疊加改造型盆地油氣勘探區(qū)帶劃分思路與方法

方成名 ，梁宇生，閆相賓

(1.中國石化 石油勘探開發(fā)研究院 無錫石油地質(zhì)研究所，江蘇 無錫 214126； 2.中國石化 石油勘探開發(fā)研究院，北京 102206)

油氣勘探區(qū)帶是油氣地質(zhì)單元的一種，油氣單元劃分與演變反映了研究人員對盆地油氣成藏與分布規(guī)律的認識把握?？v觀幾十年油氣盆地研究史，國內(nèi)外諸多學者提出過油氣地質(zhì)單元類似概念，典型的有油氣聚集帶[1]、含油氣系統(tǒng)[2-3]、復式油氣聚集帶[4]、成藏組合/區(qū)帶[5-7]。含油氣系統(tǒng)、成藏組合相比另外兩者，更強調(diào)反映油氣生成、運移的充注體系。概念的提出與演化反映了人們對客觀事物認識的轉(zhuǎn)變，每次轉(zhuǎn)變又在一定程度上促進了油氣勘探工作的深入和發(fā)展。油氣地質(zhì)單元概念的演變過程表現(xiàn)為從早期的靜態(tài)類比描述到動態(tài)的成因類比研究演變、支撐學術(shù)思想由“源控論”向“動態(tài)成藏”轉(zhuǎn)變。

現(xiàn)行國內(nèi)含油氣盆地的地質(zhì)單元劃分大多是針對結(jié)構(gòu)和旋回相對簡單的中國東部中新生代斷陷盆地為基礎建立的[8-9]，油氣勘探區(qū)帶劃分亦以其為基礎進一步發(fā)展而來，研究相對成熟。然而，隨著油氣勘探重心向中西部改造型盆地轉(zhuǎn)移，前期根據(jù)中國東部地區(qū)結(jié)構(gòu)演化與油氣成藏要素相對單一的盆地建立的單元劃分，已然不能完全滿足具有多旋回演化、多套成藏組合、多類型結(jié)構(gòu)與多期次成藏的改造型盆地勘探評價技術(shù)需求。筆者通過查閱公開文獻發(fā)現(xiàn)，至今仍沒有針對中西部地區(qū)大型疊加改造型盆地勘探區(qū)帶劃分的統(tǒng)一標準與命名規(guī)則，相關(guān)研究開展亦不多?，F(xiàn)行的疊合盆地勘探區(qū)帶劃分和命名隨意性大，多數(shù)以今構(gòu)造單元、層系、勘探領(lǐng)域混合劃分，如瀘州古隆起周緣茅三段巖溶縫洞、塔北寒武系鹽下等；或以構(gòu)造變形區(qū)帶代替勘探區(qū)帶，如南江山前斷褶帶；更有直接以地名、構(gòu)造帶或儲層相帶類型進行劃分和命名，如涪陵侏羅系河道砂、順北5號斷裂帶、鄂南古生界、杭錦旗、大牛地等。顯然，現(xiàn)有的劃分方案或區(qū)帶命名不能像東部中新生代盆地一樣清晰地體現(xiàn)出所劃分區(qū)帶的成藏特點與勘探部署方向，直接影響了對中西部疊加改造型盆地的油氣資源評價與勘探部署。

合理的區(qū)帶劃分對含油氣盆地勘探評價與部署具有重要作用，疊加改造型盆地油氣勘探區(qū)帶劃分研究是當前研究的薄弱環(huán)節(jié)。筆者基于區(qū)帶的涵義及其外延，針對疊加改造型盆地具有多套組合、多期改造、多類含油氣系統(tǒng)復合的特點，嘗試性建立一種既能反映盆地油氣成藏特點、又能指導勘探部署的區(qū)帶劃分新思路與方法，以期為含油氣盆地勘探評價與部署提供理論與技術(shù)支持。

1 油氣勘探區(qū)帶涵義及其外延

油氣勘探區(qū)帶研究經(jīng)歷了多期演變。20世紀30年代，油氣聚集帶的概念首次被提出[1]，其內(nèi)涵是基于構(gòu)造帶控制油氣聚集的思路，強調(diào)與構(gòu)造級別的一致性為劃分原則，并按圈閉類型分為5類，即構(gòu)造類、生物礁、巖性類、地層類、巖性地層復合類[10-12]。該分類側(cè)重于地層及構(gòu)造圈閉樣式的靜態(tài)描述，適合勘探初期的宏觀分析，但對于深層勘探領(lǐng)域的油氣勘探?jīng)]有太大的指導意義。

