李 昂，鞠林波，張麗艷

1.中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局沈陽(yáng)地質(zhì)調(diào)查中心，沈陽(yáng) 110034 2.大慶油田有限責(zé)任公司勘探開發(fā)研究院，黑龍江 大慶 163514

0 引言

塔東古城低凸起地處滿加爾生烴凹陷南緣，構(gòu)造上處于塔中1號(hào)斷裂帶與車爾臣斷裂交接的三角部位，具有良好的古構(gòu)造發(fā)育背景與優(yōu)質(zhì)的儲(chǔ)蓋組合發(fā)育條件。2012年古城6井獲得日產(chǎn)26.65×104m3高產(chǎn)工業(yè)氣流之后，古城8井、古城9井又相繼獲得高產(chǎn)氣流，揭示了古城地區(qū)奧陶系鷹山組白云巖儲(chǔ)集層蘊(yùn)含豐富的油氣資源，具有廣闊的勘探前景，也逐漸成為學(xué)者研究的重點(diǎn)。塔里木盆地多年勘探實(shí)踐表明，斷裂對(duì)儲(chǔ)層的形成和成藏有著重要的控制作用。厲玉樂(lè)等[1]在2014年研究了古城地區(qū)的構(gòu)造及演化特征，認(rèn)為斷裂對(duì)儲(chǔ)層有建設(shè)性改造且溝通了下部烴源巖，油氣勘探應(yīng)避開南部碳酸鹽巖強(qiáng)烈變形區(qū)。吳斌等[2]在2015年通過(guò)對(duì)本地區(qū)的斷裂特征及成因機(jī)制研究后認(rèn)為：斷裂作為重要的油氣通道，不僅控制油氣垂向運(yùn)移，也是熱液流體的通道，利于白云巖化改善儲(chǔ)層物性。前人雖然對(duì)本地區(qū)的斷裂體系及特征做過(guò)相關(guān)研究，但多集中在古生代的寒武系—奧陶系，對(duì)中生代時(shí)期古生代斷裂的再度活化還沒(méi)有學(xué)者做深入研究，對(duì)油氣成藏作用的影響尚未做系統(tǒng)分析。因此，本文以區(qū)內(nèi)1 700 km2高精度三維地震資料為基礎(chǔ)，以構(gòu)造解析思想為指導(dǎo)，從分析斷裂構(gòu)造樣式入手，深入剖析斷裂的構(gòu)造分期差異活動(dòng)和發(fā)育分布特征，以期揭示不同時(shí)期斷裂構(gòu)造形成演化和發(fā)育分布的控制機(jī)理，對(duì)進(jìn)一步提高塔東古城地區(qū)的勘探潛力及豐富斷裂控?zé)N理論提供理論指導(dǎo)。

1 地質(zhì)概況

塔里木盆地古城低凸起處于塔東隆起、塔中隆起和滿加爾凹陷構(gòu)造轉(zhuǎn)換的部位(圖1)，是在寒武系—中奧陶統(tǒng)碳酸鹽臺(tái)地坡折帶的基礎(chǔ)上發(fā)育起來(lái)的呈向NW傾伏的鼻狀低凸起，整體表現(xiàn)為NW傾向的大型寬緩鼻狀構(gòu)造。自下而上，研究區(qū)內(nèi)發(fā)育古生界的寒武系、奧陶系、石炭系，中生界三疊系、白堊系，新生界古近系。由于在石炭系沉積之前，受塔中斷裂帶和阿爾金斷裂剪切走滑雙重作用影響，導(dǎo)致整個(gè)地區(qū)整體抬升遭受剝蝕，造成區(qū)內(nèi)泥盆系、志留系整體缺失，石炭系高角度不整合覆蓋于奧陶系之上，白堊系角度不整合覆蓋于三疊系之上?？碧街饕康膶邮侵邢聤W陶統(tǒng)的鷹山組,該地層分上下兩段：上段巖性以泥晶-亮晶顆?；?guī)r、藻黏結(jié)巖、顆粒泥晶灰?guī)r為主，地層厚度一般為200～300 m，灰?guī)r最大孔隙度2.00%，平均孔隙度0.77%，平均滲透率0.06 mD*mD(毫達(dá)西)為非法定計(jì)量單位，1 mD=0.987×10-3 μm2。，儲(chǔ)層物性極差，是除了卻爾卻克組“黑背子”之外的又一套區(qū)域蓋層；下段巖性以顆粒泥晶灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r為主，并出現(xiàn)較多的白云巖，白云巖最大孔隙度4.65%，平均孔隙度1.21%，平均滲透率0.49 mD，白云巖儲(chǔ)層是鷹山組氣藏的主要儲(chǔ)集體。

