华北地区东部构造应力场模拟

【摘要】： 华北地区东部是我国主要的油气产区之一,也是新生代以来构造活动最为强烈的地区之一。该地区在经历多期复杂的构造演化运动后,构造应力场十分复杂。已有研究表明构造应力场的发展演化不仅控制了含油气盆地的形成和盆地内构造的形成及分布,还影响生、储、盖层的发育及油气生成、运移、聚集过程。主要表现为:一方面构造应力为油气生成、运聚提供能量;另一方面构造应力是驱动油气运移的主要动力。古构造应力场与石油生成、运移、聚集和分布等的关系是一个重大的理论研究,也是油气勘探的新理论、新方法和新技术。 论文研究首先根据前人研究成果,分析华北地区东部各个地质历史时期的构造演化特征及所处应力状态。以此确定适当的边界条件,建立合理的数学模型,再应用有限元软件ANSYS系统对渤海湾及周缘地区中新生代以来构造应力场的演化进行数值模拟,即分别对印支晚期,燕山早期、燕山中期、燕山晚期、以及喜山期进行应力场数值模拟。在此基础上,将模拟生成的喜山Ⅱ期的应力演化图与现有油气分布图叠置,来分析构造应力场与油气运聚的关系。研究认为,构造应力在油气的生成、运移和聚集等方面具有重要的影响,高地应力区一般为高势区,低应力区有利于油气的聚集。油气从强压应力区向弱压应力区或张应力区运移,张应力区是油气的最佳聚集区,最后对印支期进行有利区域的预测,并成功预测高古4油气井。