1972年，DOW首次提出石油系統(tǒng)(Oil System)的概念，經(jīng)過20余年的持續(xù)研究[2-3,13-15]，MAGOON和DOW于1994年將含油氣系統(tǒng)(Petroleum System)定義為沉積盆地中一個自然的烴類流體系統(tǒng)，包含了成熟的烴源巖與已形成的油氣藏及油氣藏形成時一切必不可少、相互關(guān)聯(lián)的地質(zhì)要素和作用。其范疇是指源巖進入生排烴高峰這一關(guān)鍵時刻，從油氣窗排向相鄰儲集巖圈閉成藏的地域。顯然，含油氣系統(tǒng)是盆地與油氣聚集區(qū)帶之間的含油氣單元，一個含油氣系統(tǒng)可包含若干個油氣聚集區(qū)帶。該劃分屬于成因分類，靜態(tài)與動態(tài)有機結(jié)合，適合盆地整體解剖及資源評價。

20世紀80年代，我國學者針對渤海灣盆地多斷陷、多斷塊、多含油氣層系、多種油氣藏類型的特點，提出復式油氣聚集帶的概念[4,16]，表現(xiàn)為不同構(gòu)造層、多個含油層系、多種類型油氣藏在時間上的疊加和空間上的復合。它是斷陷盆地油氣聚集帶的特殊表現(xiàn)形式，其形成主要受二級構(gòu)造帶控制，發(fā)育背斜、斷塊構(gòu)造圈閉以及地層—巖性復合圈閉。該理論重視圈閉組合形式，以靜態(tài)綜合描述為主，適應二級構(gòu)造帶成因類型，但未真正體現(xiàn)不同油氣藏的成因及主控因素，適用于勘探早、中期的類比預測。

1972年，加拿大地質(zhì)調(diào)查協(xié)會第一次使用了勘探區(qū)帶/成藏組合(Play)概念。1984年，以BAKER為代表的美國石油地質(zhì)學家將勘探區(qū)帶定義為地質(zhì)成因相似的圈閉群[5]，突出油氣公司勘探開發(fā)評價的經(jīng)濟價值。ALLEN[6]將其定義為在一個特定地層層系中，享有共同儲集層、區(qū)域蓋層、油氣充注體系的一組未鉆探的遠景圈閉和已發(fā)現(xiàn)的油氣藏，即一個未被證實的成藏組合。該成藏組合的關(guān)鍵要素包括儲集層、區(qū)域蓋層、油氣充注體系、圈閉，以及上述四要素的有效配置關(guān)系。該定義強調(diào)油氣動態(tài)成因過程，同一組合內(nèi)可以有不同的圈閉類型，但須是同一油氣充注體系中的儲蓋組合體；在分類上它為含油氣系統(tǒng)下的次級分類，適合于中低勘探程度區(qū)的分析，但未體現(xiàn)油氣成藏富集的主控因素，不適宜指導勘探部署。國內(nèi)學者對勘探區(qū)帶的定義研究多從地質(zhì)成因角度，內(nèi)涵與國外學者較為一致，先后提出相似的表述，如“天然氣聚集帶/區(qū)”[17-18]、“油氣區(qū)帶”[7,19-20]、“含油氣區(qū)帶”[21-22]等。

國外學者所提“區(qū)帶”實際上代表的是一套未證實的成藏組合，而這套成藏組合內(nèi)可能有相似的原始成藏地質(zhì)條件，但如果考慮盆地后期改造，那么同一成藏組合的油氣成藏過程及其主要控制因素就會不同。然而，含油氣系統(tǒng)與區(qū)帶(Play)的定義均未充分考慮盆地后期改造的作用，這顯然不能完全適用于經(jīng)歷多期改造而成藏過程復雜的疊加改造型盆地?；谘芯颗c劃分目的，油氣勘探區(qū)帶應為盆地內(nèi)同一構(gòu)造單元，具有相同沉積體系(或沉積相)和相似成藏條件的勘探目標群。同一個勘探區(qū)帶內(nèi)目標群在空間上應是一個聯(lián)合的整體、成因上具有相似的成藏地質(zhì)條件，但目標(圈閉)類型可能不一。

國內(nèi)勘探區(qū)帶劃分的研究趨勢同樣經(jīng)歷了從靜態(tài)的描述到動態(tài)的成因成藏的研究過程，而區(qū)帶分類多以地質(zhì)因素、含油氣類型和勘探程度劃分[19,22]。國外則更注重對區(qū)帶勘探價值開展評價，多按區(qū)帶含油氣概率將區(qū)帶劃分為概念型區(qū)帶(Conceptual Play)和確定型區(qū)帶(Established Play)，以利于油公司開展勘探程度較低地區(qū)的勘探和開發(fā)以及決策。