圖1 古城低凸起構(gòu)造位置圖Fig.1 Regional structure location of Gucheng low uplift

2 隱蔽走滑斷裂識(shí)別

本區(qū)斷裂表現(xiàn)為較典型的走滑特征，斷面產(chǎn)狀一般上緩下陡，下部近乎垂直，垂向斷距小，斷面和地層傾向變化快，加上大沙漠區(qū)地震數(shù)據(jù)信噪比較低，造成走滑斷裂特征不明顯，常規(guī)方法不能有效識(shí)別，這給開展精細(xì)斷裂解釋和構(gòu)造認(rèn)識(shí)帶來(lái)難題。目前提高復(fù)雜斷裂識(shí)別精度的地球物理輔助解釋方法主要有相干體、傾角體、曲率體等[3-5]。本文采用多窗口傾角掃描的方法，明顯提高了走滑斷裂的識(shí)別精度，為深化斷裂特征識(shí)別和構(gòu)造演化分析奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

通過(guò)與常規(guī)相干、傾角屬性進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn)，當(dāng)斷層表現(xiàn)為明顯的同相軸錯(cuò)斷時(shí)，斷層兩側(cè)地層沒(méi)有撓曲形變，在相干體上可以清楚識(shí)別。比如NE向斷層，當(dāng)斷面表現(xiàn)為小型撓曲和微幅度時(shí)，采用相干體和常規(guī)傾角屬性可以基本確定一條主干走滑斷層的走向，但是主干斷層的具體位置不清楚；采用多窗口傾角掃描后，走滑斷層帶的整體輪廓，包括主干走滑斷層、部分分支斷裂都可以表現(xiàn)出來(lái)，整體改善了走滑斷裂帶的規(guī)則性，突出了主干斷層和羽狀斷層的規(guī)則性，最重要的是發(fā)現(xiàn)了一組近NW向的共軛走滑斷裂。在構(gòu)造模式的指導(dǎo)下，基于多窗口傾角掃描數(shù)據(jù)體，充分結(jié)合其他不連續(xù)性檢測(cè)方法相干屬性、曲率等進(jìn)行了斷裂精細(xì)解釋，為進(jìn)一步深化本區(qū)斷裂識(shí)別提供了有效依據(jù)(圖2)。

3 斷裂幾何學(xué)特征及演化序列

3.1 斷裂幾何學(xué)特征

通過(guò)對(duì)古城三維區(qū)1 700 km2地震剖面的精細(xì)解釋，根據(jù)盆地構(gòu)造演化過(guò)程中表現(xiàn)出的不同動(dòng)力學(xué)背景，將本地區(qū)劃分為4大類、7小類的不同斷層構(gòu)造樣式(圖3)。

第一類是發(fā)育在下寒武統(tǒng)塹壘相間的張性正斷層。這類斷層向上一般終止于中上寒武統(tǒng)，向下斷穿寒武系底部(圖3)，總體以NE向和NW走向?yàn)橹?，最大水平斷距一般?～56 m，平均為21 m，最大垂向斷距為8～70 m，平均為22 m，延伸長(zhǎng)度有限，一般小于2 km，碳酸鹽巖頂界面斷裂平均密度達(dá)到0.22條/km2(圖4)。各構(gòu)造時(shí)期的斷裂分布如圖5。平面上整體呈現(xiàn)出“短、小、碎”的展布特征，主要集中在研究區(qū)西北部、西部和東南部。北部斷裂多、密度大，以NE向走向?yàn)橹?，延伸長(zhǎng)度較大；西部斷裂密度中等，延伸長(zhǎng)度小，NE向和NW向都有分布；東南部斷裂密度小，延伸長(zhǎng)度更小，NE向和NW向都有分布(圖5a)。

a.灰?guī)r頂面相干體屬性；b.灰?guī)r頂面常規(guī)傾角屬性；c.多窗口傾角掃描屬性。圖2 多窗口傾角掃描與其他方法效果對(duì)比圖Fig.2 Contrast map between multi-window dip scanning and other methods

