黄骅坳陷孔南地区新生代断裂特征及其与油气关系

黄骅坳陷孔南地区新生代盆地演化经历了断陷期、断坳期及坳陷期。盆地内部发育复杂断裂系统,根据断层活动特征可以分为沧东伸展断裂系统与徐西右旋走滑断裂系统。沧东断层剖面上具有铲式正断层特征,向深部滑脱,控制了孔南地区的构造变形;徐西断层可以看作是其上盘上的次级断层。在孔店组沉积期,沧东断层与徐西断层均表现出伸展正断层的特征,控制了其上盘孔店组沉积。在沙河街组三段沉积期,受基底断层右旋走滑影响,徐西断层及其上盘分支断层表现出右旋走滑特征。在伸展与走滑的共同作用下,在孔南地区中北部聚集了丰富的油气。     

黄骅坳陷孔南地区孔二段湖盆结构恢复

孔南地区孔二段受到沧东断层、徐西断层等活动影响,地层结构遭受强烈的改造,原有湖盆结构发生了很大的变化。隆起区构造单元富泥质沉积,凹陷构造单元富砂质沉积,成为研究区孔二段的主要特征之一,也成为研究的难点。本文通过对研究区孔二段沉积厚度、岩相、沉积相、构造分析以及等时地层格架下的沉积体系展布规律分析等,对孔二段沉积时期湖盆结构进行了恢复,改变了以往认为孔店期为断陷产物的认识,得出孔二段沉积时期,湖盆总体为坳陷盆地,现今处于盆地中心的孔店隆起构造带为孔二期的古湖盆中心和沉降中心。这一结论对认识黄骅坳陷孔南地区盆地演化,成因机制和油气勘探具有重要的意义。     

黄骅坳陷孔南地区孔一、孔二段构造沉积演化

笔者针对黄骅坳陷孔南地区古地理格局认识上存在的问题,通过沉积相分析和古地理格局恢复,证实孔店凸起-孔店构造带是从孔一段沉积早期开始发育的,在孔一段沉积晚期形成其雏形;孔二段沉积时期孔南地区为拗陷盆地。孔一段沉积时期,整个孔南地区都处于沉降阶段,而孔店凸起-孔店构造带则是一个沉降相对缓慢的地带,在地形上并不是相对隆起区。     

孔店南部油气藏类型及油气分布规律

黄骅坳陷孔店南部是渤海湾盆地第三纪最早的断陷区，台新世初期开发发育，渐新世衰退，形成了以孔店组为主的碎屑岩沉积建造和一隆两凹的构造格局。区内孔二段为单一有效生油层系，中生界、孔三段、孔二段、孔一段、沙三段、沙二段、沙一段及馆陶组多层系含油，油气聚集主要受构造控制。     

华北克拉通内部的拉分盆地:渤海湾盆地黄骅坳陷结构构造与演化

华北克拉通内部的拉分盆地有汾渭地堑、胶莱盆地和渤海湾盆地内部一些次级拉分构造单元等。黄骅坳陷就是这样一个拉分构造,位于渤海湾盆地中心地带,整体呈北北东走向,分割西侧北北东向的冀中坳陷和东侧北西西向的济阳坳陷,是发育在一个巨型走滑构造带中的新生代拉分盆地。黄骅坳陷的西界为沧东断裂系,东界为兰聊—盐山—羊二庄断裂系,最大负向构造单元在"大歧口凹陷",古近系最大沉积厚度达11km以上,是渤海湾地区地壳伸展最剧烈的地区。黄骅坳陷东、西边界相对较陡,受其控制,整个黄骅坳陷表现为拉分盆地;而"大歧口凹陷"为其主体,"大歧口凹陷"内部构造样式的控制性构造为东西向的断裂,而不是传统认为的沧东断裂等;所以,黄骅坳陷内部单个凹陷具有比较独特的下部为地堑式断陷、上部叠加北断南超的箕状结构。黄骅坳陷内部的凸起是沙一期才开始出现并起分割沉积空间的作用,沙一期以前,现今的歧口主凹、板桥次凹、歧北次凹、歧南次凹、北塘凹陷等都还是统一的一个湖盆。黄骅坳陷主要构造总体可划分为北北东向盆缘走滑断裂系、北东东向区域伸展断裂系、东西向盆内次级伸展构造和南北向变换构造,其中,最为显著的分割构造就是南北走向的沿岸变换带与孔店隆起。不同的伸展构造区受统一的基底拆离构造系统控制。"大歧口凹陷"的结构构造是华北克拉通破坏晚期阶段裂解过程的直接记录,是区域北北西向伸展背景下的产物。盆地构造经历了4个重要发展阶段:始新世孔店事件形成的拓展裂解阶段、渐新世初济阳运动事件形成的地堑式拉分断陷阶段、渐新世末东营运动形成的箕状断陷阶段、中—上新世热沉降期的碟状挠曲拗陷演化阶段。     

沧东-南皮凹陷地层沉积研究新认识

沧东-南皮凹陷是大港油田黄骅坳陷主要油气聚集区,已发现7个油田.本次应用层序地层学、储层沉积学对该区进行系统研究,在地层、沉积、湖盆结构等方面取得了新认识.统一了中央隆起带和外围地质分层界限;在孔店组内部存在两个不整合面;进一步认识到孔二段属坳陷型残留盆地,首次提出沧东-南皮凹陷为孔二段、沙河街组两期迭合盆地.沉积体系研究认为孔二段以短轴多物源辫状三角洲沉积为主.     

