走滑強(qiáng)控型盆緣洼陷控洼機(jī)制及主烴灶預(yù)測
——以渤海盆地廟西南洼為例

王 航, 楊海風(fēng), 黃 振, 趙弟江, 趙 野

(中海石油(中國)有限公司 天津分公司，天津 300459)

盆緣洼陷又稱邊緣洼陷，為盆地演化過程中位于其邊緣的局部塊體未發(fā)生繼承性沉降，與盆地主體逐漸分離而形成的沉降幅度較小的洼陷[1]。盆緣洼陷受面積小、埋藏淺、剝蝕強(qiáng)等條件的制約，其烴源巖的發(fā)育規(guī)模與生烴能力長期以來受到質(zhì)疑，其油氣成藏機(jī)理與富集規(guī)律也一直未能引起重視。近年來，在渤海灣盆地海域部分的秦南凹陷、廟西凹陷北洼、黃河口凹陷東洼等盆緣洼陷周緣相繼發(fā)現(xiàn)多個億噸級油田，展現(xiàn)出較大的勘探潛力。特別是在黃河口東洼發(fā)現(xiàn)的BZ36-1油田，充分證實了盆緣洼陷具備形成大中型油田的物質(zhì)條件[2-3]。研究區(qū)廟西南洼緊鄰黃河口東洼，二者發(fā)育規(guī)模、埋藏深度、主力烴源巖層系均較為相似，使得該洼陷逐漸成為渤海灣盆地油氣勘探的熱點地區(qū)。然而，實際的勘探成效卻不甚理想，區(qū)內(nèi)已鉆3口探井，均未獲商業(yè)儲量。前人對于該區(qū)的研究側(cè)重于烴源巖評價與油源分析、斷裂體系與構(gòu)造特征、油氣成藏與勘探潛力等方面，對于洼陷演化、沉降中心遷移及優(yōu)質(zhì)烴源巖展布等缺乏深入研究[4-6]。近年來研究表明，斷裂活動為渤海灣盆地最主要的控盆動力因素，廟西南洼作為渤海灣盆地的一部分，長期處于強(qiáng)烈的構(gòu)造活動下，受郯廬斷裂帶活動、太平洋板塊俯沖碰撞、深部地幔上涌等區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力的影響，體現(xiàn)出走滑-伸展斷裂的疊加復(fù)合效應(yīng)及多期構(gòu)造隆升的改造[7-8]，使洼陷的沉降中心發(fā)生多次遷移，從而對優(yōu)質(zhì)烴源巖展布范圍及主烴灶發(fā)育位置產(chǎn)生較大影響，導(dǎo)致洼陷對周緣圈閉的油源貢獻(xiàn)尚不明確，嚴(yán)重制約著該區(qū)的進(jìn)一步勘探評價。本文以三維地震資料為基礎(chǔ)，利用剖面特征分析、古地貌恢復(fù)及水平方差切片分析等技術(shù)，對廟西南洼的走滑、伸展等控洼斷裂的活動期次、活動性質(zhì)、活動強(qiáng)度進(jìn)行研究，分析沉降中心的遷移規(guī)律，建立洼陷的演化模式，明確優(yōu)質(zhì)烴源巖的展布范圍，進(jìn)而優(yōu)選有利烴灶的發(fā)育位置，為廟西南洼進(jìn)一步的油氣勘探提供新的依據(jù)。

1 地質(zhì)概況

廟西南洼位于渤海灣盆地的渤海東部海域，為渤海灣盆地最東部位置。洼陷北靠廟西南凸起，南接萊北低凸起，西鄰黃河口東洼，被郯廬走滑斷裂帶所分隔，東側(cè)地層逐漸超覆于膠遼隆起之上，為典型的盆緣洼陷(圖1)。廟西南洼緊鄰郯廬走滑斷裂帶東支油氣富集帶，被黃河口東洼、萊州灣東北洼、廟西北洼等多個富烴洼陷所環(huán)繞，周緣已發(fā)現(xiàn)多個大中型油氣田。勘探實踐表明，環(huán)廟西南洼地區(qū)發(fā)育沙三、沙四段2套主力烴源巖，尤其以沙三段烴源巖最為重要，已得到圍區(qū)多口探井的鉆探揭示[9]。