圖3 研究區(qū)內(nèi)過(guò)南北剖面(D--D′)及斷裂解釋Fig.3 D-D′ seismic section and fault interpretation

第二類是貫穿寒武系—中下奧陶統(tǒng)的張扭性走滑斷層。這類斷層一般向下斷穿寒武系底部、向上終止于上奧陶統(tǒng)的卻爾卻克組的底部，在剖面上主要發(fā)育張扭性負(fù)花狀、正“Y”字形構(gòu)造、反“Y”字形構(gòu)造等幾種構(gòu)造樣式(圖3)；平面上基本都以NE向展布為主，最大水平斷距一般為16～170 m，平均為58 m，最大垂向斷距為25～227 m，平均為59 m，延伸較長(zhǎng)，長(zhǎng)度一般為3～7 km，碳酸鹽巖頂界面斷裂平均密度0.06條/km2(圖4)。此類斷層全區(qū)都有分布，呈現(xiàn)出張裂強(qiáng)度大、分布稀疏的特點(diǎn)，奠定了本區(qū)塹壘相間的構(gòu)造格局(圖5b)。

圖4 不同構(gòu)造時(shí)期斷裂幾何學(xué)特征 Fig.4 Fault geometry characteristics of different tectonic periods

a．早加里東期；b．中加里東期；c．晚加里東—早海西期；d．印支—燕山期。圖5 古城三維區(qū)各構(gòu)造時(shí)期斷裂分布圖Fig.5 Fault distribution of different tectonic periods in Gucheng area

第三類斷層有兩種。第一種是在第二類斷裂基礎(chǔ)上繼承性發(fā)育的斷層，向上一般終止于石炭系的底部，在上奧陶統(tǒng)卻爾卻克組內(nèi)部表現(xiàn)形式為典型的壓扭性正花狀構(gòu)造(圖3)。此類斷層全區(qū)分布局限，僅在工區(qū)的西南部和西部有發(fā)育，主要以NE向?yàn)橹?圖5c)；該類斷裂走滑特征明顯，在垂直于走滑斷層走向的不同位置的地震剖面上，時(shí)而東傾，時(shí)而西傾，在同一條剖面上，走滑斷層的下段和上端傾向發(fā)生改變，表現(xiàn)出明顯的“絲帶效應(yīng)”。由于在走滑斷層不同彎曲位置傾向走滑應(yīng)力分量的差異，有的表現(xiàn)為擠壓，呈現(xiàn)凸起逆斷層形態(tài)，有的表現(xiàn)為拉張，呈現(xiàn)為正斷層形態(tài)；同時(shí)，沿NWW向走滑斷層的東西兩翼，交替分布著壘塹相間的構(gòu)造，表現(xiàn)出明顯的“海豚效應(yīng)”(圖6)。第二種斷層斷面較陡近乎直立，一般向上終止于石炭系的底部，向下斷穿寒武系底部，斷距一般為2～30 m，延伸長(zhǎng)度一般為4～8 km，主要集中在研究區(qū)的北部, 并在古城10井和古城7井附近出現(xiàn)了NE向和NW向共軛走滑的特征，在其下半支可以明顯看出斷裂的分段性及右行左階特征，是較為典型的共軛走滑斷層。在其西南部出現(xiàn)了一條明顯的壓扭性正花狀構(gòu)造帶，NE向發(fā)育，擠壓特征明顯。

第四類斷層一般向上終止于白堊系底面，向下斷穿三疊系、石炭系底部。平面上主要發(fā)育在研究區(qū)的西北部、西南部和東南部(圖5d)，以張扭性走滑正斷層為主。剖面上由主干斷裂向兩側(cè)發(fā)散，多個(gè)分支斷層向深部收斂合并(圖3)，斷層特征不明顯，最大水平斷距一般為3～45 m，平均為21 m，最大垂向斷距為6～49 m，平均為29 m，延伸長(zhǎng)度一般為3～7 km，斷裂平均密度0.17條/km2(圖4)，以等長(zhǎng)度的“羽狀”排列為主。

平面位置見圖5c。圖6 海豚效應(yīng)和絲帶效應(yīng)典型剖面Fig.6 Typical section of Dolphin effect and Ribbon effect