2 疊加改造型盆地成藏條件特殊性

中國中西部地區(qū)大地構(gòu)造演化的多旋回性，造成發(fā)育于小克拉通之上或其邊緣的盆地普遍具有演化時間長、旋回性強、運動期次多、改造復雜多樣的特點[23-24]。這些盆地發(fā)育演化的特點決定了其油氣成藏條件、過程的特殊性和復雜性[25]，包括源儲的形成時空跨度大、組合類型多、改造與油氣響應過程復雜、成藏類型多。

2.1 盆地具有多期疊加發(fā)育與改造的特點

中國大地構(gòu)造演化的長期性和復雜性決定了中西部地區(qū)疊加改造型盆地形成演化的特殊性[26]。中國大陸自元古代以來經(jīng)歷了多期次裂解和拼合，是以塔里木、華北、揚子等小型克拉通為核心，與羌塘、準噶爾、柴達木等20多個微型地體拼合而成的復合大陸[24,26-27]。近年來，通過大量區(qū)域性深反射地震、盆地地震勘探與鉆井，逐步揭示出各大盆地的地質(zhì)結(jié)構(gòu)及其成因與演化。

中西部疊加改造型盆地主要發(fā)育在小型克拉通之上或其邊緣，古板塊的分離、聚斂與古洋殼的生長和消亡決定了中國海相盆地的形成及演化過程。筆者曾通過對元古代以來中國海相盆地的發(fā)育和演化進行對比研究，認為中國海相盆地演化總體經(jīng)歷了4個地史階段，展現(xiàn)了其多期疊加發(fā)育與改造的特點(圖1)。

中元古代—青白口紀早期，對應Columbia超大陸裂解至Rodina超大陸形成的“原中國陸”形成階段[26]，該期盆地主要發(fā)育在三大陸塊的邊緣，以拉張環(huán)境下發(fā)育的陸緣裂谷、離散陸緣坳陷、弧后擴張盆地為主要特征，該階段盆地僅在華北克拉通內(nèi)部有發(fā)育，發(fā)育了由裂谷向坳陷轉(zhuǎn)化的盆地序列[28]，成為三大陸塊中唯一在克拉通內(nèi)部發(fā)育中元古界烴源巖的地區(qū)。

圖1 中國主要海相盆地或地區(qū)原型演化序列對比

青白口紀晚期—志留紀，對應Rodina超大陸裂解至岡瓦納大陸聚合的“古中國陸”形成階段[26]。主要表現(xiàn)為古中國洋的裂離、擴張、消減，陸塊碰撞造山或增生造山控制著揚子、華北、塔里木等小型克拉通海相盆地的形成與演化，形成裂谷—離散陸緣坳陷與臺內(nèi)坳陷—弧后擴張與臺內(nèi)坳陷—前陸盆地的演化序列。小型克拉通的特殊屬性及其之間的相互作用，造成海相盆地內(nèi)部強烈的構(gòu)造分異，帶來了不同構(gòu)造單元內(nèi)的沉積分異和基本油氣地質(zhì)條件分布的差異性[29]。

泥盆紀—中生代早期，對應于潘基亞大陸的形成到裂解的“古亞洲陸”形成階段[26]，主要表現(xiàn)為增生的大陸間遠距離聚合和北聚南離，大陸旋回陸內(nèi)盆地序列顯現(xiàn)。北聚南離的板塊運動格局及塊體間相互作用方式聯(lián)合控制了陸塊內(nèi)部的構(gòu)造應力多種分配形式，產(chǎn)生天山—興蒙構(gòu)造帶晚泥盆世—早石炭世會聚陸緣溝—弧—盆體系及其之后疊加的裂谷調(diào)整體系、南部特提斯構(gòu)造域離散陸緣坳陷與裂谷并列。盆地沉積充填由以海相沉積為主向以海陸過渡相碎屑巖為主轉(zhuǎn)變。

中新生代，對應于“新亞洲陸”形成，表現(xiàn)為大陸邊緣會聚增生和陸內(nèi)擠榨—排斥形變[26]，海相盆地構(gòu)造格局的改變與陸內(nèi)盆地序列迭加。

