蘇北下?lián)P子中古生界解釋研究中的認(rèn)識(shí)

曾海東,馬金鶴 (中石化江蘇油田分公司物探研究院，江蘇 南京 210046)

蘇北下?lián)P子中古生界解釋研究中的認(rèn)識(shí)

曾海東,馬金鶴 (中石化江蘇油田分公司物探研究院，江蘇 南京 210046)

通過(guò)對(duì)蘇北下?lián)P子中古生界以往地震勘探研究成果以及地震資料品質(zhì)全面評(píng)估，在中古生界構(gòu)造演化、構(gòu)造特征、構(gòu)造樣式及構(gòu)造解釋研究的基礎(chǔ)上，指出HA、YF地區(qū)是中、古生界勘探的有利區(qū)，并為下一步采集和處理地震資料、解釋選區(qū)和選帶提供依據(jù)。

中古生界；構(gòu)造演化；構(gòu)造特征；構(gòu)造樣式

蘇北下?lián)P子中古生界油氣資源豐富，勘探前景良好，為此進(jìn)行了大量油氣勘探研究，如江蘇油田在1995～2003年對(duì)蘇南、蘇北海相中古生界開(kāi)展了整體攻關(guān)研究，主要圍繞中古生界找油找氣目標(biāo)，針對(duì)制約中古生界勘探突破的主要問(wèn)題，在區(qū)域地質(zhì)、構(gòu)造格局、構(gòu)造解釋模式、資料采集處理方法、地震成圖方法與儲(chǔ)層預(yù)測(cè)等方面取得了一定研究成果。由于該研究區(qū)多期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)與演化、多期疊合，導(dǎo)致地質(zhì)地震條件復(fù)雜，導(dǎo)致油氣勘探工作一直未能取得實(shí)質(zhì)性突破。為此，筆者對(duì)下?lián)P子中古生界地質(zhì)地震資料進(jìn)行解釋研究，旨在為下一步勘探研究提供參考。

1 地震資料品質(zhì)

高品質(zhì)的地震資料是進(jìn)行構(gòu)造解釋、儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的前提。為此，按照地震反射層Tg(印支面)、Ts(海相內(nèi)幕)對(duì)蘇北下?lián)P子地震資料進(jìn)行了全面品質(zhì)分析。根據(jù)石油地震資料解釋規(guī)范，在系統(tǒng)了解工區(qū)地質(zhì)情況的基礎(chǔ)上，客觀評(píng)價(jià)所獲取的資料在解決地質(zhì)任務(wù)中的作用，將勘探目的層的信噪比、反射層次、所反映的地質(zhì)現(xiàn)象等作為品質(zhì)分析依據(jù)，把地震資料品質(zhì)分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類：Ⅰ類信噪比高，同相軸反射能量強(qiáng)，地震波組特征明顯，連續(xù)性好，反射層次齊全，地質(zhì)現(xiàn)象清楚，能進(jìn)行可靠的對(duì)比解釋；Ⅱ類信噪比不夠高，同相軸反射能量中等，地震波組具有一定的特征，連續(xù)性中-較差；Ⅲ類信噪比低，同相軸反射能量弱或沒(méi)有，地震波組無(wú)明顯特征，可對(duì)比性差。評(píng)價(jià)結(jié)果如下：①Tg反射層。Ⅰ類占36%，Ⅱ類23%，Ⅲ類41%。②Ts反射層。Ⅰ類占11%，Ⅱ類38%，Ⅲ類51%。

