,第八卷第四期石油实验地质。年月,,二连盆地石油地质构造特征初探王同和石油工业部石油地球物理勘探局前言一二连盆地是指地处内蒙古东部中新生代发育而成的一系列断陷拗陷盆地面积,。、约万平方公里图近年来区内投入了较多地质地球物理和钻探工作量特别,,是在不太长的时间内完成万多公里地震剖面为解释盆地的地质构造提供了可靠的资,。、、料本文以该区的地质地球物理钻探以及卫星影象等新资料为依据综合论述了盆,。地的地质构造特征并对石油地质条件作了分析认为盆地具有较广阔的石油勘探前景,,、一西部断陷带①巴音都兰②额合宝力格③脑木更④额仁淖尔⑤卫并⑥桑根达来⑦白音查千、二隆起带⑧朝克乌拉⑨赛汉图门⑩红格尔⑧阿其吐乌拉查干里门诺尔伊和乌苏图二连盆地地质构造略图据二连室略加简化、一盆地的演化与形成晚古生代末期夹峙在西伯利亚地台与华北地台之间,其中包括本区在内的中亚一,、蒙古地核急剧褶皱隆起敛合固结成更广泛的古亚洲大陆结束了本区古生代时期,,‘石油实验地质第卷“”。手风琴式地槽演化阶段〔〕开始了与前期迥然不同的陆盆发育时期,,根据沉积建、、岩浆活动构造变动以及同位素年龄等资料分析可将陆盆地质构造演化划分如下,造。阶段并叙述于后图、一构造岩浆活动发展阶段示意图图二连盆地沉积二注扩张速率诗一为扩张量小一‘‘。中一为时间年年为岩层倾角度今为断层倾角度沉积速率为沉积厚度毫米时间年一‘。,中第期弯形隆起期王同和二连盆地石油地质构造特征初探‘一物壳厂质因热膨胀三叠纪一早侏罗世初,受华力西运动高地温场影响,,引起密度。发生均衡上升或区域守险作用口内普遍缺头万叠导协部分下侏罗统沉积,减小早侏,罗世末一中侏罗世初随着太平洋一库拉板块所产生的扩张脊朝北北西向挤压扭动,“”连我国东部滨太平洋构造域地壳强烈活化以北东一北北东向为,,,。主线的压或压扭性断裂大最出现〔〕终于打破了长期来昨北挤厂的势态,这与李四光论、述的中生代以来亚洲大陆东部存在着由亚洲大陆向南太平洋相对向北运动而产生的左。”〕旋剪切作用相一致〔、在断褶带低洼处或受基底内部的拆离作用,充填沉积了早中侏。罗世山间型类磨拉石含煤建造如在二连南部产生于华力西期褶皱基底的拆离构造。、图十分类似于阿巴拉契亚式推复构造它不但影响了早中侏罗世盆地发育,而,。且亦使古生代基底受到了改造〔〕,一一一一一二二,李图一地震解释剖面拉张断陷期。晚侏罗世初古亚洲东北隅发生了安第斯式碰撞中国东北大陆处于弧后盆地随,,、着板块俯冲导生的小型热对流使本区地壳逐渐拉伸,变薄与之大休同步的火山宕浆,。活动十分活跃以东强西弱和多沿北东向线状喷发或外溢为其特征王东方,,。因火山大规模喷发产生的热效应致使地壳受热松弛尔后冷却脆化抗张强度减小,,,在弯形隆起背景上断块普追破裂与陷落其翘起侧形成凸起倾状侧沦为凹断,,,。、。陷相继发育了一系列地堑地垒或阶梯式断块盆地断陷初如拉张应力较弱沉积作,用受表层同生断层影响不明显然而只是在较深的地壳层断裂发生张性活动以适应盆,,地的沉陷分割充填沉积了本区第一套杂色碎屑岩夹火山建造即巴达拉湖组,聋,,。厚一仅部分断陷具生油能力,米、早白坚世为盆地发育的鼎盛期以水平拉张垂直深陷为特征盆地普遍经历了,,,、。一个持续稳定的沉积环境沉积作用受同生断层控制此期扩张大于沉降不断扩,,、。大加深的水域曾一度漫过苏尼特隆起使早期分割的断陷沉积连为一体广泛沉积了,??石油以湖相为主的暗色碎屑岩生油岩建造实厚验一地米质第卷为本区最有利的生油岩系,,,。