2.2 構(gòu)造沉積分異控制成藏地質(zhì)要素及組合

塔里木、揚子、華北、準噶爾等克拉通或地塊因其規(guī)模小、構(gòu)造穩(wěn)定性差、構(gòu)造—沉積分異性強[25,29]，海相盆地發(fā)生拉張裂陷、隆升剝蝕、基底斷裂活化等構(gòu)造分異活動，產(chǎn)生多種原型沉降結(jié)構(gòu)單元并列，形成充填結(jié)構(gòu)差異明顯的構(gòu)造—沉積單元。而這種原始構(gòu)造—沉積格局控制了烴源巖的發(fā)育與儲集體的類型、分布以及源儲組合[25]。如四川盆地川中震旦系—寒武系存在的“德陽—安岳裂陷”、川東北“開江—梁平裂陷”，裂陷帶內(nèi)發(fā)育優(yōu)質(zhì)烴源巖、裂陷帶兩側(cè)則發(fā)育了高能礁灘相儲集體，形成優(yōu)越的源—儲配置，并發(fā)現(xiàn)了一批大中型氣田[25,29,30-31]。

現(xiàn)今盆地邊界、結(jié)構(gòu)往往與地史階段原型盆地差異甚大，預測盆地邊緣區(qū)油氣成藏要素及其組合必須在恢復原始的構(gòu)造—沉積格局基礎上開展。塔里木、四川、鄂爾多斯等中西部疊加改造型盆地地史時期的盆地范圍遠比現(xiàn)今盆地要廣得多，盆地周緣山前地區(qū)的勘探實踐亦證實“老山”之下仍然可能存在新的油氣成藏組合。如龍門山前中北段地區(qū)海堂鋪—香水—曉壩沖斷層之下仍然發(fā)育完整的上古生界層序、準西北地區(qū)扎伊爾山推覆體之下依然發(fā)育二疊系深湖相烴源巖層系。

2.3 構(gòu)造改造及復合控制含油氣系統(tǒng)形成與保持

中生代以來，克拉通海相盆地普遍遭受多期次構(gòu)造改造，盆地邊緣、內(nèi)部發(fā)生多期多類型的構(gòu)造活動疊加，與之伴隨的盆地內(nèi)部結(jié)構(gòu)多樣、成藏要素改變、動態(tài)聚散的油氣響應，形成油氣的聚集、破壞、調(diào)整、次生等多種成藏類型[32-33]。

以往討論單一旋回特性盆地“含油氣系統(tǒng)”的有效性時，往往強調(diào)烴源巖的生排烴作用，但對于多旋回的疊加改造型盆地而言，更關(guān)注的是曾經(jīng)有效的烴源巖是否還有效，或者是否還存在活動的“烴源灶”。因而，盆地原型迭加及其改造復合方式對含油氣系統(tǒng)的形成與保持有決定性的影響，而含油氣系統(tǒng)的風格又決定了油氣藏的規(guī)模、類型、組合方式和分布規(guī)律。在疊加改造盆地中，含油氣系統(tǒng)的有效保持受控于多種因素，例如烴源巖的深埋熱演化、蓋層抬升剝蝕、斷裂對流體系統(tǒng)的溝通與破壞等[34]?，F(xiàn)今殘留盆地的類型與展布控制了含油氣系統(tǒng)保持，也決定了油氣藏保存與破壞的方式。原生保存、原生殘留、原生破壞、晚期重建是可能的四種基本類型[35]，其油氣資源潛力大小、油氣藏類型、油氣分布模式迥然不同。

3 區(qū)帶劃分思路、方法與流程

3.1 “原型控源、迭加控藏”的劃分思路

前已述及，油氣勘探區(qū)帶的劃分必須反映疊加改造型盆地演化與油氣動態(tài)成藏的特點，而“原型控源、迭加控藏”則提供了一種從盆地整體與局部、原始成藏要素演變到系統(tǒng)整合的研究方法。它強調(diào)從盆地整體研究出發(fā)，分析盆地建造—改造過程中原始成藏地質(zhì)要素分布及其后續(xù)的油氣生成、運移與聚集，明確盆地中不同成藏組合在疊加改造過程中的含油氣系統(tǒng)類型及其分布，揭示每類含油氣系統(tǒng)油氣聚集成藏的主控因素，并由此確定區(qū)帶的類型及其邊界(圖2)。

