松遼盆地構(gòu)造演化及對油氣成藏的控制

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1、松遼盆地構(gòu)造演化一、松遼盆地區(qū)域構(gòu)造背景松遼盆地是中國最主要的含油氣盆地之一。它位于我國東北部的黑龍江及其支流勾勒出的“雞首”的中部，主要由大小興安嶺、長白山環(huán)繞的一個(gè)大型沉積盆地。該盆地跨越黑龍江、吉林、遼寧三省，面積約26萬平方公里，松花江和遼河從盆地中穿過，這里埋藏著一個(gè)巨大的黑色寶庫——大慶油田和吉林油田。作為一個(gè)侏羅——白堊紀(jì)沉積盆地，松遼盆地曾是一個(gè)大型的內(nèi)陸湖盆，湖中和四周繁衍著豐富的浮游生物和其他動(dòng)植物，其北部與現(xiàn)代的松嫩平原范圍大體重合，唯獨(dú)南部邊界與當(dāng)今地貌大相徑庭。原因是侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)時(shí)，古遼河與古松花江、古嫩江

2、同入古松遼湖，來自東方的擠壓力使盆地漸漸整體上升和萎縮，遼河無力逾越重重丘陵，只得回首南流，最終使得松遼盆地超出松嫩平原。松遼盆地從古生代以來，主要經(jīng)歷了中生代及新生代二次板塊運(yùn)動(dòng)。中生代的板塊運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生了安第斯山型的錫霍特——阿林弧及弧后松遼—三江盆地。新生代板塊運(yùn)動(dòng)塑造了現(xiàn)今亞洲東北部大陸邊緣島弧—海溝系。松遼盆地形成時(shí)與三江盆地連在一起，均屬弧后盆地。在其發(fā)展過程中，由于郯—廬斷裂的北部分支伊蘭—伊通斷裂的平移運(yùn)動(dòng)，使松遼盆地與三江盆地在發(fā)展過程中，彼此逐漸錯(cuò)開并在扭動(dòng)斷裂牽引作用下，松遼盆地東側(cè)及三江盆地西側(cè)逐漸隆起，使其成為各

3、自獨(dú)立的盆地。因此，松遼盆地是一個(gè)與扭動(dòng)斷裂有關(guān)的弧后盆地，具有邊形成、邊扭動(dòng)、邊發(fā)展的特點(diǎn)。20世紀(jì)上半葉，美國、日本的地質(zhì)工作者都曾在這一帶進(jìn)行過石油調(diào)查和勘探，但沒有發(fā)現(xiàn)石油。1959年9月26日，松基3井是打出了第一口噴油井。這口井的噴油標(biāo)志著大慶油田的發(fā)現(xiàn)，在我國石油工業(yè)的發(fā)展史上具有里程碑的意義。二、原型盆地類型松遼盆地的形成與發(fā)展與亞洲東北部地區(qū)的地質(zhì)發(fā)展有密切關(guān)系。通過對亞洲東北部地區(qū)古生代以來的板塊構(gòu)造演化分析，我們可以知道松遼盆地屬于在晚古生代冒地槽基礎(chǔ)上發(fā)育起來的一個(gè)中生代弧后盆地。其形成與發(fā)展大致經(jīng)歷了以下幾個(gè)

4、階段：1.晚古生代時(shí)期此時(shí)期松遼盆地處于蒙古—鄂霍茨克大洋板塊與太平洋大洋板塊的交界附近。其西側(cè)為大興安嶺優(yōu)地槽，東側(cè)為佳木斯隆起。從目前松遼盆地已鉆到的基底巖性分析：其西部屬輕微變質(zhì)或未變質(zhì)的上古生代地層（石炭—二疊系），而東側(cè)為前古生界的片麻巖、片巖等深變質(zhì)巖系。故推測當(dāng)時(shí)松遼盆地基本上屬于大興安嶺優(yōu)地槽與佳木斯隆起之間的過渡地帶，具冒地槽沉積特點(diǎn)，可能從東向西發(fā)育有較厚的石炭二迭紀(jì)地層。總之，這一時(shí)期輕微變質(zhì)或未變質(zhì)的石炭二疊紀(jì)地層與佳木斯隆起上的片麻巖、片巖等前古生界變質(zhì)巖系共同構(gòu)成了現(xiàn)松遼盆地的基底。2.三疊紀(jì)—中侏羅世時(shí)期

