张扭性盆地隐性断裂带识别、演化及控藏作用——以苏北盆地金湖凹陷为例

隐性断裂带是由区域或局部应力场或基底断裂活动影响下, 在凹陷沉积盖层中产生的断裂趋势带。重磁、三维地震资料处理解释成果证实苏北盆地金湖凹陷存在北东、北西两组基底断裂。部分北东向的基底断裂活动强烈, 控制了凹陷形成和演化; 北西向和部分北东向的基底断裂活动性较弱, 沉积盖层中形成了隐性断裂带。它们表现为成带分布的雁列式小断层、断断续续沿固定方向分布的小断层、一系列沉积扇体或油气圈闭成带成串分布等线状构造。随机测线的剖面上表现为地震同相轴没有明显错断或呈现杂乱反射。除上述两组隐性断裂带, 区域右行应力场在凹陷内部产生的东西方向的挤压应力分量也形成了断续状、串状的南北向隐性断裂带。研究表明, 隐性断裂带由"隐性"逐渐向"显性"过渡。经历了早期弱雁列式隐性期、早中期强雁列式隐性期、中期断续状隐-显期、中后期串状显-隐期4个隐性阶段, 最终演化为"显性"张扭性走滑断裂。沉积盖层中形成的这些隐性断裂带控制了储集砂体分布、改善了储层物性、使隐性圈闭成带成串分布, 是油气聚集成藏的有利区带。     

鄂尔多斯盆地隐性断裂识别及其控藏作用

所谓隐性断裂带，是指在断裂发育早期，主断面形成之前的裂缝发育带或一系列地质体定向律排列所反映的弱变形断裂趋势带.为了研究鄂尔多斯盆地隐性断裂带的形成机制及其对油气运聚成藏的控制作用，在重、磁、区域地质等分析的基础上，充分应用油气勘探、野外考查等资料，在鄂尔多斯盆地分别识别出了盆地级、坳陷级、凹陷级和圈闭级的隐性断裂带，按走向可分为东西向、北西向和北东向等.研究表明:按照从隐性到显性的顺序，可将隐性断裂带的演化分为盖层密集裂缝发育期、雁列式断裂线性展布期、断裂面断续形成期、断裂面陆续连通期以及断裂面连通且产生断距的显性断裂期5个基本阶段.隐性断裂带调节了盆地的构造格局、分割凹陷、隆起、加速烃源岩的发育程度、控制沉积体系的展布、改善储集层和输导体系，对油气的生成和运聚成藏都有着重要影响，隐性断裂带的发育区，往往是油气聚集靶区.      

新疆构造演化与吐哈盆地油气地质特征

新疆地区新生代盆－山体制独特,深断裂活动既造山又造盆。活动带集中在山系及山前带,盆地内保存稳定地块区。吐哈盆地北部凹陷不存在大型盖层滑脱推覆构造带。火焰山构造带受基底逆冲断裂控制,断裂控制背斜闭形成,油气沿隐伏断裂伴生的构造圈闭富集成藏。湖－沼相侏罗系含煤系是重要的油气源层,湖相三叠－二叠系亦有含油气远景。     

渤海湾盆地中生代构造差异演化与潜山油气差异富集

渤海湾盆地中生代经历了多期构造运动,差异沉降与隆升作用控制了研究区基底地层组合、构造样式的差异展布。综合前人大量研究成果与勘探地球物理资料,对不同凹陷中生代的构造演化分析表明,印支期Ⅱ幕与燕山期Ⅱ幕是控制研究区基底结构差异分布的关键构造期。不同构造时期古亚洲构造域、西太平洋构造域、特提斯洋构造域的差异影响与太行山断裂、盐山—兰聊断裂、郯庐断裂带的差异活动造就了研究区形成了西部强隆构造区、中部反转构造区、东部—北部走滑构造区以及南部持续沉降区4种结构基底。油气勘探成果表明基底结构差异控制了潜山储层的差异发育与供油窗口形成的难易程度,进而控制了潜山油气的差异富集,其中西部强隆区与东部—北部走滑构造区潜山油气富集程度高,富集层位老;中部反转构造区与南部持续沉降区潜山油气富集程度差,潜山油气富集层位新。     