下沉拗陷期、早白里世末以中基性岩浆喷溢为重要标志的构造运动又趋于活跃表现为区域,,。性短暂隆升和剥蚀夷平,继之,拉张应力明显减弱和地壳重力重新均衡调整与其相。“应以整体下拗为主,盆地由断陷向拗陷转化,北纬以北的断陷多为继承性下沉而,。以南的断陷稍有变异性近东西向老断裂再度复活,致使大型拗陷呈近东西向展布,但、。、其内部次级断块仍保持着继承性缓慢活动的特点此期沉积了一套以河湖相为主河沼相粗碎屑岩和含煤建造不整合平铺于下伏下白里统或更老的地层之上其泥岩夹层,,。可作为区域或局部有利盖层隆起萎缩期、新生代时期是盆地萎缩夭折期特别是早第三纪末或晚第三纪初印度板块与欧,,。〕“亚板块陆壳碰撞前者并以每年毫米速度向北北东方向推进以此外太平洋板块,,、‘向〔运动方向已由北北西向转变为北西西〕,这种叠加作用力成为控制盆地发育的主导。、、因素盆地表现为东北部抬升西南部继续下沉原来中基性岩浆沿北东向裂隙式喷,、。发改变为基性超基性岩沿北西向断裂呈中心式喷发继之盆区又经历了间歇性抬升,和剥蚀夷平以及相应多期的火山活动年青的火山台地和晚白坚以来的松散沉积物掩覆,、。了盆地早期的垒堑结构塑造了现今复杂多姿的大型高原盆地构造地貌形态,、总之盆地在区域隆起的背景上经历了早期拉张断陷中期下沉拗陷和后期隆升,,。、、萎缩完整的盛衰演化过程为本区油气的生成运移聚集与保存提供了较好的地质构。造背景、二盆地构造基本特征。二连盆地正处于大兴安岭重力异常梯度带的地壳厚度陡变带上一一的布格重力异常值一毫伽地壳厚度减薄为一公里,,反映地壳物质变化均呈区域性北东向。与盆地走向基本一致中新生代盆地的浅层构造叠置在这样的深部背景之上在引张应,。、、力场作用下发育而成在空间分布上往往追踪北北东北东向断裂伴有北西北西西,一发育了一系列地堑,、、向断裂北北东北东向断裂被后者截切或以隆起间列半地堑或,。箕状盆地控制断陷盆地的断层常常为多期活动力学性质与原来的不同图一般,,显张性或张扭性,属于正或正平移断层及高角度阶梯式断裂,这与挤压逆冲形成的盆地、。迥然不同,构造与世界其他褶皱区盆地类似,其结构具有以下几方面特征。断陷组合特征、组成盆内结构的不是简单的断陷与断凸而是由不同方向不同性质和不同规模的,、。一在统一应力场作用「沿断面间歇,、断裂切割成大小不等形态各异的歪斜断块继承。性规则运动显示出复杂多变的构造形态从力学观点剖析盆地的个断陷尽管其间,,、、、、千姿百态大小悬殊各具特色但就其边界断裂力学性质生成时代平面展布而,言彼此间却存在着密切的内在联系说明是在统一力学机制作用下的产物形成有规,,,第期王同和二连盆地石油地质构造特征初探。。律的排列组合从图可见以苏尼特隆起带为界将盆地分为醒目的两条断陷带,,隆起、、以西由北至南有巴音都兰额合宝力格脑木更和白音查干等断陷组成暂称西部断陷,、、带以东从北到南有高力罕吉尔嘎郎图赛汉乌力吉和赛汉塔拉等小断陷群组成暂,,。、称东部断陷带下同因受阴山东西向老构造带影响断陷带南延受阻脑木更白,,、音查干和额尔登苏木等断陷渐转北东东向或近东西向但它们总体发育呈北北东,北东。。向或雁列展布其显著特点为两带大体斜列平行以隆相隔遥相对应,,绵亘均在。多公里一公里在剖面匕组成盆地的多数断陷横向不对称即西带断陷多,,展宽。西断东超而东带断陷则多东断西超以苏尼特隆起为轴利于断块的差异运动加速对称式掀斜断块的相向滑移,,。