尹 鶴

（新疆油田公司勘探開發(fā)研究院，新疆 克拉瑪依 834000）

真武斷裂帶屬于蘇北盆地高郵凹陷南部斷階帶的西部，夾持在真①斷層和真②斷層之間，包括真①斷層、真②斷層和一些與其平行、同性質(zhì)的正斷層，是高郵凹陷的南部邊界，同時也是蘇北盆地的南部邊界斷裂帶，分隔了蘇北盆地和蘇南隆起區(qū)。真武斷裂帶的總體走向為北東、北北東向，傾向為北西，總長度約為80km。真武斷裂帶西部，即高郵凹陷南部斷階帶的西段，由西向東主要包括了黃玨南和邵伯2個地區(qū)。真武斷裂帶西部緊鄰邵伯生油深凹，具備有利的烴源條件運聚條件。區(qū)內(nèi)自下而上沉積了白堊系浦口組、赤山組、泰州組，古近系阜寧組、戴南組、三垛組，新近系鹽城組以及第四系東臺組等地層，本次研究的重點層位是阜寧組、戴南組和三垛組。

儀征、吳堡和三垛等幾次大規(guī)模構(gòu)造運動結(jié)束后，在真武斷裂帶西部發(fā)育了以北東向和近東西向兩組斷裂為主的復(fù)雜斷裂系統(tǒng)(圖1)。平面上，真①與真②兩條邊界斷層呈折線形展布。剖面上，真①、真②和次級斷層由南向北依次北傾，呈“斷階式”排列；各斷層上盤地層下降幅度大、沉積厚，下盤地層超覆或尖滅，甚至遭受剝蝕[1]。

1 斷層落差的求取

斷層落差也稱鉛直斷層滑距[2]，指在垂直于斷層走向的剖面上，斷層兩盤相當層之間的鉛直距離。斷層落差可以在地質(zhì)剖面圖和地震剖面上測量，也可以根據(jù)構(gòu)造圖計算。大多數(shù)生長斷層在發(fā)育過程中兩盤都在下降，只是下降幅度不同[3-5]，其落差是上盤下降幅度與下盤下降幅度之差。在沉積補償?shù)那闆r下，沉降幅度等于沉積物的厚度，可以用兩盤地層厚度分別代表生長斷層兩盤的下降幅度。只要斷層線附近沉積表面沒有明顯的高度差，可以用兩盤的地層厚度差代表兩盤的下降幅度差，不必考慮整個盆地是否沉積補償。實際上，除了盆地邊界主控斷層和盆地內(nèi)部凸起與凹陷的分界斷層之外，盆地內(nèi)部其它斷層很難造成沉積表面的明顯高度差。因此，生長斷層的落差可表示為上盤厚度與下盤厚度之差[6-7]。

研究生長斷層的活動歷史需要計算各地質(zhì)歷史時期的落差，即生長斷層古落差，系指某地質(zhì)歷史時期的鉛直斷層滑距，可以用同一地質(zhì)歷史時期兩盤沉積地層的厚度差表示[8](圖2)，即：

式中：Di——第i時期生長斷層的古落差，m；

Hi——第i時期下降盤厚度，m；

圖1 真武斷裂帶西部阜一末期（T33）斷裂系統(tǒng)圖

hi——第i時期上升盤厚度，m。

計算斷層古落差應(yīng)考慮壓實作用、剝蝕作用、塑性流動、古水深等因素的影響[9]。

圖2 生長斷層古落差示意圖

2 真武斷裂帶西部生長斷層落差圖分析

結(jié)合地震剖面的解釋和構(gòu)造演化剖面的編制，計算了真武斷裂帶西部黃玨南和邵伯地區(qū)阜寧期、戴南期、三垛期和鹽一期的生長斷層落差,編制了斷層落差圖。

