塔西南坳陷麥蓋提斜坡北緣斷裂活動特征

崔海峰 田 雷 張年春 劉 軍

中國石油勘探開發(fā)研究院西北分院

塔西南坳陷麥蓋提斜坡北緣斷裂活動特征

崔海峰 田 雷 張年春 劉 軍

中國石油勘探開發(fā)研究院西北分院

崔海峰等.塔西南坳陷麥蓋提斜坡北緣斷裂活動特征.天然氣工業(yè)，2016,36(12): 35-44.

塔里木盆地塔西南坳陷麥蓋提斜坡北緣斷裂活動與油氣運(yùn)聚關(guān)系密切。通過解析區(qū)內(nèi)的色力布亞、康塔庫木、羅斯塔格、鳥山及瑪扎塔格等斷裂的活動特征，明確了該斜坡北緣斷裂的活動樣式、形成期次及斷裂發(fā)育的平面過渡關(guān)系，并進(jìn)一步明晰了斷裂活動與油氣成藏的關(guān)系。研究結(jié)果表明：①麥蓋提斜坡北緣斷裂活動與塔里木板塊南緣造山帶的形成及演化過程密切相關(guān)，斷裂活動樣式與巴楚隆起的整體變形協(xié)調(diào)，東段表現(xiàn)為向北凸出的弧形逆沖斷裂，西段發(fā)育強(qiáng)烈的逆沖隆升和走滑斷裂，而中段則為調(diào)節(jié)過渡帶，導(dǎo)致斷裂的擠壓應(yīng)力來自塔里木盆地南緣帕米爾高原與西昆侖造山帶的持續(xù)碰撞；②麥蓋提斜坡北緣可識別出早加里東期、晚海西期和喜馬拉雅期斷裂活動；③麥蓋提斜坡北緣斷裂發(fā)育正斷層、蓋層滑脫和基底卷入等構(gòu)造樣式；④麥蓋提斜坡北緣斷裂活動形成了構(gòu)造圈閉，也為油氣運(yùn)移提供了通道。此外，板塊南緣持續(xù)的擠壓作用造成昆侖造山帶走向分為西段北西向和東段近東西向兩部分，與麥蓋提斜坡北緣斷裂走向較為一致。這也為塔西南坳陷中段發(fā)育北東向展布的南華系—震旦系裂谷提供了間接證據(jù)。

塔里木盆地 麥蓋提斜坡北緣 巴楚隆起 西昆侖構(gòu)造帶 斷裂 構(gòu)造樣式 活動期次 構(gòu)造圈閉 油氣成藏

塔里木盆地塔西南坳陷的麥蓋提斜坡北緣主要發(fā)育色力布亞、康塔庫木、羅斯塔格、鳥山、古董山及瑪扎塔格等斷裂，靠近西段色力布亞斷裂還發(fā)育巴什托普斷裂和闊什拉克斷裂，古董山斷裂以南發(fā)育瑪南1井?dāng)嗔?。目前在色力布亞斷裂、巴什托普斷裂和瑪扎塔格斷裂都已發(fā)現(xiàn)工業(yè)油氣藏。前人對上述多個斷裂的構(gòu)造樣式和活動期次研究較多，雖然都討論了斷裂的形成、演化及其與油氣成藏的關(guān)系，但是缺少對斷裂活動特征的整體分析。因此形成了斷裂產(chǎn)生于加里東期、海西期、燕山期和喜馬拉雅期等不同觀點(diǎn)[1-7]，對于其構(gòu)造樣式的認(rèn)識，也持有基底卷入和蓋層滑脫兩種觀點(diǎn)[8-13]。

筆者從區(qū)域構(gòu)造分析入手，討論斜坡區(qū)北緣斷裂形成、演化及其與塔里木板塊南緣造山帶的關(guān)系，結(jié)合鉆井揭示的斷裂帶上地層缺失信息，從巴楚隆起整體變形的角度來解析斜坡北緣斷裂的活動特征，并進(jìn)一步明晰斷裂活動與油氣成藏的關(guān)系，以期明確油氣勘探的有利方向。