恰成对称型式图,这有促使中央隆起的抬升和纵张活西断东超而东带断陷则多东断西超利于断块的差异运动。动以及沉积中心由隆起向两侧逐步迁移这种构造型式在国内外同类盆地中曾屡见不,。〕、鲜以但由于受力方向大小和岩石的不均一性特别是大兴安岭于盆地发育中后期,、的缓慢间歇性抬升加速了西部断陷带内的断块掀斜作用而东部断陷带的断块则受,。、、到了抬斜作用因此西断陷带在地层厚度沉积型相和含油气性能以及地球物理,东。场等方面既有密切联系,但又有显著差异参见表、、表二连盆地东西断陷带地质地球物理场对比表少一份川价沉积恃征面积大最大为、、湖相半深湖相发育沉积厚沉积厚。。米,,相变剧烈多西断东超,,。。。一沉积间断不明。。。米,而深湖泊,、。米内部结构简单湖沼相发育之间厚度梯度大,,多东断西超沉积厚度多在,煤系地层发育。。。一,缺失部分上白坚一早第三系地层、、磁电异常吻合形态简单,重一幅度变化大如重力异常值为,、、开阔毫伽、重相间、电异常吻合程度较差,形态多样重力异常值为,、磁,负异常毫伽,正一地球物理场特征,,幅度一般为一毫伽地温梯度偏低一,地温梯度偏高,幅度一毫伽。一米。米多数断陷生油岩不发育除个别断陷外,,多数断陷生油岩厚度大有,有机质丰度高,母质类型好圈闭类型多二级构造带发机质丰度偏低母质类型较好圈闭类型少且,,,,二级构造带不发育生油门限偏深,,,育生油门限浅转化条件好至简单,,石油地质特征因而今已发现一个中型油田个断陷见工业油生油岩热成熟低,转化条件欠佳后期剥蚀仅个断陷见工业油流或,保存条件差,,流或油气显示本带是盆地主要的油气聚。油气显示而不少断陷富含煤,集带??石断陷类型划分及其分布油实验地质竿卷一加之愁力状态和边界条件的变化。断陷构造形成与发育有先后之别,经历各异,因。图这类断陷在而,处于盆地不同构造位置的断陷结构类型不尽相同,大体可概括为三类单断型以一侧边界断裂发育而另一侧往往为超复接触关系,,。本区占相当大的比例断陷内不发育或仅发育规模不大的断层尚未破坏内部的完整,。。、其边界断层呈犁或铲状具有生长性质因而,断层的张性倾滑活动与沉积作用,性。、火山活动同步发生沉积物具有快速交替韵律和粗一细一粗的沉积旋回及相应的生、。。整个断陷呈单侧旋转基底断块整体翘起或掀斜,储盖组合沉积体横剖面为楔状,、。断裂一侧沉积厚颗粒细对侧逐渐超复或尖灭沉积中心有,地尼减薄甚至被剥蚀,,。、、逐渐向断裂一侧迁移之势这类断陷一般窄而长小而深具有横向相变剧烈厚度梯,。度大等特点断陷深层为单向掀斜断块中层常伴有滚动背斜,浅层常见披覆构造图,。、。这些不同层次深度的各类局部构造多为同沉积构造对油气的聚集与保存有利,。如发育在东部断陷带和苏尼特隆起带上的一些小断陷多属此类不过位于隆起带上的,“”断陷形成晚结束早,地层厚度小缺底少顶的现象,有油气生成与保存条件较,,,。差暂不应列为石油勘探的主攻对象、双断型往往有两条大体平行倾向相对的边界断裂或半地堑进一步发展,。、而产生对侧的边界断裂构成完整的断陷或地堑这类断陷在沉积建造发育断层活动方式等方面与单断型断陷有较大的差异尤其是同时产生两条边界断裂控制的断陷,其内,部次级断块差异活动明显常为扭动歪斜断块平面展布呈雁列状这类断陷一般窄而,,,、长面积较大且厚度梯度变化不大高垒块往往位于断陷的中央这有利于油气的生,,、。。成聚集与保存脑木更断陷则是该类断陷的典型实例图、。