隋青林(中國(guó)石化股份勝利油田分公司地質(zhì)科學(xué)研究院,山東 東營(yíng) 257015)
德南洼陷位于德州凹陷東北部,勘探面積約700km2。德南地區(qū)油氣勘探始于1971年鉆探的德參1井。目前區(qū)內(nèi)完鉆德1等16口探井,1990年鉆探的德1獲得工業(yè)油流。德1井突破后20多年來該區(qū)再未取得重大突破,為了尋找突破方向,本次主要從構(gòu)造層次對(duì)德南洼陷斷層活動(dòng)性展開分析。
德南洼陷位于德州凹陷東北部,平面上呈扇形,由主體洼陷和德6南的抬頭寺次洼組成,延伸方向分別為NW向、NE向。德南洼陷的沉積受德南斷層的控制,土橋西斷層則控制了抬頭寺次洼的形成,德南斷層與土橋西等斷層構(gòu)成“雙地塹式”結(jié)構(gòu)。
按照斷裂發(fā)育規(guī)模,主要斷裂可劃分出一級(jí)斷層1條,武城-館陶東斷層;二級(jí)斷層1條,土西斷層;三級(jí)斷層3條,德南斷層、德4北斷層和德5南斷層。
目前人們主要采用斷層生長(zhǎng)指數(shù)、斷層落差、斷層活動(dòng)速率三類參數(shù)來定量表示斷層的活動(dòng)性。這其中斷層活動(dòng)速率為某一地質(zhì)時(shí)期內(nèi)的斷層落差與時(shí)間跨度的比值該參數(shù)既保留了斷層落差的優(yōu)點(diǎn),又能彌補(bǔ)斷層生長(zhǎng)指數(shù)由于缺少時(shí)間概念所帶來的不足,能夠更好地反映斷層的活動(dòng)特點(diǎn)。本次選取了各個(gè)級(jí)別的主要斷裂,分別計(jì)算了其各自的斷層活動(dòng)速率。
武城-館陶東斷層是德南洼陷的西界控洼斷層,開始活動(dòng)的時(shí)間為古近紀(jì)早期,表現(xiàn)形式為張性伸展;斷層活動(dòng)強(qiáng)度在隔斷不一致。其中最靠近南部和最靠近北部的斷層活動(dòng)性自Ek到Ed逐漸下降,而中間部位表現(xiàn)為自Ek到Es2增加到最大,隨后又逐漸降低。斷層在N+Q期間基本不活躍了,只有小部分?jǐn)鄬釉诠沤o(jì)末的Es1+Ed期間不活動(dòng)
土西斷層為德南洼陷的主控洼斷層,斷層南段于Ek+Es4開始活動(dòng),末期消亡;斷層北段于Ek+Es4開始活動(dòng),Es3+Es2斷層活動(dòng)強(qiáng)度達(dá)到最大值,爾后逐漸降低,N+Q消亡。
德南斷層斷層是控制德南次洼的一條控洼斷層,它的活動(dòng)特點(diǎn)和土橋西基本上是一致的,在Ek和Es4開始活動(dòng),到Es3和Es2活動(dòng)強(qiáng)度達(dá)到高峰,之后活動(dòng)慢慢變?nèi)?,在館陶末期基本上停止活動(dòng)總體上來說,德南洼陷斷層走向主要為近東西向和北東向,部分?jǐn)鄬忧懈钪粱?。斷層開始活動(dòng)時(shí)間以Ek+Es4和Es3+Es2為主;斷層活動(dòng)強(qiáng)度的變化多樣,但整體斷層活動(dòng)強(qiáng)度明顯小于一至二級(jí)斷層;斷層消亡時(shí)間以Es1+Ed和N+Q為主,少數(shù)在Ek+Es4和Es3+Es2消亡。
根據(jù)德南洼陷下第三系烴源巖生、排烴期分析,在烴轉(zhuǎn)化率為10%,即館陶組沉積初期洼陷進(jìn)入生烴門限。在烴轉(zhuǎn)化率為25%,即明化鎮(zhèn)組沉積末進(jìn)入排烴階段。排烴時(shí)期明化鎮(zhèn)組沉積末期。而根據(jù)前面斷層活動(dòng)性分析的結(jié)果,洼陷斷層在館陶組沉積前基本停止活動(dòng),圈閉的形成時(shí)間早,在明化鎮(zhèn)沉積前就已基本定型。因此生烴中心生成的以近距離運(yùn)移為主,油氣顯示主要應(yīng)集中在近洼區(qū)域。洼陷內(nèi)已鉆井統(tǒng)計(jì),油氣顯示井距洼陷中心的距離大都在10km的近洼范圍之內(nèi),并且距生烴門限越近,顯示級(jí)別越高
德南洼陷斷層在古近系時(shí)期活動(dòng)特別活躍,斷層發(fā)育具有有多期次、多延伸方向、多種斷裂類型、多種組合方式疊加的特點(diǎn)。斷層活動(dòng)性分析整體上具有弱(Ek+Es4)→強(qiáng)(Es3+Es2)→弱(Es1+Ed)的特點(diǎn)。在N+Q時(shí)期,洼陷整體進(jìn)入坳陷階段,斷層活動(dòng)基本消失,此時(shí)生成的油氣不具備長(zhǎng)距離運(yùn)氣的動(dòng)力,油氣勘探應(yīng)以近洼找油為主,已鉆井的統(tǒng)計(jì)分析也支持了該結(jié)果。
[1]朱建相,劉忠泉.臨清坳陷東部構(gòu)造類型及成藏規(guī)律分析.青島海海洋大學(xué)學(xué)報(bào),1998,28(2):333-338.
[2]柳忠全,邱連貴,周貴芹.臨清坳陷東部構(gòu)造變動(dòng)特征及控制作用[J].石油實(shí)驗(yàn)地質(zhì),2004,26(1):31-34.