林樂(lè)宵

(中石油大慶油田有限責(zé)任公司第二采油廠，黑龍江 大慶 163000)

1 區(qū)域地質(zhì)概況

松南長(zhǎng)嶺凹陷是在古生界變質(zhì)基底上發(fā)育的斷、坳疊置的晚中生代碎屑巖盆地，經(jīng)歷多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)使得地層沉積復(fù)雜。長(zhǎng)嶺凹陷坳陷層是位于中央坳陷區(qū)的大型凹陷，疊置在下覆斷陷層系上，面積約7000km2，由大情字-腰英臺(tái)低伏隆起帶將其進(jìn)一步劃分為乾安次凹、黑帝廟次凹[1～9]。

2 坳陷層構(gòu)造斷裂特征

圖1 松南長(zhǎng)嶺凹陷斷裂特征剖面圖

2.1 斷裂性質(zhì)與組合方式

2.1.1區(qū)域斷裂性質(zhì)

地震剖面(圖1)顯示，在斷陷構(gòu)造層，斷裂基本表現(xiàn)為正斷層性質(zhì)，斷距較大，延伸較長(zhǎng)，并且大部分?jǐn)嗔褦嗟交住［晗輰訑嗔咽芘璧夭町悏簩?shí)及盆地構(gòu)造演化影響，可分為2類(lèi)：一類(lèi)是斷裂和斷陷構(gòu)造層斷裂相通，為正斷層，但在坳陷層表現(xiàn)為斷距較小，斷面傾角較陡；另一類(lèi)是發(fā)育于坳陷層內(nèi)部的小斷層。斷裂主要分布層段下到泉頭組，上到嫩江組頂部的不整合面。橫向上比較，在工區(qū)大部分地區(qū)為傾角較大的正斷層，但斷距很??；在工區(qū)東北部，由于構(gòu)造的反轉(zhuǎn)作用，部分?jǐn)嗔褍A角變得更陡，近直立狀，并有部分?jǐn)鄬幼兂赡鏀鄬印?/p>

2.1.2斷裂組合方式

研究區(qū)內(nèi)主要發(fā)育以下6種斷層組合樣式(圖2)。

1)生長(zhǎng)式斷裂組合 主要是發(fā)育于斷陷時(shí)期和斷坳轉(zhuǎn)換時(shí)期，在拗陷期較為少見(jiàn)(圖2(a))。

2)壘塹相間式斷裂組合 表現(xiàn)為張性應(yīng)力，斷陷層也有部分發(fā)育(圖2(b))。

3)反向正斷階梯式斷裂組合 該斷裂組合樣式主要形成于盆地斜坡部位的斷裂發(fā)育區(qū)，該組合方式對(duì)坳陷層形成低幅度構(gòu)造圈閉有積極意義(圖2(c))。

4)順向正斷階梯式斷裂組合 方向與反向正斷階梯式斷裂組合相異(圖2(d))。

5)“Y”字型斷裂組合 為研究區(qū)內(nèi)發(fā)育最明顯、最普遍的斷裂組合樣式，表現(xiàn)為一種張力背景下的產(chǎn)物(圖2(e))。

6)反轉(zhuǎn)式斷裂組合 由于擠壓應(yīng)力場(chǎng)作用使同生控盆斷裂發(fā)生反轉(zhuǎn)而形成的斷裂組合，其斷裂近直立，斷層性質(zhì)有正、有逆(圖2(f))。

從長(zhǎng)嶺地區(qū)地震解釋剖面(圖1)中可以看出，研究區(qū)整體的斷裂剖面組合樣式為：斷陷層以生長(zhǎng)式斷裂組合為主，同時(shí)發(fā)育一些“Y”字型斷裂組合樣式；坳陷層斷層組合樣式主要以“Y”字型和壘塹相間式為主；在盆地邊緣斜坡位置，坳陷層發(fā)育部分反向正斷階梯式斷裂組合和順向正斷階梯式斷裂組合樣式；在盆地壓扭構(gòu)造反轉(zhuǎn)階段，同生控盆斷裂由于擠壓應(yīng)力場(chǎng)作用發(fā)生反轉(zhuǎn)而形成了反轉(zhuǎn)式斷裂組合。

圖2 松南長(zhǎng)嶺凹陷斷裂組合方式

圖3 松南長(zhǎng)嶺凹陷斷裂組合樣式及分區(qū)特征

2.2 斷裂分區(qū)特征

通過(guò)全區(qū)構(gòu)造斷裂分布圖的編制，總結(jié)出研究區(qū)內(nèi)共發(fā)育4種斷裂平面組合樣式；“入”字型斷裂組合，“S”字型斷裂組合，羽狀直線型斷裂組合，羽狀對(duì)稱(chēng)型斷裂組合(圖3)。