复式型一般早期形成的断陷构造经历了多期复杂的演化阶段断陷内发、育了一系列次级断裂,形成许多次级地堑地垒构造,直至年轻复盖层形成新的次级地。堑构造显示出复杂断阶构造,叠置在早期断陷之上,这类断陷多具有较大的沉积体积。、和生油岩厚度大型同生断层往往控制油气生成聚集的主导方位,受次级断层活动的。影响局部构造类型多应是本区石油勘探的主要对象如额合宝力格断陷内的阿尔善,,、参见图断层编号它位于断陷中部且平行断陷走向其形成时代早活动性,,断层。。强生长指数为一表现出沉积物尚未固结而发生重力滑移的同生断飞特点,受。一其控制的沉积厚达又如图所示地震刘面,米显示出由一组阶梯式断层。控制的均衡下沉的复式断陷根据断层活动时期和倾滑方式可分为两类一类为同倾向一其特点为断层发育旱沿动断层图左端断面与地层层面倾向相同断面倾角变,,,。化不大断块沿断面逐级下陷愈近断陷中心总断距愈大它加强了盆地的下沉控制,,,。、了盆地的沉积中心在短距离内岩性岩相和厚度变化较稳定组成了该断陷的西南,,。断阶带另一类为反倾向滑动断层其特点形成较晚和断面与地层层面倾向相反,以及断,、。面上陡下缓断块在近断层处下降幅度大远离断层处则无多大断距常常形成掀斜断,。但总断距不如前者大盆地下沉不明显往往在断裂附近形成沉积中心远离断层,,块,。处形成基岩凸起并被上复沉积复盖形成披覆构造图右端以上两种断裂组合形,、式不但控制了额合宝力格断陷西南部生油岩圈闭构造的发育而且控制了该断陷油气,??第期王同和二连盆地石油地质构造特征初探。、。属于复式型断陷的还有额仁淖尔赛汉塔拉等断陷不聚集和储量分布在横向土的变化。后者的中央二级构造带则别具一格以雁列歪斜断块为特征显示出较大扭性特点,,研究断裂组合与运动方式对于部署地球物理和钻探工程以及寻找油气富集地带有,过,。、着十分重要的实际意义纵观二连盆地的断陷分布,由苏尼特隆起向东西两侧,断陷、、、有形成越来越晚规模越来越小生油能力逐渐变弱地温梯度依次减小的递变规律。表这一认识我们过去从大陆裂谷热动力学角度进行过探讨王同和,,其。结果与本文相符这说明盆地的浅层构造组合与活动方式是与深层的热活动或地慢上涌、窟息相关的。〕“〔一二之一二了一签心,瓦『黔扮一一一一‘、‘扩、、一扮。一一汾嗯勺毕牛“乡熟忿几止二九二几了二二淤乏舀二之一二了一签心一二一二,瓦关琢令竺长汾嗯勺毕牛“连衬乡熟琴公少妞一汾忿几止连、之一弃之丁几九飞今公产户一二,泪二二匕一‘卜‘‘】‘沪丁厂一厂必卜去一入万、一二,屯一三该只一行宾于汾汾公?牛奏去、一一一对夕、一产、州万七、公它犷几戒一一一罗厂〕经一诊不夕少一万…忿斌丫犯万‘一一图二连盆地断陷类型地震剖面据金学政等、三石油地质条件分析油气藏的形成并不是孤立的现象它与许多地质现象相伴生又相互影响构成复,,,。、、、杂多变的因果关系它除与盆地的构造类型沉积环境等有关外还与生油储集圈,。闭等条件密切相关生油条件、据地震钻井资料统计晚侏罗一早白垄世盆地的湖相沉积累计厚。。。一。。,,米。其中暗色泥岩厚一米占地层总厚度的一如额合宝力格断陷生油岩厚,??石油实验地质第卷,。米这一数量级在二连盆地是有代表性的有机质丰富有机碳含量平均,,。。。“”个别高达巴井氯仿沥青平均为左右最高为总烃,。含量一总烃有机碳一并且有随深度增加而有机质丰度变好。的趋势。、较高的地温梯度有利于烃类转化表根据时间温度指数计算生油,。