南堡凹陷构造样式及其演化

南堡凹陷在新生代沉积盖层内有伸展和走滑两个独立的构造体系,在深层次可能又隶属同一构造带,它们相互作用和叠加,形成伸展构造、走滑构造、底辟构造和复合构造等四种局部构造样式。凹陷的基本构造格局和形成演化主要由伸展构造控制;走滑性质则影响凹陷内部构造展布,并对断块不均衡伸展起重要调节作用。     

南堡凹陷老爷庙地区构造-沉积分析

利用构造-沉积分析方法, 探讨南堡凹陷老爷庙横向背斜对东营组扇三角洲沉积体系的控制作用.通过对西南庄边界断层和老爷庙背斜的几何学解剖, 确定老爷庙背斜为西南庄断层断面弯曲控制的横向背斜.该背斜从沙河街组一段沉积期开始发育, 馆陶组沉积期叠加了NE向的走滑断层.含砾率统计发现, 含砾率高值均分布在横向背斜转折端、横向背斜和边界断层交汇控制了主水系的入口, 提供长距离输沙路径.从井-震结合剖面和古地貌图识别出横向背斜发育时期的上、下坡折位置.扇三角洲平原受上坡折控制, 发育在背斜转折端; 下坡折控制扇三角洲前缘和前扇三角洲的分界.边界断层控制的横向背斜在沉积盆地内普遍发育.横向背斜控制长距离输沙和相分配模式对砂体预测具有重要的意义.      

南堡凹陷2号构造带天然气成因分析

南堡凹陷2号构造带天然气成因研究薄弱,采用地质地球化学途径对深、浅层天然气特征及其形成机制进行了研究。分析表明,该构造带天然气以烃类气体为主,非烃组分以CO₂、N₂和H₂S为主,且主要集中在深部潜山天然气中;天然气的干燥系数(C₁/C_1-5)为0.68~0.94,具有典型的湿气特征,其中南堡280断块天然气相对偏干;天然气碳同位素整体上具有正碳同位素系列趋势,少量样品出现碳同位素部分倒转。依据母质类型和成熟度的分析,将该构造带天然气划分为3种类型：成熟阶段早期形成的混合气(东一段、馆陶组)、成熟阶段晚期形成的混合气(老堡南1断块)、高成熟阶段形成的煤型热解气(南堡280断块)。综合分析认为,第三系浅层东一段和馆陶组天然气来自于东三+沙一段烃源岩,潜山天然气主要来源于沙三段偏腐殖型烃源岩,沿断层和不整合运移到储集层中。这个研究对南堡油田深浅层天然气勘探具有重要参考价值。     

河北南堡凹陷老爷庙油田构造活动与油气富集

河北南堡凹陷老爷庙油田的构造活动主要表现为 3个方面 :(1)东营组时期同沉积断陷活动强烈 ,形成了庙北滚动背斜和庙南斜坡的两个构造单元 ;(2 )东营组一段和明化镇组时期 ,走滑作用加剧了断层发育 ,形成了平面上雁行状排列、剖面上似花状组合的断裂系统 ;(3)明化镇组晚期反转构造形成了众多的小背斜。研究区上、下第三系两套断裂系统贯通性良好 ;多幕式构造活动使断层开启与封闭交替进行 ;明化镇组时期断裂的强烈活动与主排烃期一致 ;反转挤压限止了油气的漏失。因此 ,构造活动不仅产生了丰富多样的圈闭构造 ,提供了有利的油气运移通道和保存条件 ,而且直接导致了研究区多层系高产油藏的形成。     

渤海湾盆地南堡凹陷断裂系统成因的构造解析

本文在对南堡凹陷三维联片地震资料构造解析的基础上,应用先存构造构造条件下的断层作用模式,结合构造物理模拟实验成果,系统分析了南堡凹陷的断裂系统和构造样式。表明,南堡凹陷是典型的斜向伸展构造样式,其中受铲式和（或）坡坪式边界正断层及先存断裂共同控制的复式 “y” 形样式是南堡凹陷基本的构造样式,其次是复式“x”形、“多米诺式”、“阶梯式”和“铲式扇”断块构造样式。平面上划分出为4个断裂系统：北堡－老爷庙断裂系统,高柳断裂系统,柏各庄断裂系统和南堡断裂系统,其中高柳断裂系统和南堡断裂系统进一步分别划分为2个和3个子断裂系统;纵向上划分出下部（E2s3构造层）和上部（E2s1-Q地层）两个断裂系统,E2s2是上下两个断裂系统的过渡层,断层不发育。断层的平面组合形式有4种,分别为：平行状、平行交织状、“梳状”和“帚状”。“两期伸展” 的变形叠加模式可以合理地解释南堡凹陷新生代的构造变形：E2s3期的构造变形在是以中生代形成的先存构造为基础,北西-南东方向伸展作用的结果;E2s1以来的变形是以E2s3期形成的断裂为先存构造,南北向伸展作用的结果;E2s2是应力体制转换的过渡阶段。凹陷边界断层（西南庄断层、柏各庄断层和高柳断层）存在显著的分段性,不同段落断层的走向、性质和活动性、均表现出很大的差异,而且在不同构造演化阶段发生显著的变化。凹陷边界断层及凹陷内的南堡断层、和蛤坨断层组成的构造格架对南堡凹陷断裂系统的形成和演化起重要的控制作用,复杂的先存构造是造成断裂系统横向差异的根本原因。     

