阿姆河盆地查尔朱阶地及邻区盐相关断裂特征与油气地质意义.pdf

第 3 4卷第 6期 专天热气北 O I LG A S G E O L O G Y 2 0 1 3年 1 2月 文章编号 0 2 5 3 9 9 8 5 2 0 1 3 0 6 0 8 0 3 0 6 阿姆 河盆 地查尔朱 阶地及邻 区 盐相关断裂特征与油气地质意义 d o i 1 0． 1 1 74 3 ／o g g 2 01 3 061 3 聂明 龙 ， 吴 蕾 ， 孙 林 。 ， 高 安虎 1 ． 辽宁工程技术大学， 辽宁 葫芦岛 1 2 5 1 0 5； 2 ． 中国石油 勘探开发研究院， 北京 1 0 0 0 8 3 3 ． 中国石油 阿姆河天然气公司， 北京 1 0 0 1 0 1 摘要 阿姆河盆地查尔朱阶地及其邻区在上侏罗统发育一套盐膏岩， 使断裂性质与组合类型复杂多样， 对油气勘探具有重要意义 。 通过钻井资料和地震资料的构造解释， 研究了盐相关断裂发育特征及其对油气聚集成藏的控制作用。结果表明 ，研 究 区发 育有盐 上层和盐下层两套断裂系统， 形成了盐上逆冲 一盐下逆冲、 盐上走滑 一盐下逆冲和盐上走滑一基底卷入3种断裂组合样式。盐相关 断裂受构造应力场、 基底先存断裂和盐膏岩厚度控制， 在盐膏岩厚度大、 挤压应力强的东部地 区发育有盐上走滑 一盐下逆冲和盐上 逆冲 一盐下逆冲断裂组合样式， 断裂提供 了圈闭条件， 未破坏盐膏岩盖层的封盖性能， 对油气聚集有利； 在盐膏岩厚度薄、 挤压应力 较弱的地区， 发育了盐上走滑 一基底卷入断裂组合样式， 断裂发育受早期基底断裂控制， 对盐下油气聚集不利。 关键词 盐相关断裂； 盐膏岩盖层； 油气聚集； 查尔朱阶地； 阿姆河盆地 中图分 类号 T E l 2 2 ． 2 文献标识码 A S a l t - r e l a t e d f a ul t c h a r a c t e r i s t i c s a n d t he i r p e t r o l e u m g e o l o g i c al s i g n i fic a n c e i n Za r z h u t e r r a c e a n d i t s a d j a c e n t a r e a s ， t h e Amu Da r y a Ba s i n Ni e Mi n g l o n g ， W u l e i ， S u n l i n 。 ，Ga o An hu 1 ． L i a o n i n g T e c h n i c a l U n i v e r s i t y ， H u l u d a o ， L i a o n i n g 1 2 5 1 0 5 ， C h i n a ； 2 ． R e s e a r c h I n s t i t u t e o fP e t r o l e u m E x p l o r a t i o nD e v e l o p m e n t ， P e t r o C h i na， B e ij i n g 1 0 0 0 8 3 ， C h i n a； 3 ． E x p l o r a t i o n D e p a r t men t ， C N P C A m u D a r y a R i v e r G a s C o m p a n y ， B e ij i n g 1 0 0 1 0 1 ， C h i n a A b s t r a c t A s e t o f s a l t g y p s u m r o c k s o c c u r i n t h e U p p e r J u r a s s i c i n Z a r z h u t e r r a c e a n d i t s a d j a c e n t a r e a s i n t h e A mu Da r y a Ba s i n， ma k i ng f a u l t a nd t h e i r c o mb i n a t i o n t y p e s c o mp l i c a t e d， t h us b e i n g o f g r e a t s i g ni fic a n c e f o r p e t r o l e u m e x pl o r a t i o n． T hr o u g h t he a na l y s i s o f t h e d ril l i ng d a t a a nd s e i s mi c d a t a， we s t u di e d t h e d e v e l o p me n t c ha r a c t e r i s t i c s o f s a l t - r e l a t e d f a ul t s a n d t h e i r c o n t r o l o n h y d r o c a r bo n a c c umu l a t i o n． Th e r e s u l t s s ho w t h a t t h e r e a r e t wo f a u l t s y s t e ms i n t h e p r e s a l t l a y e r a n d a b o v e． s a l t l a y e r i n t h e s t ud y a r e a r e s p e c t i v e l y ． Th e y a pp e a r i n 3 c o mb i n a t i o n s t y l e s ， i ． e． t h r u s t f a u l t i n a b o v e - s a l t l a y e r ． t h r us t f a u l t i n pr e s a l t l a y e r ． s t rike - s l i p i n a bo v e s a l t l a y e r t h ru s t f a u l t i n pr e s a l t l a y e r， a n d s t rik e s l i p ba s e me n t i n v o l v e me n t i n a b o v e ． s a l t l a y e r ． T h e s a l t ． r e l a t e d f a u l t s a r e c o n t r o l l e d b y t e c t o n i c s t r e s s fi e l d ， p r e e x i s t i n g b a s e me