高升探區(qū)構(gòu)造沉積研究

【摘要】為了完善高升探區(qū)各含油層系的沉積和儲(chǔ)層特征，在探區(qū)內(nèi)精細(xì)地層對(duì)比劃分基礎(chǔ)上，在統(tǒng)一的地層格架內(nèi)，對(duì)整個(gè)探區(qū)的構(gòu)造沉積演化史、各含油層系沉積特征等進(jìn)行綜合研究，為下步勘探開發(fā)提供依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】高升探區(qū) 沉積演化史 充填模式 沉積特征

高升探區(qū)構(gòu)造位于遼河坳陷的西部凹陷最北端，其位置決定了該區(qū)古近系總體上屬于斷陷湖盆沉積體系，即由洼陷內(nèi)的濱湖、淺湖到半深湖沉積體系及與湖盆周邊的沖積扇、扇三角洲、水下濁積扇相共生的沉積體系所構(gòu)成，形成了良好的生、儲(chǔ)、蓋組合。區(qū)內(nèi)儲(chǔ)層均為連續(xù)的小型粗粒碎屑扇體，且多出現(xiàn)于盆地邊緣。與西部凹陷的中部和南部相比，具有湖盆更狹窄，物源更近，扇體更小，相變快等特點(diǎn)。

1 構(gòu)造沉積演化史

1.1 前古近紀(jì)

本區(qū)基底為太古界建平群的小塔溝組和大營(yíng)子組的深變質(zhì)混合巖，被燕山期花崗巖侵入所復(fù)雜化；中上元古代向東北延伸，以淺海含鎂鈣的碳酸鹽沉積為主，其殘留部分為西斜坡古潛山油藏主要儲(chǔ)層。從中上元古代到燕山運(yùn)動(dòng)末期，本區(qū)只保留了侏羅紀(jì)晚期和白堊紀(jì)早期紅色碎屑及含煤層系沉積，并有大規(guī)模中酸性安山巖噴發(fā)，隨燕山運(yùn)動(dòng)結(jié)束，上地幔上隆，本區(qū)高升玄武巖噴溢，進(jìn)入了裂谷體系發(fā)展過程。

1.2 古近紀(jì)

古新世：古新世早期，受太平洋板塊向歐亞板塊俯沖的影響，遼河地區(qū)熱地幔上拱，地殼拉張變薄。在西北～東南方向拉張力的作用下，產(chǎn)生了北東向的主干斷層： 臺(tái)安斷裂、大洼斷裂。這些北東向的主干斷層控制了盆地基底的形態(tài)以及潛山雛型的形成，是控制凹陷早期發(fā)育的主干斷裂。該階段本區(qū)伴隨有多期次堿性玄武巖噴發(fā)。以高升地區(qū)為中心噴溢，玄武巖向南北逐漸變薄，南至曙光北至牛心坨地區(qū)尖滅，其它地區(qū)為紅色碎屑沉積或被剝蝕。

1.3 始新世早中期

早期：高升玄武巖噴發(fā)之后，隆起遭受剝蝕，曙光南部到齊家地區(qū)沉積的雜色和灰綠色碎屑沉積，并伴隨小規(guī)模玄武巖噴發(fā)，牛心坨地區(qū)為沖積扇-扇三角洲體系砂礫巖沉積，為該區(qū)主力油層，即牛心坨油層段。

中期：整個(gè)北部地區(qū)進(jìn)入裂谷穩(wěn)定下降階段，除陳家洼陷西斜坡邊緣和臺(tái)安地區(qū)遭受剝蝕外，其余整體下降為湖相和湖灣相沉積，即高升油層段，由于下降緩慢，古地形平緩，沒有較大的河流注入，加上區(qū)域性氣候干旱，水域逐漸向東南加深，在高升和雷家地區(qū)沉積粒屑灰?guī)r→灰質(zhì)白云巖、泥灰?guī)r、鈣片頁巖→油頁巖→泥巖的演化。隨水域加深呈弧形展布，逐漸變?yōu)楹喑练e。牛心坨地區(qū)開始為濱湖或湖灣相沉積逐漸變?yōu)楹喑练e，沉積了巨厚的生油巖覆蓋全洼陷。杜家臺(tái)油層沉積時(shí)期，地殼由穩(wěn)定下降階段到裂谷裂陷前奏階段，該期繼承了高升油層沉積時(shí)期沉積環(huán)境，干旱炎熱的氣候。寬闊寧靜的湖盆，濱岸地勢(shì)平緩，碎屑供給不足，波浪作用不明顯，水域由西北向東南加深，高升和臺(tái)安地區(qū)仍然處于相對(duì)隆起狀態(tài)，只是下降幅度比中期大，水域擴(kuò)大到整個(gè)臺(tái)安地區(qū)和西斜坡邊緣，由湖灣相變?yōu)闇\湖相沉積。在雷家和高升地區(qū)沉積白云巖、泥質(zhì)白云巖、鈣片頁巖、油頁巖、泥巖；在臺(tái)安地區(qū)發(fā)育扇三角洲砂礫巖沉積。牛心坨地區(qū)發(fā)育扇三角洲-濱淺湖沉積。1.4 始新世中晚期

