樊 浩(遼河油田海南油氣勘探分公司,124010)
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反轉(zhuǎn)構(gòu)造對油氣成藏的影響
樊 浩
(遼河油田海南油氣勘探分公司,124010)
摘要:反轉(zhuǎn)構(gòu)造是含油氣盆地中較為常見的構(gòu)造樣式,其對油氣聚集、成藏具有重要影響。反轉(zhuǎn)構(gòu)造主要是由兩期方向相反的應(yīng)力作用的結(jié)果,根據(jù)應(yīng)力的不同可將反轉(zhuǎn)構(gòu)造分為正反轉(zhuǎn)構(gòu)造和負(fù)反轉(zhuǎn)構(gòu)造,依據(jù)反轉(zhuǎn)構(gòu)造的尺度可將反轉(zhuǎn)構(gòu)造分為斷層的反轉(zhuǎn)、盆地的反轉(zhuǎn)及盆地系的反轉(zhuǎn)。構(gòu)造反轉(zhuǎn)既可以導(dǎo)致油氣運(yùn)移、聚集,也可以使原有油氣藏遭受破壞,導(dǎo)致油氣逸散,究竟是否有利取決于反轉(zhuǎn)構(gòu)造的反轉(zhuǎn)程度。
關(guān)鍵詞:反轉(zhuǎn)構(gòu)造;油氣成藏
1.1 反轉(zhuǎn)構(gòu)造的類型
反轉(zhuǎn)構(gòu)造根據(jù)應(yīng)力(應(yīng)力型、重力型和熱力型)的不同可分為正反轉(zhuǎn)構(gòu)造和負(fù)反轉(zhuǎn)構(gòu)造。負(fù)反轉(zhuǎn)包括沖斷系后緣取直負(fù)反轉(zhuǎn)、取直型負(fù)反轉(zhuǎn)、沖斷系負(fù)反轉(zhuǎn)。 發(fā)生在裂谷期的正反轉(zhuǎn)有三類型式(斷彎型、斷展型、取直型),發(fā)生在后裂谷期的有四種型式(隱伏型、穿透型、取平與斷彎復(fù)合型、取平與斷展復(fù)合型)。
1.2 反轉(zhuǎn)構(gòu)造的識(shí)別
反轉(zhuǎn)構(gòu)造多存在多期次、多疊合、改造等特征,因此全面合理地識(shí)別反轉(zhuǎn)構(gòu)造具有重要意義。鑒于地震資料在構(gòu)造分析中的巨大優(yōu)勢,簡要介紹如何在地震剖面上識(shí)別反轉(zhuǎn)構(gòu)造。
在地震剖面上可借助以下主要特征來識(shí)別反轉(zhuǎn)構(gòu)造:
下伏“盆形”基底在地震剖面上,基底波明顯的呈“盆狀”;地腹地震反射為“丘狀”,正反轉(zhuǎn)構(gòu)造下面的反射同相軸不可追蹤,均為“丘狀”和“空白帶”,表現(xiàn)出巖性單一,可能與塑性巖層有關(guān);下伏巨厚的沉積層,表現(xiàn)出正向構(gòu)造是一次性形成的,由頂部到翼部各地層為等厚層,其下伏地層呈透鏡狀,即中間厚,向兩側(cè)變薄,以至消失;頂部發(fā)育對偶正斷層,表現(xiàn)為在正反轉(zhuǎn)構(gòu)造頂部發(fā)育一系列的對偶正斷層,有的為“負(fù)花狀構(gòu)造”,甚至像“開花饅頭”。這些斷層的落差很小,一般不超過100m ,斷層走向與構(gòu)造的長軸方向一致;構(gòu)造消失,斷層也消失。
反轉(zhuǎn)構(gòu)造的幾何形態(tài)特征,比如零點(diǎn)、截?cái)鄶鄬?、背沖斷層、擠隆構(gòu)造、地塹外翻型逆沖斷層、邊緣楔狀斷塊等,也可幫助在地震剖面上識(shí)別反轉(zhuǎn)構(gòu)造。
在經(jīng)歷“十一五”、“十二五”連續(xù)數(shù)年的大規(guī)模投資與建設(shè)后,城市軌道交通行業(yè)已經(jīng)成為影響我國國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要支柱性行業(yè)。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)表明,城市軌道交通系統(tǒng)的核心裝備——車輛的保有量已上升到數(shù)千標(biāo)列的龐大規(guī)模,軌道交通行業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)正逐漸從前期建設(shè)和開通進(jìn)入到運(yùn)營與維護(hù)的“后軌交時(shí)代”[1]。