渤海湾盆地歧口凹陷扭动构造及其油气地质意义

受东部边界郯庐断裂和西部边界太行山前大型走滑断裂的影响,渤海湾盆地中部歧口凹陷区处于伸展与走滑共同作用的地区,利用最新连片采集的超大面积地震资料开展构造研究,发现该区古近纪在发育伸展构造的同时也发育走滑扭动构造,该类构造与古近系内伸展构造共存.在剖面上依据基底和盖层中断裂组合的不同可以分为4类构造样式:走滑-复杂断裂褶皱型、走滑-简单花状构造型、逆冲-简单花状构造型和走滑-挠曲褶皱型.同时,扭动构造带不仅对盆地基底物性的改造有着有利影响,还控制了古物源的入口方式和有利砂体的展布.在前第三系、古近系和新近系构造层中形成了不同类型的有利油气藏,其中古近系挠曲背斜、大型断鼻和地层岩性油气藏以及新近系逆牵引背斜和断鼻翼部都是重要的勘探领域.近两年沿走滑扭动带及其两侧进行的油气勘探已获得成功,对该带研究具深远理论意义及现实意义.      

反转构造的识别及其地质意义

反转构造是构造地质学目前研究的热点之一,它是—种重要的叠加构造样式,与油气的生成、运移和聚集有着密切的关系,因而受到石油地质学家的高度重视。从几何学、运动学等角度对反转构造进行研究,认为不同性质和规模的构造反转,其发育规律、展布形式均不同,并对油气的运移和富集有重要作用。     

沉积盆地断裂趋势带形成演化及其控藏作用

断裂趋势带是指盆地沉积盖层内的弱变形构造带,属于断裂带形成演化早期或中期阶段的产物.沉积盆地断裂趋势带隐蔽性较强,识别标志不明显,往往被忽视,因而在断裂趋势带上未发现油气藏的区域应该是未来油气勘探值得重视的领域.根据断裂趋势带的规模可将其划分为:(1) 圈闭级断裂趋势带,特征是多个雁列式断块、弧形断块或者复合型断块圈闭呈线状排列组成;(2) 洼陷级断裂趋势带,表现为雁列式展布的多条断裂或褶皱,其间由小断层断续相连;(3) 凹陷级断裂趋势带,表现为洼陷、凸起、沉积相带或圈闭等构造单元呈线状断续相间排列;(4) 坳陷级断裂趋势带,属于区域性隐性断裂,一般表现为沿固定方向基底埋深突变、沉积盖层厚度突变、沉积相带突变等特征;(5) 盆地级断裂趋势带,表现为成排成带的低幅度构造定向延伸组合成的大规模鼻状褶皱带或大型低幅度隆起.另外,结合构造物理模拟实验建立了基底断裂走滑型断裂趋势带的5阶段演化模式分析认为,断裂趋势带油气聚集模式可以概括为6种:雁列状断块聚集模式、带状断块聚集模式、雁列状褶皱聚集模式、平行状复合圈闭聚集模式、网格状复合圈闭聚集模式、环状复合圈闭聚集模式.      

渤张断裂带的构造机制及其地质意义

渤张断裂带形成于中生代,为剪张性断裂带。中新生代以来渤张断裂带一直活动,并控制中新生代沉积和火山活动。中生代至老第三纪早期(42Ma 之前)渤张断裂带为右旋走滑的剪张性断裂带,而老第三纪中晚期以来(42Ma 以来)渤张断裂带转为左旋走滑的剪张性断裂带,并控制了渤海盆地的油气分布和现代的地震活动。近期,沿渤张断裂带地震活动频繁,说明渤张断裂带仍在活动。     

渤海湾盆地深层石油地质条件分析

比较系统的对渤海湾盆地深层烃源岩分布、特征及生烃潜力、储集层类型、特征及其深层储层的储集性能纵向和平面变化规律进行了初步分析,并对深层油气的保存条件、深层圈闭条件及成藏配套史等进行了讨论,总体对渤海湾盆地深层石油地质条件有了一个较为全面的认识。     