黄骅坳陷构造变形格局与演化过程分析

本文以覆盖全区的3D和2D地震剖面的地质构造解释为基础,详细描述和分析了黄骅坳陷的基底和盖层结构构造及其演化,在黄骅坳陷基底内识别出了印支期东西向展布的大型褶皱-冲断构造和燕山主期NNE向展布的大型褶皱-冲断构造,认为黄骅坳陷中的歧口凹陷是在印支期古背斜的基础上经过新生代的伸展裂陷活动负反转而形成的断陷型盆地;确定出黄骅坳陷中、北区陆上新生代盆地结构表现为NE向延伸的、西北断东南超的多米诺式半地堑系结构,而在海域地区则表现为近东西向展布的规模巨大的复式地堑型结构;提出沧东断层延伸到黄骅坳陷中的板桥凹陷的北部,其断距已经逐渐减小,并与北塘次凹西斜坡发育的茶淀断裂以构造转换带方式衔接。论文还以盆地内的大型断裂系统的活动性和盆地沉降史的定量分析为基础,将黄骅坳陷新生代同裂陷阶段划分出三个幕次的演化过程,并发现从裂陷Ⅰ幕到裂陷Ⅲ幕盆地的沉积-沉降中心经历了由南向北、由陆向海的规律性迁移。根据控制沉降中心迁移的构造应力场,结合区域渤海湾盆地的基本特征,提出斜向拉分盆地模式来解释黄骅坳陷,乃至渤海湾盆地孔店组-东营组沉积期间的发育演化机制。     

渤海湾盆地黄骅坳陷新生代伸展量的时空分布特征*

以渤海湾盆地黄骅坳陷22条区域地震剖面的构造解释为基础,利用平衡剖面技术计算了不同位置剖面的伸展量、伸展率和伸展系数,并分析了伸展量的时空分布规律。研究表明,黄骅坳陷新生代具有幕式伸展的特点,而且伸展量的时空分布极不均匀。空间上,伸展量主要是由盆地主边界断层伸展位移造成的,主边界断层位移较大处的伸展量也相应较大;时间上,水平伸展运动可以分为始新世、渐新世和新近纪3个时期,其中,始新世伸展主要发生在盆地南部,渐新世发生在中北部,新近纪伸展量较小,主要发生在中部。伸展量时空分布是受盆地构造变形、构造演化控制的。始新世,NNE向沧东断层的伸展位移是控制盆地伸展变形的主要因素,且沧东断层在盆地南区的伸展位移量较大。渐新世,NNE向沧东断层在盆地中北区的伸展位移量相对较大,同时盆地内部NNE向基底断层的右旋走滑诱导的NE向基底正断层对盆地伸展变形做出贡献。新近纪,盆地在后裂陷的热沉降过程中NNE向基底断层仍然有右旋走滑位移,致使盆地中部发育NE向盖层正断层。     

黄骅坳陷孔南地区孔店期徐西断层构造活动规律研究——来自沉积响应的证据

根据地震资料、钻井资料,对黄骅坳陷孔南地区孔店组残留地层进行精细研究,获得对孔店组地层的沉积特征深刻认识,进而分析孔店期徐西断层拉张作用和走滑作用对孔店组沉积的控制作用,并得出徐西断层在孔店期的构造活动规律:孔店期徐西断层的拉张作用和走滑作用同时进行,并且拉张作用和走滑作用均持续增强。     

黄骅坳陷中区古构造对古近系储集体控制作用

黄骅坳陷中区古近系经历了断陷、拗陷两大发育阶段,沉积与古构造活动关系密切.沙三段—沙二段时期是断陷活动期,沉积相带、沉积厚度受边界同沉积断裂及内部同沉积断裂控制,扇三角洲、近岸水下扇体系广泛发育.沙一段时期,研究区进入断-坳转换阶段,坳陷基底总体平缓,差异断陷作用减弱,整体沉降增强.在湖盆水体长期改造作用下,滨岸沙坝为该时期典型沉积类型.东营组时期,拗陷活动增强,坳陷坡度进一步增加,湖泊三角洲体系全面发育.通过对黄骅坳陷中区古近系古构造活动对沉积体系、骨架砂体控制作用研究,明确了储集体与构造体系配置关系,对该区隐蔽油藏勘探和井位部署具一定指导意义.     