反轉(zhuǎn)構(gòu)造的識(shí)別還應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)在反轉(zhuǎn)構(gòu)造中,必須能夠鑒別出與先存張性斷層活動(dòng)同期的沉積物。
(2)注意區(qū)分正反轉(zhuǎn)構(gòu)造與逆同生斷層。
依據(jù)高分辨率的地震資料可劃分輕微、中等及強(qiáng)烈等三種不同反轉(zhuǎn)程度的正、負(fù)反轉(zhuǎn)構(gòu)造樣式。輕微正反轉(zhuǎn)構(gòu)造樣式的反轉(zhuǎn)量比較小,逆斷距尚不足以抵消斷層上部原來的正斷距,它在地震剖面上僅能見到半地塹的淺部地層向上輕微隆起凸出,前期形成的邊界正斷層中尚未出現(xiàn)逆斷距。中等正反轉(zhuǎn)構(gòu)造樣式又分為斷層顯示為主和構(gòu)造顯示為主兩種。強(qiáng)烈正反轉(zhuǎn)構(gòu)造樣式往往是裂谷期層序也卷入了反轉(zhuǎn),此時(shí)斷層已超過前期正斷層的斷距,剖面上見到上、下均為逆斷層。
1.3 反轉(zhuǎn)構(gòu)造與易混淆構(gòu)造的對比
反轉(zhuǎn)構(gòu)造是指由于應(yīng)力反轉(zhuǎn)而形成的構(gòu)造,對油氣的烴源巖、疏導(dǎo)體系、圈閉等均有重要的影響,是石油地質(zhì)的重要研究內(nèi)容之一。負(fù)反轉(zhuǎn)斷層與“蹺蹺板”式構(gòu)造、正反轉(zhuǎn)褶皺與背形構(gòu)造、斷展型正反轉(zhuǎn)與滾動(dòng)背斜容易混淆,但有所區(qū)別。
(1)負(fù)反轉(zhuǎn)斷層與“蹺蹺板”式構(gòu)造外部形態(tài)都呈現(xiàn)出反向的楔形,但是后者是在統(tǒng)一的區(qū)域應(yīng)力場下,由斷層活動(dòng)性質(zhì)的橫向差異所致。
(2)正反轉(zhuǎn)褶皺與背形構(gòu)造外部形態(tài)都呈現(xiàn)出背形,但在地層厚度、剝蝕程度、軸面及伴生構(gòu)造等細(xì)節(jié)處存在差異。前者地層中間厚兩翼薄,頂部剝蝕程度向兩翼降低,不整合面之上的地層向褶皺高點(diǎn)超覆。重力滑動(dòng)塹背形是區(qū)域性張應(yīng)力的大環(huán)境下局部受壓的結(jié)果, 其規(guī)模較??;重力滑動(dòng)塹背形和地層補(bǔ)償塹背形地層受張性區(qū)域應(yīng)力控制,地層頂部無剝蝕,且沒有表現(xiàn)出中間厚兩翼薄的特征;底辟背形無橫向應(yīng)力,屬橫彎褶皺,軸面多直立,發(fā)育鹽邊凹陷及頂部斷層簇等伴生構(gòu)造。
(3)斷展型正反轉(zhuǎn)與滾動(dòng)背斜均是斷層的上盤發(fā)育背斜,但背斜的形態(tài)、規(guī)模、地層厚度等存在差異。滾動(dòng)背斜完全受同生斷層控制,背斜面積和高度較小,且背斜軸面基本平行于斷層面;背斜頂部地層剝蝕不明顯;與斷展型正反轉(zhuǎn)地層厚度呈上凸下凹的“喇叭型”相比,滾動(dòng)背斜地層厚度橫向變化小。
構(gòu)造反轉(zhuǎn)既可以導(dǎo)致油氣運(yùn)移、聚集,也可以使原有油氣藏遭受破壞,導(dǎo)致油氣逸散,究竟是否有利取決于反轉(zhuǎn)構(gòu)造的反轉(zhuǎn)程度。
處于輕微反轉(zhuǎn)程度的上下皆正斷層型反轉(zhuǎn)和向形褶皺型反轉(zhuǎn)不利于油氣聚集,其原因?yàn)椋?/p>
(1)這兩類反轉(zhuǎn)構(gòu)造的反轉(zhuǎn)程度輕微,不利于構(gòu)造圈閉形成。構(gòu)造圈閉一般形成于反轉(zhuǎn)期,如果反轉(zhuǎn)程度輕微,則不容易產(chǎn)生斷層或褶皺,就不容易形成構(gòu)造圈閉,或者形成的構(gòu)造圈閉幅度小、面積小,不利于油氣聚集成藏。
(2)這兩類反轉(zhuǎn)構(gòu)造的反轉(zhuǎn)程度輕微,先存斷層活動(dòng)輕微或不活動(dòng),同時(shí)形成的新生斷層少,這樣油氣的運(yùn)移通道(斷層和裂隙)不發(fā)育,不利于較深的烴源巖層中油氣向較淺的圈閉運(yùn)移成藏。