2 構(gòu)造演化與構(gòu)造特征

從地震資料分析入手，結(jié)合重磁電資料、鉆井資料及野外地質(zhì)資料等，通過(guò)對(duì)G78、連云港-蘇州、宿遷-紹興3條大剖面中古生界地質(zhì)構(gòu)造解剖，發(fā)現(xiàn)下?lián)P子區(qū)構(gòu)造演化特征如下：①震旦紀(jì)-寒武紀(jì)。該區(qū)相對(duì)穩(wěn)定，為被動(dòng)大陸邊緣。奧陶紀(jì)-泥盆紀(jì)，揚(yáng)子板塊與華南板塊沿江山-紹興一線向華南板塊俯沖，發(fā)生碰撞。下?lián)P子區(qū)及浙西北地區(qū)形成由SE向NW的第1期前陸褶皺沖斷帶，并形成NE-NNE為主的構(gòu)造線，發(fā)育第1期前陸盆地沉積序列(O-D)。②中三疊世-中侏羅世?；旧弦蚤L(zhǎng)江為界，北部前陸變形構(gòu)造主要呈現(xiàn)為由北向南的逆沖推覆,南部前陸變形構(gòu)造主要呈現(xiàn)為由南向北的逆沖推覆，從而表現(xiàn)出南、北對(duì)沖的構(gòu)造格局。由于特提斯洋最終關(guān)閉，在南東與北西向擠壓應(yīng)力場(chǎng)作用下, 揚(yáng)子板塊與華北板塊發(fā)生陸-陸碰撞，產(chǎn)生強(qiáng)烈推覆造山運(yùn)動(dòng)，揚(yáng)子板塊向華北板塊俯沖，下?lián)P子區(qū)以上三疊統(tǒng)黃馬青群和下、中侏羅統(tǒng)象山群沉積為代表，形成第2期前陸盆地。③晚侏羅世-早白堊世。進(jìn)入晚侏羅世，太平洋區(qū)板塊向東亞大陸下俯沖，中國(guó)東部構(gòu)造格局變化，轉(zhuǎn)入了濱太平洋構(gòu)造域，不再是南北對(duì)沖的構(gòu)造格架。晚侏羅世以后，中國(guó)東部的構(gòu)造區(qū)板塊向東亞大陸下俯沖，造成了東亞大陸與大洋板塊的左旋對(duì)扭，在東亞大陸邊緣發(fā)育了以郯廬斷裂系為代表的、大規(guī)模的北北東-北東向左行平移斷裂；同時(shí)，大洋板塊快速俯沖在東亞大陸邊緣，造成了短暫的火山弧環(huán)境，出現(xiàn)了大規(guī)模的中酸性、鈣堿性為主的巖漿活動(dòng)。④晚白堊世-早第三紀(jì)。中國(guó)東部動(dòng)力學(xué)背景發(fā)生了巨大轉(zhuǎn)變，中國(guó)東部大陸開(kāi)始轉(zhuǎn)變成高角度俯沖下的伸展，此期間下?lián)P子地區(qū)經(jīng)歷了區(qū)域性伸展斷陷，形成了一系列陸相伸展盆地。

上述研究表明，江蘇地區(qū)發(fā)育2個(gè)較完整的推覆構(gòu)造系統(tǒng)，即北部表現(xiàn)為魯蘇造山帶造山作用有關(guān)的推覆構(gòu)造系統(tǒng)，南部表現(xiàn)為揚(yáng)子板塊與華南板塊之間碰撞作用有關(guān)的推覆構(gòu)造系統(tǒng)。南、北2個(gè)不同時(shí)代的推覆構(gòu)造系統(tǒng)總體構(gòu)成對(duì)沖推覆的格局。構(gòu)造整體上可劃分為蘇北疊瓦沖斷區(qū)及蘇南滑脫沖斷區(qū)。全區(qū)3個(gè)構(gòu)造面比較清晰，磁性基底面基本上介于震旦系與前震旦系之間(除魯蘇造山帶外)，在全區(qū)范圍內(nèi)較連續(xù)分布，變化相對(duì)較小。下古生界碳酸鹽巖頂面(加里東面)基本上介于志留系與奧陶系之間，在全區(qū)范圍內(nèi)相對(duì)變化較大，受構(gòu)造改造作用明顯。印支面基本上介于中三疊統(tǒng)以上地層與前中三疊統(tǒng)地層之間，情況較為復(fù)雜，變化也較大，受斷裂改造極為明顯，許多地區(qū)(特別是造山帶)缺失。