圖1 廟西南洼區(qū)域位置圖Fig.1 The regional tectonic location of Miaoxi Sag

自新生代以來，廟西南洼經(jīng)歷了多期構(gòu)造運動，整體上可分為古近紀(jì)古新世-始新世裂陷階段、漸新世裂陷階段以及新近紀(jì)中新世以來的后裂陷階段，不同構(gòu)造運動階段形成了不同的斷裂活動特征[10-11]。區(qū)域構(gòu)造上，該洼陷處于北北東向郯廬斷裂帶與北西向張蓬斷裂帶的交匯部位，受兩個方向的走滑、伸展斷裂的復(fù)合改造作用，使沉降中心隨著不同方向斷裂帶的幕式活動而不斷遷移，導(dǎo)致洼陷結(jié)構(gòu)不斷發(fā)生改變。此外，廟西南洼位于渤海灣盆地東部邊緣，其東側(cè)的膠遼隆起受板塊俯沖碰撞、深部地幔上涌等影響，發(fā)生多次上隆，對盆地結(jié)構(gòu)起到一定的改造作用[12]。

2 走滑-伸展斷裂活動規(guī)律

圖2 廟西南洼古近紀(jì)斷裂系統(tǒng)分布圖Fig.2 The distribution of Paleogene fault system in Miaoxi Sag

廟西南洼處于走滑-伸展復(fù)合應(yīng)力的條件下，洼陷結(jié)構(gòu)主要受走滑-伸展斷裂的聯(lián)合控制，因此首先對走滑、伸展斷裂的活動規(guī)律進(jìn)行分析。研究區(qū)斷裂發(fā)育、分布復(fù)雜，依據(jù)斷裂的活動性質(zhì)，可以將其分為4類斷層：①NNE-NE向的郯廬走滑斷層，以走滑運動為主；②近NW-SE向的早期伸展斷層，主要發(fā)育于郯廬走滑斷裂帶的東側(cè)；③近EW向的伸展斷層，主要依附于走滑斷裂，發(fā)育于郯廬走滑斷裂帶的西側(cè)；④NNE-NE向走滑派生斷裂、調(diào)節(jié)斷裂(圖2)。不同類型斷裂的活動期次、變形強(qiáng)度及相互關(guān)系是控制洼陷形成的關(guān)鍵。以三維地震資料為基礎(chǔ)，結(jié)合剖面特征及水平方差切片等對研究區(qū)古近紀(jì)斷裂活動規(guī)律進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)存在4個不同的階段。

2.1 伸展主控階段

該階段主要存在于孔店組沉積時期。從過郯廬走滑斷裂帶的剖面及方差切片中可以觀察到，走滑斷裂兩側(cè)孔店組地層斷距、產(chǎn)狀并無明顯差異，未產(chǎn)生與走滑斷裂伴生的花狀構(gòu)造；同時切片中未見明顯的走滑平面形態(tài)，表明該時期NNE-NE向的郯廬走滑斷裂帶尚未開始活動，對洼陷結(jié)構(gòu)及沉降中心并無明顯的控制作用。從過研究區(qū)東側(cè)伸展斷裂的剖面中可以看出，斷裂上升盤與下降盤的孔店組斷距較大、地層厚度差異明顯(圖3-A)；同時結(jié)合斷裂生長指數(shù)，表明位于郯廬走滑斷裂帶東側(cè)的近NW-SE向的伸展斷裂活動較為強(qiáng)烈(圖4-A)。因此，孔店組沉積時期郯廬斷裂帶處于隱伏狀態(tài)，并不活躍；其東側(cè)的伸展斷裂則處于活動狀態(tài)，對洼陷結(jié)構(gòu)及沉降中心具有明顯控制作用。

