左田昕,周 路
(西南石油大學(xué)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,四川成都 610500)
準(zhǔn)噶爾盆地莫北地區(qū)斷裂構(gòu)造是該地區(qū)油氣富集的重要因素,由于該地區(qū)構(gòu)造活動(dòng)較微弱,對(duì)該區(qū)的斷裂構(gòu)造特征、斷裂與圈閉關(guān)系等研究較少,因此對(duì)該地區(qū)的斷裂識(shí)別、斷裂特征分析以及斷裂與圈閉的關(guān)系等方面進(jìn)行深入研究具有重大意義,能夠指導(dǎo)該區(qū)域的油氣勘探
準(zhǔn)噶爾盆地莫北凸起位于盆地腹部地區(qū),東側(cè)為東道海子凹陷,南邊為莫索灣凸起,西側(cè)為盆1井西凹陷,北邊分別是滴南凸起和石西凸起[1]。莫北凸起屬于準(zhǔn)噶爾盆地中央坳陷帶上的二級(jí)構(gòu)造單元,形成于石炭紀(jì)末期到二疊紀(jì)海西運(yùn)動(dòng)之間[2],如圖1所示。
圖1 區(qū)域構(gòu)造位置圖
要對(duì)斷層進(jìn)行合理解釋?zhuān)紫刃枰诘卣鹌拭嫔蠈嗔炎R(shí)別出來(lái),一般來(lái)說(shuō)斷裂識(shí)別有以下幾種識(shí)別標(biāo)志:①反射波同相軸的錯(cuò)斷。反射標(biāo)準(zhǔn)層和波組以及波系的錯(cuò)斷一般是由斷層的規(guī)模大小決定,對(duì)于中小斷層來(lái)說(shuō),斷層兩側(cè)的波組關(guān)系和特征比較清楚和穩(wěn)定;②反射軸數(shù)目發(fā)生變化,包括反射軸數(shù)目的增加減少或者反射軸突然消失以及波組間隔發(fā)生變化,下盤(pán)變厚,上盤(pán)變薄甚至消失,一般來(lái)說(shuō)這種情況在基底大斷裂中容易出現(xiàn);③反射軸發(fā)生了形狀突變,零亂反射以及反射軸出現(xiàn)了空白帶;④反射波同相軸產(chǎn)生局部變化,例如合并、分叉、扭曲以及強(qiáng)相位轉(zhuǎn)換等情況,一般來(lái)說(shuō)小斷層在地震剖面上能反映出這種情況;⑤在地震剖面上反射波同相軸中斷的地方往往會(huì)出現(xiàn)一些特殊波,例如繞射波和斷面反射波,這些特殊波是識(shí)別斷層的一個(gè)重要標(biāo)志。
除了以上在地震剖面上識(shí)別斷層的識(shí)別標(biāo)志以外,還可以利用一些地震屬性來(lái)識(shí)別斷裂,包括三維相干屬性切片、沿層傾角屬性、沿層振幅屬性、沿層曲率屬性等。相干切片在斷裂識(shí)別中具有良好的效果,能夠客觀(guān)反映斷裂在平面上的分布特征,提高斷裂解釋的精度。斷層附近反射波同相軸的振幅會(huì)有所差異并且產(chǎn)生規(guī)律變化,因此可以利用振幅屬性來(lái)指導(dǎo)斷裂的識(shí)別。另外還可以利用沿層反射能量屬性提高振幅敏感度,突出強(qiáng)振幅,壓制弱振幅來(lái)識(shí)別小斷層。除了上述利用地震屬性來(lái)識(shí)別斷層以外,還可以利用地震正演來(lái)指導(dǎo)小斷裂的識(shí)別。
根據(jù)地震剖面上的斷層識(shí)別方法以及利用地震屬性和地震正演模擬的方法對(duì)準(zhǔn)噶爾盆地莫北地區(qū)白堊系底界面的斷裂進(jìn)行了識(shí)別。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),該區(qū)淺層多發(fā)育正斷層,深層以逆斷層為主。該區(qū)域的局部應(yīng)力發(fā)生了從擠壓到拉張的轉(zhuǎn)變導(dǎo)致剖面上多出現(xiàn)“Y”字形的斷裂組合樣式,深層受到了盆地邊緣的擠壓應(yīng)力,形成了逆沖斷裂,同時(shí)也形成了褶皺構(gòu)造。淺層所受到的拉張應(yīng)力增強(qiáng)并形成了正斷裂系統(tǒng)。剖面上斷面傾角陡(60°~85°),縱向上斷開(kāi)層位較多,斷距深淺層有變化,一般在侏羅系斷距較大,在白堊系底界斷距較?。▓D2)。
圖2 莫北三維區(qū)斷裂構(gòu)造特征地震解釋剖面圖(Trace190測(cè)線(xiàn))
通過(guò)對(duì)該區(qū)域的斷裂精細(xì)解釋發(fā)現(xiàn),莫北地區(qū)多發(fā)育NE-SW方向的斷裂,斷裂傾向多為S-E方向,部分?jǐn)嗔蜒由炀嚯x較長(zhǎng),斷裂組合樣式多樣,以平行式、雁列式、樹(shù)枝狀以及雜亂狀等為主(圖3),表現(xiàn)出該地區(qū)受到的構(gòu)造應(yīng)力復(fù)雜多變。從斷裂平面分布圖看,斷裂多集中在莫北凸起的邊緣,表明邊緣地區(qū)所受到的構(gòu)造應(yīng)力較大。
圖3 斷裂平面分布圖
準(zhǔn)噶爾盆地莫北地區(qū)白堊系底界面斷裂構(gòu)造是油氣成藏的u重要因素之一,控制該區(qū)域有利儲(chǔ)層集體發(fā)育與分布、油氣成藏等。結(jié)合剖面研究發(fā)現(xiàn),該區(qū)域的深層斷裂系統(tǒng)與淺層斷裂系統(tǒng)具有一定的相關(guān)性[3]。該區(qū)域的斷裂主要發(fā)育于侏羅系,部分?jǐn)嗔涯軌蛳蛏蠑嚅_(kāi)白堊系底部、向下斷開(kāi)三疊系層位,深淺層斷裂系統(tǒng)在空間上組合成多種構(gòu)造樣式,能夠形成良好的油氣垂向運(yùn)移通道。淺層NW-SE走向斷裂,此類(lèi)斷層與深部斷裂系統(tǒng)一起能溝通二疊系生油層與淺層儲(chǔ)油層,可作為油氣運(yùn)移的通道;部分NE-SW或N-S走向的斷層,延伸距離相對(duì)較短,斷距較小,對(duì)油氣封堵以及油氣藏的形成有重要意義。
通過(guò)對(duì)準(zhǔn)噶爾盆地莫北地區(qū)白堊系底界面斷裂的精細(xì)解釋?zhuān)l(fā)現(xiàn)該區(qū)域發(fā)育深淺層兩套斷裂系統(tǒng),并且兩套斷裂系統(tǒng)的形成時(shí)期不同,作用不同。深層斷裂系統(tǒng)主要形成于二疊系海西期,在油氣勘探中起到的作用主要是溝通生油層和儲(chǔ)集層,并且是油氣良好的運(yùn)移通道;淺層斷裂系統(tǒng)主要形成于燕山期,主要形成斷塊油氣藏。深淺層斷裂系統(tǒng)對(duì)該區(qū)域的油氣勘探具有重大意義。