“原型控源、迭加控藏”是以朱夏先生“活動論構(gòu)造歷史觀”及其“3T(環(huán)境)—4S(作用)—4M(響應)”盆地分析程式[36-37]為理論依據(jù)，通過大量勘探實踐與理性分析提出的規(guī)律性認識的總結(jié)。盆地原型就是一定巖石層組成在地質(zhì)發(fā)展歷史一定階段的一定構(gòu)造—熱體制下形成發(fā)展的統(tǒng)一的沉降結(jié)構(gòu)實體，它既是一種構(gòu)造形式，也是一個沉積實體，具有自身的風格[38]。一定世代的原型結(jié)構(gòu)實體在橫向上可以并列，各具相應的構(gòu)造—熱體制，不同世代的原型結(jié)構(gòu)實體則往往在縱向上通過原型序次而彼此迭加?，F(xiàn)今盆地整體就是不同世代原型序列的并列迭加組合。依據(jù)板塊運動旋回階段形成的構(gòu)造環(huán)境、原型沉降所處的巖石層組成以及原型世代形成時的構(gòu)造—熱體制3種要素為分類端元，張渝昌將中國含油氣盆地劃分出離散陸緣、離散陸內(nèi)、會聚陸內(nèi)和會聚陸緣等4種序列13種原型[39-40](圖3)。

圖2 疊加改造型盆地油氣勘探區(qū)帶劃分思路與方法

“原型控源”是指不同世代盆地的原型沉降結(jié)構(gòu)及其約束下的沉積充填特征對油氣地質(zhì)要素的形成和分布的控制模式，概括了油氣盆地“成盆體制—盆地原型—沉積體系—沉積要素”之間的相互控制和從屬關(guān)系。不同構(gòu)造體制、不同類型的原型對烴源巖、儲集巖及其組合的形成和發(fā)育均有其獨特的規(guī)律?！暗涌夭亍笔侵竿ㄟ^盆地演化過程恢復，動態(tài)分析地質(zhì)要素在沉降、沉積及構(gòu)造等地質(zhì)作用下的油氣響應關(guān)系，用系統(tǒng)整合的方法研究原型機制約束下的油氣生成、運移、聚集等過程，從而達到預測油氣藏類型及分布的目的。在“原型控源、迭加控藏”思想指導下，將“成藏要素描述—動態(tài)過程刻畫—油氣預測”與疊加改造型盆地的特點切合，按照從盆地整體到局部，即以盆地—含油氣系統(tǒng)—區(qū)帶逐級劃分為原則，解決復雜結(jié)構(gòu)下的油氣勘探區(qū)帶劃分的問題，以更好地服務油氣評價和勘探部署。

3.2 區(qū)帶劃分流程與方法

遵循“原型控源、迭加控藏”的動態(tài)研究思路，疊加改造型盆地勘探區(qū)帶劃分可用“盆地—含油氣系統(tǒng)—區(qū)帶”逐級劃分方法。

3.2.1 盆地整體研究

盆地整體研究的主要任務是闡明盆地原型控源、疊加改造組合類型特征，建立概括含油氣盆地成盆體制—盆地原型—沉積體系—成藏要素之間的相互控制和從屬關(guān)系，明晰油氣成藏組合類型及其分布。主要研究內(nèi)容即通過恢復關(guān)鍵期原型盆地、重建原型迭加改造的演化序列，分析陸緣和陸內(nèi)2種體制下裂陷、坳陷、前淵、斷陷等4種原型的控“源”及組合[41]，推測原型控制下的原始成藏要素分布，劃分迭加改造組合類型。通過盆地整體研究，需要明確盆地縱向上油氣成藏組合及分布、不同成藏組合橫向上迭加改造組合類型及其分布。

圖3 盆地原型分類方案

3.2.2 含油氣系統(tǒng)劃分

含油氣系統(tǒng)劃分的主要任務是分析不同迭加改造組合類型下的油氣成藏要素演變及其油氣聚集、調(diào)整的響應關(guān)系，明晰含油氣系統(tǒng)類型及其縱橫向空間分布。在盆地整體地質(zhì)研究與認識的基礎上，按成藏組合為單元，針對同一成藏組合不同的迭加改造組合類型開展油氣動態(tài)成藏過程分析，明確不同迭加改造組合類型下的油氣成藏要素的演變過程。通過成藏組合油氣動態(tài)成藏過程的分析，劃分該組合的含油氣系統(tǒng)類型及其在平面上的分布，落實可能的原生保存、原生殘留、次生調(diào)整、遠源富集等4種可能油氣聚集類型(表1)。