河南东濮凹陷古近系各组段的原始地层厚度分布及其构造古地理意义

东濮凹陷位于河南省濮阳市东部,属中原油田。古近系自下而上包括沙河街组一至四段和东营组。古近系原始地层厚度分布反映出东濮凹陷在古近纪具有裂陷盆地的构造古地理特点,但是古近纪不同时期裂陷盆地的特征有明显的差异。沙四段沉积时期发育多沉降—沉积中心的断陷湖盆,且沉积中心不稳定;沙三段沉积时期兰聊断层是控制东濮凹陷的主边界断层,发育由2条相对稳定的NNE向沉降—沉积带构成的复式半地堑断陷湖盆,控凹断层位移沿走向的差异导致局部沉降—沉积中心在次级凹陷带内沿轴向迁移;沙二段、沙一段和东营组沉积时期东濮凹陷发育“反S型”沉降—沉积带,反映兰聊断层南段的垂直位移明显小于中段,而盆地南部的长垣断层与黄河断层的垂直位移量明显增大。古近纪构造古地理演化特征可能是导致断陷湖盆发育的岩石圈动力学机制变化的结果。     

黄骅坳陷孔南地区孔三段层序界面的识别及体系域划分

黄骅坳陷孔南地区孔三段是渤海湾裂陷盆地古近纪最早的沉积地层。通过对地震、测井、岩性资料的综合分析,识别出孔三段的层序界面。采用P.R.Vail的经典层序地层学陆相湖盆三分法则,划分出了孔三段内部各体系域。     

渤海湾盆地黄骅坳陷新生代结构特征及构造动力学模式

为了揭示黄骅坳陷新生代构造动力学机制, 本文运用油区构造解析理论, 对黄骅坳陷新生代盆地结构特征做了综合分析。结果表明黄骅坳陷的古近系可视为发育在沧东断层上盘的地堑—地垒构造系统。不同区段的盆地结构特征有显著的差异, 南区总体表现为两个地堑式断陷, 断陷结构与基底断裂产状的变化有关; 中区南部表现为由3条SE向倾斜的正断层控制的半地堑系, 向北变为地堑断陷结构; 北区盆地结构主要受NE向和NW向断层控制, 表现为半地堑或地堑断陷结构。在黄骅坳陷新生代盆地结构特征分析的基础上, 进一步讨论盆地结构演化过程和动力机制之间的关系, 提出了黄骅坳陷新生代构造动力学模式。     

黄骅坳陷孔南地区孔店组一段物源区分析

黄骅坳陷孔南地区孔一段砂岩储集物性好,是研究区内重要的含油气层段。根据砂岩成分、重矿物特征、砂体分布体系和地震剖面等资料,对孔店南部孔一段物源方向及物源区母岩性质进行了系统研究。结果表明,孔南地区孔一段物源主要来自于盆地北部、东部、西部和南部,其中北部物源影响范围大,可进一步分出北西和北东两个方向。古物源与成因砂体的空间展布配置关系良好。砂岩组分的Dickinson三角图解显示,物源区构造背景为大陆块区、火山弧区和构造混合区。这些结果反映了黄骅坳陷孔店期盆地在中、新生代构造转型过程中陆内裂陷盆地内形成的具有多物源供给、三分性明显的沉积特点。     

黄骅坳陷南区扭动构造特征及其与油气聚集的关系

在研究黄骅坳陷断裂系统的基础上,通过力学分析认为黄骅坳陷在第三系盖层中极难出现明确的走滑断裂,但形成大量斜向滑动断层,具有典型的扭动构造特点。扭动构造包括直扭型和旋扭型两种,其中沧东断裂、徐西断裂、南皮北-盐山隐伏断裂以及皂坡-故县隐伏断裂带所围限的区域以发育直扭型构造样式为主,组成＂λ＂字形、雁列式及＂S＂形断裂构造样式等。在豫冀鲁巨型帚状构造体系和边界大断裂共同作用下,以南皮洼陷为漩涡中心,形成帚状旋扭构造样式。这一旋扭构造样式在南皮北-盐山隐伏断裂带南部的乌马营地区表现最为明显,其次为沧东断裂下降盘的舍女寺地区,平面上呈向南西方向收敛、向北东方向撒开,在沙二段、沙三段地层最为明显。张扭性断裂系统对油气聚集的重要控制作用主要表现为圈闭和断裂构造带形成、油气垂向运移通道作用以及控油性差异等3个方面。     

板桥凹陷沙三段沉积体系与物源分析

板桥凹陷位于黄骅坳陷中北部，沙三段是区内的主要生储油岩系。根据沉积环境、沉积特征及重矿物组合分布特征分析，板桥凹陷沙三段沉积期在湖盆的陡岸发育冲积扇-扇三角洲-深水浊积扇-深湖沉积体系以及近岸水下扇-深湖沉积体系，不同的物源区通过边界断层的运动控制着沉积体系的发育。在盆地的裂陷兴盛期，北部燕山褶皱带物源经过北唐凹陷和海河断层，于长芦一带形成扇三角洲，并进一步向板桥凹陷中央推进，形成板桥深水浊积扇沉积体；西北部的沧县隆起物源则沿着不同的入口，在沧东大断裂下降盘形成近岸水下扇和扇三角洲，它们也可进一步向凹陷深处推进而形成深水浊积体。应用沉积体系分布与油气聚集的规律，处于沉积体系的中间相带的扇三角洲和深水浊积扇，具有良好的油气生储组合，是断陷湖盆中有利的勘探目标。