東濮凹陷馬廠(chǎng)地區(qū)構(gòu)造演化與油氣聚集規(guī)律

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1、學(xué)兔兔www.xuetutu.com石油天然氣學(xué)報(bào)(江漢石油學(xué)院學(xué)報(bào))2010年12月第32卷第6期JournalofOilandGasTechnology(J．JPI)Dec．2010Vo1．32No．6東濮凹陷馬廠(chǎng)地區(qū)構(gòu)造演化與油氣聚集規(guī)律梁富J隸(中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)能源學(xué)院，北京100083)錢(qián)蔭(中石油華北油田分公司第四采油廠(chǎng)，河北廊坊065600)閻耀成，郭曉光(中石油華北油田分公司，河北任丘062552)[摘要]在對(duì)東濮凹陷馬廠(chǎng)地區(qū)的構(gòu)造剖面進(jìn)行平衡恢復(fù)的基礎(chǔ)上，將該區(qū)的新生代構(gòu)造發(fā)育史劃分為4個(gè)階段：初始斷陷期、強(qiáng)烈斷陷期、斷陷衰退期和拗陷沉降期。在各個(gè)構(gòu)

2、造活動(dòng)期內(nèi)，主干斷層的活動(dòng)特點(diǎn)各有差異。馬廠(chǎng)地區(qū)的構(gòu)造演化與油氣戍成青切關(guān)系。馬廠(chǎng)斷層多期活動(dòng)造成的頂部地壘帶是古生界潛山煤成氣藏的有利聚集區(qū)。此外，在馬求斷層系及其反向配套斷層組成的馬東斷階帶和反向屋脊帶中，以沙三段巨厚暗色泥巖形成石油為主。[關(guān)鍵詞]平衡剖面；構(gòu)造演化；東濮凹陷；馬廠(chǎng)地區(qū)'油氣聚集[中圖分類(lèi)號(hào)]TEl22．1[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]10009752(2010)06—0195一O5平衡地質(zhì)剖面是一種被地表地質(zhì)、區(qū)域構(gòu)造和構(gòu)造樣式嚴(yán)格限定的剖面，由于其滿(mǎn)足了眾多合理的限制條件，因而更接近于地質(zhì)真實(shí)]。平衡剖面理論起源于對(duì)擠壓地區(qū)的研究J，后來(lái)又應(yīng)用到伸

3、展地區(qū)j。在伸展地區(qū)中，平衡剖面能有效地預(yù)測(cè)伸張正斷層的基底滑脫深度、預(yù)測(cè)巖層內(nèi)部應(yīng)變及亞分辨正斷層j，而且能直觀(guān)形象地反映地質(zhì)構(gòu)造的演化過(guò)程并驗(yàn)證剖面解釋的合理性。因此，國(guó)內(nèi)眾多學(xué)者應(yīng)用平衡剖面理論研究中國(guó)的伸展含油氣盆地[5。]，所采取的研究手段也日趨豐富。]。筆者根據(jù)平衡剖面理論中層長(zhǎng)守恒和面積守恒的基本原理，利用回剝法逐步恢復(fù)盆地的斷層及地層，據(jù)此制作東濮凹陷馬廠(chǎng)地區(qū)的構(gòu)造演化剖面，并討論構(gòu)造演化與油氣聚集之間的關(guān)系。1地質(zhì)概況東濮凹陷位于渤海灣盆地南部，勘探面積為5300km，東側(cè)以蘭聊斷層與魯西隆起相鄰，南面以蘭考一封丘斷層與開(kāi)封坳陷相鄰，西側(cè)以長(zhǎng)垣石家集六塔