3.2 斷裂變形序列

在對(duì)本地區(qū)斷裂變形序列研究中，本文主要采用了構(gòu)造變形時(shí)期、斷裂垂直活動(dòng)速率、典型剖面水平伸展率和斷層生長(zhǎng)指數(shù)的方法來(lái)綜合判斷斷層的活動(dòng)期次。

構(gòu)造變形時(shí)期：在本次的研究目標(biāo)區(qū)，除了寒武系發(fā)育的由于沉積差異作用形成的丘灘體之外，主要在上奧陶統(tǒng)的卻爾卻克組和石炭系底部接觸面存在有高角度的不整合。由南往北，卻爾卻克組呈平行楔狀終止于石炭系的底部，削截特征明顯，缺失志留系、泥盆系，說(shuō)明在石炭系沉積之前，古城地區(qū)遭受了較為強(qiáng)烈的一期抬升剝蝕，志留系、泥盆系被基本剝蝕干凈，僅剩部分上奧陶統(tǒng)卻爾卻克組，而石炭系以上地層均呈平行整合接觸。由此可以判斷，在卻爾卻克組內(nèi)部發(fā)現(xiàn)的正花狀構(gòu)造應(yīng)該是在石炭系沉積之前形成的(圖3)。

通過(guò)計(jì)算斷裂垂直活動(dòng)速率和斷層生長(zhǎng)指數(shù)，結(jié)合強(qiáng)活動(dòng)時(shí)期的變形性質(zhì)恢復(fù)了斷裂的變形演化序列，分別選取了不同位置的典型剖面進(jìn)行了分析。從斷裂垂直活動(dòng)速率、斷層生長(zhǎng)指數(shù)(圖7、圖8)綜合分布來(lái)看：研究區(qū)斷裂的多期活動(dòng)特征比較明顯，下寒武統(tǒng)斷層生長(zhǎng)指數(shù)略大于1.00，斷層活動(dòng)速率為1.43 m·Ma-1,斷層活動(dòng)強(qiáng)度較弱；中寒武統(tǒng)和上寒武統(tǒng)生長(zhǎng)指數(shù)為1.00，斷層活動(dòng)速率為0 m·Ma-1,斷層不活動(dòng)；中下奧陶統(tǒng)斷層生長(zhǎng)指數(shù)陡然增大，達(dá)到1.21，斷層活動(dòng)劇烈，速率達(dá)到18.40 m·Ma-1，這期斷裂活動(dòng)奠定了本區(qū)塹壘相間的構(gòu)造格局；在石炭系沉積之前，上奧陶統(tǒng)沉積時(shí)期，斷裂繼續(xù)活動(dòng)，強(qiáng)度有所減弱，斷層生長(zhǎng)指數(shù)大于1.00，垂向活動(dòng)速率較大，這期斷裂是早期斷裂持續(xù)活動(dòng)的結(jié)果，本期斷裂造成志留系、泥盆系的高角度翹傾并遭受大面積風(fēng)化剝蝕；石炭系至三疊系斷裂斷距中等，延伸長(zhǎng)度短，斷層生長(zhǎng)指數(shù)大于1.00，垂向活動(dòng)速率減小，活動(dòng)強(qiáng)度進(jìn)一步減弱，產(chǎn)生了一系列羽狀斷裂帶。

圖7 斷層垂直活動(dòng)速Fig.7 Fault vertical activity rate

圖8 斷層生長(zhǎng)指數(shù)Fig.8 Fault growth index

3.3 構(gòu)造演化與形成機(jī)制

塔里木盆地是由不同時(shí)期不同類型單式盆地疊置形成的復(fù)合盆地,而塔東地區(qū)也經(jīng)歷了多期構(gòu)造演化，具有明顯的階段性，與區(qū)域的地球動(dòng)力學(xué)背景息息相關(guān)，綜合認(rèn)為古城低凸起構(gòu)造演化主要經(jīng)歷4個(gè)主要時(shí)期，包括早—中寒武世、中—晚奧陶世、志留紀(jì)—泥盆紀(jì)、石炭紀(jì)—白堊紀(jì)。

