渤海灣盆地遼中凹陷南洼走滑轉(zhuǎn)換帶特征及其對(duì)大、中型油田的控制作用

王冰潔，王德英，王 鑫，惠冠洲，薛明旺

［中海石油（中國）有限公司天津分公司，天津 300452］

轉(zhuǎn)換帶的提出起源于對(duì)逆沖推覆體的研究［1-2］，但其概念和分類方案在擠壓變形帶和伸展變形帶中均有應(yīng)用［3］；不論何種類型的轉(zhuǎn)換帶，整體上都是指在區(qū)域應(yīng)力的作用下，由一條或多條主干斷層及其相伴生調(diào)節(jié)斷層的共同活動(dòng)，引起地質(zhì)體在三維空間的構(gòu)造變形，從而形成一個(gè)變形帶，該帶也被稱為變換帶、傳遞帶或者調(diào)節(jié)帶［4-7］。含油氣盆地中轉(zhuǎn)換帶得到了廣泛的研究和應(yīng)用，包括特征描述［8-9］、成因分析［10-12］和控藏作用［13-17］等方面。其中，走滑轉(zhuǎn)換帶顧名思義特指與走滑斷層相關(guān)的構(gòu)造轉(zhuǎn)換帶，近十多年來研究者在渤海油田該類型構(gòu)造帶中發(fā)現(xiàn)了諸多大、中型油氣田，證實(shí)了走滑轉(zhuǎn)換帶是非常有利的油氣富集帶，因此對(duì)渤海油田走滑轉(zhuǎn)換帶與油氣分布關(guān)系進(jìn)行了系統(tǒng)的總結(jié)［18］。而本文所指的走滑轉(zhuǎn)換帶是由于走滑斷層為一級(jí)主控?cái)鄬?，沿單條或多條走滑斷層走向，地層產(chǎn)生橫向和縱向上的位移作用，在走滑斷層的兩側(cè)、走滑斷層之間或者走滑斷層末梢，形成各種張性、張扭性、壓性和壓扭性調(diào)節(jié)斷層，這些調(diào)節(jié)斷層和地層變形共同形成了走滑轉(zhuǎn)換帶。

渤海灣盆地遼中凹陷南洼發(fā)育了多條NE-SW向的右旋走滑斷層和大量相應(yīng)的調(diào)節(jié)斷層，目前對(duì)該區(qū)構(gòu)造特征的研究集中在斷裂體系樣式［19-20］、斷裂演化特征［21-22］以及斷裂與成藏關(guān)系方面［23-24］。上述針對(duì)該區(qū)的構(gòu)造和成藏的研究均較為寬泛，本文在三維地震解釋及對(duì)油田分布分析的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新性地從該區(qū)走滑轉(zhuǎn)換帶角度開展系統(tǒng)研究，總結(jié)了該區(qū)走滑轉(zhuǎn)換帶的形成背景、類型特征及構(gòu)造樣式，以及對(duì)大、中型油田形成的控制作用，進(jìn)一步揭示了遼中凹陷南洼的油氣富集規(guī)律，是對(duì)渤海走滑轉(zhuǎn)換帶控藏作用認(rèn)識(shí)的一次應(yīng)用和補(bǔ)充。

1 走滑轉(zhuǎn)換帶形成的地質(zhì)背景

渤海海域位于渤海灣盆地的東北部，是在中生代印支運(yùn)動(dòng)和燕山運(yùn)動(dòng)區(qū)域構(gòu)造變形基礎(chǔ)上發(fā)育的新生代沉積盆地，包括遼東灣坳陷、渤中坳陷、渤南坳陷和渤西坳陷4個(gè)二級(jí)構(gòu)造單元［18］，其中，遼東灣坳陷是下遼河坳陷向海域的延伸，而研究區(qū)遼中凹陷南洼位于遼東灣坳陷遼中凹陷的南部（圖1）。

圖1 渤海海域東部郯廬斷裂帶分布Fig.1 Map showing the distribution of Tanlu fault zone in the eastern Bohai Sea area