2.2 伸展-走滑分異階段

該階段主要存在于沙四段沉積時期。郯廬走滑斷裂帶開始活動，由隱伏走滑向穿透走滑轉(zhuǎn)變。從過走滑斷裂的剖面看出，斷裂兩側(cè)的沙四段地層存在明顯的產(chǎn)狀變化，同時在方差切片上能夠觀察到初期的雙軌走滑形態(tài)及局部雁列狀派生斷裂特征。雙軌走滑帶內(nèi)部存在受走滑斷裂面形態(tài)變化而影響的走滑增壓帶與釋壓帶，在左旋極性作用下，導(dǎo)致釋壓帶地層發(fā)育較厚、增壓帶地層發(fā)育較薄的差異化分布[13-14]。先期活動的東側(cè)近NW-SE向伸展斷裂在該階段持續(xù)性活動，其剖面特征與前述階段較為相似(圖3)。因此，沙四段沉積時期郯廬斷裂帶開始活動，對雙軌走滑帶內(nèi)的洼陷結(jié)構(gòu)與地層分布有一定影響，同時其東側(cè)的伸展斷裂的控洼陷作用具有延續(xù)性。該階段走滑與伸展斷裂分別對研究區(qū)洼陷結(jié)構(gòu)的改變起到控制作用。

2.3 走滑-伸展聯(lián)控階段

該階段主要存在于沙三段沉積時期。該時期由于研究區(qū)東部膠遼隆起的隆升，導(dǎo)致在沙四段-孔店組沉積時期形成于郯廬走滑斷裂帶東側(cè)的、主要受伸展斷裂控制的斷陷型次洼遭受抬升[15]，形成較大程度的剝蝕，使洼陷遭到破壞。這一時期，郯廬走滑斷裂帶活動逐漸變強(qiáng)，從過走滑帶剖面可以觀察到走滑斷裂的右旋極性特征[16]。與前述分異期的左旋應(yīng)力相比，相應(yīng)的釋壓帶、增壓帶的位置發(fā)生了反轉(zhuǎn)，從而使地層厚度發(fā)生了改變：先期的釋壓帶，由于走滑極性的反轉(zhuǎn)發(fā)生隆升，導(dǎo)致沙三段地層減?。幌绕诘脑鰤簬в捎趹?yīng)力改變，成為釋壓帶并發(fā)生局部塊體拉分，使得沙三段地層變厚。而走滑斷裂的分段性，主要體現(xiàn)在由于斷裂各位置活動強(qiáng)度不同，導(dǎo)致其兩側(cè)地層的形變程度及地層產(chǎn)狀也不相同：活動強(qiáng)烈的位置，兩側(cè)地層下拉形態(tài)明顯、地層產(chǎn)狀及厚度差異顯著；活動較弱的位置，地層產(chǎn)狀相對平緩，斷裂兩側(cè)差異不明顯(圖3-B)。受走滑斷裂分段活動影響，弱活動帶的端部位置限制了走滑位移量，導(dǎo)致走滑斷裂旁側(cè)地層由于位移量的差異而形成拉分-斷陷效應(yīng)[17]，從而造成郯廬斷裂帶西側(cè)的EW向派生伸展斷裂開始活動，形成走滑-伸展聯(lián)控型洼陷。通過統(tǒng)計西側(cè)EW向伴生伸展斷裂的生長指數(shù)，發(fā)現(xiàn)其在沙三段沉積時期活動較為強(qiáng)烈、控沉積作用較為明顯(圖4-B)。因此，該階段郯廬走滑斷裂帶的旋轉(zhuǎn)極性改變及分段活動效應(yīng)影響著派生伸展斷裂的活動性，二者對研究區(qū)洼陷結(jié)構(gòu)起到聯(lián)合控制作用。

圖3 不同階段走滑-伸展斷裂活動典型特征Fig.3 Typical features of strike-slip faults and extensional faults at different tectonic stages(A)不同演化階段方差切片(從下至上依次為：伸展主控期、走滑-伸展分異期、走滑-伸展聯(lián)控期、走滑強(qiáng)拉期); (B)不同演化階段平衡剖面，剖面位置見左側(cè)箭頭線