圖1 巴楚隆起—麥蓋提斜坡斷裂分布圖

1 區(qū)域構(gòu)造背景

麥蓋提斜坡為塔西南坳陷北部斜坡，其北側(cè)為巴楚隆起，二者以色力布亞—瑪扎塔格斷裂帶分隔（圖1）。麥蓋提斜坡北緣斷裂的構(gòu)造樣式與巴楚隆起的構(gòu)造變形有關(guān)，其形成演化期次與塔里木板塊南緣西昆侖造山帶關(guān)系密切[14]。板塊南緣構(gòu)造演化經(jīng)歷了古昆侖洋階段、古特提斯洋階段、新特提斯洋3個階段[15]：①古昆侖洋階段的震旦紀(jì)—寒武紀(jì)，西昆侖地塊從塔里木板塊分離，西昆侖洋形成，該區(qū)域處于伸展背景下，正斷層形成；寒武紀(jì)—奧陶紀(jì)，西昆侖洋消減閉合[16]，西昆侖早古生代島弧形成，在擠壓環(huán)境下，斜坡北緣逆斷層形成，中上奧陶統(tǒng)遭受剝蝕；志留紀(jì)—中泥盆世，西昆侖早古生代島弧與塔里木陸塊碰撞，前陸褶皺沖斷帶雛形和周緣前陸盆地形成，塔西南坳陷東段大范圍的志留系和下泥盆統(tǒng)缺失。②古特提斯洋階段，于晚泥盆世—石炭紀(jì)，塔里木地塊南緣的古特提斯洋形成，并于早二疊世開始俯沖消減，西昆侖晚古生代島弧形成；晚二疊世—三疊紀(jì)，隨著古特提斯洋的俯沖消減[17]，甜水海地體與西昆侖晚古生代島弧發(fā)生碰撞；三疊紀(jì)末，羌塘地體與亞歐大陸拼貼，造成巴楚隆起—塔西南坳陷大面積二疊系頂部和三疊系遭受剝蝕。③新特提斯洋階段的侏羅紀(jì)末，拉薩地體與歐亞大陸碰撞拼貼，造成巴楚隆起—塔西南坳陷北部侏羅系遭受剝蝕；始新世末期，印度板塊與歐亞板塊開始碰撞，并持續(xù)向北擠壓，造成巴楚隆起上古近系—中新統(tǒng)遭受剝蝕；進(jìn)入上新世，帕米爾地體強(qiáng)烈向北逆沖，與南天山造山帶碰撞[18]，巴楚隆起基底抬升，古生界進(jìn)一步遭受剝蝕，巴楚隆起形成。

2 斜坡北緣斷裂活動特征

現(xiàn)今的麥蓋提斜坡北緣可識別出早加里東期[19]（斷裂沒有斷穿上寒武統(tǒng)）、晚海西期定型（斷裂沒有斷穿二疊系）以及喜馬拉雅晚期定型的斷裂。斷裂形成受控于區(qū)域構(gòu)造背景，而斷裂活動樣式和發(fā)育位置則與基底先存斷裂和滑脫層等要素有關(guān)。麥蓋提斜坡北緣主要發(fā)育古近系和中寒武統(tǒng)膏鹽巖兩套滑脫層，分別形成沿古近系膏鹽層和中寒武統(tǒng)膏鹽層的蓋層滑脫型構(gòu)造，其中沿中寒武統(tǒng)形成的滑脫構(gòu)造被晚期形成的基底卷入構(gòu)造改造。斷裂活動的期次可通過斷穿地層以及區(qū)域發(fā)育的地層不整合來綜合判定。

2.1色力布亞斷裂和巴什托普斷裂活動特征

色力布亞斷裂斷開層位為前震旦系—中新統(tǒng)帕卡布拉克組，由淺層逆沖推覆斷裂和深層逆沖斷裂構(gòu)成，其中淺層為沿古近系底部膏鹽層向北的逆沖推覆構(gòu)造，造成斷層上盤的新生界遭受強(qiáng)烈剝蝕；深層為斷穿基底的高角度逆沖斷裂，具有走滑性質(zhì)，主斷面北傾，與反沖斷裂構(gòu)成“Y”形樣式。在色力布亞斷裂的北西段，斷裂上盤發(fā)育大型反沖構(gòu)造，反沖斷層沿中寒武統(tǒng)膏鹽層向上滑脫推覆（圖2-a）；在其南東段形成的逆沖構(gòu)造變窄，反沖斷層由兩條分別斷穿奧陶系和二疊系的斷層組成，并逐漸過渡為一條斷層直至消失，而淺層沿古近系膏鹽層的滑脫斷裂逐漸活動（圖2-b）。色力布亞斷裂深層構(gòu)造整體上表現(xiàn)出從北向南活動強(qiáng)度逐漸減弱的趨勢。

