北非盆地叠加演化及其对油气地质条件的控制作用

以板块学说为理论依据,利用IHS和Tellus能源信息库,在对北非不同盆地群原型盆地恢复的基础上,系统分析了北非主要地质时期的盆地演化过程,从古板块位置、盆地类型、古海平面变化、古温度和古气候等方面,指出了盆地演化特征对北非油气地质条件形成的控制作用。志留纪和白垩纪北非被动大陆边缘和裂谷盆地的发育以及当时的海侵环境,控制了北非地区两套主要烃源岩的形成。而三叠纪北非地区低纬度板块位置和当时较高的气温以及海退环境,控制了北非最为重要的蒸发盐岩盖层的形成。不同盆地区盆地演化特征的差异,造成了其生、储和盖层发育的差异,也形成了北非西部盆地以古生代油气系统为主,而中东部盆地以中、新生代油气系统为主的油气分布格局,对于认识北非地区盆地的形成与演化及油气分布特征和开发潜力,具有一定的理论意义和实际价值。     

东非被动大陆边缘盆地演化及大气田形成主控因素:以鲁武马盆地为例

东非被动大陆边缘盆地近年来发现了一系列大气田,主要分布于鲁武马盆地,其可采储量达3.8×1012 m3。盆地经历了卡鲁裂谷期、马达加斯加裂谷期和马达加斯加漂移期等3期构造演化。其中,马达加斯加裂谷期形成下侏罗统—中侏罗统湖相-滨浅海相烃源岩,于早白垩世进入生油门限,晚白垩世达到生油高峰,渐新世进入生气窗。受马达加斯加漂移期东非陆上断裂系统活动影响,大量富砂沉积物以块体搬运和深海滑塌方式向深水区堆积,形成了盆地内面积广、厚度大、岩性相对均一且物性良好的超大型深水重力流沉积砂体;漂移期海相泥页岩则为良好的区域性盖层。东非陆上早期隆升和三角洲进积作用使鲁武马盆地形成重力滑动和盐底辟构造,渐新统—上新统内形成东非被动陆缘正断层带(EANFZ)和逆冲断层带(EATFZ),下伏中—下侏罗统烃源岩生成油气沿正断层和深水区逆冲断层向上运移,聚集于构造-岩性-地层、构造圈闭中,形成大气田。     

塔里木盆地阿瓦提凹陷周缘的晚新生代张扭性断层带

塔里木盆地西北部的阿瓦提凹陷周缘发育晚新生代正断层,其中第四纪的正断层活动是塔里木盆地构造地质研究的新发现。这些正断层受先存基底断裂控制,平面上沿沙井子断裂带、阿恰断裂带和吐木休克断裂带右阶式雁列状分布,构成右阶左旋张扭性正断层带。剖面上,向下断达下古生界后不清楚,向上断至第四系上部,构成阶梯状或小型地堑(或负花状构造)构造。生长系数计算结果表明,正断层带形成于新近纪末,第四纪早-中期持续活动,到第四纪晚期停止活动。这些张扭性正断层带的成因是阿瓦提地块相对于周边地质体的顺时针旋转而致,其动力学来源于印度板块与欧亚板块陆-陆碰撞,在晚喜马拉雅山期依然持续作用而导致的远程效应。     

卡拉库姆盆地晚二叠世-三叠纪的构造属性讨论

卡拉库姆盆地位于中亚地区图兰地台南部,北西走向,是中亚地区最重要的含油气盆地之一。对于盆地晚二叠世-三叠纪的构造属性一直都存在着很多争论,我们根据钻井、地球物理及露头资料,认为卡拉库姆盆地是以增生杂岩为基底形成的一个沉积盆地,晚二叠世-三叠纪具有弧后裂谷的性质。卡拉库姆盆地前侏罗纪的构造演化分为4个阶段:1)石炭纪之前古特提斯洋壳开始俯冲增生; 2)石炭纪-早二叠世形成丝路弧; 3)晚二叠世-三叠纪马什哈德-北帕米尔弧形成,卡拉库姆盆地处于弧后拉张的位置; 4)晚三叠世末伊朗等地块与欧亚大陆碰撞,卡拉库姆盆地进入短暂的周缘前陆盆地阶段。其晚二叠世-三叠纪的沉积中心在北阿姆河坳陷,木尔加布坳陷和科佩特山前坳陷,沉积环境主要为陆相,三叠纪发生海侵,部分地区接受海相沉积。岩石类型主要为陆源碎屑岩、火山岩及少量灰岩。     