圖4 伸展斷裂不同時期生長指數(shù)Fig.4 Growth index of extensional faults at different stages

2.4 走滑強(qiáng)拉階段

該階段主要存在于沙一、沙二段-東營組沉積時期。與前述階段活動明顯不同，該時期郯廬走滑斷裂帶呈整體穿透式的活動特點，其活動性較先前明顯活躍。從過走滑斷裂的剖面可以觀察到，斷裂兩側(cè)地層的產(chǎn)狀變化明顯，同時與走滑斷裂所伴生的花狀構(gòu)造樣式貫穿東營組始末。由于走滑帶整體活動增強(qiáng)，解除了弱活動帶端部的限制，使得旁側(cè)地層的拉分效應(yīng)減弱，西側(cè)伴生的EW向伸展斷裂活動逐漸衰減，控沉積作用不再明顯。通過方差切片也能夠觀察到清晰的雙軌走滑形態(tài)，以及較為發(fā)育的雁列狀派生斷裂展布形態(tài)(圖3)。因此，該階段隨著走滑活動逐漸增強(qiáng)，走滑斷裂對于研究區(qū)洼陷結(jié)構(gòu)及沉降中心的控制占主導(dǎo)地位，而與其伴生的伸展斷裂的控洼能力較為有限。

3 沉降中心時空演化特征

研究區(qū)古近紀(jì)控洼斷裂的活動性，大體上遵循郯廬走滑斷裂帶活動逐漸增強(qiáng)，伸展斷裂活動由強(qiáng)變?nèi)踹@樣的變化規(guī)律，而研究區(qū)的沉降中心及洼陷結(jié)構(gòu)會隨著控洼斷裂的規(guī)律性變化而不斷遷移、改變[18-19]。因此，結(jié)合前述不同階段斷裂活動的特點，可進(jìn)一步厘清沉降中心的遷移規(guī)律及洼陷結(jié)構(gòu)的演化特征。

伸展主控期(孔店組沉積時期)，研究區(qū)東側(cè)伸展斷裂活動強(qiáng)烈，郯廬走滑斷裂帶處于隱伏狀態(tài)。由于伸展斷裂的持續(xù)活動，為該時期的主要控洼斷裂，此時研究區(qū)沉降中心主要位于東部，形成具有伸展斷陷性質(zhì)的東次洼。伸展-走滑分異期(沙四段沉積時期)，郯廬走滑斷裂帶由先期隱伏狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槌跏蓟顒樱瑢ν菹萁Y(jié)構(gòu)起到一定的控制作用，在走滑帶內(nèi)部的釋壓帶位置形成局部洼槽；東側(cè)伸展斷陷持續(xù)活動，先期形成的斷陷型東次洼繼承性發(fā)育。該時期受走滑與伸展斷裂的分異控制，分別形成拉分型洼槽與斷陷型次洼，沉降中心位于中-東部。走滑-伸展聯(lián)控期(沙三段沉積時期)，郯廬走滑斷裂帶活動性逐漸增強(qiáng)，在走滑帶內(nèi)發(fā)育規(guī)模性次洼，但由于運動極性發(fā)生反轉(zhuǎn)，使沉降中心逐漸向南轉(zhuǎn)移；同時走滑斷裂具有分段式活動特征，活動減弱的端部位置限制了走滑位移，對走滑西側(cè)的EW向伴生伸展斷裂形成拖拽效應(yīng)，促使伸展斷裂開始活動，此時走滑與派生伸展斷裂對洼陷結(jié)構(gòu)起到聯(lián)合控制作用，于走滑帶西側(cè)形成具有拉分-斷陷性質(zhì)的近“L”形的西南次洼，沉降中心逐漸向中-西部轉(zhuǎn)移。由于受東部膠遼隆起的隆升影響，先期形成的斷陷型東次洼于該階段遭受抬升剝蝕，洼陷結(jié)構(gòu)遭到嚴(yán)重破壞，故東部不再是研究區(qū)的沉降中心。走滑強(qiáng)拉期(沙一、沙二段-東營組沉積時期)，郯廬走滑斷裂帶的活動更加強(qiáng)烈，呈整體穿透式特點，弱活動帶端部對走滑位移的限制逐漸消失，使走滑斷裂對旁側(cè)地層的拖拽效應(yīng)減弱，西側(cè)的EW向派生伸展斷裂活動逐漸萎縮，走滑-伸展的拉分-斷陷效應(yīng)逐漸消失，此階段郯廬走滑斷裂帶成為研究區(qū)的主要控洼斷裂，沉降中心穩(wěn)定在走滑帶內(nèi)部，形成由走滑斷裂主控的中南次洼，一定程度上繼承了沙三段沉積時期的發(fā)育特征。