據(jù)色力布亞斷裂帶上同1井和伽1井揭示，中上奧陶統(tǒng)、上二疊統(tǒng)、三疊系、侏羅系、白堊系和古近系均缺失，斷裂帶上盤高部位二疊系也剝蝕殆盡，整體來看發(fā)育中下奧陶統(tǒng)與志留系、二疊系與上新統(tǒng)兩套區(qū)域性不整合地層，其中二疊系與上新統(tǒng)之間的不整合為多期構(gòu)造作用所致。色力布亞斷裂在寒武系內(nèi)部可識別出沒有斷穿上寒武統(tǒng)的正斷層，形成于早加里東期，大多數(shù)正斷層在后期構(gòu)造運(yùn)動中反轉(zhuǎn)成為逆斷層。深層逆沖斷裂向上最新斷至上新統(tǒng)底部，南東段位于沿古近系膏鹽層的滑脫構(gòu)造之下，可以判定色力布亞斷裂形成早加里東期，定型于中—晚喜馬拉雅期，而海西期斷裂活動特征可以根據(jù)南側(cè)的巴什托普斷裂活動來判定。巴什托普斷裂近東西展布，向東與色力布亞斷裂相交，沿中寒武統(tǒng)膏鹽層向南滑脫推覆，斷裂向上斷至二疊系內(nèi)部或古近系底部，表明斷裂活動基本定型于晚海西期。

2.2康塔庫木斷裂和羅斯塔格斷裂活動特征

康塔庫木斷裂處于色力布亞斷裂東側(cè)，由逆沖主斷裂和反沖斷裂組成，主斷裂北傾，斷開層位為前震旦系—中新統(tǒng)，斷裂北段的變形強(qiáng)度明顯大于南段，逆沖背斜構(gòu)造較窄，有反沖斷裂活動（圖2-b）；南段構(gòu)造則較為寬緩，無反沖斷裂。據(jù)康1井、康2井揭示，奧陶系一間房組、吐木休克組和桑塔木組、上二疊統(tǒng)、三疊系、侏羅系和白堊系缺失，存在奧陶紀(jì)末和二疊紀(jì)末兩套區(qū)域性不整合。因而可識別出3期活動：①斷裂附近發(fā)育斷穿至上寒武統(tǒng)底的正斷層，為早加里東期斷層；②二疊系頂部遭受剝蝕，古近系超覆在二疊系之上，二疊系的變形程度與古近系不同，表明二疊紀(jì)末經(jīng)歷了一期構(gòu)造變形；③斷裂最終斷至上新統(tǒng)底部，表明斷裂活動在晚喜馬拉雅期定型。

羅斯塔格斷裂處于康塔庫木斷裂東側(cè)，由逆沖主斷裂和反沖斷裂組成，主斷裂南傾，斷開層位為前震旦系—古近系。斷裂南段構(gòu)造較為寬緩，主要為南傾斷裂，近東西走向；北段構(gòu)造變窄，由主斷裂和反沖斷裂組成（圖3-a），北西走向。羅斯1井和羅南1井鉆探揭示斷裂帶上志留系、下泥盆統(tǒng)、三疊系、侏羅系和白堊系缺失，古近系直接蓋于二疊系之上。沿古近系底部膏鹽層形成的淺層滑脫構(gòu)造蓋于深層基底卷入構(gòu)造之上，深層逆沖斷裂發(fā)育花狀構(gòu)造，反映斷裂具有走滑性質(zhì)。羅斯塔格斷裂北側(cè)發(fā)育斷至上寒武統(tǒng)底部的正斷層，推測其形成于早加里東期，早海西期斷裂反轉(zhuǎn)形成南傾逆沖推覆斷裂，隨著巴楚隆起塊斷的隆升，北傾主斷裂活動斷至二疊系或古近系底部，在中—晚喜馬拉雅期強(qiáng)烈構(gòu)造擠壓作用下，深層逆沖斷裂進(jìn)一步活動，淺層滑脫構(gòu)造形成。