3 構(gòu)造樣式

構(gòu)造樣式對(duì)于指導(dǎo)構(gòu)造解釋、認(rèn)識(shí)油氣富集規(guī)律等具有重要作用。參考前人的資料成果，根據(jù)剖面形態(tài)、平面展布、排列和應(yīng)力機(jī)制上密切聯(lián)系的相關(guān)構(gòu)造總體特征，通過(guò)系統(tǒng)的分析研究，發(fā)現(xiàn)蘇北下?lián)P子區(qū)構(gòu)造樣式主要包括壓縮構(gòu)造樣式、伸展構(gòu)造樣式和走滑構(gòu)造樣式。壓縮構(gòu)造樣式可劃分為疊瓦狀構(gòu)造組合、反向沖斷層系2個(gè)次級(jí)樣式，分別分布在嘉山-響水?dāng)嗔褞熬壓徒B斷裂帶前緣、沿江泰州-安豐一帶。伸展構(gòu)造樣式可劃分為掀斜斷塊、滑動(dòng)斷階等次級(jí)樣式，在淮安東-阜寧推覆帶、金湖-高郵推覆帶、泰興-如皋推覆帶等地區(qū)發(fā)育掀斜斷塊構(gòu)造樣式，在蘇北地區(qū)發(fā)育滑動(dòng)斷階構(gòu)造樣式。走滑構(gòu)造樣式方面，蘇北下?lián)P子區(qū)發(fā)育北西向走向走滑構(gòu)造，并與前期發(fā)育的北東向斷裂及褶皺軸錯(cuò)斷，導(dǎo)致中、古生界構(gòu)造格局錯(cuò)綜復(fù)雜。蘇北建湖隆起中、古生界明顯受2條大的北西向平移斷層錯(cuò)斷，斷層具線性、延伸遠(yuǎn)、傾角陡、切割深、多期活動(dòng)的特點(diǎn)。

4 構(gòu)造解釋研究

研究思路上總體把握地層分布，詳細(xì)研究速度變化，通過(guò)虛擬的測(cè)井合成記錄，綜合各層地震反射特征，對(duì)比區(qū)塊剖面反射現(xiàn)象，進(jìn)行層位標(biāo)定，確定反射波組特征及地質(zhì)屬性。同時(shí)，在構(gòu)造解釋研究中，以下?lián)P子區(qū)沉積和地層構(gòu)造格架為基礎(chǔ)，以區(qū)域構(gòu)造樣式為指導(dǎo)，以地震資料為依據(jù)，對(duì)地震測(cè)區(qū)二維、三維地震內(nèi)幕反射進(jìn)行解釋，發(fā)現(xiàn)如下有利構(gòu)造，即HA、YF地區(qū)是中、古生界勘探的有利區(qū)，而尋找多期隆升的古潛山目標(biāo)、評(píng)價(jià)蓋層條件、突出圈閉保存條件和圈閉規(guī)模，是鉆探目標(biāo)研究的重點(diǎn)。

5 相關(guān)建議

蘇北下?lián)P子中古生界構(gòu)造復(fù)雜，勘探程度低，地震資料品質(zhì)低，中古生界構(gòu)造難以準(zhǔn)確成像和歸位，制約了構(gòu)造解釋研究和相關(guān)地質(zhì)認(rèn)識(shí)，因而提高地震資料處理質(zhì)量是中古生界解釋研究的有效手段。為此，提出如下建議：①加強(qiáng)地震資料采集、處理、解釋一體化研究，增強(qiáng)資料處理的針對(duì)性，重點(diǎn)是提高中深層的信噪比和分辨率；加大新技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用力度，如疊前偏移處理技術(shù)、共反射面(CRS)元疊加技術(shù)、TAU偏移、Resolve等，新技術(shù)的研發(fā)是提高資料品質(zhì)的一個(gè)重要途徑；對(duì)于不同年代、不同儀器設(shè)備、不同采集方法所采集的不同地震資料，應(yīng)采用多種地表一致性處理技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用，使得不同地震資料的波組特征一致性好，有利于交叉測(cè)線的閉合解釋；蘇北下?lián)P子中古生界不同地區(qū)的資料特點(diǎn)不同，應(yīng)根據(jù)不同資料的特點(diǎn)，選擇合適的處理方法、處理流程及模塊參數(shù)，而不是全區(qū)地震資料都是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)處理流程、統(tǒng)一的模塊參數(shù)。②對(duì)中古生界的勘探研究要堅(jiān)持不懈，因?yàn)榭碧秸J(rèn)識(shí)是一個(gè)旋回反復(fù)、逐步加深的過(guò)程，只有通過(guò)認(rèn)識(shí)-提高-再認(rèn)識(shí)-再提高的過(guò)程，才能獲得新發(fā)現(xiàn)。③加強(qiáng)全區(qū)地質(zhì)綜合評(píng)價(jià)，重點(diǎn)對(duì)新發(fā)現(xiàn)和落實(shí)的有利構(gòu)造做好評(píng)價(jià)工作，積極提供鉆探圈閉。

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[編輯] 李啟棟

10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.02.006

P542

A

1673-1409(2012)02-N019-02

2011-11-26

曾海東(1964-)，男，1988年大學(xué)畢業(yè)，碩士，高級(jí)工程師，現(xiàn)主要從事地質(zhì)地震資料解釋方面的研究工作。