郯廬斷裂帶集中分布在渤海海域東部，呈NESW向縱貫整個(gè)海域部分，東西寬40～60 km，影響了多個(gè)凸起和凹陷的構(gòu)造發(fā)育特征（圖1）。自新生代以來，渤海灣盆地在形成和構(gòu)造演化過程中受巖石圈底部熱地幔隆升活動(dòng)和東亞大陸與西太平洋板塊相對(duì)運(yùn)動(dòng)等兩種巖石圈動(dòng)力學(xué)過程控制［25］，前者誘導(dǎo)渤海海域地殼沿垂直于地幔隆起軸線方向的水平拉張作用，導(dǎo)致地殼發(fā)生伸展變形，后者導(dǎo)致渤海海域遭受NEE-SWW方向的擠壓作用，并引起NNE-NE向郯廬深斷裂帶發(fā)生右旋走滑位移［26-28］。以此雙動(dòng)力源為背景，郯廬斷裂帶呈現(xiàn)出一定的期次性和分段性，如在海域東部郯廬斷裂帶的中北段，NE向控凹大斷裂發(fā)育，而在南部NNE向控凹大斷裂發(fā)育，并形成了多條近WE向的控凹斷裂，分隔凸起和洼陷。

研究區(qū)是上述改造作用最為典型的地區(qū)之一，按照渤海走滑轉(zhuǎn)換帶發(fā)育的級(jí)次性，整體上形成了一級(jí)走滑轉(zhuǎn)換帶，分割郯廬斷裂帶的遼東灣段和渤東段［18］，在內(nèi)部依據(jù)地震資料共識(shí)別出5條走滑斷層（圖2），圍繞這些走滑斷層，形成了3個(gè)二級(jí)走滑轉(zhuǎn)換帶，和多個(gè)三級(jí)走滑轉(zhuǎn)換帶，前者分割遼中南洼，而后者控制構(gòu)造形成，如圖2中的旅大21B和旅大21C構(gòu)造，為走滑斷層F5走向轉(zhuǎn)換的位置，該處形成了構(gòu)造圈閉，為三級(jí)走滑轉(zhuǎn)換帶。綜上，走滑斷層F1，F(xiàn)2和F3及其調(diào)節(jié)斷層構(gòu)成西部走滑轉(zhuǎn)換帶，形成了旅大16A、旅大16B、旅大16C和旅大16D構(gòu)造；走滑斷層F4和F5及其伴生調(diào)節(jié)斷層分別構(gòu)成了中部和東部走滑轉(zhuǎn)換帶，形成了旅大22A，旅大22B、旅大21A、旅大21B、旅大21C、旅大21D和旅大21E多個(gè)構(gòu)造。

圖2 遼中凹陷南洼走滑斷層和構(gòu)造圈閉平面分布特征Fig.2 Planar distribution of strike-slip faults and structural traps in the southern Liaozhong Sag

研究區(qū)內(nèi)古近系自下而上發(fā)育孔店組（E1-2k）、沙河街組（E2s）和東營組（E3d），發(fā)育多套辮狀河三角洲、扇三角洲砂巖。新近系發(fā)育館陶組（N1g）和明化鎮(zhèn)組（N2m），為一套辮狀河到曲流河的陸源粗碎屑沉積?？碧綄?shí)踐表明，目前在該區(qū)已發(fā)現(xiàn)的大、中型油田和含油構(gòu)造均圍繞走滑轉(zhuǎn)換帶分布。

2 走滑轉(zhuǎn)換帶類型及構(gòu)造特征

2.1 走滑斷裂系統(tǒng)特征

走滑斷層及其調(diào)節(jié)斷層和地層的關(guān)系在剖面和平面上呈現(xiàn)出獨(dú)特的幾何學(xué)特征，基于三維地震資料較易進(jìn)行識(shí)別。在剖面上，研究區(qū)整體上主走滑斷層呈現(xiàn)出斷面產(chǎn)狀直立或者上緩下陡的特征，斷面傾角可以達(dá)到70°以上；若調(diào)節(jié)斷層發(fā)育，則與其一起形成花狀構(gòu)造，在走滑斷層和調(diào)節(jié)斷層間的地層多有變形，成為走滑斷裂體系的典型標(biāo)志（圖3）。

