中国东部陆相断陷盆地成熟探区油气勘探新领域分析*

经过50多年勘探开发,中国东部陆相油气田均已进入勘探中后期阶段,受石油地质认识局限性和勘探技术的限制,待发现目标日趋隐蔽,油气勘探难度日益增大。针对中国东部陆相断陷盆地深层低孔渗—致密砂岩储集层评价方法的局限性、深部砂砾岩储集体成因模式问题以及基岩风化壳形成和分布的复杂性问题,作者经过近几年的探索和总结,取得以下主要研究进展: (1)基于砂岩储集层物性演化动力学原理,提出了致密砂岩储集层动态评价的新思路和新方法,指出过去评价较低的深部凹陷带低孔渗—致密砂岩体仍然具有较大的勘探潜力; (2)运用地震地层学方法,通过建立断陷盆地陡坡带斜向大型扇三角洲沉积模式,指出斜向大型扇三角洲砂砾岩是断陷盆地深层有利的储集体,可以作为下一步有利勘探方向; (3)根据基岩风化壳双层结构新模式,结合风化壳储集层改造—破坏—保存机理的动力学新模型,指出断陷盆地中低部位是最有利风化壳储集层发育带,断陷盆地缓坡内带(洼槽区)风化壳是下一步油气勘探的重要新领域。文中提出的上述3大勘探新领域不仅是对断陷盆地油气成藏模式的补充和发展,更重要的是展现出中国东部断陷盆地深层常规和非常规油气勘探领域的巨大潜力,为深化东部成熟盆地油气勘探指出了明确的方向。     

西昌断陷盆地场地地震动差异分析

以汶川地震中的非发震断层安宁河断裂带周边西昌地区所获取的加速度记录为依据,研究了这些记录在峰值、频谱之间的差异,并通过这些地区的局部场地条件差异进行了初步解释。在此基础上通过数值模拟方法,利用基于显式有限元和局部透射人工边界的二维有限元模型对该地区的地面运动进行了模拟。数值试验结果表明：这些简单的理想化模型对这一地区地震动的本质特征进行重现,并对产生地面运动差异的机理进行合理解释。通过分析,初步揭示了由深部断层构造所控制的断陷盆地对地震动影响显著。     

岱海断陷带地区地震重新定位研究

采用双差定位,对岱海断陷带及周边地区2008-2013年地震事件进行重新定位及震源深度研究。重新定位后地震在空间分布上更加集中,部分地震有向构造带趋近的变化,较多地震呈簇集状出现于多条断裂的交汇部位,西南段地震较活跃,不同部位地震数目有明显差异,构造活动存在分段特征,震源密集地区的分布走向明显,可以推测,岱海断陷带西南端存在东西走向和东南走向的发震构造。震源深度结果表明,地震震源深度集中在5-15 km,均值为7 km。岱海断陷带西南段地震震源深度大于东北段,反映地壳厚度不均匀。     

岱海断陷带地区地震重新定位研究

采用双差定位,对岱海断陷带及周边地区2008—2013年地震事件进行重新定位及震源深度研究。重新定位后地震在空间分布上更加集中,部分地震有向构造带趋近的变化,较多地震呈簇集状出现于多条断裂的交汇部位,西南段地震较活跃,不同部位地震数目有明显差异,构造活动存在分段特征,震源密集地区的分布走向明显,可以推测,岱海断陷带西南端存在东西走向和东南走向的发震构造。震源深度结果表明,地震震源深度集中在5—15km,均值为7km。岱海断陷带西南段地震震源深度大于东北段,反映地壳厚度不均匀。     

依兰-伊通断裂方正段晚第四纪以来的构造活动及其地貌表现

方正断陷是位于依兰-伊通断裂中北部的一级负向构造单元,依兰-伊通断裂构成盆地边界的控堑断裂,在盆地中部发育走滑断裂(伊汉通断裂),与边界断裂一起构成统一的断裂系统。该中部断裂的最新活动在地貌上具有明显的表现,在卫星影像上显示出清晰的线性。笔者在高分辨率卫星影像解译的基础上,通过野外地质地貌观察测量等手段,分析认为此断裂为一长期活动断裂,普遍错断河流一级阶地,并有连续的断层陡坎展布,最新的活动时代为全新世,应该曾发生过7级以上地表破裂型地震。现今以右旋走滑运动为主,兼具垂向滑动分量,并且垂向上表现为枢纽断层的运动特征。这些结果与前人认为的依兰-伊通断裂晚第四纪以来活动性极弱,东北地区是我国构造最稳定的地区的结论似乎不甚相符。笔者认为还需要更深入的工作,以分析该断裂与盆地边界断裂的关系,并以科学的态度认识依兰-伊通断裂活动特征,充分认识其地震危险性。     