2.3瑪南1井?dāng)嗔?、鳥山斷裂、古董山斷裂和瑪扎塔格斷裂活動特征

瑪南1井?dāng)嗔驯憩F(xiàn)為近南北向展布的斷壘構(gòu)造，構(gòu)造樣式可分為北、中、南3段，從南向北斷裂活動強(qiáng)度明顯增大。南段為沿中寒武統(tǒng)膏鹽層向西滑脫的逆沖背斜構(gòu)造（圖3-b）；中段為兩條相向逆斷層形成的隆起構(gòu)造，斷壘相對寬緩；北段斷壘塊最窄，向東逆沖擠壓最為強(qiáng)烈。由南向北構(gòu)造樣式由滑脫構(gòu)造轉(zhuǎn)為基底卷入構(gòu)造，南段斷層未斷穿二疊系，而北段斷層則斷穿至上新統(tǒng)阿圖什組底部。分析認(rèn)為瑪南1井?dāng)嗔研纬捎谕砗Ｎ髌冢ㄐ陀谙柴R拉雅晚期。

鳥山斷裂處于羅斯塔格斷裂的東側(cè)，由幾條近東西向展布的斷裂構(gòu)成（圖3-c），淺層發(fā)育沿古近系膏鹽層的滑脫斷裂，深層發(fā)育向北逆沖的基底卷入斷裂。深層逆沖斷裂由幾個斷片組成，地震剖面上主斷裂反射特征不明顯，其中山1井奧陶系構(gòu)造位置較高，山2井?dāng)嗥恢幂^低，新生界較厚。鉆井揭示斷裂帶上地層分布變化大，中上奧陶統(tǒng)（山1井處鷹山組遭受剝蝕）、志留系、泥盆系、三疊系、侏羅系和白堊系基本缺失，存在奧陶紀(jì)末和二疊紀(jì)末兩個區(qū)域性不整合。結(jié)合淺層滑脫斷層，可判斷鳥山斷裂的活動期次至少有3期：早加里東期、海西期和中—晚喜馬拉雅期。

圖2 色力布亞斷裂二維地震剖面圖（剖面位置見圖1）

古董山斷裂處于鳥山斷裂北側(cè)，呈北西向展布，現(xiàn)今與瑪扎塔格斷裂連為一體，斷面傾向北東，發(fā)育淺層古近系膏鹽層和深層中寒武統(tǒng)膏鹽層兩套滑脫層。古董山斷裂深層由東南段的基底卷入斷裂（圖3-c）和西北段的蓋層滑脫斷裂（圖3-d）組成，后者轉(zhuǎn)為基底卷入斷裂，可能與靠近巴楚隆起南緣構(gòu)造活動強(qiáng)度變大有關(guān)。古董1井和古董3井鉆探揭示，斷裂帶上地層缺失嚴(yán)重，中上奧陶統(tǒng)、志留系（斷裂東南段）、泥盆系、上石炭統(tǒng)至上新統(tǒng)之間地層缺失，發(fā)育奧陶紀(jì)末和二疊紀(jì)末兩個區(qū)域性不整合?，F(xiàn)今古董山斷裂與瑪扎塔格斷裂連為一體，其活動期次與后者相似。

瑪扎塔格斷裂帶主要由近平行的北傾主斷裂和南傾反沖斷裂構(gòu)成，斷開層位為前震旦系—中新統(tǒng)，發(fā)育淺層古近系膏鹽巖和深層中寒武統(tǒng)膏鹽巖兩套滑脫層（圖4-a）。從斷裂帶上的地層分布來看，中上奧陶統(tǒng)（東段有良里塔格組分布）、志留系、泥盆系、三疊系、侏羅系、白堊系、古近系和中新統(tǒng)缺失，發(fā)育奧陶紀(jì)末和二疊紀(jì)末區(qū)域性不整合，與西側(cè)的其他斷裂一致。斷裂北側(cè)發(fā)育沒有斷穿上寒武統(tǒng)的正斷層，為早加里東期斷層；在斷裂帶內(nèi)可識別南傾的沿中寒武統(tǒng)膏鹽層的滑脫斷裂，被后期的北傾基底卷入斷裂疊加改造，滑脫斷裂向上沒有斷穿石炭系—二疊系，表明向北的滑脫斷裂形成于晚海西期；北傾基底卷入斷裂向上斷至上新統(tǒng)底部，位于沿古近系膏鹽巖向北滑脫的斷裂之下，斷裂活動時期為中—晚喜馬拉雅期。因而，瑪扎塔格斷裂至少歷經(jīng)了3期斷裂活動，形成了早加里東期正斷層、晚海西期南傾逆沖斷裂和中—晚喜馬拉雅期北傾逆斷裂。