主走滑斷層的活動(dòng)性表現(xiàn)出“早斷早衰”的特點(diǎn)，并在不同的位置具有明顯的差異性，剖面上呈現(xiàn)出上切地層的層位不同，說明走滑斷層活動(dòng)強(qiáng)度和活動(dòng)期次沿?cái)鄬幼呦蛴兴鶇^(qū)別，呈現(xiàn)分段性特點(diǎn)，如圖3中走滑斷層F1，在北側(cè)的剖面上僅斷至東營組（圖3a），而在中部的剖面上可斷至明化鎮(zhèn)組和館陶組（圖3b，c），在南側(cè)的剖面上則表現(xiàn)消亡特征（圖3d）。圖3中的走滑斷層F1和F4也可以觀察到明顯的“絲帶效應(yīng)”：由北到南斷層產(chǎn)狀剖面有明顯變化，是研究區(qū)走滑斷層發(fā)育的另一標(biāo)志。

圖3 遼中凹陷南洼主走滑斷層剖面特征Fig.3 Features of the main strike-slip faults shown on the profile in the southern Liaozhong Sag

在平面上，若走滑斷層的走滑強(qiáng)度較大，則會(huì)出現(xiàn)多條明顯的調(diào)節(jié)斷層，與走滑斷層相互搭接；若走滑強(qiáng)度中等，亦會(huì)出現(xiàn)多條調(diào)節(jié)斷層，但搭接程度相對(duì)強(qiáng)走滑條件較差；若走滑強(qiáng)度較弱，則會(huì)在淺層出現(xiàn)多條近似平行正斷層的雁列式斷層［29］。從不同深度三維地震水平方差切片顯示的斷裂帶展布來看，深層古近系沙河街組構(gòu)造層（2.7 s；圖4a）走滑斷裂特征較為明顯，其中，走滑斷層F1，F(xiàn)2和F4表現(xiàn)為一條近筆直的NE向斷層，延伸距離較長，而走滑斷層F3和F5在平面上則表現(xiàn)出彎曲延伸的特點(diǎn)；中層古近系東營組構(gòu)造層（2.0 s；圖4b）走滑斷層特征較沙河街組呈現(xiàn)出一定的繼承性，但也可以看出部分雁列化現(xiàn)象，尤其是走滑斷層F1，F(xiàn)2和F4此特征較明顯；在淺層新近系明化鎮(zhèn)組構(gòu)造層（0.9 s；圖4c）的方差切片上，在中深層走滑斷層發(fā)育的位置，已看不到明顯的走滑斷層響應(yīng)特征，被一系列呈NE-SW向或近WE向展布的雁列化斷層所取代。整體來看，研究區(qū)走滑斷層從古近系至新近系，從東部地區(qū)到西部地區(qū)，走滑強(qiáng)度整體變?nèi)?，呈現(xiàn)“早強(qiáng)晚弱”和“東強(qiáng)西弱”的特征。

圖4 遼中凹陷南洼不同深度三維地震水平方差切片顯示的走滑斷層平面展布Fig.4 The distribution of strike-slip faults shown by 3Dseismic horizontal varianceslice at diverse depth in the southern Liaozhong Sag

2.2 走滑轉(zhuǎn)換帶構(gòu)造類型劃分

本文對(duì)三級(jí)走滑轉(zhuǎn)換帶內(nèi)的構(gòu)造樣式特征進(jìn)行精細(xì)劃分，分類的最小單元為單條或多條相關(guān)的主走滑斷層及其調(diào)節(jié)斷層所限定的構(gòu)造發(fā)育位置；結(jié)合勘探實(shí)踐工作，考慮到油區(qū)構(gòu)造中圈閉是研究的主要對(duì)象，所以根據(jù)圈閉發(fā)育的位置和規(guī)模，首先以主走滑斷層及其調(diào)節(jié)斷層和圈閉的位置關(guān)系進(jìn)行一級(jí)劃分，然后根據(jù)局部構(gòu)造所處的應(yīng)力狀態(tài)和圈閉規(guī)模進(jìn)行次級(jí)劃分。根據(jù)上述劃分原則，遼中凹陷南洼可以劃分出斷邊走滑轉(zhuǎn)換帶（圖5a，b）、斷間走滑轉(zhuǎn)換帶（圖5c）和斷梢走滑轉(zhuǎn)換帶3種類型（圖5d，e），其中每種類型又根據(jù)不同位置的應(yīng)力狀態(tài)差別分為壓扭型轉(zhuǎn)換帶和張扭型轉(zhuǎn)換帶兩種亞類。

