沾化凹陷孤北断层与油气藏关系研究论文_宋哲

西北大学地质学系 陕西西安 710069

摘要:孤北断层是沾化凹陷一条重要的控油断层,对于油气的聚集与分布具有重要的控制作用。本文主要利用三维地震资料分析了孤北断层的特征及与油气藏分布的关系,取得了以下认识:断层整体走向为北东向,倾向呈北西向,顶部深度在300m左右,底部深度在3000m左右且从两边向中间逐步变深,其中底部最深处可达4150m,深入到沙四段地层,顶部最浅深度为200m,为明化镇组地层。孤北断层活动时期为沙四段至明化镇组沉积时期。

关键词:沾化凹陷;地震剖面;孤北断层

0 引言

沾化凹陷位于济阳坳陷东北部,是济阳凹陷内部的次级构造单元,其北部发育义南、义东、埕东多条边界断层,向东延至垦东凸起,向南地层逐步抬升,直到陈家庄凸起[1],向西与陈家庄凸起相连。其形成和演化主要受燕山期和喜山期构造运动的控制[2],整体上为北断南超的构造特征。沾化凹陷主要发育古近系、新近系和第四系地层,自下而上包括孔店组、沙河街组、东营组、馆陶组以及明化镇组[2],沉积相主要是陆相湖泊、河流相砂泥岩沉积[3]。

1 孤北断层地震剖面解释

从三维地震剖面1(图1)可以看出,地震剖面横切孤北断层,位于孤北断层的西端,孤北断层上盘下降且上盘地层厚度大于下盘,很明显是一条同沉积正断层(生长正断层),两侧同相轴断开,切断T6、T2、T1地层,断距较小,断层上部倾角略大于下部倾角,几乎一样,断层顶部深度550m左右,延伸至明化镇地层,底部深度为4100m左右,延伸至沙四段地层,说明断层从沙四甚至更早时期就开始活动,一直活动至明化镇时期。

图1 孤北断层测线1地震剖面图

从三维地震剖面2(图2)可知,地震剖面横切孤北断层,位于孤北断层的中部,孤北断层上盘下降且上盘地层厚度大于下盘,是一条同沉积正断层,两侧同相轴断开,切断T2、T1地层,断距较小,断层上部倾角大于下部倾角,断层顶部深度400m左右,延伸至明化镇地层,底部深度为2600m左右,延伸至沙三段地层,说明断层从沙三时期甚至更早时期就开始活动,一直活动至明化镇时期。

图2 孤北断层测线2地震剖面图

从三维地震剖面3(图3)可以得到,剖面横切孤北断层,位于孤北断层的东端,孤北断层上盘下降且上盘地层厚度大于下盘,为同沉积正断层,两侧同相轴断开,切断T6、T2、T1地层,断距较小,T6地层处断距较大;断层上部倾角大于下部倾角,断层顶部深度550m左右,延伸至明化镇地层,底部深度为3100m左右,延伸至沙三段地层,说明断层从沙三时期甚至更早时期就开始活动,一直活动至明化镇时期。

图3 孤北断层测线3地震剖面图

2 孤北断层活动性

根据孤北断层两侧地层厚度及垂向断距统计分析可以发现,孤北断层顶部深度变化范围基本在300m左右,延伸至明化镇地层,底部深度变化范围2650m-4740m之间,最深到达沙四时期地层,说明断层在沙四时期已经开始活动,大致可以推断孤北断层活动开始时期在沙四上期至沙三中下时期,一直活动至明化镇末期。

3 孤北断层与油气藏分布的关系

在断陷盆地中,断层是油气运移,输导的重要通道之一。孤北断层是一条从沙四时期开始活动,沙三、沙一时期断层活动强烈,在明化镇末期断层活动停止的生长断层。断层底部为沙三段主力烃源岩发育区,断层剧烈活动期正是沙三段烃源岩沉积期,有利于油气沿断层及其附近裂缝的运移与聚集。

从已发现的油气藏平面展布和孤北断层关系图中可以看出,馆陶组油气藏主要在孤北断层孤岛凸起段的顶部,是大面积的片状的油气藏。油气沿切坡断层断面易上浮,故油气主要聚集在切坡断层的相对高点。

4 结论

1.利用三维地震资料解释孤北断层。断层整体走向为北东向,倾向呈北西向,顶部深度在300m左右,底部深度在3000m左右且从两边向中间逐步变深,其中底部最深处可达4150m,深入到沙四段地层,顶部最浅深度为200m,为明化镇组地层。孤北断层活动时期为沙四段至明化镇组沉积时期。

2.新近系馆陶组油气藏主要在孤北断层孤岛凸起段的顶部,油气主要聚集在孤北断层的相对高点。

参考文献:

[1] 李丕龙,金之钧,姜在兴,等.济阳坳陷油气勘探现状及主要研究进展[J].石油勘探与开发,2003,30(3):1-4.

[2] 方旭庆,蒋有录,罗霞,等.济阳坳陷断裂演化与油气富集规律[J].中国石油大学学报,2013,37(2):21-28.

[3] 蔡佑星.济阳坳陷断裂发育特征及其对油气成藏的控制作用[J].天然气地球科学,2008,19(1):56-60.

[4] 张鹏,王良书,等.济阳坳陷中—新生代断裂发育特征及形成机制[J].石油与天然气地质,2006,27(4):467-474.

论文作者:宋哲

论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期

论文发表时间:2018/9/18

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