渤海湾盆地南堡凹陷的背形负花状构造

花状构造以其独特的构造样式而成为在剖面上识别走滑构造的重要标志.经典的花状构造包括正花状构造和负花状构造.渤海湾盆地南堡凹陷发育一种新型的花状构造——背形负花状构造.在三维地震剖面上,背形负花状构造是由一束向上、向外撒开的大多数为正离距的离散的走滑断层或转换伸展断层所限定的,下部呈"向形",上部呈"背形"的组合样式.平面上,褶皱和相关正断层呈雁行排列.背形负花状构造发育于南堡凹陷转换伸展的构造背景.浅层的"背形"是由转换伸展断层牵引塑性的盖层而形成的一种强制褶皱.该构造经历了牵引背斜形成和背斜脊部断裂-塌落两个发育阶段.背形负花状构造普遍发育于渤海湾盆地的新近系.      

冀东油田南堡凹陷南堡2号构造带烃源岩地球化学特征与油源对比

南堡凹陷南堡2号构造带主要含油层段为古近系东营组东一段砂岩及奥陶系灰岩。对典型井老堡南1井原油与烃源岩的多项有机化学指标分析表明:南堡2号构造带烃源岩形成的沉积环境为陆相浅湖弱还原环境;东一段与东二段烃源岩表现出未成熟的特征;东三段与沙河街组烃源岩表现出成熟的特征,其生烃深度门限在3100m左右,主力生烃门限为3700m以下的沙河街组。通过油、岩饱和烃色谱-质谱参数综合对比,东营组一段的原油主要来自沙河街组一段的烃源岩,为"下生上储"油气藏;而奥陶系原油主要来自沙三段的烃源岩,为"新生古储"油气藏。      

南堡地区多期构造应力叠加模拟及断裂演化研究

南堡凹陷古近纪构造演化复杂,应力转换机制不够清晰,缺乏对多期构造应力叠加的研究,因此对局部构造带内断裂形成及演化规律难以做精细化解释。本文基于南堡3号构造勘探实践,采用平衡剖面技术与应力场数值模拟方法,对该区的伸展演化史与沙河街时期构造应力进行了模拟,建立了区域多期构造应力叠加模式,并分析了深部断裂体系的演化过程。研究结果表明:南堡地区经历了"强-弱-强-弱-强"的交替性伸展变化,在渤海湾盆地构造演化格局转折背景下,以Es_1~下沉积期为分界,区域伸展方向由NW-SE转变为N-S,使得Es_3-Es_2时期的NE向应力至Es_1期渐变为EW向展布,随之派生的EW向断裂也逐渐增多,主要断裂的扩展与演化能够很好地吻合各期差应力,性质与期次得到合理解释;渤海湾盆地东、西两侧主干断裂的右旋走滑运动造成的局部逆时针旋扭力场是导致南堡凹陷伸展转向的主要机制。     

冀东油田南堡断裂构造带主要断层封闭性研究

采用断层面剖面法和综合分析的方法对南堡断裂构造带内的主要断层的封闭性进行了钻前预测，指出主要断层的封闭性对该构造带内潜在油气藏形成的作用和寻找较大规模的油气藏的有利层位。     

南堡凹陷高柳构造带新近系馆陶组沉积相研究

为了指导高柳构造带的滚动勘探开发,笔者对新近系馆陶组的沉积相进行了研究.馆陶组主要发育冲积扇相、辫状河相和曲流河相.冲积扇发育于馆陶组的底部,辫状河发育于该组的中下部,曲流河发育于顶部.对各个时期沉积相的平面演化规律的研究表明,NgⅣ时期主要发育冲积扇扇中和扇缘亚相,NgⅢ和NgⅡ时期主要发育辫状河河道亚相和河道间亚相,NgⅠ时期主要发育曲流河河道和河道间亚相.沉积相发育主要受控于构造运动、较强氧化环境、干旱-燥热的古气候条件和沉积基准面的升降.泛滥平原微相泥岩与河流相砂岩匹配能够形成有利的生储盖组合.     