斷邊走滑轉(zhuǎn)換帶圍繞一條走滑斷層發(fā)育，主要是由于走滑斷層水平位移導(dǎo)致走滑斷層兩側(cè)發(fā)生調(diào)節(jié)變形，當(dāng)走滑斷層平直時(shí)，在走滑強(qiáng)度較大的條件下，會(huì)形成多條調(diào)節(jié)斷層，并形成一系列構(gòu)造，若走滑強(qiáng)度減小，則構(gòu)造規(guī)模也相應(yīng)減小；若走滑強(qiáng)度較弱，則調(diào)節(jié)斷層不發(fā)育，地層變形強(qiáng)度小，相應(yīng)地也缺少走滑轉(zhuǎn)換帶（圖5a）；但當(dāng)走滑斷層彎曲時(shí)，即使發(fā)生較小規(guī)模的走滑活動(dòng)，在走滑彎曲處也會(huì)形成強(qiáng)烈的地層變形，形成壓扭型和張扭型兩種不同應(yīng)力狀態(tài)的走滑轉(zhuǎn)換帶（圖5b），對(duì)油氣勘探具有重要意義。

斷間走滑轉(zhuǎn)換帶發(fā)育在兩條或多條主走滑斷層之間，主要是由于走滑斷層的側(cè)接、疊置產(chǎn)生的局部應(yīng)力場(chǎng)變化而產(chǎn)生一定的地層調(diào)節(jié)變形；與伸展環(huán)境下的正斷層類似［30］，兩條主走滑斷層之間亦可通過軟連接和硬連接的方式發(fā)生成因聯(lián)系。其中通過硬連接形成的走滑轉(zhuǎn)換帶（圖5c），由于走滑活動(dòng)強(qiáng)度較大，次級(jí)調(diào)節(jié)斷層發(fā)育，對(duì)油氣成藏具有重要影響，勘探證實(shí)是油氣聚集的有利位置，如研究區(qū)旅大16D構(gòu)造為該類型的走滑轉(zhuǎn)換帶；而通過軟連接形成的走滑轉(zhuǎn)換帶（圖5c），由于在走滑斷層疊置位置走滑強(qiáng)度呈現(xiàn)出減弱和消亡的特征，調(diào)節(jié)斷層發(fā)育規(guī)模相對(duì)較小，地層變形強(qiáng)度相對(duì)較弱，構(gòu)造發(fā)育程度相對(duì)較低，如研究區(qū)走滑斷層F2和F4疊置的位置，處于兩個(gè)不同的二級(jí)走滑轉(zhuǎn)換帶之間，兩條走滑斷層之間的地層出現(xiàn)下洼的特征，且斷層不發(fā)育（圖3c）。斷間走滑轉(zhuǎn)換帶在右行左階和左行右階的條件下發(fā)生壓扭調(diào)節(jié)變形，在右行右階和左行左階的條件下發(fā)生張扭調(diào)節(jié)變形，若走滑強(qiáng)度較大，則多以硬連接為主，反之多以軟連接為主。

斷梢走滑轉(zhuǎn)換帶是發(fā)育在單條主走滑斷層末端的構(gòu)造變形（圖5d，e），平面形態(tài)多呈疊瓦扇和馬尾狀，通常走滑斷層的性質(zhì)和產(chǎn)狀在末端具有明顯變化，呈現(xiàn)典型的張扭型或壓扭型特征，并伴隨形成一系列對(duì)應(yīng)的構(gòu)造形態(tài)，多表現(xiàn)為多條調(diào)節(jié)斷層走向成近平行狀分布，并沿走滑斷層發(fā)育的位置收斂，研究區(qū)旅大16C構(gòu)造具有該類型的典型特征，從剖面上來看，走滑斷層F3呈直立狀（圖3a），但在末梢位置表現(xiàn)出典型的正斷層特征（圖3b），其空間形態(tài)與調(diào)節(jié)斷層類似，不易區(qū)分。