早—中寒武世：該時(shí)期受周緣古天山洋、古昆侖洋和阿爾金洋拉張裂解的影響，塔里木盆地周邊形成被動(dòng)大陸邊緣，整個(gè)塔里木板塊及其周緣處于拉伸構(gòu)造環(huán)境。古城地區(qū)在克拉通弱伸展背景下，形成了一系列以正斷層為主的斷裂體系，斷層整體走向以NE向?yàn)橹鳎诰植恳渤霈F(xiàn)了“團(tuán)塊狀”的小斷裂密集發(fā)育帶。在這些帶之下的基底出現(xiàn)了疑似火山侵入的痕跡，資料[6]揭示在塔北隆起、塔中隆起、塔東隆起都有寒武系覆蓋的新元古代—古元古代火成巖或變質(zhì)巖，所以推測(cè)在寒武系沉積時(shí)期應(yīng)該有過(guò)一次中等規(guī)模的火山侵入,寒武系斷層可能是早期克拉通弱伸展背景和晚期火山侵入的聯(lián)合作用下形成的。

中—晚奧陶世：古昆侖洋閉合，阿爾金洋俯沖消減。塔里木盆地東南部出現(xiàn)大面積抬升，斷裂活動(dòng)強(qiáng)烈，塔里木古板塊開始從早期的伸展構(gòu)造環(huán)境向擠壓聚斂構(gòu)造環(huán)境轉(zhuǎn)換，古城地區(qū)這一時(shí)期處于構(gòu)造較低部位，鼻狀構(gòu)造形態(tài)逐漸形成。此時(shí)的塔中Ⅰ號(hào)斷裂反轉(zhuǎn)為逆沖斷裂，在西昆侖強(qiáng)烈壓扭作用下，古城地區(qū)持續(xù)發(fā)育大量NE向斷裂，呈SE—NW向展布，控制了后期的壘塹構(gòu)造格局[7]。

志留紀(jì)—泥盆紀(jì)：此時(shí)期斷裂表現(xiàn)出明顯的分區(qū)特征，研究區(qū)南部由于接近阿爾金一車爾臣斷裂帶，受左行壓扭持續(xù)影響，發(fā)育負(fù)花狀構(gòu)造，具有典型的走滑特征。該類斷層在平面上與中奧陶統(tǒng)發(fā)育的斷層是同一斷層，是早期斷裂持續(xù)活動(dòng)的結(jié)果，具有繼承性；而在北部地區(qū)則發(fā)育一系列NE向斷面較陡近乎直立的走滑斷裂，該斷裂有共軛性質(zhì)。在這個(gè)時(shí)期，受塔中斷裂帶和阿爾金斷裂剪切走滑雙重作用影響，古城塔東地區(qū)發(fā)生南北雙向強(qiáng)烈對(duì)沖擠壓，導(dǎo)致整個(gè)古城、塔東地區(qū)整體發(fā)生翹傾作用，古城地區(qū)遭受最大的一期抬升剝蝕，石炭系與前石炭系呈高角度不整合接觸，志留紀(jì)—泥盆紀(jì)地層被剝蝕干凈。古城低凸起構(gòu)造在此時(shí)期也基本定型。

石炭紀(jì)—白堊紀(jì)：從早海西到印支—晚燕山期運(yùn)動(dòng)，區(qū)內(nèi)構(gòu)造變形作用較弱，接受連續(xù)穩(wěn)定沉積，以平行整合接觸關(guān)系為主。白堊紀(jì)早期進(jìn)入造山后應(yīng)力松弛階段，發(fā)生區(qū)域性的構(gòu)造伸展作用。石炭紀(jì)—白堊紀(jì)內(nèi)發(fā)育了幾組較大的右行左階走滑斷裂帶，這類斷裂在平面上呈羽狀分布，縱向上發(fā)育于早期主干斷層的末端，由主干斷裂向兩側(cè)發(fā)散，多個(gè)分支斷層向深部收斂，是具有明顯張扭性質(zhì)的正斷層。通過(guò)與早期各期斷裂疊合發(fā)現(xiàn)，其延展方向與晚加里東—早海西期的斷裂走向基本一致，反映了晚加里東—早海西期斷裂在此時(shí)期又發(fā)生了一次區(qū)域性走滑，并產(chǎn)生了羽狀斷裂帶，這種現(xiàn)象與塔北哈拉哈塘白堊系的羽狀斷裂是一致的[8]。

