饒陽凹陷大王莊地區(qū)地層特征和構(gòu)造樣式

孔維韜 王靜 李俊飛 張文雅

[摘要]大王莊地區(qū)位于饒陽凹陷中南部，東鄰留西構(gòu)造帶，西鄰大王莊西次洼槽，北靠河間洼槽，勘探程度較高。大王莊地區(qū)發(fā)育齊全，斷層較發(fā)育，發(fā)育有地壘、地塹、"Y"字型及反"Y"字型等多種剖面組合樣式。

[關(guān)鍵詞]饒陽凹陷 地層 構(gòu)造樣式

[中圖分類號] F407.1 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-8-109-1

1地質(zhì)背景

饒陽凹陷為一個 NNE 走向，東斷西超，發(fā)育較為完整的新生代箕狀斷陷凹陷，勘探面積約 5280km2。大王莊地區(qū)位于饒陽凹陷中南部，東鄰留西構(gòu)造帶，西鄰大王莊西次洼槽，北靠河間洼槽，南到留 447～留 56 井一線，隸屬大王莊～留西構(gòu)造帶，處于饒陽凹陷的次洼槽帶，包括大王莊背斜和大王莊構(gòu)造高點兩個主要正向構(gòu)造單元和窩北洼槽的一個負向構(gòu)造單元，勘探面積大約 200km2。

2地層發(fā)育

大王莊地區(qū)自上而下鉆遇的地層有：第四系平原組、新近系明化鎮(zhèn)組、館陶組、古近系東營組和沙河街組，揭示最大地層厚度 3938m。目前該區(qū)已發(fā)現(xiàn)了 Ed、Es1、Es2、Es3、Jxw 五套含油層系，具有兩種儲集巖類型：砂巖及生物灰?guī)r（主要分布在沙三段）。目前已有東三段、沙一上亞段、沙三段（砂巖和生物灰?guī)r）投入開發(fā)。。

3基本構(gòu)造特征

大王莊地區(qū)構(gòu)造整體上為西北傾、東南抬、走向北東的大型單斜構(gòu)造形態(tài)，地層傾角下大上小。大王莊構(gòu)造帶的基底呈現(xiàn)北西向古隆起，今構(gòu)造基底的隆起特征十分明顯，呈北西向延伸，其軸線在留 3 井～留 58 井一線，南北兩個高點：其一為大王莊潛山，潛山埋深 4300m：其二為大王莊東潛山，高點埋深 4400m。大王莊東斷層為大王莊構(gòu)造的東邊界。兩潛山高點之間為鞍部，南翼陡，北翼緩。潛山地層為寒武系及霧迷山組。

大王莊構(gòu)造第三系為斷裂鼻狀構(gòu)造，其軸線在留 425-留 70-39 井一線，地層產(chǎn)狀向北西、北東、南西三個方向傾伏。南翼地層產(chǎn)狀較緩，北翼較陡。該區(qū)發(fā)育北東、北西向兩組斷裂體系，其中走向以北東向斷層為主，同時在局部發(fā)育北西走向的斷層。

3.1主干斷層

3.1.1大王莊東斷層

大王莊東斷層呈 NE 走向，延伸 32 公里左右，主體位于河間西洼槽南延部分。斷層傾向東南，斷面較平直，僅在北端具犁式斷面特征。T4 反射層斷距 1300m，向兩端減至 200m 左右。斷裂活動主要時期為沙一段-東營組沉積期，最強烈時期是沙一段。其中在中部發(fā)育較早，可能古近系初開始活動，而南北兩端形成較晚，為沙一-東營期。在北段，該斷裂與留路斷裂對傾，共同控制一個背斜——留西塌陷背斜。

3.1.2大王莊斷層

大王莊斷層位于大王莊東斷層西側(cè)，走向北北東。主要活動時期為沙四一孔店，沙三一沙二時期仍有活動，此后活動基本停止。古、新近紀之間及新近紀以來有走滑跡象，使早期披覆背斜形成屋脊狀斷塊。該斷塊構(gòu)造控制著大王莊油田的分布。

3.2斷層樣式及斷裂組合樣式

按 wernicke 等（1982 年）在研究美國西部“盆嶺區(qū)”伸展構(gòu)造時，提出的正斷層的分類方案，大王莊發(fā)育兩種類型的的斷層樣式：旋轉(zhuǎn)的平面正斷層和鏟式正斷層（圖1）。前者斷層面產(chǎn)狀穩(wěn)定呈平面式，但斷層兩盤及斷層本身在斷層的演化過程中發(fā)生“掀斜運動”，呈現(xiàn)斷面平直地層傾斜的樣式；后者斷面呈上陡下緩的“鏟式”形態(tài)，斷層上盤巖層在斷層的演化過程中發(fā)生旋轉(zhuǎn)，或斷面兩盤及斷層本身同時發(fā)生旋轉(zhuǎn)。兩種類型的斷層以旋轉(zhuǎn)的平面式正斷層發(fā)育的數(shù)量多，是本區(qū)的主要斷層類型（圖2）。

本區(qū)發(fā)育有地壘、地塹、“Y”字型及反“Y”字型等多種剖面組合樣式，其主要的剖面樣式為發(fā)育一組幾乎全部東傾、相互平行、斷面平直、呈不等間距排列的近多米諾式階狀剖面樣式（圖 2-12，圖 2-13）。近多米諾式階狀剖面樣式是由于獻縣拆離斷層持續(xù)活動，大王莊構(gòu)造處于滑覆構(gòu)造的前緣（末端），應(yīng)力釋放，而派生的補償斷層所致。 大王莊構(gòu)造帶的斷層平面展布具有較強的規(guī)律性，斷層的走向以北東向為主，同時在局部發(fā)育北西走向的斷層。北東走向的斷層是北西-東南方向的引張應(yīng)力作用的結(jié)果。北西向斷層是伸展構(gòu)造體系發(fā)育的橫斷層或調(diào)節(jié)斷層，本區(qū)留 495 北斷層就是其代表，該斷層上下兩盤的構(gòu)造樣式明顯的不同，其北盤主要發(fā)育反“Y”字型、地壘等剖面樣式，其南盤主要發(fā)育近多米諾式的剖面樣式。

4總結(jié)

平面上，構(gòu)造主體發(fā)育北西、北東兩組斷裂系列，具有較強的規(guī)律性，斷層走向以北東向為主，在主體構(gòu)造發(fā)育北西向斷層，兩翼均為北東向斷層，斷層相互交錯。剖面上斷層斷裂成 Y 字型以及反 Y 字型。西北向斷層（主要是大王莊南北斷層）發(fā)育較早，對 Es2+3、Es1下地層的沉積有控制作用。

參考文獻

[1]紀友亮，杜金虎，趙賢正等.饒陽凹陷下第三系層序類型及發(fā)育模式[J].沉積學(xué)報，2007，25（1）：1-9.

[2]張大智，紀友亮，張瑞峰等.饒陽凹陷古近系層序地層研究[J].地質(zhì)調(diào)查與研究，2008，31（1）：1-7.