圖5 遼中凹陷南洼走滑轉(zhuǎn)換帶分類及模式Fig.5 Classification and models of strike-slip transition zone in the southern Liaozhong Sag

2.3 走滑轉(zhuǎn)換帶構(gòu)造發(fā)育特征

2.3.1 斷邊走滑轉(zhuǎn)換帶

斷邊走滑轉(zhuǎn)換帶在研究區(qū)內(nèi)發(fā)育較為廣泛，伴隨著5條主走滑斷層均有形成，但對(duì)油氣勘探具有重要意義的為走滑斷層F5在彎曲段所形成的構(gòu)造圈閉，區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的大、中型油田均位于該走滑斷層的彎曲部位。

走滑斷層F5整體上呈NE-SW向穿過遼中凹陷南洼，在平面上呈現(xiàn)“S”型形態(tài)（圖6a），走滑斷層在北側(cè)形成一系列呈NEE向、在南側(cè)呈近WE向的次級(jí)伴生調(diào)節(jié)斷層，延伸長度1～6 km，斷距最大可達(dá)100 m以上，該特征與走滑斷層的走滑強(qiáng)度關(guān)系密切，其中走滑斷層在南側(cè)表現(xiàn)出較強(qiáng)的走滑特征，走滑斷層自身控制了構(gòu)造高點(diǎn)的分布（圖6a）。從剖面上來看，走滑斷層直立特征明顯，在淺層形成花狀構(gòu)造，在東營組和沙河街組構(gòu)造層，地層上傾方向均為走滑斷層的發(fā)育位置（圖6b）；走滑斷層F5中部表現(xiàn)出中等走滑強(qiáng)度的特征，調(diào)節(jié)斷層控制了圈閉高點(diǎn)的分布（圖6a），從剖面上來看，走滑斷層產(chǎn)狀相對(duì)較緩，與伴生調(diào)節(jié)斷層構(gòu)成一個(gè)大型“負(fù)花狀”構(gòu)造（圖6c），成為油氣富集的有利位置；走滑斷層北側(cè)的走滑作用逐漸減弱，呈現(xiàn)出一定的雁列化特征。整體上來看，斷邊走滑轉(zhuǎn)換帶（三級(jí)走滑轉(zhuǎn)換帶）呈現(xiàn)出沿走滑斷裂展布的特征，依附于該走滑斷層形成一條大型構(gòu)造帶。

圖6 遼中凹陷南洼走滑斷層F5（斷邊走滑轉(zhuǎn)換帶）平面展布和圈閉分布特征Fig.6 Planar distribution of faults and traps in strike-slip fault F5（in fault-edge transition zone）in the southern Liaozhong Sag

2.3.2 斷間走滑轉(zhuǎn)換帶

斷間走滑轉(zhuǎn)換帶在研究區(qū)以雙斷平行疊置型為主。該類型是由兩條相鄰走滑斷層平行疊置所引起，兩條主走滑斷層之間具有軟連接的特征，雙斷平行圍限型也為走滑斷層平行疊置而成，只是構(gòu)造四面均被調(diào)節(jié)斷層圍限，且其形狀規(guī)則，多呈菱形，走滑斷層間表現(xiàn)為硬連接的特征。研究區(qū)走滑斷層F1和F2整體呈北東向展布，具有雙斷平行疊置型的特征，疊置帶南側(cè)走滑強(qiáng)度大，兩條主走滑斷層之間發(fā)育了雙斷平行圍限型走滑轉(zhuǎn)換帶，兩條走滑斷層通過近WE向調(diào)節(jié)斷層進(jìn)行橫向連接，表現(xiàn)為硬連接的方式（圖7a），說明其走滑作用相對(duì)較強(qiáng)，構(gòu)造演化程度相對(duì)較高［31］。