3.2.3 勘探區(qū)帶劃分

勘探區(qū)帶劃分重點任務是針對不同油氣聚集類型，開展成藏富集關(guān)鍵因素分析，確定區(qū)帶邊界類型，落實勘探區(qū)帶空間分布特征。

通過對不同含油氣系統(tǒng)或聚集區(qū)開展油氣成藏富集的主控因素分析，并對主控因素進行評價分析，以其作為確定區(qū)帶的類型與邊界(表1)。原生保存型含油氣系統(tǒng)或聚集區(qū)，影響油氣成藏與富集的主要控制因素為原始沉積相帶，可能存在臺緣型、臺內(nèi)型、火山巖等區(qū)帶類型，而相邊界則可作為區(qū)帶的劃分邊界。次生調(diào)整型多位于盆地山前帶，山前地區(qū)油氣成藏具有多期成藏、晚期為主的特征，構(gòu)造型是其主要的油氣藏類型，大型邊界斷裂控制的變形結(jié)構(gòu)帶往往控制了油氣的成藏與富集。因此構(gòu)造邊界一般構(gòu)成次生調(diào)整型含油氣系統(tǒng)的區(qū)帶邊界，而厚皮帶、過渡Ⅰ帶和過渡Ⅱ帶則是其主要的區(qū)帶類型[42]。原生殘留型多分布于多層滑脫變形的構(gòu)造改造區(qū)，如川東構(gòu)造區(qū)。該類油氣聚集區(qū)的成藏普遍具有“相控+構(gòu)造”雙重控制的特征，構(gòu)造與相邊界共同構(gòu)成此類區(qū)帶的邊界。遠源富集型是指油氣經(jīng)過斷裂、不整合等輸導體系發(fā)生遠距離的運移并成藏，其成藏有別于傳統(tǒng)意義上的成藏組合范疇，屬于特殊類型的勘探區(qū)帶，如順北地區(qū)斷裂帶、塔中地區(qū)油氣藏，其油氣聚集的主控因素為斷裂帶、不整合、地層等，構(gòu)造、物性和流體勢構(gòu)成區(qū)帶的邊界。

3.3 區(qū)帶命名規(guī)則

區(qū)帶名稱往往直接反映油氣成藏富集的特點，指示著油氣藏類型與勘探方向。區(qū)帶命名突出實用、簡練的原則，即總體以“(古)今構(gòu)造單元+層系或組合+成藏主控因素”組合命名：今構(gòu)造單元以盆地現(xiàn)今二級區(qū)劃名稱代替，古構(gòu)造單元即控制原始成藏要素形成與分布的盆地原型名稱；層系或組合則為勘探的目的層系或成藏組合；成藏主控因素即區(qū)帶所處含油氣系統(tǒng)或聚集區(qū)的主控因素，最多由2項因素復合。

原生保存型、原生殘留型含油氣系統(tǒng)或聚集區(qū)內(nèi)的區(qū)帶一般采用“古構(gòu)造單元+層系+成藏主控因素”命名，如綿陽—長寧裂陷西側(cè)燈影組臺緣、揚子東南陸緣坳陷燈影組臺緣斷褶帶、滿加爾陸緣坳陷寒武系外緩坡帶等。次生調(diào)整型、遠源富集型含油氣系統(tǒng)或聚集區(qū)內(nèi)的區(qū)帶一般采用“今構(gòu)造單元+層系+成藏主控因素”命名，主控因素可視情況決定是否參與命名，如卡塔克隆起寒武系潮坪—緩坡帶、龍門山過渡Ⅱ帶下盤原地構(gòu)造帶等。

表1 盆地—含油氣系統(tǒng)—區(qū)帶逐級研究與劃分命名方法

4 勘探區(qū)帶劃分應用例舉

4.1 四川盆地前寒武系油氣成藏組合

4.1.1 油氣動態(tài)成藏過程分析與含油氣系統(tǒng)劃分

四川盆地前寒武系成藏組合油氣資源潛力大，已發(fā)現(xiàn)安岳特大型天然氣藏，已成為油氣勘探突破的重點領(lǐng)域。震旦紀燈影期，上揚子地區(qū)東緣、北緣兩大離散陸緣坳陷，以及克拉通內(nèi)的綿陽—長寧裂陷控制了該區(qū)烴源巖、儲集相帶的分布(圖4)。該套成藏組合形成之后，遭到了古生代多期坳陷、前淵的非均衡迭加改造(圖1)，形成西緣山前沖斷型、腹部疊加型、東部多層滑脫沖斷型3種改造類型(圖4)。

腹部疊加型改造類型在原型迭加過程中控制油氣成藏要素演化及油氣生成、運移、聚集與調(diào)整的響應過程。后期多期坳陷、前淵非均衡的間斷式迭加與轉(zhuǎn)換過程中，前寒武系成藏組合油氣藏類型經(jīng)歷了從油藏到油氣藏再到氣藏的相態(tài)轉(zhuǎn)變，油氣來源也從單一的烴源巖擴展到烴源巖、古油藏的多類型復合。油氣藏位置也受迭加過程儲集層古構(gòu)造高點遷移演化而不斷調(diào)整與再富集，并最終形成與現(xiàn)今構(gòu)造體制相適應的原生保存型天然氣(藏)分布格局。