圖3 羅斯塔格斷裂、古董山斷裂、鳥山斷裂和瑪南1井?dāng)嗔讯S地震剖面圖（剖面位置見圖1）

3 斜坡北緣斷裂構(gòu)造樣式分析

斜坡北緣斷裂的活動樣式與巴楚隆起的整體變形[20-21]有關(guān)。巴楚隆起夾持于南側(cè)色力布亞—瑪扎塔格斷裂帶和北側(cè)阿恰—吐木休克斷裂帶之間，西側(cè)與柯坪斷隆相接，整體表現(xiàn)為向南北兩側(cè)背沖的大型斷褶帶。現(xiàn)今斜坡北緣的色力布亞斷裂和瑪扎塔格斷裂等幾條斷裂走向不一致，可以分為西段、調(diào)節(jié)過渡段和東段，其中東段的瑪扎塔格斷裂與吐木休克斷裂平面上表現(xiàn)為向北凸出弧形斷裂，近東西向展布，而西段的色力布亞斷裂與阿恰斷裂平面上呈北西西展布，受柯坪構(gòu)造帶影響[22]，發(fā)育一系列同走向的走滑斷裂。巴楚隆起東段和西段的斷裂活動具有明顯的差異性，是多期構(gòu)造作用活動強(qiáng)度和疊加改造程度不同的結(jié)果，同時也導(dǎo)致斜坡北緣西段、中部過渡段和東段的斷裂活動樣式有所不同。

3.1西段斷裂構(gòu)造樣式

色力布亞斷裂和阿恰斷裂之間從南向北還發(fā)育曲許蓋、三岔口、巴楚、一間房和喬來買提4條斷裂（圖4-b），斷裂走向較為一致。阿恰斷裂的變形特征在西段和東段區(qū)別較大，西段由南傾基底卷入逆沖斷裂和北傾反沖斷裂構(gòu)成，主斷裂斷開層位前震旦系—中新統(tǒng)；東段變形強(qiáng)度較弱，處于和吐木休克斷裂交接部位，主要發(fā)育反沖斷層，沿中寒武統(tǒng)膏鹽層向南滑脫沖斷，形成斷背斜構(gòu)造。中部的曲許蓋斷裂、三岔口斷裂、巴楚斷裂和一間房斷裂則為向斜和背斜構(gòu)造的邊界斷裂，具有走滑性質(zhì)。色力布亞斷裂和阿恰斷裂為背沖斷裂，二者共同作用致使巴楚隆起西段形成和急劇抬升。

圖4 巴楚隆起南北向二維地震剖面（剖面位置見圖1）

3.2東段斷裂構(gòu)造樣式

巴楚隆起東段主要有瑪扎塔格、卡拉沙依和吐木休克3條斷裂（圖4-a）。吐木休克斷裂延伸長度大于瑪扎塔格斷裂，表現(xiàn)為向北的逆沖推覆斷裂，主斷裂面南傾，斷開前震旦系—中新統(tǒng)，最終斷裂定型期與瑪扎塔格斷裂一致，兩個弧形斷裂之間的基底—古生界向北逐漸抬升，古生界南傾，在中部形成與卡拉沙依斷裂和和田1井?dāng)嗔延嘘P(guān)的斷背斜構(gòu)造，向西斷裂活動強(qiáng)度變大，形成背斜和向斜構(gòu)造?，斣駭嗔训墓派缁摂嗔?、卡拉沙依斷裂、和田1井?dāng)嗔岩约巴履拘菘私M斷裂斷面均為南傾，各斷裂的古生界變形較為一致，體現(xiàn)在斷背斜構(gòu)造的南翼緩、北緣陡?，斣駭嗔哑冢鋽嗔鸦顒颖幌柴R拉雅期北傾的基底卷入斷裂疊加改造，造成南傾的滑脫斷裂面在地震剖面上不易識別，不過，現(xiàn)今斷裂帶東段依然保留斷裂南側(cè)古生界高于北側(cè)的現(xiàn)象，間接反映出古生界沿中寒武統(tǒng)膏鹽層向北滑脫斷面的存在。此外，吐木休克斷裂在基底—寒武系內(nèi)有分支斷層，表現(xiàn)出扭動性質(zhì)，現(xiàn)今其北部仍發(fā)育未斷穿上寒武統(tǒng)的早加里東期正斷層，該期正斷層在和田1井?dāng)嗔涯喜恳灿邪l(fā)育；在卡拉沙依斷裂和和田1井?dāng)嗔岩员?，還發(fā)育早加里東期正斷層正反轉(zhuǎn)為沒有斷穿上奧陶統(tǒng)的逆斷層。早加里東期正斷層在巴楚隆起東段發(fā)育廣泛，反映出早期正斷層是后期逆沖斷層活動的基礎(chǔ)。