南沙海域礼乐盆地油气资源潜力

礼乐盆地是南沙海域热点研究区域.为揭示该盆地油气资源潜力,依据礼乐盆地地震剖面、钻井及拖网资料,对礼乐盆地的油气成藏控制因素进行综合分析,进而探讨该盆地的油气成藏潜力.中生代和古新世－早渐新世沉积是主要烃源岩;晚渐新世礁体以及中生代风化碎屑岩是主要储层;识别出晚渐新世-早中新世礁体和中生代晚期风化剥蚀而形成的断块构造是最主要的圈闭类型.长期活动断层沟通底部中生代地层和浅层礁体,是主要的油气垂向运移输导体,控制了礼乐盆地油气的空间分布.晚中新世的菲律宾弧碰撞运动类似南海北部东沙运动,有利于排烃和油气运移,之后构造活动减弱,有利于稳定成藏.礼乐盆地具备油气成藏的6大要素条件,盆地中、东部断裂发育区是盆地油气运聚成藏的优势前景区域.      

渤中坳陷大型油气系统输导体系及其对油气成藏控制

渤中坳陷东营组沉积期以来快速沉降和强烈断裂活动的地质背景导致其呈现出不同于渤海湾盆地其他地区的油气成藏特征.凹陷周缘凸起带成为油气聚集的主要场所, 输导体系的分布与演化控制了油气运移和成藏.在阐明渤中坳陷大型油气系统烃源岩和油气分布规律的基础上, 综合利用多种资料分析了各类潜在输导通道的发育特征及其空间配置, 识别出断裂主导型、砂体主导型和不整合主导型3类控藏输导体系.凸起边缘继承性的长期断层充当了垂向流体释放和油气运移的主输导通道, 控制了凸起带上新近系储集层中的油气聚集.特别是在构造活跃期, 开启的长期断层成为油气快速垂向运移的首选通道.古近系沙河街组和东营组的连通性砂体与活跃烃源岩直接接触, 不仅是早期油气运移和聚集的主要场所, 也是晚期油气运移和聚集的始发站.因此, 它们不仅控制了古近系圈闭的油气聚集, 同时在很大程度上直接控制了凸起带新近系圈闭的油气供给.不整合T₈是中生代末区域构造变革的产物, 其渗透性因风化作用而得以提高, 充当了深部侧向油气运移的输导通道, 控制了潜山储集层中的油气成藏.3类输导体系对油气成藏的时间、部位、速率和规模等都具有不同程度的影响, 但断裂主导型输导体系的控制作用最为显著.      

伊通盆地西北缘断裂带的性质

以往对伊通盆地西北缘的断裂性质问题认识不清,严重制约了该地区的油气勘探工作。综合利用钻井、露头岩心及地球物理资料,确立了伊通盆地西北缘断裂带在古近纪右行走滑伸展之后、新近纪以来为挤压性质,并发育一系列逆断层及相关褶皱等构造。存在挤压作用的主要依据有以下4点：（1）在靠近西北缘边界的探井岩心中,地层大幅度倾斜或近于直立;（2）盆地西北缘露头出现大量挤压形成的褶皱构造;（3）盆地西北缘地震剖面上普遍存在逆冲构造和花状构造特征;（4）重、磁、电资料也表明盆地西北缘存在挤压现象。勘探证实,伊通盆地西北缘断裂带的挤压性质及伴生构造特征有利于油气的运聚和成藏。该认识有力地指导了伊通盆地的油气勘探,同时也对整个郯庐断裂带东北段的油气勘探战略具指导意义。     

松辽盆地北部T2反射层断裂密集带成因机制

松辽盆地北部T2反射层断裂与中浅层油气的运聚成藏关系紧密,揭示T2反射层断裂密集带的成因机制对指导油气勘探至关重要.基于松辽盆地北部区域地震解释,从分析断裂发育特征着手,以断裂形成演化过程为主线,系统剖析了盆地演化不同阶段断裂的变形机制,揭示了T2反射层断裂密集带的形成机制及其对油气运聚成藏的指示作用.研究表明,T2反射层断裂密集带是在断陷演化基础上,在断陷期断裂先存构造、泉一二段塑性泥岩盖层水平拆离作用和近EW向拉张应力场的控制下形成的,全区以近SN向拉张机制伸展型密集带为主,NE向、NW向和近EW向斜拉机制调节型密集带和走滑调节型密集带零星分布.盆地反转期受断陷半地堑、基底深大断裂和左旋压扭变形场控制形成反转构造带的同时,反转构造带内的断裂密集带被逆时针旋转改造而定型,呈NW-NNW向展布为主.反转构造带内T2反射层NW-NNW向断裂密集带边部断裂和未反转区带内T2反射层近SN向断裂密集带边部断裂长期活动,与油气大量生排烃时期匹配,是中浅层油气运聚成藏的油源断层.     