從剖面上來看，東三段和沙河街組構(gòu)造層在兩條走滑斷層之間發(fā)生了明顯的變形作用，地層出現(xiàn)了“上拱”現(xiàn)象（圖7b，c），這主要是由于該構(gòu)造帶處于擠壓型應(yīng)力場(chǎng)中，疊置部位地層受壓扭作用而形成；疊置帶北側(cè)走滑作用較弱，兩條主走滑斷層之間調(diào)節(jié)斷層不發(fā)育，在拉張環(huán)境下形成了地塹構(gòu)造特征。

圖7 遼中凹陷南洼走滑斷層F1和F2（斷間走滑轉(zhuǎn)換帶）平面展布和圈閉分布特征Fig.7 Planar distribution of faults and traps in strike-slip faults F1 and F2（in fault-overlapping transition zone）in the southern Liaozhong Sag

2.3.3 斷梢走滑轉(zhuǎn)換帶

研究區(qū)走滑斷層F3在末端逐漸消亡，發(fā)育一個(gè)典型的斷梢走滑轉(zhuǎn)換帶（圖8a），多條具有張扭特征的調(diào)節(jié)斷層控制了構(gòu)造高點(diǎn)的位置，并連接至走滑斷層，具有帚狀和馬尾狀形態(tài)，受西側(cè)走滑斷層F1的影響，其平面規(guī)模相對(duì)較小，延伸距離相對(duì)較短，約為4 km，剖面上表現(xiàn)為多個(gè)斷塊分布（圖8b）。

圖8 遼中凹陷南洼走滑斷層F1和F3（斷梢走滑轉(zhuǎn)換帶）平面展布和圈閉分布特征Fig.8 Planar distribution of faults and traps in strike-slip faults F1 and F3（fault-terminal transition zone）in the southern Liaozhong Sag

3 走滑轉(zhuǎn)換帶有利于形成大、中型油田

遼中凹陷南洼的勘探實(shí)踐證實(shí)走滑轉(zhuǎn)換帶與大、中型油田的發(fā)育關(guān)系密切，已探明儲(chǔ)量90%以上都位于其中，這主要是因?yàn)樽呋D(zhuǎn)換帶內(nèi)部地層變形較強(qiáng)，斷裂非常發(fā)育，對(duì)圈閉的形成、儲(chǔ)層的展布和油氣運(yùn)移條件都產(chǎn)生了非常重要的影響。

3.1 走滑轉(zhuǎn)換帶控制大型圈閉群的發(fā)育

從上述3類走滑轉(zhuǎn)換帶發(fā)育特征來看，受走滑斷層不同的彎曲方向、地層滑動(dòng)方向和走滑斷層間疊置關(guān)系的影響，走滑轉(zhuǎn)換帶往往出現(xiàn)壓扭型和張扭型兩種應(yīng)力場(chǎng)條件，對(duì)應(yīng)形成增壓型和釋壓型圈閉類型。其中，在壓扭型應(yīng)力場(chǎng)條件下，地層發(fā)生匯聚作用，多表現(xiàn)為正地形地貌，形成增壓型圈閉；在張扭型應(yīng)力場(chǎng)條件下，地層發(fā)生下沉，多表現(xiàn)為負(fù)地形地貌，可形成釋壓型圈閉［18］，由此也形成了走滑轉(zhuǎn)換帶最主要的兩種圈閉類型。需要指出的是，往往在沿主走滑斷層方向上，兩種不同類型圈閉可能會(huì)交替出現(xiàn)，如圖8中沿走滑斷層F2連續(xù)出現(xiàn)了受單條主走滑斷層控制形成的半背斜圈閉（壓扭型轉(zhuǎn)換帶）和斷塊圈閉（張扭型轉(zhuǎn)換帶）。從研究區(qū)圈閉發(fā)育特征上來看，壓扭型走滑轉(zhuǎn)換帶圈閉的發(fā)育規(guī)模往往大于張扭型走滑轉(zhuǎn)換帶。根據(jù)三維地震資料解釋結(jié)果，在斷邊走滑轉(zhuǎn)換帶內(nèi)，沿走滑斷層F5形成的增壓型圈閉規(guī)?？梢赃_(dá)到44.6 km2，連續(xù)分布在走滑斷層彎曲部位，而釋壓型圈閉面積僅為6.3 km2；在斷間走滑轉(zhuǎn)換帶內(nèi)，沿走滑斷層F1和F2形成的壓扭型走滑轉(zhuǎn)換帶地層變形整體收斂，形成了具有背斜背景的增壓型圈閉，面積達(dá)到15.6 km2，而在釋壓段則形成了負(fù)向構(gòu)造單元，或者僅僅沿走滑斷層發(fā)育局部斷塊圈閉，面積6.1 km2，上述這種圈閉發(fā)育規(guī)模的特征亦得到了物理模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果的證實(shí)［32］。但在斷梢拉張應(yīng)力條件下，往往也可以形成規(guī)模相對(duì)較大的斷塊圈閉群，如圖8中拉張型斷塊圈閉面積也可以達(dá)到15.9 km2。