门限深度在一米,从盆地中部向两侧逐渐变深经对口井丁样品的干酪块、一腐殖腐泥型根元素分析本区生油岩母质类型为腐殖型和腐泥型,。愈靠近中央隆起带的断陷生油岩母质类型愈好表,二连盆地断陷评价表一‘‘一一、”呀计析了卜祈河梦邵陷带降起钊部’,「额朴豁,勺升节和毛苏好赛汉士牛汁立赛汉石一咬’「中数丰力断陷面川一积连参夕缺地温数尹,,川系借川哈汁阿井缺地温数据系了工】专爵阿并赛井缺地温数据、系借川相邻的赛赛牛少,和毛苏资幸结合地菠资科为自色花中组咭,度全了衫月‘匕资。储集条件、。以上谈及,厚度变化梯度大,特别是断陷窄而深,盆地沉积速率快湖盆岸线长在同生断裂一侧地形反差大风化剥蚀强搬运距离短沉积速度快形成了与岸线近垂,,,,,。交的各种扇体据钻井资料统计砂岩占地层总厚度的一最大单层厚度达,,。其孔隙度为一渗透率多在一毫达西砂岩储层总的分布规律是在,米,、盆地发育早期和晚期地层以及断陷的边缘地带厚度大孔隙度和渗透率高除砂岩在,、各层系均有广泛分布外还有以溶蚀和改造为特点的各种溶蚀孔洞构造裂隙及其共,。生的混合型集合体特别引人注目的是火山岩原生和次生孔隙是本区重要的储集类型,、。而各种砂体是在搬运距离短快速堆积环境下形成的因此分选性差储集性能不够,,。”。〔〕、理想它大体可与蒙古准巴音油田储集层类比火山岩储集体则是在盆地强烈拉张、、。生油岩快速堆积之前经过了风化淋滤和叠加改造所形成的孔洞发育的储集体尤,??第期王同和二连盆地石油地质构造特征初探。其值得强调的是玄武岩储集体更为重要事实上,在额合宝力格断陷中,以玄武岩为储。、集体的油藏类型已初具规模图因此,利用地震磁法等资料,结合断裂对火山、、分布的控制作用搞清火山岩体的埋深形态规模及其分布范围对迅速扩大本区油,,。气储量是十分现实的二二二三石毛鱿三三于三沪??祠载雌卯入,二一了,、甲,、尹、、子、一一丁入二乙二二二气几一叭目毛扮七亡云了叹?一一一户吮二‘二,二二‘梦份女廿…药式舀产七、产阿阿阿阿一一一介一乡荞户夕户次“,一,邵,,心、八创叼屯阳‘卜一一一幽口一唯睡一一一一厂一一华一一可二一「二—戈。,《碑黔黔臻图阿尔善复式油气藏剖面图据华北油田。上图披覆潜山油藏阿南哈,。下图滚动背斜油藏,。玄武岩背斜油藏。地层岩性油藏圈闭条件、据地震资料研究本区已发现不同层系不同类型的构造圈闭多个面积约,,。平方公里,其中以和层最为发育,分别占全部圈闭的和圈闭幅度多为,。、、半背斜断块、。一米埋深多在一米现已发现的圈闭类型有滚动背斜,、。潜山岩性尖灭与超复等十余种这些相互关连的局部构造或圈闭构成了本区的基本类、。型在盆地构造沉积环境相同区往往成群成带出现形成与之伴生的油气藏序列,现,已查明有依附于大型同生断层下降盘的滚动背斜白音有基岩断块差异升降造成的,、潜山构造带赛汉有阶状断块掀斜作用而成的断阶带额仁淖尔有基岩拱升,,、。上复地层撕裂造成的断背斜半背斜构造带等多个二级构造带它们发育在不同类型??断陷或其不同构造部位石因此,油实验地质第卷应选择与盆地机制相应的局部构造作为先期钻探对象,,。,可能会收熟事半功倍的效果同时被掩埋的潜山断块构造如在发育较完全的额合宝力格断陷内应选择与生油岩堆积特别是侵蚀面上有喷发岩分布由于差异侵蚀更容易造成,“”。地形起伏在成岩过程中形成翼厚顶薄的披覆潜山更为适宜事实上在阿南已找,,。。到凝灰岩潜山块状油藏如沿其走向追索无疑会有新的发现在单断式小断陷内应寻找与同生断层什生的滚动背斜在双断式断陷内重点勘探对,,一象是生长背斜和断背斜、。