金湖凹陷隐性断裂带形成机制及分布

金湖凹陷基底存在北东、北西向两组断裂。北西向基底断裂活动较弱,对盖层变形影响较小,在盖层中多以隐性断裂带显现;北东向基底断裂活动强烈,对凹陷盖层变形影响较大,不仅形成了凹陷东部边界杨村断裂在内的多条显性断裂,而且形成了多条隐性断裂带。凹陷中部的北东向石港显性断裂带将凹陷分割成西部斜坡带和东部凹陷带。东部凹陷带受基底北西向断裂隐性活动的影响呈现南北分段特征。凹陷盖层中还发育了大量近东西走向的三、四级正断层,它们大致平行成带分布,形成了宝应平行雁列式断裂构造带、唐港雁列式断裂构造带、卞闵杨平行雁列式断裂构造带、西斜坡平行入字型断裂构造带、汊涧泥沛平行雁列式断裂构造带等一系列油气富集区带。上述构造带中的油气藏分布明显受到北东和北西向基底断裂活动影响,呈现北东、北西或近南北向成带、成串分布特征。应用区域地质、重磁等资料开展隐性断裂带预测,识别出10条北东向、5条北西向、6条南北向隐性断裂带。沉积盖层中形成的这些隐性断裂带控制了储集砂体分布、改善了储层物性、使隐性圈闭成带成串分布,是油气聚集成藏的有利区带。     

塔里木盆地碳酸盐岩油气聚集带

海相碳酸盐岩储层多类型及非均质性强的特点,决定了其油气聚集带与以往陆相盆地碎屑岩油气聚集带的控制因素有显著差异,碳酸盐岩的油气聚集并不是简单地受二级构造带的控制。通过分析塔里木盆地已发现碳酸盐岩油气藏,其储层发育受大气淡水风化淋滤作用、沉积作用及各种成岩作用、深部流体改造作用等因素的控制。据储层成因类型及其横向分布特征,将塔里木盆地碳酸盐岩油气聚集带划分为:不整合与古风化壳型、生物建造礁-滩型、白云岩内幕型及深部流体改造型。不同类型的碳酸盐岩油气聚集带主要分布于塔北隆起、塔中隆起及巴楚断隆等古隆起的不同部位。由于不同碳酸盐岩油气聚集带上储集层成因机制不同,导致其储集空间、储集性能、油气藏类型及分布等均有所不同。     

裂陷盆地中的构造变换带及其石油地质意义

构造变换带是裂陷盆地中的重要构造变形。讨论了构造变换带的含义、类型及对油气聚集的意义。裂陷盆地主干正断层之间的几何关系可以分为同向倾斜、背向倾斜和相向倾斜共3种组合方式;正断层之间的构造变换方式可以分为缓冲式、接力式、消长式、传递式和消减式等5种形式,构成15种类型的构造变换带。不同方式的断裂组合所形成的不同构造变换带类型会随着主干正断层位移的渐进增大发生相应的转变。构造变换带是有利的油气聚集区带:(1)它常常是主边界断裂带上地形高差变化较小的部位,是主要碎屑物源注入裂陷盆地的入口处,有利于发育储集层;(2)长期处于盆地内部相对高的构造部位,而且近邻生油凹陷,是油气运移指向区带;(3)它是裂陷盆地构造变形相对复杂的区带,有利于发育多种样式的油气圈闭。     