沙三段是裂谷裂陷期的產(chǎn)物，沉降幅度大地層厚度大，地層分布廣，在不同階段，沉降中心不斷轉(zhuǎn)移，控制不同物源區(qū)和沉積環(huán)境。在高升隆起和陳家洼陷，受東側(cè)斷裂影響發(fā)育斷裂控制的近岸水下扇砂礫巖沉積，洼陷中心為濁流沉積，西斜坡為淺湖或湖灣相沉積，隨地殼強(qiáng)烈下降，水域擴(kuò)大到整個(gè)地區(qū)，普遍為湖相沉積，并包括濁積巖沉積，只是在高升臺(tái)安洼陷、西斜坡等地區(qū)，為扇三角洲前緣相沉積，沉降中心逐漸向東南轉(zhuǎn)移。北部牛心坨洼陷由于北部抬起，南部下降，沉積中心向南轉(zhuǎn)移，構(gòu)成了三角洲前緣相到三角洲平原相水退序列。

1.5 漸新世時(shí)期

早期：經(jīng)過第一個(gè)沉降期后，經(jīng)歷了暫短的回返間歇，至漸新世又開始了新的擴(kuò)張期，由于斷裂活動(dòng)的時(shí)間、強(qiáng)度差異較大，其中以西部凹陷南部地區(qū)較為活躍，擴(kuò)張明顯；北部地區(qū)隆升、剝蝕，在西斜坡，高升隆起，臺(tái)安洼陷甚至到達(dá)牛心坨洼陷的張2地區(qū)，主要為淺湖相和三角洲前緣相沉積，北部牛心坨洼陷隆起處于剝蝕狀態(tài)。

晚期：陳家洼陷、臺(tái)安洼陷東部，強(qiáng)烈斷陷，接受了巨厚的沉積，與此同時(shí)，整個(gè)應(yīng)力場(chǎng)發(fā)生了變化，在陳家洼陷，冷東斷階帶和牛心坨洼陷的西部產(chǎn)生了逆斷層帶，并被次一級(jí)斷層所復(fù)雜化，結(jié)束了裂谷發(fā)展歷史，最后完成圈閉形成和油氣運(yùn)移聚集，進(jìn)入了另一個(gè)地質(zhì)歷史的新階段。

2 主要沉積模式及其特征

2.1 沙四段沉積充填模式

該時(shí)期，是盆地形成的初始裂陷期，南部湖盆范圍較小，水體較淺，西部凹陷西側(cè)粗碎屑物質(zhì)沿短軸方向入湖，發(fā)育了以砂礫巖為主的扇三角洲-湖泊沉積體系；但是，注入規(guī)模較小，扇三角洲的規(guī)模也相應(yīng)較小，凹陷中心較為廣泛的區(qū)域?yàn)闉I淺湖相沉積。北部高升，陳家洼陷地區(qū)水體較淺，地形較為平坦，在合適的氣候等因素的共同作用下，發(fā)育碳酸鹽巖沉積

2.2 沙三下亞段沉積充填模式

此時(shí)期，湖盆處于擴(kuò)張期，全區(qū)大范圍形成了扇三角洲-湖泊沉積體系；高二區(qū)由于邊界同生大斷層的控制，形成南北向運(yùn)動(dòng)的斷槽重力流水道沉積；在陳家洼陷北部的深水區(qū)，扇三角洲前緣滑塌形成滑塌濁積扇

3 結(jié)論和認(rèn)識(shí)

（1）通過大量研究，受構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和邊界斷裂的控制，粗碎屑沉積物為近源堆積，物源主要來自凹陷兩側(cè)的中央凸起和西部凸起，沉積物主要沿凹陷短軸方向堆積。

（2）本區(qū)沙三、沙四段地層的沉積過程具有明顯的規(guī)律性，總體上為一個(gè)水體不斷加深最后又快速變淺的過程。隨水域加深呈弧形展布，逐漸變?yōu)榘肷詈喑练e。湖盆水體繼續(xù)加深，同時(shí)水域范圍不斷向兩側(cè)擴(kuò)大。在高升以南的湖盆中央廣泛發(fā)育了半深湖沉積，相反北部的牛心坨地區(qū)北端逐漸抬升，湖盆水體變淺，沉降中心繼續(xù)南移。高升地區(qū)以扇三角洲和斷槽重力流水道沉積為主。

（3）建立西部凹陷北部地區(qū)沙四段、沙三段沉積充填模式。沙四段沉積時(shí)期是盆地形成的初始裂陷期，湖盆范圍較小，水體較淺，西部凹陷東側(cè)粗碎屑物質(zhì)沿短軸方向入湖，發(fā)育了以砂礫巖為主的扇三角洲-湖泊沉積體系；但是，注入規(guī)模較小，扇三角洲的規(guī)模也相應(yīng)較小，凹陷中心較為廣泛的區(qū)域?yàn)闉I淺湖相沉積。沙三下亞段沉積時(shí)期，湖盆處于擴(kuò)張期，全區(qū)大范圍形成了扇三角洲-湖泊沉積體系。

參考文獻(xiàn)

[1] 范英才，等.高升油區(qū)勘探與開發(fā)[M].沈陽：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，2007

[2] 牛佳玉，等.中國(guó)東部老油區(qū)深層油氣勘探潛力分析[J].中國(guó)石油勘探，2004

作者簡(jiǎn)介

李想，（1984-），男，2008年畢業(yè)于中國(guó)石油大學(xué)（華東）石油工程專業(yè)，現(xiàn)從事油田開發(fā)方面的研究工作。