山前沖斷改造類型在中新生代沖斷改造過程中表現(xiàn)不同，印支晚期以來為前展式?jīng)_斷變形，龍門山前因主滑脫層發(fā)育程度、沖斷邊界條件差異呈現(xiàn)南北兩段式變形特征。中北段燕山晚期Ⅰ帶、Ⅱ帶后緣持續(xù)沖斷，前緣相對穩(wěn)定；喜馬拉雅期表現(xiàn)為強烈的隆升與后緣推覆[43]。印支期—燕山早期，邊沖斷邊形成早期油氣藏；燕山晚期—喜馬拉雅期，不同部位變形演化發(fā)生分異，江油—漳明斷層下盤表現(xiàn)為構(gòu)造隆升與高點遷移，江油、曉壩兩條斷層與陸相層系夾持過渡Ⅱ帶上變形層表現(xiàn)為幕次沖斷與隆升；而曉壩斷層以西的過渡Ⅰ帶、厚皮帶則為強烈沖斷變形與隆升。晚期變形的差異造成不同的油氣行為響應，過渡Ⅱ帶江油斷層下盤層系為原生調(diào)整富集、而上盤為次生調(diào)整富集，過渡Ⅰ帶、厚皮帶則為破壞型。龍門山南段自印支晚期以來經(jīng)歷多期沖斷，由后緣向前緣發(fā)生前展式?jīng)_斷與隆升，構(gòu)造形變與斷裂活動強度依次變?nèi)?，過渡Ⅰ帶形成次生調(diào)整型天然氣聚集，厚皮帶則為破壞型。

東部多層滑脫沖斷型在中新生代滑脫沖斷改造中，因區(qū)域性滑脫層的有限分隔作用，油氣發(fā)生層間調(diào)整改造、局部破壞的成藏過程，現(xiàn)今多以原生殘留型天然氣藏為主[35]。

圖4 四川盆地區(qū)前寒武系區(qū)帶劃分

4.1.2 主控因素分析與區(qū)帶劃分

現(xiàn)今勘探證實，四川盆地燈影組天然氣分布主要受優(yōu)勢儲集層控制，原始碳酸鹽巖沉積相帶則決定儲集層的發(fā)育程度[25,28-31]，原始沉積期原型盆地控制的鑲邊臺地邊緣、緩坡帶臺緣的儲集層發(fā)育亦有明顯差異。綿陽—長寧裂陷槽東部臺緣的油氣性明顯好于西側(cè)，揚子東南緣離散陸緣坳陷的邊緣相帶亦少有油氣發(fā)現(xiàn)。因而盆地腹部原生保存型天然氣系統(tǒng)或聚集區(qū)可根據(jù)原型盆地構(gòu)造—沉積格局進行區(qū)帶劃分，區(qū)帶類型以相控型為主，劃分為5個區(qū)帶，并以命名規(guī)則進行了區(qū)帶定名(圖4)。

川東原生殘留型天然氣系統(tǒng)或聚集區(qū)成藏富集則受儲集層的發(fā)育程度影響，也受中新生代以來斷裂構(gòu)造改造控制，原始沉積相帶與后期構(gòu)造改造聯(lián)合控制了該區(qū)天然氣成藏與富集。區(qū)帶劃分依據(jù)“相帶+構(gòu)造樣式”進行劃分，劃分出3個勘探區(qū)帶(圖4)，命名采用“古構(gòu)造單元+勘探層系+相帶與構(gòu)造樣式”組合進行定名，如揚子東南陸緣坳陷燈影組臺緣斷褶帶。

龍門山前次生調(diào)整型天然氣系統(tǒng)或聚集區(qū)的天然氣油氣成藏與分布受現(xiàn)今變形帶結(jié)構(gòu)樣式控制，以構(gòu)造型區(qū)帶為主。區(qū)帶的劃分突出變形帶，將龍門山中北段劃分為4個區(qū)帶(圖5)，南段則劃分為2個。米倉—大巴山次生調(diào)整型天然氣系統(tǒng)或聚集區(qū)劃分與龍門山前帶類似，此處不再贅述。

4.2 塔里木盆地臺盆區(qū)寒武系鹽下組合

隨著輪探1井的突破，塔里木盆地臺盆區(qū)寒武系鹽下組合成為油氣勘探的熱點。然而，鹽下領(lǐng)域因勘探程度較低、地震資料品質(zhì)不高、埋深大、油氣地質(zhì)條件地區(qū)差異大等因素，全盆地的勘探區(qū)帶劃分研究難度大，研究薄弱。