南堡凹陷1号构造断层垂向封闭能力定量评价

通过对断裂带内部结构及其特征研究发现,断层岩是断层构成的重要部分,断层垂向封闭能力的强弱关键取决于油气运移方向断层岩与下伏储层岩石的排替压力差.若断层岩排替压力大于等于储层岩石,断层垂向封闭,其封闭能力的大小取决于二者排替压力差值的大小,差值越大,断层垂向封闭能力越强;反之断层垂向开启.断层岩的排替压力大小受泥质含量、压实成岩程度、岩石结构方向性等因素的影响,其泥质含量越高、压实成岩程度越大、断面方向与铅直方向夹角越小,断层岩排替压力越大.基于断层垂向封闭机理及影响因素,综合实验室不同角度泥岩样品排替压力测试结果与岩石力学分解关系,在确定与目标点断层岩具有相同压实成岩程度围岩地层的基础上,建立了一套定量评价断层垂向封闭能力的方法,并将其应用于渤海湾盆地南堡凹陷1号构造内典型断层垂向封闭能力评价中,结果表明:f1断层在不同测线处的断-储排替压力差为-0.114~1.035 MPa,除L7~L11测线处其他测线内断层岩排替压力均大于储层岩石,断层垂向封闭,与油气分布吻合关系较好.通过与未考虑岩石结构方向性方法的比较,证实该方法具有更好的可行性和更高的可信度.      

南堡凹陷扭动构造特征及其对油气成藏的控制作用

在南堡凹陷大连片三维地震解释成果的基础上,对南堡凹陷新近纪的扭动构造特征、成因机理及其与油气聚集的关系进行了分析。南堡凹陷在古近纪伸展断陷的基础上,在新近纪发育了八个扭动断裂构造带,断裂组合平面上以雁列式、"帚状"、"入"字型为特征,剖面上以"负花状"、"半花状"、"X"型为主。晚期扭动断裂的发育既具有继承性,也有新生性。扭动断层在活动早期控制了生油次凹的发育,晚期控制了断鼻、断块的发育,同时断层的多期活动成为油气运移的良好通道,因此扭动断裂构造带是南堡凹陷新近纪油藏的主要富集区带。     

南堡凹陷北部东营末期构造应力场与油气运移关系的探讨

依据翔实的勘探开发资料 ,利用构造应力场数值模拟方法 ,计算了南堡凹陷新生代东营末期构造应力场的分布特征 ;进而计算出流体势的分布特征 ;探讨了应力作用对油气运移的影响 ,分析了地应力与孔隙压力和流体势的关系 ;指出了油气运移的优选方向。     

油气运移方向探讨——以南堡凹陷1号构造带为例

提要：利用原油中含氮化合物的组成和绝对浓度的变化并结合烃类生物标志化合物指标的研究,探讨了南堡凹陷1号构造带油气的运移特征。结果表明,原油中含氮化合物的分布和组成特征较好地指示了该区的油气运移效应。随着运移作用的加强,含氮化合物绝对浓度下降,“屏蔽”型与“暴露”型化合物的比值增加,油气沿着1号断层外侧的砂体,向构造的高部位运移。这与烃类生物标志化合物的成熟度参数变化所揭示的油气运移方向相一致,也与该区油气分布和勘探实践吻合较好。但两个参数间又存在区别,用生物标志化合物的组成和分布来指示油气运移分馏作用时,由于分馏作用较弱,各井间的数值变化较小。而含氮化合物的分馏作用较强,各参数随着运移距离的增加发生显著变化,且受成熟度的影响较小,更有利于油气运移方向的判别。     

南堡凹陷3号构造带中深层层序地层特征与油气关系

地层划分问题一直制约了南堡凹陷3号构造带中深层(沙三段—东一段)的后续油藏评价研究。本文基于层序界面在地震反射结构特征、岩性突变以及电测曲线等方面的特征变化,共识别出该带4个二级层序界面,8个三级层序界面,并将该带沙三段—东一段划分出3个二级层序和7个三级层序。研究表明,南堡凹陷3号构造带中深层层序发育样式受湖盆结构及构造坡折带影响,三级层序厚度由南西至北东方向总体呈增厚趋势,由北西至南东方向总体呈厚—薄—厚的发育特征。在对层序地层特征研究的基础上,分析了层序地层与油气的关系,认为研究区沙一段中层序存在构造与地层控制的油气藏,而在东营组层序存在构造与岩性共同控制的油气藏,并且在南堡凹陷3号构造带中深层存在有利的构造与岩性、构造与地层共同控制的复杂油气藏发育带。     