3.3中部過渡段斷裂構(gòu)造樣式

巴楚隆起中部斷裂主要分布在南部邊緣，主要有康塔庫木、羅斯塔格、鳥山、古董山和瑪南1井5條斷裂。而北緣僅是阿恰斷裂和吐木休克斷裂的過渡區(qū)，沒有其它斷裂發(fā)育，表明南緣斷裂活動強(qiáng)度大于北緣，構(gòu)造擠壓應(yīng)力來自南部。中部是東段斷裂向西和西段斷裂向東活動消失區(qū)域，為過渡區(qū)域。在過方1井—康2井的地震剖面上（圖4-c），斷裂活動強(qiáng)度明顯大于巴楚隆起東段，卡拉沙依斷裂南北兩側(cè)分別發(fā)育向斜和背斜構(gòu)造，向南依次為古董山斷裂、巴楚斷裂、曲許蓋斷裂和康塔庫木斷裂。中部區(qū)域沿古近系膏鹽層的南傾滑脫斷裂較為發(fā)育，向東西兩側(cè)逐漸消失?，F(xiàn)今沿中寒武統(tǒng)膏鹽層的滑脫斷裂明顯發(fā)育在遠(yuǎn)離隆起邊界的部位，如古董山斷裂的古董2井、古董3井處和瑪南1井?dāng)嗔训哪喜浚▓D3-b），表明邊界部位喜馬拉雅期的基底卷入斷裂活動強(qiáng)度大于其南北兩側(cè)。

綜上所述，受巴楚隆起整體變形影響，麥蓋提斜坡北緣斷裂活動樣式主要有正斷層、基底卷入斷裂和蓋層滑脫斷裂。早加里東期，正斷層在巴楚—塔西南坳陷區(qū)均有發(fā)育，明顯受基底斷裂分布控制；海西期，沿中寒武統(tǒng)膏鹽層向北大規(guī)模的逆沖滑脫構(gòu)造活動，造成斷裂南側(cè)中上奧陶統(tǒng)和志留系大范圍遭受剝蝕，麥蓋提斜坡北緣斷裂的分段性也開始表現(xiàn)出來，此時鳥山斷裂和瑪扎塔格斷裂已經(jīng)沿著近南北走向的瑪南1井?dāng)嗔驯凰毫褳槎?，東段的瑪扎塔格弧形斷裂形成，西段的色力布亞斷裂、康塔庫木斷裂南段和羅斯塔格斷裂合為一條斷裂；中—晚喜馬拉雅期，巴楚隆起西段持續(xù)向北推進(jìn)，色力布亞斷裂、康塔庫木斷裂南段和羅斯塔格斷裂開始差異活動，西段色力布亞斷裂和阿恰斷裂等走向轉(zhuǎn)為北西向，與東段近東西的弧形斷裂明顯區(qū)分，中段斷裂過渡帶形成。巴楚隆起東、西段斷裂活動的差異在其布格重力異常圖上也有反映[23]。

4 斷裂活動與油氣成藏的關(guān)系

麥蓋提斜坡北緣斷裂至少歷經(jīng)了3期斷裂活動，即早加里東期、海西期和喜馬拉雅期，不同期次的斷裂活動均與油氣成藏關(guān)系密切。如早加里東期，斷層活動與寒武系烴源巖分布有關(guān)，而海西期和喜馬拉雅期，斷裂活動與碳酸鹽巖儲層改造、構(gòu)造圈閉形成和油氣聚集成藏有關(guān)。麥蓋提斜坡的油氣發(fā)現(xiàn)主要分布在斷裂帶上，其中，奧陶系灰?guī)r風(fēng)化殼儲層的儲集類型主要為高角度未充填的小級別裂縫，明顯與斷裂活動有關(guān)；鉆探成果也證實(shí)了晚海西期定型斷裂形成的構(gòu)造圈閉含油，喜馬拉雅期定型斷裂形成的構(gòu)造圈閉富氣[24]。如巴什托普油田（巴什托普斷裂所在）和玉北油藏（玉北1井?dāng)嗔阉冢┓植荚谕砗Ｎ髌诙ㄐ偷臉?gòu)造圈閉，而和田河氣田（瑪扎塔格斷裂所在）、鳥山氣藏（鳥山斷裂所在）和亞松迪氣田（色力布亞斷裂所在）則在喜馬拉雅期定型的構(gòu)造圈閉中獲氣。表明斷裂的持續(xù)活動控制著構(gòu)造圈閉的形成和油氣運(yùn)聚結(jié)果，麥蓋提斜坡構(gòu)造低部位富油而北部邊界隆起部位富氣，不過目前發(fā)現(xiàn)的油氣藏規(guī)模并不大，特別是斷裂帶之外的鉆井基本上以失利告終。圍繞寒武系生烴灶，在鄰近烴源巖的寒武系—奧陶系白云巖中尋找有利的巖性－構(gòu)造圈閉，是麥蓋提斜坡下一步的油氣勘探方向，其中明確寒武系烴源巖分布是關(guān)鍵所在[25]，而烴源巖分布則與早加里東期正斷層息息相關(guān)。