次生孔隙发育带的概念及石油地质意义新认识

在对次生孔隙带和次生孔隙发育带概念中存在问题分析的基础上,重新阐述了次生孔隙带、次生孔隙发育带、孔隙度高值带、孔隙度低值带等术语的含义,分析了东营凹陷民丰洼陷沙三中-沙四段近岸水下扇砂砾岩储层次生孔隙发育带特征,并探讨了次生孔隙正确识别及次生孔隙发育带对中深层油气勘探的指导意义。次生孔隙应该专指岩石在埋藏过程中形成的新孔隙,在识别储集空间类型时应将原始粒间孔隙和其周围颗粒溶解形成的新孔隙区分为原生孔隙和次生孔隙。次生孔隙带指孔隙度-深度剖面中有次生孔隙发育的带,在纵向上对应于某一深度范围,横向上表现为某一孔隙度区间。次生孔隙发育带指次生孔隙体积分数大于50%的高孔隙度储层集中发育带。次生孔隙发育带包括3层含义：第一,次生孔隙发育带内储层次生孔隙体积分数大于50%;第二,次生孔隙发育带内储层孔隙度高于有效储层孔隙度下限;第三,高孔隙度储层在孔隙度-深度剖面中某一深度范围内集中成带,孔隙度包络线明显向孔隙度高值方向凸出。东营凹陷民丰洼陷沙三中-沙四段近岸水下扇砂砾岩储层纵向上发育4个次生孔隙发育带,其深度分别为2 800~3 500 m、3 750~4 050 m、4 300~4 500 m、4 700~4 900 m。次生孔隙发育带和孔隙度高值带是中深层油气勘探的重要目标,但是,分析认为现今孔隙度[CD*2]深度剖面中孔隙度低值带可能是一直被忽视的油气勘探目标。     

秘鲁Ucayali盆地石油地质特征与油气成藏

基于对Ucayali盆地油气成藏要素的系统解剖,预测盆地内除已发现的逆冲背斜/断背斜外,还可能发育伸展断块、潜山、生物礁、地层尖灭、河道砂及逆冲断层下盘构造等多种圈闭类型,自西向东前展式推覆的逆冲背斜/断背斜为最主要的圈闭类型。前陆运动前盆地构造圈闭发育程度低,现今原油聚集多属前陆运动后二次调整成藏,淡水侵入使浅部油藏普遍遭受轻度降解。由于Shira隆起的分隔作用,西部次盆现今生成的烃类很难运移至东部圈闭中。而东部次盆烃源岩埋深小,Ene组展布面积有限,Ambo群趋于生气,在生油窗内生成的液态烃类相对有限,加之圈闭不断生长,圈闭充满度较低。同时,活动性断层对烃类侧向运移不利,其东侧的背斜圈闭往往无法得到有效充注,形成大规模原油聚集的潜力较小。南部和西部次盆成藏条件配置好,逆冲褶皱发育,圈闭可得到烃类持续充注,主要以天然气为主;南部次盆逆冲断层下盘构造圈闭为重要潜在勘探目标;Ene次盆勘探程度低,烃源岩品质好,仍有发现大型构造圈闭的潜力。     

莺歌海盆地流体垂向输导体系及其对天然气成藏控制作用

垂向输导体系主控下的热流体活动是莺歌海盆地重要的地质特征之一, 决定了盆内独特的油气成藏过程.依据地震剖面综合解释、三维地震属性提取和岩石薄片观察, 分析了流体垂向输导体系的构成要素, 并利用PetroMod v11进行2D盆地数值模拟, 定量化计算了自源超压和传导超压的大小, 获得以下主要认识: (1)底辟伴生断裂和水力破裂是东方区最主要的2种垂向输导要素, 且在垂向上存在分异性, 深部流体输导以水力破裂为主, 浅层输导以底辟伴生断裂为主; (2)流体的垂向输导刺穿了超压封存箱并导致自源超压面在盆地中央抬升近2 000 m, 现今盆地东方区3 000 m左右黄流组油气藏中剩余压力的90%来自传导型超压; (3)盆内存在2个有利天然气聚集带: 箱顶传导常压带和箱内自源-传导超压带, 其中后者天然气藏受水力破裂输导控制, 具有流体输导高效且距离烃源灶近的优势, 是盆地内最有勘探潜力的天然气聚集带.