研究區(qū)古近紀(jì)的沉降中心遷移與演化大體呈如下規(guī)律：孔店組沉積時期的東部沉降中心→沙四段沉積時期中-東部多沉降中心→沙三段沉積時期中部-西南部沉降中心→東營組沉積時期中部偏南沉降中心，宏觀上圍繞走滑帶往復(fù)遷移，大體上呈由東向西、由北向南的遷移規(guī)律，其實質(zhì)上是對研究區(qū)郯廬走滑斷裂活動逐漸增強(qiáng)、伸展斷裂活動逐漸減弱這種構(gòu)造應(yīng)力場轉(zhuǎn)換的一種響應(yīng)[20-21]，與走滑和伸展斷裂的活動規(guī)律密不可分(圖5)。

4 優(yōu)質(zhì)烴源灶的確定

優(yōu)質(zhì)烴源灶的形成，需要2個條件：①物質(zhì)基礎(chǔ)。在主力烴源巖層發(fā)育時期，存在相對較厚的泥巖層，為烴源巖形成提供充足物質(zhì)基礎(chǔ)。盆地的沉降中心一般為盆地沉積過程中的最大厚度位置，埋深最大、有機(jī)質(zhì)最為發(fā)育，大多以半深湖、深湖相為主，從而滿足形成烴源灶的物質(zhì)要求。②保存條件。在主力烴源巖層形成之后的盆地演化過程中，沉降中心的持續(xù)性、繼承性發(fā)育，會促使烴源巖的埋藏深度不斷增加、地層溫度不斷升高，進(jìn)而達(dá)到生、排烴條件，為其成熟、保存提供穩(wěn)定環(huán)境，最終形成優(yōu)質(zhì)烴源灶。因此，盆地的沉降中心一定程度上預(yù)示著優(yōu)質(zhì)烴源灶的發(fā)育位置[22-23]。結(jié)合前述沉降中心的遷移規(guī)律及演化特征，可進(jìn)一步對優(yōu)質(zhì)烴源灶進(jìn)行確定。

通過對研究區(qū)已鉆井的古近系烴源巖樣品進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)沙三段與沙四段2套烴源巖的有機(jī)地化指標(biāo)相對較好。其中沙三段有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)(wTOC)平均值約為2%，最高可達(dá)到8%；Ro平均值約為0.5%，最高可達(dá)1.3%；干酪根類型以Ⅰ型、Ⅱ1型為主。結(jié)合現(xiàn)有油樣進(jìn)行油源對比可以看出，原油色質(zhì)譜呈現(xiàn)高伽馬蠟烷、高硫特征，同時C35升藿烷存在“翹尾”現(xiàn)象，這些特征為研究區(qū)典型的沙四段原油特征；此外，還可見4-甲基甾烷呈中-高幅值狀態(tài)，反映了研究區(qū)沙三段的原油特征(圖6)。綜合以上分析，認(rèn)為研究區(qū)存在沙三段、沙四段2套優(yōu)質(zhì)烴源巖，原油主要來自這2個時期烴源巖的貢獻(xiàn)[24-25]。

圖5 古近紀(jì)沉降中心時空演化規(guī)律Fig.5 Spatio-temporal evolution of Paleogene subsiding center(A)不同演化階段剖面特征(從下至上依次為：伸展主控期、走滑-伸展分異期、走滑-伸展聯(lián)控期、走滑強(qiáng)拉期); (B)古近紀(jì)沉降中心演化模式