真①斷層早在泰州組沉積時就已經(jīng)發(fā)育，直到鹽城期才停止活動，真①斷層的落差在此并未涉及。受真①斷層活動的影響，次級斷層在阜寧期普遍活動，從阜一期到阜四期的斷層落差圖可以看出，阜一期斷層活動強度很小，活動斷層也不多；阜二期斷層活動普遍性要強于阜一期，且整體活動強度增大,為斷階帶次級斷層最大活動時期，其中黃玨南地區(qū)斷層最大落差138.4m，最小處為21.9m，平均為65.2m，和阜一期一樣，斷階帶北部斷層活動強度大于南部斷層，而真邵地區(qū)斷層落差最大為176.9m，最小為63.9m，平均為107.6m，明顯大于黃玨南地區(qū)，總體來看，真邵地區(qū)南東部斷層活動強度大于北西部斷層；阜三期次級斷層活動普遍性和活動強度都明顯降低，到阜四期，活動斷層減少，斷層落差值也變小，活動強度減弱，到戴一初期，斷階帶內(nèi)次級斷層僅在南部斷層的局部活動，其余停止活動。整體來看，黃玨南地區(qū)次級斷層斷層落差北部大于南部，而在邵伯地區(qū)，南東部斷層的活動強度大于北西部斷層。戴一期到鹽一期主要是主控斷層真②、真②′、真②-1以及真②斷層派生的次級斷層在活動。從戴一期到鹽一期的斷層落差圖可以看出，戴一期受吳堡運動的影響，黃玨南地區(qū)真②′斷層、真②′派生的次級斷層以及真邵地區(qū)真②斷層在本期開始活動，到戴二期黃玨南及真邵西部真②斷層開始活動，且活動強度很大；垛一期真邵地區(qū)真②-1斷層開始活動，活動強度很小，但真②斷層北部次級斷層活動增加；到垛二期，受三垛運動的影響，斷層活動強度增大；鹽一末期，主控斷層和次級斷層基本都停止活動。從斷層落差圖總體來看，邵伯地區(qū)的斷層活動強度明顯大于黃玨南地區(qū)。

3 斷層落差法對主控斷層的分析

黃玨南和邵伯地區(qū)由南向北依次發(fā)育真①、真②′、真②以及真②-1等4條主要控油斷層，它們在平面上呈北東向展布，具有斷距大、延伸遠等特點，屬一、二級斷層的范疇，長期以來對其形成時期的認識不清，嚴重影響了勘探部署及剩余油挖潛工作的質(zhì)量與精度，現(xiàn)通過對主控斷層真②、真②′以及真②-1的斷層落差直方圖（圖3）分析來確定出斷層的活動時期和強度。

圖3 主控斷層落差直方圖

3.1 真②斷層

由圖3(a)(b)真②斷層平均落差直方圖可以看出，黃玨南地區(qū)真②斷層活動相對較晚，在戴二初期開始活動，斷層落差較大(65.8～461.1m)，平均為173.2m，活動性較強。在垛一期持續(xù)強烈活動，斷層落差增大（71.5～648.8m），平均為218m。垛二期活動最為強烈，斷層落差達到最大(111.7～393.2m)，平均落差為294m，到鹽一期斷層落差明顯減小(34～116m)，平均落差為67.2m,直至停止活動。

邵伯地區(qū)真②斷層在戴一期開始活動，斷層落差值較大（594.4～697.5m），在戴二期和三垛期斷層持續(xù)強烈活動，斷層落差值很大,且在戴二期達到最大值(809.9～826.7m),活動最為強烈；進入鹽城期之后，斷層活動強度減弱，斷層落差也變?。?08.1～353.3m），到鹽城末期停止活動。

3.2 真②′斷層

從圖3(c)黃玨南真②′斷層平均落差直方圖可以看出，受吳堡運動的影響，真②′斷層在戴一期開始活動。黃玨南地區(qū)真②′斷層在戴一期活動強度相對較弱，斷層落差值也相對較小(54.4～124.2m),平均為84.4m,戴二期到垛二期持續(xù)強烈活動，并在垛二期達到最強烈活動時期，斷層落差也最大(170.8～263.6m),平均落差值為216.6m，鹽一期斷層活動開始減弱，斷層落差值減小(33～49.9m),末期停止活動。

3.3 真②-1斷層

從圖3（d）邵伯地區(qū)真②-1斷層平均落差直方圖可以看出，真②-1斷層活動稍晚，在垛一期才開始活動，活動很微弱，斷層落差很小(15.7～36.5m)，在垛二期受三垛運動的影響，斷層落差達到最大(108.8～122.7m)，活動最強烈,之后落差減少(96.8～99.2m),活動強度減弱，到鹽一末期停止活動。