鹤庆盆地东缘古滑坡遥感识别与特征研究

古滑坡的识别与研究对认识区域地质构造、古气候、古环境的演变及其和人类社会发展的关系具有重要意义。基于遥感图像的纹理、色调特征等古滑坡解译标志,识别出鹤庆盆地东缘存在的两处古滑坡;同时,结合利用滑坡区数字高程模型(DEM)数据的滑坡地表形态分析,解译出两处古滑坡的位置、范围、前后缘高程等特征信息。利用GIS几何形态计算的结果表明,两处古滑坡规模分别达到1.30亿m³和5.64亿m³,属于巨型滑坡。综合滑坡区地层岩性、地质构造、地表覆盖特征及古地震活动分析,推测两处古滑坡均为地震所引发。对比分析古滑坡与大丽铁路、鹤庆火车站的相对位置关系,认为大型线性工程的选址不仅要着重目前区域稳定性的评价,还应考虑古地震次生地质灾害的影响范围和地震活动周期性,避让陡峭的断陷盆地边缘部位。     

松辽盆地梨树断陷层序地层格架及沉积体系分布

在层序地层学原理和方法的指导下,综合利用地震、测井、钻井及岩心等资料,结合盆地构造演化特征,建立了梨 树断陷断陷层(晚侏罗世火石岭组及早侏罗世沙河子组、营城组和登娄库组)层序地层格架。将梨树断陷断陷层划分为 1 个一级层序(TSq1)、3 个二级层序 (I—III)、7 个三级层序 (SQ1—SQ7),并在层序格架内进行沉积相划分和沉积体系研究, 明确研究区主要发育冲积扇、扇三角洲、辫状河三角洲、近岸水下扇和湖泊等沉积体系。冲积扇沉积体系主要分布在早期 SQ2 层序中;扇三角洲沉积体系主要分布在 SQ3 和 SQ4 层序中;SQ5,SQ6 和 SQ7 层序则以辫状河三角洲沉积为主;近岸水 下扇沉积体系主要发育在 SQ4、SQ5 和 SQ6 各层序的陡坡带。沉积体系在平面与纵向上的演化受古构造与古地貌的双重控制, 提出梨树断陷 SQ4 和 SQ5 层序沉积砂体为较有利的勘探区域。     

新疆乌苏地区新近系石膏脉特征及形成过程

基于野外地质调查及采集样品的微观分析,文中详细研究了新疆乌苏地区新近系发育的石膏脉特征,并从古沉积环 境、成岩作用、风化作用和溶盐水注入期次等方面分析了石膏脉的形成过程。该区石膏脉发育形态特殊,主要是由两横两 纵4条线状主控石膏脉派生出的各种产状石膏脉组成,呈龟壳状。通过分析认为该石膏脉的形成过程共经历过4个阶段,炎 热的古沉积环境为沉积大量的石膏矿物奠定了基础,先成岩后胶结的成岩作用为石膏脉形成提供了必要条件,加上强烈的 风化作用和多期地表溶盐水注入和析出,形成了现今的龟壳状结构石膏脉。该套石膏脉的存在为推测盆地中心可能存在天 然储层裂缝改造区提供线索,并对西北地区新近纪干旱沉积环境具有一定的指示意义。     

方正断陷方4井区宝泉岭组二段沉积相研究

以依舒地堑方正断陷方4井区宝泉岭组二段为研究对象,以钻井、测井和地震资料为基础,综合运用沉积学、地球物理学等理论,开展方正断陷宝泉岭组二段的沉积相模式和沉积相展布特征研究.研究结果表明,方正断陷宝泉岭组二段沉积相类型主要为扇三角洲相、湖泊相、湖底扇相.根据地震相与沉积相之间的相应关系,确定了研究区宝泉岭组二段为横向水系比较发育的扇三角洲-滨浅湖-半深湖沉积体系.     

二叠纪贵州遵义次级裂谷盆地结构及其对锰矿的控制作用*

遵义锰矿不仅是在贵州发现最早的具工业价值的锰矿床,而且也是中国重要的锰资源基地之一。根据详细的二叠系茅口组—龙潭组地层划分,认为黔北裂陷遵义次级裂谷盆地由3个Ⅲ级断陷盆地和2个Ⅲ级隆起组成,至少包括13个Ⅳ级断陷盆地。3个Ⅲ级断陷盆地的演化,分别控制了铜锣井—深溪、转龙庙—谢家坝、张家湾—兴隆、和尚场—五龙溪锰矿成矿亚带的形成,其中铜锣井—深溪锰矿成矿亚带位于遵义次级裂谷盆地的中心,成矿作用强烈,已发现有铜锣井、深溪、永安3个大型锰矿床。Ⅳ级断陷盆地的发育,控制了研究区内各个锰矿床的形成。研究区内同沉积断层发育,已辨别出的14条同沉积断层为深部含硅、锰质气液的上升通道,是遵义二叠系锰矿形成的关键。综上,遵义次级裂谷盆地的发育和演化,对该地区锰矿沉积具有重要的控制作用。该研究成果对寻找遵义锰矿隐伏矿床、指导整装勘查具有重要的意义。