為了深入研究長(zhǎng)嶺地區(qū)坳陷層各層位的斷裂形態(tài)特征，借鑒前人對(duì)構(gòu)造解釋的研究成果，進(jìn)行斷裂體系分類(lèi)組合，然后進(jìn)行對(duì)比分析，從中發(fā)現(xiàn)其規(guī)律性。重點(diǎn)列舉青山口組底界(T2)。

青山口組底界(T2)構(gòu)造斷裂分布特征(圖4)：其斷層體系基本上是基底斷裂向上的延伸。在中央坳陷區(qū)的乾安、黑帝廟等地區(qū)繼承性地發(fā)育了斷陷層泉頭組底界(T3)的基底大斷裂，形成了受基底斷裂控制的走滑斷裂系，發(fā)育羽狀直線型斷裂組合，其斷裂帶內(nèi)連續(xù)斷層延伸距離較長(zhǎng)，走向總體為北北東向；西部階地發(fā)育了一些由于受左旋應(yīng)力場(chǎng)控制的走滑斷裂系，形成的羽狀對(duì)稱(chēng)型斷裂組合樣式；西部斜坡區(qū)發(fā)育了由多期不同性質(zhì)斷裂疊合而成的“入”字型斷裂組合樣式。

3 構(gòu)造演化及圈閉形成特征

3.1 構(gòu)造演化階段及特征

營(yíng)城組沉積期區(qū)內(nèi)控盆斷層基本停止活動(dòng)，但伴有一次較強(qiáng)的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)；登樓庫(kù)組沉積期區(qū)內(nèi)與其有關(guān)的局部構(gòu)造發(fā)育，如大情字井、黑帝廟等較大規(guī)模的構(gòu)造，是油氣成藏的有利構(gòu)造；泉頭組沉積期受登婁庫(kù)組末期擠壓構(gòu)造的影響，斷層下降盤(pán)地層向上隆升，使得登婁庫(kù)組斷層褶皺變形，局部形成“入”字型組合的斷裂破碎帶，對(duì)早期形成的圈閉起到了破壞作用；青山口-姚家組沉積期盆地整體進(jìn)入了坳陷沉降階段，大范圍的湖盆沉積環(huán)境開(kāi)始形成，隨著應(yīng)力逐漸釋放；嫩江組沉積期區(qū)域湖盆發(fā)育全盛期，受剪切張力影響，在嫩江組內(nèi)部形成了一系列平面上呈羽狀對(duì)稱(chēng)型排列的小斷層；四方臺(tái)組-明水組沉積期，該期運(yùn)動(dòng)在盆地東南部構(gòu)造反轉(zhuǎn)表現(xiàn)強(qiáng)烈，而坳陷中心的乾安-大情字井地區(qū)呈現(xiàn)為一開(kāi)闊向斜；明水組沉積期末，區(qū)域構(gòu)造格局與圈閉演化基本結(jié)束。

3.2 構(gòu)造圈閉類(lèi)型及形成特征

圖5 松南長(zhǎng)嶺凹陷區(qū)斷塊圈閉演化模式圖

斷塊圈閉的成因是受斷層控制或因斷層遮擋而形成。受斷裂帶展布的約束，斷塊圈閉具有成群成帶分布的特點(diǎn)，總體發(fā)育低幅度構(gòu)造圈閉。斷塊圈閉又分為西部斜坡圈閉帶和東部斜坡圈閉帶2種類(lèi)型。其圈閉演化特征“形式相似、特征不同”(圖5)。

1)西部斜坡圈閉帶 在泉頭組末期，盆地整體開(kāi)始進(jìn)入了坳陷沉降階段。隨著盆地基底整體下沉，開(kāi)始形成了大范圍的湖泊-三角洲沉積環(huán)境。除了由基底斷裂繼承型的向上延伸外，基本無(wú)其他區(qū)域性的大斷層發(fā)育。地層除了西部邊緣有些陡斜外，整體處于大范圍的平緩形態(tài)。而嫩江組沉積時(shí)期，整個(gè)工區(qū)都處于湖侵的穩(wěn)定沉積階段，但局部出現(xiàn)拉張應(yīng)力作用而產(chǎn)生部分應(yīng)力斷層，另外由于差異壓實(shí)作用，使局部地層下降，產(chǎn)生一些了小斷層，整體上形成了對(duì)開(kāi)的“Y”字型和塹壘相間式的斷裂組合形態(tài)。該時(shí)期，地層仍然較平緩，斷塊圈閉不易形成。擠壓應(yīng)力主要來(lái)自東西向，使地層整體擠壓，西部之前的平緩地層開(kāi)始反轉(zhuǎn)傾斜，原處于“Y”字型和地塹地壘相間式斷裂組合的斷層右部向上擠壓隆升，傾角變陡，造成一定幅度的斷層遮擋而形成斷塊圈閉(圖5(a))。