4 斷層落差法對次級斷層的分析

通過斷層落差法對次級斷層的分析研究表明，次級斷層活動具有很大的差異性,按照斷層活動時期的不同，可以將研究區(qū)內(nèi)次級斷層分為2類：早期活動斷層，活動時期主要為阜寧期，在阜寧末期或戴南早期停止活動，且南部斷層活動停止時期晚于北部斷層，主要分布在斷階帶內(nèi)，如斷層(6)(25)(38)號等，這類斷層主要是在真①斷層活動的影響下形成和發(fā)育的；晚期活動斷層，活動時期為戴南期到鹽一期，在三垛末期或鹽一末期停止活動,主要分布在真②與真②′斷層之間以及真②斷層北部，如斷層(10)(34)(13)(29)號等，這類斷層主要受控于真②與真②′斷層的形成和發(fā)育。

5 斷層活動的差異性分析

真武斷裂帶西部的斷層活動存在很大的差異性，結(jié)合斷層落差圖和構(gòu)造演化剖面可以看出，斷層的形成有一定的次序，不同的斷層形成于不同的地質(zhì)時期，黃玨南斷層的發(fā)育次序依次為：真①斷層、真①與真②′斷層之間的次級斷層、真②′斷層、真②′與真②斷層之間的次級斷層、真②斷層、真②斷層北部的次級斷層，邵伯地區(qū)斷層的發(fā)育次序為：真①斷層、真①與真②斷層之間的次級斷層、真②斷層、真②與真②-1斷層之間的次級斷層、真②-1斷層，與前述通過構(gòu)造演化剖面得出的結(jié)論一致。其中真①斷層早在泰州期已經(jīng)開始活動并控制了地層的沉積；黃玨南以及邵伯斷階帶內(nèi)的次級斷層主要形成于阜寧期；黃玨南地區(qū)真②′斷層形成于戴一初期并切割了之前形成的次級斷層，隨后發(fā)育了真②′與真②斷層之間的一系列次級斷層；邵伯地區(qū)的真②斷層形成于戴南初期，而黃玨南地區(qū)真②斷層則形成的相對較晚，在戴二期開始發(fā)育；在三垛初期邵伯地區(qū)的真②-1斷層開始活動。隨著三垛運動的結(jié)束，黃玨南和邵伯地區(qū)構(gòu)造活動趨于平靜，各斷層在鹽城期相繼停止活動，形成了現(xiàn)今的構(gòu)造格局。從平面上看，斷層的發(fā)育也是不均衡的，這包括2個方面的內(nèi)容，一方面指同一條斷層在不同地段的活動程度不同；另一方面則是指在同一地段不同斷層的活動程度也有所差異。同一斷層在不同地段的活動程度不同，這主要是指在同一地質(zhì)時期沿斷層的伸展方向斷層的活動強度具有差異性，如真②斷層在黃玨南地區(qū)活動性要明顯強于在邵伯地區(qū)的活動性。同一地段不同斷層的活動強度也有所不同，例如在同一測線處真②與真②-1斷層的活動性差異明顯，一強一弱，相互補償，維持著整個斷裂系統(tǒng)的平衡(表1)。

6 總結(jié)

表1 zs760i測線上真②-1與真②斷層的斷層落差對比表

由于真武斷裂帶西部構(gòu)造運動的多期次性及斷裂系統(tǒng)的復(fù)雜性，長期以來對其內(nèi)部斷層形成時期及發(fā)育歷史的認識模糊不清，直接影響了含油斷塊的落實程度。通過落差法對真武斷裂帶西部斷層分析表明，阜寧期主要是次級斷層活動時期，斷層落差在阜二期最大，活動性最強，且黃玨南地區(qū)斷階帶北部斷層活動強度大于南部斷層,而在邵伯地區(qū)，南東部斷層的活動強度大于北西部斷層。阜寧期之后，斷階帶內(nèi)次級斷層基本停止活動，一、二級主控斷層真②、真②′和真②-1逐漸開始活動，伴隨著主控斷層的活動，在真②斷層和真②′斷層之間以及真②斷層北部派生出一系列次級斷層；主控斷層在戴二期和垛二期斷層落差較大，活動性最強?？傮w來說，邵伯地區(qū)斷層活動強度大于黃玨南地區(qū)。

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