5、該時(shí)期是松遼盆地的上升剝蝕階段。古生代末期，西伯利亞大陸板塊與中朝大陸板塊碰撞相連，構(gòu)成了統(tǒng)一的古亞洲大陸。因此從中生代開始，控制松遼盆地發(fā)展的主要因素是亞洲東北部大陸板塊與太平洋大洋板塊之間的板塊運(yùn)動(dòng)。晚古生代末期至中三疊世時(shí)期是亞洲東北部大陸邊緣由被動(dòng)的大西洋型轉(zhuǎn)化為活動(dòng)的太平洋型的過程。來自太平洋大洋板塊方向的巨大擠壓力，使亞洲東北部大陸板塊不斷向上揚(yáng)起，大洋板塊逐漸下沉，于是太平洋大洋板塊逐漸形成俯沖帶，大陸板塊也在重力作用下沉降。所以在晚三疊世一中侏羅世末期，沿亞洲東北部大陸邊緣地區(qū)發(fā)育了錫霍特—阿林—日本地槽（即中生代地槽

6、），而位于此地槽西側(cè)的松遼盆地仍處于隆起狀態(tài)。需要強(qiáng)調(diào)的是，對松遼盆地的形成與發(fā)展有重要作用的郯—廬斷裂帶，在此時(shí)期已經(jīng)進(jìn)入平移初動(dòng)期。3.晚侏羅世—早白堊世時(shí)期由于太平洋大洋板塊不斷地向亞洲東北部大陸板塊下俯沖，兩板塊剪切摩擦引起溫度升高，在俯沖帶前緣逐漸開始形成熔巖巖漿并上升為火山。連續(xù)的俯沖勢必在距海溝一定距離的大陸殼上形成火山弧。錫霍特—阿林—日本大陸前緣火山弧就是從晚侏羅世開始形成的。伴隨著錫霍特—阿林—日本火山弧的形成，其后的松遼盆地及三江盆地所在的地區(qū)處于弧后地殼拉張斷陷區(qū)，形成深斷裂，所以此時(shí)期松遼與三江作為一個(gè)統(tǒng)一的

7、弧后盆地，進(jìn)入盆地早期斷陷發(fā)育階段。而此時(shí)郯—廬斷裂進(jìn)入平移高潮期，沿?cái)嗔延写罅恐行曰鹕角秩肱c噴發(fā)，郯—廬斷裂的平移逐漸切割了松遼與三江盆地，因此松遼與三江盆地雖然是統(tǒng)一的弧后盆地，但從其形成開始，就受郯—廬斷裂的影響，處于邊形成、邊彼此分開的狀態(tài)。4.早白堊世—晚白堊世末時(shí)期白堊紀(jì)是中生代板塊運(yùn)動(dòng)的尾聲，海底擴(kuò)張及地幔對流大大減弱。松遼盆地經(jīng)前一階段的斷陷發(fā)育以后，其下的深部地殼物質(zhì)大量上升，從而破壞了其與兩側(cè)地槽褶皺系之間的地殼均衡。所以此時(shí)期松遼盆地地區(qū)必然在重力作用下進(jìn)行地殼均衡調(diào)整，從而這一時(shí)期是松遼盆地的拗陷發(fā)育階段，也是

8、油氣生成、運(yùn)移和聚集的最主要時(shí)期。這一時(shí)期不但是松遼盆地主要發(fā)育時(shí)期，也是松遼—三江盆地向現(xiàn)今松遼盆地發(fā)展改造的時(shí)期。5.晚白堊世末—第四紀(jì)時(shí)期由于伊蘭—伊通斷裂從晚白至世至老第三紀(jì)初期，逐漸由終止左旋移動(dòng)轉(zhuǎn)而裂谷發(fā)育階