4 構(gòu)造控藏作用探討

齊井順等[9]認(rèn)為，本地區(qū)經(jīng)歷兩期油氣成藏，晚加里東期以原油充注為主，喜山期天然氣聚集成藏。

通過(guò)瀝青包裹體、瀝青-氣烴包裹體、含瀝青氣烴包裹體、氣烴包裹體分析，認(rèn)為天然氣主要來(lái)源于原油裂解。測(cè)井和巖心資料證實(shí)，在寒武系到奧陶系各主要含氣層均發(fā)現(xiàn)有瀝青存在。大面積的瀝青分布說(shuō)明早期古油藏在提供氣源的同時(shí)，部分已經(jīng)遭受破壞并散失，油氣的充注時(shí)間和充注部位以及運(yùn)聚過(guò)程與斷裂活動(dòng)及演化過(guò)程密切相關(guān)，因此有必要研究各構(gòu)造演化時(shí)期斷裂對(duì)油藏的控制作用，為落實(shí)油氣富集區(qū)及下一步勘探方向奠定基礎(chǔ)。本區(qū)的構(gòu)造演化經(jīng)歷4個(gè)主要時(shí)期，早—中寒武世、中—晚奧陶世、志留紀(jì)—泥盆紀(jì)、石炭紀(jì)—白堊紀(jì)，各個(gè)時(shí)期所形成的斷裂系統(tǒng)對(duì)成藏控制明顯不同。

早—中寒武世發(fā)育大量正斷層，這類斷層斷距小、縱橫向延伸有限，而且是早于古油藏之前形成，因此對(duì)油藏運(yùn)移和保存不起作用；中—晚奧陶世斷層斷穿寒武系，直接溝通下寒武統(tǒng)烴源巖和奧陶系鷹山組白云巖儲(chǔ)層，所形成時(shí)間與古油藏屬于同一時(shí)期，是溝通運(yùn)移古油藏的重要通道；志留紀(jì)—泥盆紀(jì)斷層形成于古油藏之后，所形成的斷裂主要是NW向和NE向的一組共軛走滑斷裂，這組斷裂在區(qū)域擠壓走滑的過(guò)程中對(duì)古油藏可能起著破壞作用；石炭紀(jì)—白堊紀(jì)斷層是幾組比較典型的“羽狀斷裂帶”，是具備走滑特征的重要標(biāo)志，特別值得指出的是，中—晚奧陶世在工區(qū)南部靠近阿爾金斷裂帶所形成的斷層、北部斷層以及志留紀(jì)—泥盆紀(jì)的共軛走滑斷層在此時(shí)期進(jìn)行了又一次走滑，其主要證據(jù)是這些斷層在平面上與“羽狀斷裂帶”的位置幾乎完全一致，而且與塔北哈拉哈塘地區(qū)白堊系發(fā)育的羽狀斷裂的特征也是一致的，充分表明此次斷裂活動(dòng)是整個(gè)塔里木盆地區(qū)域性走滑的結(jié)果。為了說(shuō)明此次構(gòu)造活動(dòng)對(duì)成藏控制作用，進(jìn)行了目前已有鉆井與斷裂的水平距離統(tǒng)計(jì)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，古城6(日產(chǎn)氣26×104m3)、古城8(日產(chǎn)氣47×104m3)、古城9(日產(chǎn)氣107×104m3)、古城12(差氣層，低產(chǎn))、古城7(差氣層，低產(chǎn))這幾口鉆探效果較好的井距離這期斷裂都在3.0 km以上，而古城10、古城13、古城14、古城16鉆探效果較差的井距離斷裂都小于3.0 km(表1、圖5d)，尤其是古城13和古城16井除在鷹山組有零星含氣之外多發(fā)育水層，顯示晚期排烴時(shí)充氣能力不足且受斷裂影響已大多散失,說(shuō)明在石炭紀(jì)—白堊紀(jì)這期區(qū)域性的走滑斷層對(duì)古油藏的破壞程度較大。

表1鉆井與石炭紀(jì)—白堊紀(jì)斷層距離統(tǒng)計(jì)表

Table1DistancesbetweendifferentwellsandfaultsofCarboniferousandCretaceous

井名儲(chǔ)層含油氣性/(104m3)距離/km古城6優(yōu)質(zhì)267．5古城7差差氣層10．5古城8優(yōu)質(zhì)4712．0古城9優(yōu)質(zhì)1074．2古城12差差氣層5．9古城10差差氣層1．7古城13優(yōu)質(zhì)差氣層、水層2．1古城14優(yōu)質(zhì)差氣層、水層1．8古城16差干層0．9