塔里木盆地臺盆區(qū)寒武系鹽下領(lǐng)域經(jīng)歷了南、北離散陸緣坳陷(-C1)、臺內(nèi)坳陷(-C2-O2)、弧后前陸(O2-S)、臺內(nèi)坳陷(D-P2)、擠榨前淵與臺內(nèi)坳陷并列(P3-T)、擠榨前淵并列(J-Q)幾個階段(圖1)。早中寒武世南北兩大離散陸緣坳陷及其向臺內(nèi)坳陷的轉(zhuǎn)變控制了玉爾吐斯組烴源巖、肖爾布拉克組儲集相帶展布及其組合。塔中中央隆起帶因缺乏烴源巖，不發(fā)育原地縱向成藏組合。鹽下成藏組合受后期原型迭加及差異化改造影響，塔北、塔南地區(qū)主體形成疊加型改造類型，而塔中地區(qū)為斷褶型改造類型。

構(gòu)造演化與油氣成藏過程分析表明，區(qū)域性分布的寒武系膏鹽巖很好地分隔了塔北、塔南疊加型迭加改造區(qū)鹽上、鹽下兩套成藏系統(tǒng)[44-45]，發(fā)育的走滑斷裂影響范圍有限，主體為原生保存型含油氣系統(tǒng)(圖6)。塔中斷褶型改造區(qū)因處于多期構(gòu)造活動的疊加區(qū)，斷裂、不整合面發(fā)育，本地原生成藏組合不發(fā)育，烴源主要來自南北兩側(cè)遠距離運移供給，形成塔中遠源富集型含油氣系統(tǒng)(圖6)。

鹽下領(lǐng)域鉆井分析表明，巴楚隆起及塘古巴斯坳陷西北緣的12口鉆井全部失利的原因為油氣充注差，而塔南、塔北地區(qū)鉆遇該套成藏組合的井均鉆遇油氣，且儲集性能影響油氣富集程度。據(jù)此，將塔北、塔南兩個原生保存型含油氣系統(tǒng)依據(jù)沉積相帶共劃分出8個勘探區(qū)帶，塔中遠源富集型含油氣系統(tǒng)劃分為2個勘探區(qū)帶，并依命名規(guī)則進行了定名(圖6)。

圖5 龍門山中北段次生調(diào)整型含油氣系統(tǒng)區(qū)帶劃分與命名

圖6 塔里木盆地臺盆區(qū)寒武系鹽下肖爾布拉克組勘探區(qū)帶劃分

5 結(jié)論

(1)油氣勘探區(qū)帶是指同一構(gòu)造單元，具有相同沉積體系(或沉積相)，具有相似成藏條件的勘探目標群。同一個勘探區(qū)帶內(nèi)目標群在空間上是一個聯(lián)合的整體、成因上具有相似的條件，但目標(圈閉)類型可能不一。

(2)疊加改造型盆地油氣成藏條件的特殊性表現(xiàn)在：盆地具有多期疊加發(fā)育與改造，形成縱向多套成藏組合與多種迭加改造組合類型；原型盆地的構(gòu)造—沉積格局控制了油氣成藏地質(zhì)要素及組合分布、原型迭加過程中的構(gòu)造改造及其復合控制著含油氣系統(tǒng)的形成與保持。

(3)疊加改造型盆地油氣成藏條件與過程的特殊性決定了其區(qū)帶劃分必須遵循“原型控源、迭加控藏”的動態(tài)研究思路，即“盆地—含油氣系統(tǒng)—區(qū)帶”的逐級劃分：從盆地整體研究出發(fā)，分析盆地建造—改造過程中原始成藏地質(zhì)要素分布及其后續(xù)的油氣生成、運移與聚集，明確盆地中不同成藏組合在迭加改造過程中的含油氣系統(tǒng)類型及其分布，揭示每類含油氣系統(tǒng)油氣聚集成藏的主控因素，并由此確定區(qū)帶的類型及其邊界。區(qū)帶名稱視含油氣系統(tǒng)類型采用“(古)今構(gòu)造單元+層系或組合+成藏主控因素”組合命名。

(4)基于“原型控源、迭加控藏”的油氣勘探區(qū)帶劃分方法適用于中國中西部地區(qū)疊加改造型盆地，應用此方法劃分的區(qū)帶能夠更好地服務于盆地油氣富集規(guī)律的研究與勘探實踐活動，提升勘探部署的科學性和效率。