因此，在沙三、沙四段沉積時期，洼陷的沉降中心聚集了較為充足的有機(jī)質(zhì)，為優(yōu)質(zhì)烴源巖的發(fā)育提供充足的物質(zhì)基礎(chǔ)。沙四段沉積時期，受郯廬走滑斷裂帶的初始運動以及東側(cè)伸展斷裂的持續(xù)活動，分別形成走滑帶內(nèi)小型拉分式中次洼與斷陷型東次洼。該時期沉降中心位于中-東部，而東部由于受到伸展斷裂活動的影響更為強(qiáng)烈，導(dǎo)致斷陷型東次洼的發(fā)育更具規(guī)模。因此，研究區(qū)沙四段沉積時期在中-東部發(fā)育的次洼，具備形成優(yōu)質(zhì)烴源灶的物質(zhì)條件。沙三段沉積時期，受郯廬走滑斷裂帶逐漸活躍且分段式活動的影響，走滑斷裂帶西側(cè)的EW向伴生伸展斷裂開始活動，此時郯廬走滑斷裂帶與西側(cè)派生伸展斷裂對洼陷結(jié)構(gòu)起到聯(lián)合控制作用，形成具有拉分-斷陷性質(zhì)的近“L”形西南次洼。該時期沉降中心逐漸由中-東部向中-西部轉(zhuǎn)移；同時由于受東部膠遼隆起的影響，先期形成的斷陷型東次洼遭受抬升破壞，在沙三段沉積時期及后續(xù)的構(gòu)造演化過程中缺乏延續(xù)性。因此，研究區(qū)沙三段沉積時期在中-西部發(fā)育的近“L”形西南次洼，同樣具備形成優(yōu)質(zhì)烴源灶的物質(zhì)條件。

沙三段沉積之后的沙一、沙二段與東營組沉積時期，已不再屬于研究區(qū)的主力烴源巖發(fā)育期，因此這一階段洼陷的構(gòu)造演化對于優(yōu)質(zhì)烴源灶發(fā)育的影響，更多體現(xiàn)在為沙三、沙四段等主力烴源巖發(fā)育期形成的優(yōu)質(zhì)烴源巖提供持續(xù)、穩(wěn)定的保存條件[26]。沙一、沙二段-東營組沉積時期，郯廬走滑斷裂帶進(jìn)一步強(qiáng)烈活動，呈整體穿透式活動特點，西側(cè)的EW向派生伸展斷裂活動減弱，走滑-伸展的拉分-斷陷效應(yīng)逐漸消失。此階段郯廬走滑斷裂帶成為研究區(qū)的主要控洼斷裂，使沉降中心穩(wěn)定于走滑帶內(nèi)部，即研究區(qū)中部偏南位置，對于沙三段沉積時期形成的洼陷具有一定的繼承性。因此，研究區(qū)沙一、沙二段-東營組沉積時期的沉降中心穩(wěn)定在中南次洼，對于烴源巖的保存具有較好的幫助(圖7)。

結(jié)合上述分析可以發(fā)現(xiàn)，廟西南洼古近紀(jì)受走滑與伸展斷裂的影響，沉降中心發(fā)生規(guī)律性遷移，發(fā)育多個次級洼陷，具有多洼共存的特點。具體表現(xiàn)為：孔店組沉積時期的東部次洼→沙四段沉積時期中-東部次洼→沙三段沉積時期中部-西南部次洼→東營組沉積時期中南次洼，宏觀上圍繞走滑帶往復(fù)遷移。這些洼陷中，沙三段沉積時期形成于郯廬走滑斷裂帶內(nèi)的中南次洼，在烴源巖發(fā)育期具有充足的物質(zhì)條件，在后期構(gòu)造演化中具有持續(xù)、穩(wěn)定的沉降中心，進(jìn)而達(dá)到生、排烴條件，具有較好的保存條件，有利于優(yōu)質(zhì)烴源巖的成熟排烴，因此中南次洼為研究區(qū)的Ⅰ類優(yōu)質(zhì)烴源灶。同樣形成于沙三段沉積時期、位于走滑帶西南側(cè)的近“L”形西南次洼，在烴源巖發(fā)育期也具有充足的物質(zhì)條件；但由于后續(xù)洼陷演化中沉降中心向中部走滑帶內(nèi)遷移，導(dǎo)致該次洼在埋藏深度、地層溫度等促進(jìn)烴源巖成熟排烴的重要指標(biāo)上受到一定程度影響，保存條件與中部次洼相比略遜一籌，因此西南次洼為研究區(qū)的Ⅱ類烴源灶。形成于沙四段沉積時期、位于走滑帶東側(cè)的斷陷型東次洼，具備較好的物質(zhì)基礎(chǔ)；但由于自沙三段沉積時期始受膠遼隆起隆升的影響，導(dǎo)致洼陷結(jié)構(gòu)受到破壞，烴源巖遭受抬升剝蝕，嚴(yán)重缺乏優(yōu)質(zhì)烴源巖發(fā)育所需的保存條件，難以達(dá)到生烴門限，故為研究區(qū)較差的Ⅲ類烴源灶(圖8)。