最新研究結(jié)果表明，麥蓋提斜坡寒武系烴源巖分布與南華紀(jì)—震旦紀(jì)裂谷關(guān)系密切[26]。在塔西南坳陷中部發(fā)育的北東向展布的南華紀(jì)—震旦紀(jì)裂谷（圖5）向北延伸至巴楚隆起中部（巴探5井和山1井附近），向南至西昆侖造山帶中部，裂谷發(fā)育受控于基底斷裂，南華紀(jì)—震旦紀(jì)沉積具有“斷裂＋坳陷”的二元地質(zhì)結(jié)構(gòu)，也就是說巴楚隆起中部斷裂過渡段、塔西南坳陷中部裂谷和西昆侖造山帶中部斷裂走向轉(zhuǎn)換帶是相互關(guān)聯(lián)的，在塔里木板塊南側(cè)的持續(xù)擠壓下，特別是在帕米爾地體（西構(gòu)造結(jié)）強(qiáng)烈向北逆沖擠壓過程中，東段、西段的構(gòu)造活動具有明顯差異，北東向基底斷裂或裂谷發(fā)育是差異形成的主要原因，造成東段邊界斷裂與西昆侖造山帶東段走向一致，巴楚隆起西段邊界斷裂走向與西昆侖造山帶西段一致。麥蓋提斜坡北緣東、西段斷裂活動的差異性間接成為塔西南坳陷中部發(fā)育北東向南華紀(jì)—震旦紀(jì)裂谷的證據(jù)。

圖5 麥蓋提斜坡中段裂谷二維地震剖面圖

5 結(jié)論

1）麥蓋提斜坡北緣斷裂活動與塔里木板塊南緣構(gòu)造演化關(guān)系密切，斷裂構(gòu)造樣式與巴楚隆起的變形有關(guān)。巴楚隆起東段瑪扎塔格斷裂和吐木休克斷裂表現(xiàn)為向北擠壓推進(jìn)的弧形斷裂帶，近東西走向，與巴楚隆起西段北西走向的色力布亞斷裂和阿恰斷裂等差異明顯，二者之間發(fā)育過渡帶，過渡帶內(nèi)斷裂主要發(fā)育康塔庫木斷裂、羅斯塔格斷裂和古董山斷裂，表明擠壓應(yīng)力來自塔里木板塊南緣，現(xiàn)今西昆侖造山帶東、西段構(gòu)造走向也與巴楚隆起東、西段斷裂走向相對應(yīng)。

2）麥蓋提斜坡北緣斷裂可識別出3期活動：早加里東期正斷層、晚海西期和喜馬拉雅期逆沖推覆斷裂。現(xiàn)今早加里東期正斷層在遠(yuǎn)離邊緣斷裂的區(qū)域仍有殘留；晚加里東期開始，斜坡北緣發(fā)育沿中寒武統(tǒng)膏鹽層向北滑脫的逆沖斷裂，致使斷裂南側(cè)古生界高于北側(cè)，最終于晚海西期定型；進(jìn)入喜馬拉雅期則發(fā)育北傾的基底卷入斷裂，先期南傾逆沖斷裂成為反沖斷裂，巴楚隆起急劇抬升，斷裂北側(cè)古生界高于南側(cè)，僅在瑪6井附近保留先前構(gòu)造形態(tài)。上新統(tǒng)沉積前，沿古近系底部膏鹽層發(fā)育向北的逆沖斷裂，蓋于先期基底卷入斷裂之上。