2)東部斜坡圈閉帶 東部斜坡圈閉帶主要的形成演化過(guò)程與西部相似，只是東部在拗陷發(fā)育期沉積的地層更加平緩。而在嫩江組和明水組沉積末期發(fā)生的構(gòu)造反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致“Y”字型和塹壘相間式斷裂組合的斷層左部也向上擠壓隆升，但斷層傾角更陡，幾乎接近直立，斷層遮擋幅度較西部更大。因此，東部形成的斷塊圈閉較西部發(fā)育，為巖性-斷層復(fù)合型圈閉，砂巖尖滅端上傾而形成巖性圈閉，油氣藏更加富集(圖5(b))。

3.3 有利構(gòu)造圈閉區(qū)分布特征

通過(guò)分析現(xiàn)有的鉆井、測(cè)井資料，沉積相、層序展布特征和斷裂與圈閉地震解釋成果，結(jié)合已知油藏的分布規(guī)律，對(duì)松南長(zhǎng)嶺地區(qū)坳陷層地層進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，從而預(yù)測(cè)出青山口組-姚家組的潛在有利構(gòu)造圈閉區(qū)。研究表明，圈閉主體分布于研究區(qū)西部和東部的斷裂發(fā)育帶上。沉積相顯示，該區(qū)帶在青山口組-姚家組沉積時(shí)期，主要發(fā)育西南方向物源的三角洲平原和三角洲前緣亞相，砂巖百分含量高，單砂層較大。西部區(qū)主要以壘塹相間的構(gòu)造主要為主，西部斜坡的西掉斷層上升盤(pán)在明水組末期遭受擠壓隆升，從而形成高幅度斷層遮擋的斷塊構(gòu)造圈閉，斷層斷開(kāi)青山口下部，并延伸至青山口組頂面之上，易于下部油氣由斷層通導(dǎo)運(yùn)移至上而形成構(gòu)造油氣藏；而東部擠壓陡立，致使砂巖尖滅端上傾，可形成部分巖性-斷層復(fù)合型圈閉，該區(qū)帶內(nèi)橫向延伸較長(zhǎng)斷裂帶的左側(cè)可作為局部有利勘探目標(biāo)，主要形成于以“Y”字型和壘塹相間式斷裂的西掉斷層上升盤(pán)，由于發(fā)育大型順向正斷階梯的斷層帶，斷層較多并且較大，下部油氣亦可運(yùn)移到青山口組-姚家組而形成多階的斷塊油氣藏。

4 結(jié)論

1) 經(jīng)歷了多期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的疊加改造后，長(zhǎng)嶺凹陷區(qū)發(fā)育了6種斷裂組合樣式。坳陷層主要以“Y”字型和壘塹相間式斷裂組合特征為主，在盆地壓扭構(gòu)造反轉(zhuǎn)階段，同生控盆斷裂發(fā)生反轉(zhuǎn)形成了反轉(zhuǎn)式斷裂組合。

2) 長(zhǎng)嶺凹陷區(qū)構(gòu)造圈閉主要以斷塊圈閉為主，其次為低幅度斷鼻圈閉和小幅度穹隆圈閉。斷塊圈閉的成因是受斷層控制或因斷層遮擋而形成。受斷裂帶展布的約束，斷塊圈閉具有成群、成帶分布的特點(diǎn)，總體發(fā)育低幅度構(gòu)造圈閉。斷塊圈閉又分為西部斜坡圈閉帶和東部斜坡圈閉帶2種類(lèi)型，其圈閉演化特征“形式相似、特征不同”。

3) 青山口組-姚家組潛在有利構(gòu)造圈閉區(qū)分布于西南部和東部的斷裂發(fā)育帶上，西部區(qū)主要以壘塹相間的構(gòu)造為主，其西掉斷層上升盤(pán)擠壓隆升可形成高幅度斷層遮擋的斷塊構(gòu)造圈閉；東部擠壓陡立致使砂巖尖滅端上傾可形成部分巖性-斷層復(fù)合型圈閉，“Y”字型和壘塹相間式斷裂的西掉斷層上升盤(pán)可作為局部有利勘探目標(biāo)。

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