4、一宋廟斷層與內(nèi)黃隆起相鄰。東濮凹陷隸屬于新生代沉積盆地，沉積地層為古近系的沙河街組和東營(yíng)組、新近系的館陶組和明化鎮(zhèn)組，以及第四系平原組。馬廠(chǎng)地區(qū)位于東濮凹陷南部，為總面積223．3km的矩形區(qū)域(見(jiàn)圖1)。由于前新生界基巖頂面的埋深不一致，造成研究區(qū)的新生代盆地基底西淺東深，因此新生代地層有西薄東厚的特點(diǎn)。圖1東濮凹陷馬廠(chǎng)地區(qū)位置圖[收稿日期]2010—03—27[作者簡(jiǎn)介]梁富康(1982一)，男，2005年大學(xué)畢業(yè)，博士生，現(xiàn)主要從事盆地構(gòu)造及充填分析方面的研究工作。學(xué)兔兔www.xuetutu.com石油天然氣學(xué)報(bào)(江漢石油學(xué)院學(xué)報(bào))2O1O年12月2馬廠(chǎng)地區(qū)的斷裂

5、系統(tǒng)按照斷裂的分布特點(diǎn)和主次關(guān)系，馬廠(chǎng)地區(qū)的斷裂體系可分為4個(gè)，分別是馬廠(chǎng)斷裂帶、馬東斷裂帶、東翼斷裂帶和三春集斷裂帶。斷裂分布主要位于中央隆起帶的頂部和東翼，總體走向以NE和NNE為主(見(jiàn)圖2)。1)馬廠(chǎng)斷裂帶位于研究區(qū)的西側(cè)，走向以NE為主。在研究區(qū)巾，NW傾向的馬廠(chǎng)斷層系和SEE傾向的馬東系列斷層圍限形成的地壘斷塊凸起，構(gòu)成了該區(qū)的中央隆起帶，成為油氣勘探的熱點(diǎn)區(qū)。馬廠(chǎng)斷裂帶以馬廠(chǎng)斷層及其次級(jí)的帚狀分叉斷層為主，傾角較陡。馬廠(chǎng)斷層總體為NE走向，僅在南部為NEE走向。大體上以一支為主，局部地區(qū)發(fā)育多個(gè)分支。馬廠(chǎng)斷層在剖面上表現(xiàn)為下陡上緩，并在上部分又成多支帚狀斷層組

6、合。馬廠(chǎng)斷層是該區(qū)活動(dòng)量最大的斷層，馬廠(chǎng)斷層造成的翹傾作用使其上升盤(pán)明顯地發(fā)生向東傾斜。2)馬東斷裂帶為巾央隆起帶的東部圍限斷圖2馬廠(chǎng)地區(qū)的斷裂體系與構(gòu)造區(qū)劃層。馬東斷層共發(fā)育2～4支，主要位于研究區(qū)的(據(jù)沙三下亞段底面構(gòu)造圖)西南方，產(chǎn)狀較馬廠(chǎng)斷層緩，走向以NEE為主。一系列的馬東斷層組成的斷階使被切斷的地層朝東節(jié)節(jié)下掉，多支被馬東斷層切斷的斷塊在剖面上也呈現(xiàn)多米諾式排列。馬東斷層的形成與中央隆起帶上的地層發(fā)生重力滑動(dòng)有關(guān)。3)東翼斷層帶是新提出并命名的斷裂體系，在以往的研究中由于其發(fā)育的時(shí)間較早，在構(gòu)造綱要圖上反映不明而被研究人員忽略。東冀斷層發(fā)育在研究區(qū)的中部及南部

7、，走向上南部以NEE為主，北部以東西向?yàn)橹?。東冀斷層一共發(fā)育5支，其平面分布樣式呈完美的左行排列，說(shuō)明該斷層系在早期的活動(dòng)中存在右行的走滑分量。東冀斷層的形成時(shí)間較早，初步形成于沙三下亞段沉積期，沙三中亞段沉積期活動(dòng)最明顯，以后活動(dòng)減弱并被后期活動(dòng)的馬東斷層切割，因此僅在下部的構(gòu)造綱要圖上有清晰的顯示。4)三春集斷層帶形成于研究區(qū)的東南角，僅發(fā)育l一2支斷層分支，這些分支在根部匯合，剖面上形成“帚狀”的構(gòu)造樣式。走向上以NEE為主，傾向Nw方向。三春集斷層帶的形成與其東側(cè)的蘭聊斷層強(qiáng)烈活動(dòng)有關(guān)，其形成機(jī)制可能也歸因于斷層的重力