3）麥蓋提斜坡北緣斷裂發(fā)育正斷層、蓋層滑脫和基底卷入等構(gòu)造樣式。其中蓋層滑脫斷裂主要沿中寒武統(tǒng)和古近系底部膏鹽層擠壓形成，古生界滑脫斷裂在邊緣部位受晚期基底卷入斷裂改造而不易識別，不過遠(yuǎn)離邊緣的色力布亞斷裂同1井處、古董山斷裂的古董2井、古董3井處及瑪南1井?dāng)嗔涯喜咳杂斜Ａ?；新生界滑脫斷裂主要分布斜坡北緣中部，最東段和最西段皆不發(fā)育?；拙砣霐嗔寻l(fā)育在斜坡北緣邊界部位，造成了巴楚隆起的急劇抬升。

4）麥蓋提斜坡北緣斷裂活動與油氣成藏關(guān)系密切。斷裂活動形成了構(gòu)造圈閉，同時也產(chǎn)生了油氣運(yùn)移通道。此外，東、西段斷裂活動特征的差異反映出塔西南坳陷中段發(fā)育基底斷裂或薄弱帶，基底斷裂控制中部南華—震旦紀(jì)裂谷分布，而裂谷內(nèi)往往發(fā)育震旦—寒武系烴源巖。近期，裂谷之上的鉆井在奧陶系獲得高產(chǎn)氣流，證實(shí)塔西南坳陷中段是油氣成藏的有利區(qū)帶。

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（修改回稿日期 2016-10-13 編 輯陳 玲）

Fault activity characteristics and hydrocarbon significance in the northern margin of Maigaiti slope, Southwest Depression in the Tarim Basin

Cui Haifeng, Tian Lei, Zhang Nianchun, Liu Jun
(Northwest Branch of PetroChina Petroleum Exploration & Development Research Institute, Lanzhou Gansu, 730020, China)
NATUR. GAS IND. VOLUME 36, ISSUE 12, pp.35-44, 12/25/2016. (ISSN 1000-0976; In Chinese)

There is a close relationship between faults and hydrocarbon accumulation along the northern margin of Maigaiti slope, Southwest Depression in the Tarim Basin. Based on well data and seismic structural interpretation, the activity characteristics were analyzed of Selibuya, Kangtakumu, Luositage, Niaoshan and Mazhatage faults and so on. The relationship between faults and hydrocarbon accumulation were discussed by determining activity patterns, formation stages and distribution of those faults. The following findings were obtained. (1) The fault activity along the northern margin of Maigaiti slope is closely related to the formation and evolution process in the orogenic belt along the Tarim plate; its fault patterns are coordinated with the overall transformation of the Bachu uplift, in the east of which there are north-bulged arc thrust faults, in the west thrust and strike-slip faults, and in the middle a transition zone; the faultscaused crushing stress comes from the continuous collision between the Parmirs and the orogenic belt of western Kunlun mountains along the southern margin of the Tarim Basin. (2) The early Caledonian, late Hercynian and Himalayan fault activities can be identified from those faults along the northern margin of Maigaiti slope. (3) Different tectonic styles can be presented by normal faults, capping-slipping faults and the basement involution folds and thrust belts. (4) The resulted structural traps from the above-mentioned fault activities provide good channels for oil and gas migration. In addition, the continuous extrusion along the southern margin of Tarim plate resulted in NW-trending in the west and near EW-trending in the east of the western Kunlun orogenic belt, which is consistent with those faults strikes in the northern margin of Maigaiti slope. This also provides an indirect evidence for the existence of the NE-trending Nanhua–Sinian rift system in the middle of Southwest Depression of the Tarim Basin.

Tarim Basin; Northern margin of Maigaiti slope; Bachu uplift; Fault; Western Kunlun tectonic belt; Structural style; Active stages; Structual trap; Oil and gas accumulation

10.3787/j.issn.1000-0976.2016.12.005

中國石油天然氣股份有限公司重大科技專項(xiàng)“塔西南及新區(qū)油氣成藏條件研究及目標(biāo)優(yōu)選”（編號：041012120005）。

崔海峰，1976年生，高級工程師；主要從事構(gòu)造地質(zhì)和油氣成藏方面的研究工作。地址：（730020）甘肅省蘭州市城關(guān)區(qū)雁兒灣路535號。電話：（0931）8686621。ORCID: 0000-0003-1618-947X。E-mail: cuihf@petrochina.com.cn