苏丹Fula凹陷Fula-Moga变换构造特征分析

Muglad盆地是中非剪切带南侧的一个中—新生代陆内裂谷盆地,位于该盆地东北部的Fula凹陷内的中央断裂带是最重要的含油气区带之一。受地震资料品质及勘探研究程度限制,前人对于该地区的构造特征及形成演化有着不同的认识。本文基于Fula凹陷地震及钻、测井资料,采用二维及三维断距定量分析技术,对中央断裂带的构造几何特征、断距分布特点及形成演化史进行研究。结果表明：1）Fula凹陷中央断裂带的主干断裂之间的几何关系为背向倾斜,位移变换方式为叠覆式,中部地区以堑垒式结构向东、西两侧过渡,其属于背向叠置型变换构造。2）中央断裂带的主干断裂沿走向分段性明显,每条主干断裂都由数目不等的多条小断层连接而成。其中F1、F3与F2断层分别由2、3与3条小断层首尾相接而成。3）中央断裂带各主干断裂主要从第二期裂陷时开始活动,并在后两期裂陷作用中主干断裂活动强度表现为“由强转弱”的突变特征,同时研究区内伸展作用并不均衡,伸展中心快速向北迁移。

     

不整合分析及其在陆相盆地构造研究中的意义

讨论了3个问题,即不整合分析及其在研究陆相盆地的形成和演化中的意义;不整合分析及其与构造运动和盆地改造的关系;与不整合有关的圈闭类型。通过上述的不整合分析,可以获得以下结论：正旋回地层的超覆(或上超)是在拉张或中性构造背景中产生的,而反旋回地层的退覆和削截一不整合则是在挤压构造环境中发育的;复合递进型同构造不整合与内陆前陆盆地边缘挤压隆起的加速和减速上升有关。根据不整合面下被削截岩层的构造变形和侵蚀厚度可以推断出由构造运动所造成的盆地改造程度和与不整合有关的地层圈闭类型。     

塔里木克拉通寒武纪—奥陶纪原型盆地、岩相古地理与油气

寒武系—奥陶系是塔里木盆地最重要的海相碳酸盐岩含油气层系。基于板块构造环境、深部构造背景、沉积充填、构造演化、火山活动等分析,对塔里木克拉通寒武纪—奥陶纪原型盆地和岩相古地理进行了恢复,并研究其与油气的关系。根据盆地所受主要构造应力,对寒武纪—早奥陶世伸展构造背景阶段和中、晚奥陶世聚敛挤压构造背景阶段原型盆地及岩相古地理演化进行了分析。重点关注对油气聚集有重要控制作用的盆地内古隆起形成演化、碳酸盐岩台地演化与消亡过程、开阔及局限台地相及台缘相带展布等;总结了寒武系—奥陶系主要烃源岩和储集层发育模式。根据烃源岩发育所处的盆地类型及构造部位,认为塔里木盆地发育3种类型的优质烃源岩;储层主要划分为沉积型礁滩储层以及岩溶储层两大类。沉积型礁滩储层按照发育位置以及形成的控制因素可以分为4种类型,岩溶型储层按照发育部位及形成机理也可以划分为4类。综合考虑盆地构造演化、烃源岩和储层的发育等因素,提出了塔里木盆地海相碳酸盐岩未来的有利勘探领域。     

