布特征受同沉积断裂的组合样式控制,研究区共发育梳状断裂系、叉状断裂系和平行断裂系3种同沉积断裂平面组合;与构造调节带相对应的断裂坡折带低部位是大型储层砂体,特别是低位扇三角洲或盆底扇砂体发育的有利部位,是寻找砂岩油气藏的有利区带。研究成果对于深化断陷湖盆源-汇系统理论、指导断陷湖盆砂体分布预测具有重要的理论意义和实际价值。     

琼东南盆地东部构造坡折样式与层序地层发育特征

结合地震、测井和钻井等详细分析资料,利用工作站和地震解释软件,以琼东南盆地东部新生界地层为对象,开展了构造和层序地层的分析和研究。研究结果表明,在琼东南盆地东部发育有三种构造坡折带样式:断坡带,单一坡折带以及复合坡折带,并识别出由不同层序格架控制的多种低位域的沉积地质体,包括下切谷,盆底扇,斜坡扇和低位楔,其物源主要来源于研究区北部的陆架区;琼东南东部的低位体系域的特征和分布与三种层序格架样式相互对应,这些低位域砂体可成为有利的储层。结合前人的坡折带理论,揭示构造坡折带与该区内有效储集体分布的关系,预测潜在的勘探目标。     

苏北断陷湖盆坡折带类型与戴南组隐蔽圈闭分布

对苏北盆地高邮凹陷上白垩统—第三系层序地层及戴南组沉积特征研究表明,断陷湖盆中发育多级多类断裂坡折带,它们控制着层序和沉积体系的发育以及砂体的加厚带.高邮凹陷中真1断层为陡坡盆缘坡折带,控制了盆地的边界并控制着戴南组粗碎屑扇体的发育;真2断层为陡坡盆内坡折带,控制了戴南组粗碎屑扇体的加厚带;汉留断层为缓坡盆内坡折带,控制了戴南组三角洲前缘砂体的加厚带和滑塌浊积扇的分布,同时也控制着低位体系域以及高位体系域三角洲前缘—岸线的分布.坡折带的发育受到盆地幕式构造运动的控制.沿盆内坡折带附近发育各类隐蔽圈闭,是断陷湖盆中油气勘探的重点地区.     

珠江口盆地番禺隆起东南缘断裂坡折带及其对低位域构造—岩性油气藏的控制作用

番禺隆起是珠江口盆地中南部的一个重要含油气区。区内新近系沉积期主要发育NW向和近EW向的同沉积断裂, 它们的发育和分布控制着沉积充填和总体的古构造地貌特征。古隆起的东南和东北缘发育的主要同沉积断裂形成明显的古地貌突变带或断裂坡折带。东南缘的主控断裂是由裂陷期发育的缓坡反向断裂所形成的, 构成了番禺隆起与白云深凹带的分界。地震相、地震属性等分析和追踪其分布范围揭示出, 珠海组、珠江组中下部层序的低位域三角洲砂体沿断裂坡折带下斜坡呈裙带状分布。研究指出断裂坡折带下斜坡低位域具有形成构造—岩性油气藏的良好条件, 并为该区近期的勘探突破提供了重要依据     

陆相断陷盆地层序类型及隐蔽圈闭预测

对中国东部古近系和新近系陆相断陷盆地层序地层的研究结果表明,陆相断陷盆地存在着同生断裂坡折带、弯折带2种基本的坡折带类型.当水平面下降到坡折带以下时,构成一个完整的水平面升降旋回,可形成包括低水位、湖扩展、湖萎缩3个体系域的层序(三分体系域);当水平面未下降到坡折带以下时,构成一个不完整的水平面升降旋回,可形成包括湖扩展、湖萎缩2个体系域的层序(二分体系域).这2种层序在纵向上有规律的叠置组合就构成了盆地层序充填序列.水平面上升期是寻找充填作用形成的水下扇(低水位扇)、小型(扇)三角洲(低水位楔)隐蔽圈闭的有利层序地层部位;而水平面下降期则是寻找(扇)三角洲前缘滑塌作用形成的浊积扇隐蔽圈闭的有利层序地层部位.     

十屋断陷盆地古构造坡折带特征及其对沉积体系的控制

十屋断陷位于松辽盆地东南隆起区的东南缘.根据古构造恢复结果,在十屋断陷的同裂谷阶段识别出主断裂坡折带和断阶坡折带.前者分布于断陷盆地的陡坡,受盆地的主断层控制;后者分布于断陷盆地的缓坡,受大致平行排列的次要断层控制.与断阶坡折带相比,主断裂坡折带为沉积作用提供了相对较大的可容纳空间,从而导致主断裂坡折带处的沉积作用以厚度大和砂岩体积分数高为特征.此外,主断裂坡折带在低水位期和湖侵期,控制了沉积体系类型,而在高水位期控制了沉积体系的规模.断阶坡折带导致沉积物厚度的变化明显.     

构造活动盆地的层序地层与构造地层分析--以中国中、新生代构造活动湖盆分析为例

中国中、新生代构造相对活动的断陷或陆内前陆盆地充填序列一般可划分出5个级别具有地层对比意义的层序地层单元。层序构成和沉积体系域的发育分布受到盆地形成演化过程中各种构造作用的控制。盆地规模的沉积旋回多是盆地幕式裂陷、多幕挤压挠曲沉降、多期构造反转、断块差异沉降等构造作用的沉积响应;高频层序单元的发育则主要与湖平面和沉积物供给量的变化有关。不同构造演化阶段的层序结构和沉积体系域构成等存在显著差异,主要取决于古构造格架和同沉积构造的活动。构造坡折带是由构造活动所产生的、对沉积作用具有长期控制作用的古沉积斜坡或古地貌突变带,在断陷或前陆等盆地中普遍发育,其识别对阐明盆内沉积体系域,特别是构成重要油气藏的低位域的分布和预测具有重要意义。