古油藏形成之后的構(gòu)造演化如圖9。從中奧陶統(tǒng)頂面的構(gòu)造演化來(lái)看：在成藏時(shí)期(志留系沉積之前)，構(gòu)造高點(diǎn)處于研究區(qū)北部，北部最先形成古油藏(圖9a)；在石炭系沉積前，構(gòu)造高點(diǎn)轉(zhuǎn)移至研究區(qū)西部，受前期NE向斷層阻隔，古油藏后期由北部向西南調(diào)整(圖9b)，受中西部灘間海相致密碳酸鹽巖阻擋，東部顆粒灘相油氣較難向西運(yùn)移，東部顆粒灘相古油藏得以保留，該時(shí)期古油藏主要集中在東部顆粒灘相西部(圖10)；在三疊系沉積前，構(gòu)造高點(diǎn)向南轉(zhuǎn)移，高點(diǎn)位于壘塹的中部，受早期NE向斷裂封堵，古油藏在研究區(qū)內(nèi)向古城16、6、9、12井一線區(qū)域高點(diǎn)聚攏(圖9c)；在白堊系沉積前的定型期，構(gòu)造高點(diǎn)轉(zhuǎn)移至研究區(qū)東部，受早期NE向斷裂封堵，古油藏由古城6、9、12井附近向東側(cè)聚集(圖9d)。由于東部臺(tái)地邊緣相致密灰?guī)r阻擋油氣東移，油氣被阻隔在東部顆粒灘相帶內(nèi)(圖10)；該區(qū)帶內(nèi)古油藏始終處于封閉狀態(tài)，因此東部顆粒灘相帶內(nèi)有利儲(chǔ)層始終具有比較可靠的聚氣條件，加上中—晚奧陶世斷裂的溝通作用和石炭紀(jì)—白堊紀(jì)的破壞作用。綜合認(rèn)為，目前的有利勘探區(qū)域應(yīng)在中部壘、塹相間的構(gòu)造高部位上，主要集中在古城9井以上地壘與兩側(cè)地塹的部分區(qū)域。

a．志留系沉積前灰?guī)r頂面古構(gòu)造圖； b．石炭系沉積前灰?guī)r頂面古構(gòu)造圖； c．三疊系沉積前灰?guī)r頂面古構(gòu)造圖； d．白堊系沉積前灰?guī)r頂面古構(gòu)造圖。時(shí)間厚度是地層的頂?shù)捉缑娴臅r(shí)間之差。圖9 古油藏形成之后構(gòu)造演化圖Fig.9 Tectonic evolution after the formation of ancient reservoir

圖10 古城三維區(qū)鷹三段沉積相圖Fig.10 Sedimentary facies map of Ying 3 in Gucheng area

5 結(jié)論

1)多窗口傾角掃描技術(shù)對(duì)碳酸鹽巖區(qū)隱蔽走滑斷裂具有較強(qiáng)的識(shí)別能力，為本區(qū)斷裂組合和構(gòu)造識(shí)別起到關(guān)鍵作用。

2)古城地區(qū)主要發(fā)育7類不同的構(gòu)造樣式，包括張性正斷層、張扭性負(fù)花狀構(gòu)造、正“Y”字形構(gòu)造、反“Y”字形構(gòu)造、壓扭性正花狀構(gòu)造、近直立的共軛走滑斷層及張扭性走滑正斷層；平面上主要發(fā)育NW向、NE向和NNE向共3個(gè)方向的斷裂。

3)古城低凸起構(gòu)造演化主要經(jīng)歷4個(gè)主要時(shí)期，早—中寒武世、中—晚奧陶世、志留紀(jì)—泥盆紀(jì)、石炭紀(jì)—白堊紀(jì)。

4)有利勘探區(qū)域位于中部壘、塹相間的構(gòu)造高部位上，應(yīng)遠(yuǎn)離印支—燕山期斷裂帶3.0 km以上，主要集中在古城9井附近的地壘與兩側(cè)地塹的部分區(qū)域。

致謝:大慶油田勘探開發(fā)研究院與勘探事業(yè)部相關(guān)人員提供了大力支持,在此表示感謝。

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