北美常规油气富集特征与待发现资源评价

北美大陆由古老加拿大地盾周缘拼贴古生代和中新生代褶皱带演化形成,经历奥陶纪洋壳扩张、志留纪—三叠纪古洋闭合、中新生代板块碰撞和古陆解体4个演化阶段,形成了3种板块边界、5个构造单元和7种类型盆地。石油地质特征研究表明,北美整体发育古生界海相碳酸盐岩和中新生界碎屑岩两大套地层,发育多套烃源岩和储集层,形成稳定克拉通、中新生代褶皱带和被动陆缘三大油气富集带。研究以成藏组合为评价单位,利用发现过程法计算北美9个重点盆地30个成藏组合的地质资源量为3 083.65亿桶,待发现资源量为1 557.92亿桶;综合美国本土陆上含油气盆地USGS(2000)评价结果,整个北美地区待发现资源量为2 082.84亿桶。其中,墨西哥湾深水第三系成藏组合、阿尔伯达盆地泥盆系成藏组合、阿拉斯加密西西比系-侏罗系和斯科舍盆地侏罗系-白垩系成藏组合待发现资源量大,是下一步勘探的有利方向。     

非洲中部Muglad盆地Fula凹陷断裂特征分析

Muglad盆地是非洲中部的一个中-新生代裂谷盆地,Fula凹陷是其北部的一个富油气凹陷。凹陷的圈闭类型包括断背斜、断鼻、断垒和断块等,均与断裂有关。本文通过地震资料解释,对凹陷内断裂的几何特征和发育期次进行分析,识别出Fula凹陷的主要构造样式,并制作了骨干剖面的构造平衡剖面,恢复了研究区自白垩纪以来的构造演化过程。研究结果表明:Fula凹陷可划分为4个构造层,分别为基底、第一裂陷、第二裂陷和第三裂陷构造层。自下而上,各构造层断裂走向逐渐由NNW转变为NWW。其中,基底构造层发育主干断层,控制Fula凹陷的构造格局;第一裂陷构造层发育大量的次级断层;第二、三裂陷构造层断裂密度变小,断距减小。研究区发育三级断裂,平面上多呈斜列式、平行、“帚状”或“辫状”组合,而剖面上多呈多米诺式、斜列式、铲式扇等组合。其中多数一、二级断裂在Abu Gabra期形成。由各断陷期的伸展速率可知,自白垩纪以来,Fula凹陷的断裂活动强度逐渐减弱。     

全球板块构造演化过程中五大成盆期原型盆地的形成、改造及叠加过程

原型盆地作为沉积盆地演化过程中某一地质时期的阶段表现,其对油气形成与分布的重要性不言而喻。基于威尔逊旋回原理研究发现,板块构造演化经过一个完整的周期,能够形成六大类17小类原型盆地。以全球五大成盆期（前寒武纪、早古生代、晚古生代、中生代及新生代）板块重建为基础,紧密结合古气候、岩相古地理等特征,恢复确定了1 056个原型盆地。前寒武纪残留下来的主要是位于现今各大陆块之上的裂谷等伸展型盆地;早古生代呈漂移状态为主的大小陆块主要形成被动大陆边缘和内克拉通盆地;晚古生代全球除了乌拉尔及阿特拉斯褶皱带发育前陆盆地外,其他地区仍以被动陆缘、内克拉通等伸展盆地为主;中生代潘吉亚超级大陆裂解,形成大量裂谷、被动大陆边缘盆地,西缘收缩形成科迪勒拉山弧后盆地;新生代新特提斯洋及美洲大陆弧后海关闭形成两大前陆盆地群,太平洋西海岸海沟岛弧边缘海盆体系范围明显扩大,印度洋及大西洋持续发育周缘被动大陆边缘盆地群。按原型盆地类型来看,被动大陆边缘盆地分布最广泛,其次是裂谷,弧前盆地最少。时代越新,原型盆地总数量越多,其中被动陆缘、前陆、弧后及弧前新生代最多,但裂谷盆地在中生代最广泛,内克拉通晚古生代最发育。