處于強(qiáng)烈反轉(zhuǎn)程度的上下皆逆斷層型反轉(zhuǎn)和背形褶皺型反轉(zhuǎn)不利于油氣聚集,其原因?yàn)椋?/p>
(1)雖然構(gòu)造強(qiáng)烈反轉(zhuǎn)容易形成構(gòu)造圈閉,但早期正斷層完全反轉(zhuǎn)變成了逆斷層或早期向形的凹陷反轉(zhuǎn)成背形的凸起,反轉(zhuǎn)斷層可以切割包括表層在內(nèi)的所有地層,破壞圈閉,導(dǎo)致油氣重新分布或散逸.
(2)同時(shí)構(gòu)造圈閉強(qiáng)烈抬升使圈閉遭受剝蝕破壞,致使油氣散失。這類構(gòu)造若發(fā)現(xiàn)油田則為殘余油氣藏,比如七克臺(tái)油田。
處于中等反轉(zhuǎn)程度的上逆下正斷層型反轉(zhuǎn)和透鏡形褶皺型反轉(zhuǎn)最有利于油氣聚集成藏,其原因?yàn)椋?/p>
(1)這兩類反轉(zhuǎn)構(gòu)造的反轉(zhuǎn)程度中等,容易形成構(gòu)造圈閉同時(shí)又不至于使圈閉被破壞。
(2)反轉(zhuǎn)期斷層重新活動(dòng),產(chǎn)生的新生斷層及裂隙溝通了較深部油源和較淺部圈閉,有利于油氣運(yùn)移聚集,如渤海灣盆地、江漢盆地等。
(1)反轉(zhuǎn)構(gòu)造根據(jù)應(yīng)力(應(yīng)力型、重力型和熱力型)的不同可分為正反轉(zhuǎn)構(gòu)造和負(fù)反轉(zhuǎn)構(gòu)造。
(2)構(gòu)造反轉(zhuǎn)既可以導(dǎo)致油氣運(yùn)移、聚集,也可以使原有油氣藏遭受破壞,導(dǎo)致油氣逸散;處于中等反轉(zhuǎn)程度的上逆下正斷層型反轉(zhuǎn)和透鏡形褶皺型反轉(zhuǎn)最有利于油氣聚集成藏。
參考文獻(xiàn)
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樊浩(1979-),男,湖北潛江人,工程師,研究方向石油地質(zhì)
Effect of inversion structure on oil and gas accumulation
Fan Hao
(Hainan oil and gas exploration branch of Liaohe oil field,124010)
Abstract:Inversion structure is a common structural style in oil and gas bearing basin,which has important influence on hydrocarbon accumulation and reservoir forming. Tectonic inversion is mainly by two direction contrary should force results, according to the stress of different tectonic inversion is divided into positive inversion and negative inversion structures. According to the scale of the inversion tectonics can be divided the tectonic inversion for the reversal of the reverse of fault and basin inversion and basin system. Tectonic inversion can lead to oil and gas migration and accumulation, also can make the original oil and gas reservoir damage, lead to oil and gas diffuses, whether favorable depends on reversal degrees of tectonic inversion.
Keywords:inversion structure; oil and gas accumulation
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