3.2 走滑轉(zhuǎn)換帶控制砂體的空間展布

走滑轉(zhuǎn)換帶斷裂坡折發(fā)育，是砂體富集的有利位置，同時(shí)，整個(gè)渤海海域古—漸新世右旋走滑活動(dòng)強(qiáng)烈，該時(shí)期砂體的沉積除受物源-伸展型坡折的控制外，還受到右旋走滑活動(dòng)的影響，使進(jìn)入盆內(nèi)的碎屑物質(zhì)隨著走滑活動(dòng)產(chǎn)生水平位移［33］。因此，在古近系物源體系穩(wěn)定的條件下，進(jìn)入走滑轉(zhuǎn)換帶內(nèi)的碎屑物質(zhì)，必然也會(huì)受走滑斷層及調(diào)節(jié)斷層的影響而產(chǎn)生分異作用，從而導(dǎo)致扇體在平面上分布范圍變廣，在垂向上期次發(fā)生變化，形成走滑轉(zhuǎn)換帶在空間內(nèi)多個(gè)位置儲(chǔ)層發(fā)育的特點(diǎn)，在區(qū)域油源供給條件充足的情況下，有利于形成多個(gè)油田分布。如圖9a所示，研究區(qū)旅大16C構(gòu)造在漸新世早期形成的三角洲前緣沉積體（南側(cè)扇體），整體上受近東西向斷層的控制作用沿調(diào)節(jié)斷層走向展布，隨著時(shí)間的推移及右旋走滑作用，逐漸往東北方向偏移，在旅大16B構(gòu)造形成新的三角洲前緣沉積體（北側(cè)扇體），由此造成了來自同一物源水系的沉積體在走滑轉(zhuǎn)換帶內(nèi)沒有簡單地垂向疊加，而是出現(xiàn)橫向遷移的特點(diǎn)，鉆井和地震剖面也揭示了扇體在橫向上明顯的遷移作用（圖9b，c），北側(cè)扇體的形成時(shí)期明顯要晚于南側(cè)扇體，由此也形成了區(qū)域上兩個(gè)走滑轉(zhuǎn)換帶內(nèi)分布兩個(gè)油田的現(xiàn)象。

3.3 走滑轉(zhuǎn)換帶控制了油氣的垂向運(yùn)移

走滑轉(zhuǎn)換帶內(nèi)部伴隨著主走滑斷層往往形成眾多的調(diào)節(jié)斷層，勘探實(shí)踐表明這些調(diào)節(jié)斷層對(duì)油氣在垂向上具有明顯的輸導(dǎo)作用，起到溝通深層烴源巖中的原油或者深層儲(chǔ)層已成藏原油的作用，可以讓油氣在垂向上沿調(diào)節(jié)斷層進(jìn)行運(yùn)移，因此在走滑轉(zhuǎn)換帶內(nèi)部，往往具有平面上多個(gè)斷塊和垂向上多個(gè)層系含油的特點(diǎn)，所以走滑轉(zhuǎn)換帶也一直是油氣勘探活動(dòng)中開展“立體勘探”的有利構(gòu)造帶；此外，走滑斷層在新生代之前就已形成并持續(xù)活動(dòng)，走滑斷層及其調(diào)節(jié)斷層形成的走滑轉(zhuǎn)換帶內(nèi)的構(gòu)造高點(diǎn)往往具有繼承性的特點(diǎn)，形成地勢(shì)高，自新生代油氣生成以來，一直是油氣運(yùn)移的最終歸宿區(qū)，有利于油氣的匯聚。