南堡凹陷东营组同沉积构造活动性与沉积格局的配置关系研究

应用构造-层序地层分析的思维,通过构造格架与地层格架的关联分析,对南堡凹陷东营组沉积充填样式与过程、控制要素进行了综合研究。通过沉降史分析,并结合区域构造演化特征,古近纪可划分为4个次级构造幕。凹陷内断裂发育,同沉积断裂及其时空配置关系对凹陷内结构和沉积体系类型及其展布起着重要的控制作用。控凹断裂直接控制了局部构造带的可容纳空间变化和古地貌形态,从而形成不同的沉积展布特征。高柳断层是南堡凹陷内最为重要的二级断裂,其活动始于Es1沉积时期,在东营组沉积时期活动最为强烈。在东营组沉积时期,高柳断层将凹陷分为南、北两个独立的沉积系统,尤其在Ed3沉积期其强烈的翘倾作用使高柳地区成为一个孤立的湖盆,直接影响到了高柳地区的沉积充填。根据东营组沉积时期同沉积断裂组合样式划分出4种断裂坡折带：断崖型、断坡型、同向断阶型和反向断阶型,为研究南堡凹陷东营组同沉积断裂对沉积格局的控制作用提供了有利的指导,具有重要的石油地质意义。     

南堡凹陷油田古近系碎屑重矿物的物源和构造意义

利用石油钻井岩心,在南堡凹陷古近纪地层中采集了52件砂砾岩样品并进行了重矿物定量分析.重矿物组合的垂向变化指示出了3个碎屑重矿物组合段,它充分展现了物源区多阶段隆升-剥蚀的历史:始新世的沙三至沙二组合段为凹陷基底岩石层圈(以花岗片麻岩为主)的隆升-剥蚀过程;始新世沙-至渐新世的东二组合段为更深层变质岩层圈的隆升-剥蚀过程;渐新世末的东-段为稳定和老化的变质层圈的隆升-剥蚀及物源区调整过程.在石油勘探井较密且分布较广的东-段,系统进行了各类碎屑扩散体系的重矿物分析,区分出了4个碎屑重矿物扩散体系,分别来自两种构造类型的物源区:①扇三角洲和辫状河三角洲前浊积扇体系物源区为燕辽古造山带,重矿物分布模式表现为主蜂左偏、重矿物组分较少、稳定重矿物显示度偏低的特点;②两个河控三角洲体系物源区为华北古克拉通,重矿物分布模式表现为对称的主峰、重矿物组分较多、稳定组分显示度偏高的特点.     

南堡1号构造馆三段断盖配置油气渗漏部位及其控藏作用

为了研究南堡凹陷南堡1号馆三段火山岩盖层上下油气分布规律,在馆三段火山岩盖层及其内油气渗漏断裂发育及分布特征研究的基础上,通过对馆三段火山岩盖层断接厚度与其封油气所需最小断接厚度相对大小的比较和对油气渗漏断裂凸面脊的确定,预测了南堡1号构造馆三段断盖配置油气渗漏部位;并结合油气分布,对断盖配置油气渗漏部位对油气成藏与分布的控制作用进行了研究。结果表明,南堡1号构造馆三段断盖配置发育10处油气渗漏部位,其中：F₂及分支断裂油气渗漏部位最发育,有3处油气渗漏部位;其次是F₁、F₆断裂,有2处油气渗漏部位;F₃、F₄、F₅和F₇断裂仅各发育1处油气渗漏部位。这些油气渗漏部位及附近有利于下伏东一段油气在上覆馆三段之上聚集成藏,应是造成南堡1-1断鼻、南堡1-3断块和南堡1-5断鼻北部油区油气既可以分布在下伏东一段又可分布在馆三段之上,而南堡1-5断鼻南部油气仅分布在下伏东一段的根本原因。     

渤海湾盆地南堡5号构造火山岩蚀变对储层物性影响及物性下限

薄片和扫描电镜资料已经证实,南堡5号构造火山岩储层存在着不同程度的蚀变.从火山岩的蚀变机理入手,研究分析了蚀变对火山岩储层物性的影响,应用经验统计法、孔隙度－渗透率交会法、压汞参数法、应力敏感法和最小含油喉道半径法确定了研究区物性下限：孔隙度为2.5%,渗透率为0.04×10^－3 μm².物性下限的确定有利于划分储层与非储层,统计储层的有效厚度,对储量的计算具有重要意义.本研究对其他地区蚀变火山岩物性下限的确定具有参照和借鉴意义.