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《吉林大学》 2004年
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松辽盆地滨北断陷期构造单元划分及其对油气的控制

胡金祥  
【摘要】:松辽盆地滨北地区位于齐齐哈尔以东,滨洲铁路以北的地区,面积约6.3×10~4km~2。随着大庆油田勘探程度的提高与加深,滨北地区自六十年代以来已经历了三个勘探阶段,然而均未取得大的进展。本文研究主要分析滨北地区的构造演化,划分深层构造单元,从而指导深层油气的勘探。自2003年5月以来做了大量的工作,全区地震剖面的解释136条,分析钻井92口,读取有关地层尖灭、超覆和断点数据约近4千个。 受区域构造的影响,松辽盆地发育有大量的岩石圈断裂、超壳断裂、壳断裂。作为松辽盆地的一部分,滨北地区断裂也尤其发育,全区大大小小的断裂发育有47条之多。在大量地震剖面解释、重磁异常分析的基础上,本文指出了松辽盆地的西界控盆断裂为嫩江断裂。嫩江断裂应从呼玛—嫩江—甘南—龙江—扎赉特旗—镇西一线通过,嫩江至龙江一带与古生代黑河—贺根山板块拼接带叠加在一起,形成了复杂的构造叠加效应。而前人认为嫩江断裂经过齐齐哈尔——富裕一带,两种不同的认识导致了他们之间存在着10000km~2弓形区域,这个区域分布较大的早白垩系断陷带,断陷可能会构成深层重要的油气源层。 松辽盆地东部边界控盆断裂——佳木斯—依通断裂,形成于白垩纪时期的佳—伊地堑。在嫩江组沉积末期,由于构造运动使大黑山地垒抬升,而将佳—伊盆地彻底从松辽盆地分化出来,形成一个独立盆地。松辽盆地的现今东部边界是构造侵蚀边界。 此外,盆地的滨州断裂、讷河断裂、孙吴双辽断裂、中央断裂等壳断裂,对滨北地区的构造格局,尤其是断陷期断陷盆地的展布起控制作用。使得滨北断陷盆地分布上“南北呈块,东西成带” 本文对滨北断陷期构造反射层进行研究,同样也是基于地震波反射特征。T5——在地震剖面上,基岩凸起区具有明显的剥蚀面反射特征,为两个特征明显的强相位,连续性较好,可在基岩凸起区连续追踪对比。T4——在东部的绥棱背斜带、绥化凹陷及明水阶地为强振幅断续反射,在黑鱼泡凹陷、依龙背斜南端以及乌裕尔凹陷为较强振幅的不连续反射。T3——在工区中部的黑鱼泡凹 吉林大学硕士学位论文 陷、依龙背斜带、乌裕尔凹陷等处有比较明显的反射,一般表现为两个连续中 强相位反射,大部分可连续追踪。 论文在基底深大断裂、基底形态、深层构造反射层研究的基础上,对滨北 断陷期的断陷盆地进行构造单元的划分。把滨北地区划分为3个一级构造单元 和7个二级构造单元。 一级构造单元划分为中央断陷区、西北断隆区、东南断陷区。 中央断陷区 在南部地区,基底埋深一般在一2000米以下,中央断隆主要是指滨州线以 北林甸与黑鱼泡地区。该区主要发育有林甸断陷,断陷层发育广泛,而且沉积 厚度大,为整个滨北地区的沉积与沉降中心。地层发育完整,以沉积岩为主, 夹有少量火山岩,其中暗色泥岩尤其发育,是滨北地区的主要烃源岩:然而北 东地区,基底埋深一般为一1000~一3000米。该区断陷也是零星分布,根据T4 以下地层的分布及基底起伏的形态,把该区划分出北安断陷及绥化断陷两个二 级构造单元。 西北部断隆区 NNE向展部,基底埋深一般在一500一1 500之间,大部分地区缺失T4以下 地层。沉积岩一般较粗,局部地区以火山岩为主夹有少量沉积岩。该区发育的 断陷主要有梅里斯断陷及富裕断陷,断陷层零星分布而且很薄。 东南断陷区 该区面积较小。基底埋深为一1500m左右,T4以下地层较为发育,安达断 陷和兰西断陷沉积厚度均较大,沉积岩为主,夹少量火山岩,暗色泥岩发育。 二级构造单元划分中央断陷区包括林甸断陷和北安断陷;西北断隆区为富 裕断陷和梅里斯断陷;而东南断陷区包括明水绥化断陷、安达断陷及兰西断陷。 次级构造单元划分是基于构造等高线,主要划分为隆起带、斜坡带、深凹带。 其中斜坡带为正向次级构造单元。 根据古构造图可知,断陷期断陷盆地的沉积中心严格受到基底深大断裂的 控制。在南北方向滨北地区沉积中心被滨州断裂及明水富裕断裂的控制,呈现 明显的分块性,然而其沉积的趋势是从北到南依次加强的。而东西向则呈现明 显的分带性,这些沉积中心从东到西分别受到青冈断裂、任民镇断裂、孙吴双 论文摘要 辽断裂、中央断裂的控制,且沉积中心的的走向基本上为北东向。在齐家— 大庆一带、望奎与青冈、绥化、北安断陷期都发育局部沉积中心,这些沉积中 心发育的暗色泥岩均可以作为深层油气的烃源岩。因此距离深凹带近的正向次 级构造单元是油气聚集的有利部位。林甸断陷的东部斜坡带与西部斜坡带,明 水绥化断陷的北部斜坡带、安达断陷的东部斜坡带因为距离烃源岩较近,因而 应该作为重点勘探靶区。 通过对烃源岩的热成熟度的研究而知断陷期烃源岩的生油门限,从而推测 断陷期烃源岩的第一次排烃在白至系之前。由于后期上覆地层的压实及时间温 度效应的共同作用,使得深层有机质达到变质阶段生成甲烷气,同时早期生成 的重质油也进一步裂解成气,所以深层圈闭只能形成气藏。本区气藏的类型主 要为背斜气藏、断鼻气藏,砂岩气藏、地层超覆气藏、古风化气藏、火山岩储 层气藏。
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