这种局都构造是生长于沉积埋藏和压实的过程中因此具,,。有良好的生储盖组合如脑木更断阶的布拉格断背斜带特别应强调的是在地震剖面上,“”。发现有顺层侵入的岩盘呈翼薄顶厚的岩拱背斜它与沉积后的岩浆挤入作用有关,。往往引起上复地层拱曲拉伸,并在背斜顶部形成次级小地堑图若上下断层不连通。或起遮挡作用可能有利于汕气的转化和保存在国内外此类构造以其具有丰富的油,,。气藏而引起人们的重视力们间,‘图二连盆地一地震剖面据高增海。、、生储盖和圈闭的配置、、、生油储油盖层及圈闭在时空上的有机组合和配置决定着油气富集与保存程,。、、。度而历次构造运动对不同时间层次上的生储盖层发育起着重要控制作用研究表、、明,盆地中砂层不整合面为油气侧向运移提供了通道而纵横交错长期发育的断裂,。。又为油气垂直运移创造了有利条件因而可形成三类含油气组合类型,新生古储型巴彦花组和巴达拉湖组生油层与下伏基岩断块尤其是以兴,安岭群火山岩风化壳为储集层和上述地层内部或其中之一的泥岩为盖层的组合是本区,。、、、主要的含油气组合如哈赛赛淖参等见工业油流井均属此型参见图,。、下生上储型巴达拉湖组巴彦花下组生油层与巴彦花中上组砂岩储层及其。。、、内部的泥岩为盖层的含油气组合也是本区油气藏的重要类型如赛赛淖等工业。油流井均为该组合的典型,、、自生自储型以上谈及盆地振荡式下降岩性,岩相旋回变化造成生,,??第期王同和二连盆地石油地质构造特征初探、。、、盖层有规律的重叠配置据地震钻井资料表明在巴彦花巴达拉湖组地层中,,储、、各自的生油岩砂层储集体和泥岩盖层层序明晰可形成自生自储型组合,经对阿,、。阿阿井生油岩样品分析其参数一致属同源自生自储无疑,在此值得强调的,,。是无论是新生古储还是下生储和自生自储型油气藏而有效的圈闭都是在巴彦花,,。上组沉积前巴彦花上组以后所形成的圈闭在多口井中无一口井见油气显示这一,,。事实说明油气运移期在巴彦花上组沉积前已经结束如图所示的阿尔善复式油气藏,。,充分说明了这一点总之,不同的油气藏有其各自的配置关系剖面,充分说明了这一点总之,应根据断陷的类型及其演化的特点,二、、、级构造带的属性生储盖及圈闭在时空上的配置关系油气运移方式和运移时,,。期加强综合研究在不同类型断陷或其不同构造部位及不同层系找到各种类型的油气,。藏是完全可能的。、二连盆地勘探程度尚低不少地质构造问题中下侏罗统石炭一二叠,如限于目前资料尚不能做出肯定性的结,开拓逆掩断层带油气领域问题等,、不少地质构造问题中下侏罗统石炭一二叠,如限于目前资料尚不能做出肯定性的结当然,系生油问题。论不过弄清与盆地演化相伴生的特征性地质构造现象是解决此难题的向导也将是,,“”。进一步探索新领域的钥匙收稿日期年月日参考文献。朱夏等试论古全球构造与古生代油气盆地石油与天然气地质年第一期,,,、中国东部中新生代裂陷作用和伸展构造〔〕杏垣等马地质学报年第一期,,,。〕四光李地质力学概论科学出版社年,,,。〕朱夏等中国大陆边缘构造和盆地演化石油实验地质年第三期,,,。。〕,,,,,〔」,,,,。〕一,,,,,,一让」,,。五,。〕永林等杜二连盆地地质发育特征石油勘探与开发年第一期,,,右油实验地质第卷,,,,,。,,,,。,一。,。

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