鉆井已證實(shí)研究區(qū)旅大16B和旅大16C兩個(gè)構(gòu)造形成的走滑轉(zhuǎn)換帶就具有上述多層系和多斷塊均含油的特點(diǎn)，從下往上古近系沙河街組和東營組，以及新近系館陶組均有油氣成藏（圖10）。本次研究對(duì)LD16C-1井取心獲得的砂巖樣品進(jìn)行流體包裹體測(cè)溫分析，結(jié)果表明，在埋深2 034 m和2 104 m（淺層?xùn)|一段和東二上亞段），與油包裹體同期的鹽水包裹體均一溫度范圍為85～100℃，在埋深2 729 m和2 984 m（深層?xùn)|三段），與油包裹體同期的鹽水包裹體均一溫度范圍可劃分成兩個(gè)區(qū)間，分別為90～105℃和105～120℃（圖11），利用統(tǒng)計(jì)的研究區(qū)地溫梯度（25℃/km）［34］和埋藏史圖投影法［35］開展綜合分析，結(jié)果顯示成藏期均為10 Ma以來，這一時(shí)期特征與渤海新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)［36-38］，且具有一定的連續(xù)性，同時(shí)東一段及東二上亞段的測(cè)溫區(qū)間和東三段的第二個(gè)測(cè)溫區(qū)間可以對(duì)應(yīng)，東三段的第一個(gè)測(cè)溫區(qū)間成藏期相對(duì)早些；因此推測(cè)深層?xùn)|三段早期成藏的原油以及后來新運(yùn)移至東三段的原油，在調(diào)節(jié)斷層的作用下，一部分沿著斷層向淺層運(yùn)移，形成現(xiàn)今油氣分布特征。

圖10 遼中凹陷南洼旅大16B和旅大16C構(gòu)造油藏剖面（井位見圖2）Fig.10 Profiles of the structural reservoirs in LD16Band LD16Careas in the southern Liaozhong Sag（see Fig.2 for well location）

圖11 遼中凹陷南洼LD16C-1井流體包裹體均一溫度頻數(shù)分布直方圖（樣品位置見圖10）Fig.11 Histograms of microscopic temperature measurement of fluid inclusions in Well LD16C-1 in the southern Liaozhong Sag（see Fig.10 for sample position）

4 結(jié)論

1）遼中凹陷南洼5條主走滑斷層整體上呈NESW向貫穿洼陷，在新生代右旋走滑作用下依附于這幾條走滑斷層的彎曲、疊置、側(cè)接和消亡等空間構(gòu)成樣式，共發(fā)育了單走滑轉(zhuǎn)換帶、雙走滑轉(zhuǎn)換帶和斷梢走滑轉(zhuǎn)換帶3種類型，每種類型根據(jù)所受到的擠壓和拉張應(yīng)力狀態(tài)，又對(duì)應(yīng)劃分為擠壓型和伸展型2種亞類。

2）走滑轉(zhuǎn)換帶對(duì)圈閉的形成、砂體的展布和油氣垂向輸導(dǎo)運(yùn)移都產(chǎn)生了重要影響，是大、中型油田發(fā)育的有利位置，具體表現(xiàn)為：①不論是擠壓型還是伸展型走滑轉(zhuǎn)換帶均有利于大規(guī)模圈閉群的發(fā)育，形成背斜類和斷塊類兩種主要圈閉類型，且整體來看，擠壓型背斜類圈閉的規(guī)模相對(duì)較大，走滑強(qiáng)度中等-強(qiáng)的走滑斷層形成的圈閉規(guī)模相對(duì)較大；②由于受古近紀(jì)右旋走滑活動(dòng)的影響，走滑轉(zhuǎn)換帶內(nèi)部砂體分布相對(duì)廣泛，在橫向上和縱向上遷移特征均比較明顯，有利于在平面上形成多個(gè)油田分布；③走滑轉(zhuǎn)換帶調(diào)節(jié)斷層發(fā)育，油氣垂向運(yùn)移活躍，有利于出現(xiàn)多層系、多斷塊含油的特點(diǎn)。