圖6 主力生烴層系油源對比Fig.6 Oil-source correlation of main hydrocarbon source rocks

圖7 古近紀(jì)各時期洼陷平面分布圖Fig.7 Plane distribution of Paleogene sub-sags at different stages

圖8 優(yōu)質(zhì)烴源灶剖面結(jié)構(gòu)特征Fig.8 Sectional structure features of quality hydrocarbon kitchen

5 結(jié) 論

a.研究區(qū)廟西南洼受郯廬走滑斷裂帶及其伴生的伸展斷裂復(fù)合作用，控洼斷裂的活動性質(zhì)與強(qiáng)度存在變化，依據(jù)變化可劃分為4個時期：伸展主控期，郯廬斷裂帶處于隱伏狀態(tài)，其東側(cè)伸展斷裂較為活躍；伸展-走滑分異期，郯廬斷裂帶開始呈左旋運動，其東側(cè)伸展斷裂持續(xù)性活動；走滑-伸展聯(lián)控期，郯廬斷裂帶以右旋活動為特點，同時其分段活動效應(yīng)帶動西側(cè)派生伸展斷裂拉張活動；走滑強(qiáng)拉期，郯廬斷裂帶活動性逐漸增強(qiáng)，占據(jù)構(gòu)造活動的主導(dǎo)地位，與其伴生的伸展斷裂活動性逐漸減弱。

b.研究區(qū)古近紀(jì)洼陷結(jié)構(gòu)及沉降中心隨著走滑-伸展斷裂的規(guī)律變化而改變：孔店組沉積時期受東側(cè)伸展斷裂控制，為東部沉降中心；沙四段沉積時期受走滑-伸展斷裂的分異控制，中-東部發(fā)育多沉降中心；沙三段沉積時期受走滑及其西側(cè)派生伸展斷裂聯(lián)合控制，中部-西南部為沉降中心；東營組沉積時期走滑斷裂占主導(dǎo)地位，伸展斷裂逐漸萎縮，以中南部沉降中心為主。宏觀上，沉降中心圍繞走滑帶往復(fù)遷移，呈由東向西、由北向南的遷移規(guī)律，實質(zhì)上是對郯廬斷裂帶活動增強(qiáng)、伸展斷裂逐漸減弱的應(yīng)力場變化的一種響應(yīng)。

c.廟西南洼被控洼斷裂分隔為東次洼、中南次洼及西南次洼3個次級洼陷。位于郯廬走滑斷裂帶內(nèi)的中南次洼，在烴源巖發(fā)育期具有充足的物質(zhì)條件，后期構(gòu)造演化中烴源巖保存完好，有利于成熟排烴，為研究區(qū)Ⅰ類優(yōu)質(zhì)烴源灶。位于走滑帶西南側(cè)的近“L”形西南次洼，在烴源巖發(fā)育期同樣具有充足的物質(zhì)條件；但由于后期演化中沉降中心向中部走滑帶內(nèi)遷移，保存條件與中南次洼相比略遜一籌，導(dǎo)致烴源巖生排烴受一定程度影響，為研究區(qū)Ⅱ類烴源灶。位于走滑帶東側(cè)的東次洼，具備較好的物質(zhì)基礎(chǔ)；但由于膠遼隆起隆升的影響，構(gòu)造演化缺乏延續(xù)性，導(dǎo)致烴源巖遭受抬升剝蝕，缺失優(yōu)質(zhì)烴源巖發(fā)育所需的保存條件，為研究區(qū)較差的Ⅲ類烴源灶。