n t f a u l t s a n d t h i c k n e s s o f s a l t ． gyp s u m r o c k s ． I n t h e e a s t p a r t o f t h e s t u d y a r e a， wh e r e t h e s a l t g y p s u m r o c k i s t h i c k， t h e r e d e v e l o p s t wo f a u l t c o mb i n a t i o n s t y l e s， i ． e ． s t rik e s l i p i n a b o v e - s a l t l a y e r t h rus t f a u l t i n p r e - s alt l a y e r ， a n d t h ru s t f a u l t i n a b o v e - s a l t l a y e r ． t h ru s t f a u l t i n p r e s a l t l a y e r ． T he f a u l t s p r o v i d e t r a p c o n d i t i o n s for h y d r o c a r bo n a c c umu l a t i o n a n d d o n o t d e s t r o y t h e s e a l i n g i n t e g ri t y o f t h e s alt gyp s u m r o c k ． Wh i l e i n t h e we s t p a r t o f t h e s t u d y a r e a ， w h e r e t h e s a l t g y p s u m r o c k i s t h i n a n d t h e c o mp r e s s i s we a k。 t h e r e d e v e l o ps s t rik e ． s l i p b a s e me n t i nv o l v e me n t i n a b o v e - s a l t l a y e r ． T he d e v e l o p me n t o f f a u l t s we r e c o n t r o l l e d b y t h e b a s e me n t f a u l t ， a n d i s d e s t r uc t i v e t o t h e a c c umu l a t i o n o f o i l a nd g a s i n p r e s a l t l a y e r s ． Ke y wo r ds s a l t - r e l a t e d f a u l t ， s a l t - gy p s u m c a p r o c k， h y d r o c a r b o n a c c umu l a t i o n， Z a r z h u t e rra c e， Amu Da r y a Ba s i n 国内学者余 一欣 在研究塔 中隆起断裂时 ， 提 出了 盐相关断裂的概念 ， 认为塔 中隆起受深层含盐层系滑 脱作用影响而形成 的浅层逆 冲断裂带 ， 属于盐相关断 裂⋯ 。由于盐膏岩层 的塑性滑脱作用 ， 在 同一期构造 运动中， 盐上层与盐下层会呈现不 同构造特征 ， 形 成不同的断裂系统 ， 本文所指盐相关断裂是指形成受 盐膏岩滑脱作用影响在盐上层与盐下层发育 的断裂及 二者问的组合关 系， 探讨盐相关断裂发育特征及其对 收稿 日期 2 0 1 21 0 2 5 ； 修订 日期 2 0 1 3 0 61 2 。 第一作者简介 聂 明龙 1 9 7 6 一 ， 男 ， 讲师 、 博士研究生 ， 油气地质综合研究 与教学 。E- ma i l 3 1 2 9 8 2 2 1 9 q q ． t o m。 基金项 目 国家科技重大专项 2 0 1 1 Z X一0 5 0 5 9 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 8 0 8 石 油 与 天 然 气 地 质 第 3 4卷 发育在盐膏岩厚度大挤压应力强 的地 区， 盐上走滑 一 盐下逆冲断裂组合样式发育在盐膏岩厚度大 ， 挤压应 力相对较弱的地区， 盐上走滑 一基底卷入断裂组合样 式发育在盐膏岩厚度薄 、 基底先存断裂发育的地 区。 3 盐上逆冲 一盐下逆冲和盐上走滑 一盐下逆 冲 断裂未破坏盐膏岩盖层的封盖条件 ， 盐下逆冲断裂提 供 了油气聚集 的圈闭条件 ， 对油气 聚集有利 ， 盐上走 滑 一基底卷入断裂破坏了盐膏岩盖层的有效性 ， 对盐 下碳酸盐岩储层油气聚集不利 。 [ 2 ] [ 3 ] [ 4] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] 参考文献 余一欣 ， 黄太柱 ， 汤 良杰 ， 等． 塔里木盆地塔中隆起盐相关断 裂发 育特征 [ J ] ． 地质学报 ， 2 0 1 1 ， 8 5 2 1 7 91 8 4 ． Yu Y i x i n ， H u a n g T a i z h u ， T a n g L i a n g j i e ， e t a 1 ． S a l t r e l a t e d f a u l t s i n t h e T a z h o n g u p l i ft ， T a ri m B a s i n [ J ] ． A c t a G e o l o g i e a S i n i c a ， 2 0 1 1 ， 8 5 2 1 7 91 8 4 ． 徐美娥 ， 张荣强 ， 彭勇 民， 等． 四川盆 地东南部 中、 下 寒武统 膏岩 盖层分 布特 征及封 盖有效 性 [ J ] ． 石油 与天然气 地质 ， 2 0 1 3 ， 3 4 3 3 0 13 0 6 Xu Me i ’ e， Z h a n g Ro n g q i a n g， P an g Yo n g mi n， e t a 1 ． Di s t rib u t i o n a n d s e a l i n g e f f e c t i v e n e s s o f Mi d d l e L o we r C a mb ria n e v a p o r i t e c a p r o c k s i n t h e s o u t h e a s t e r n S i c h u a n B a s i n [ J ] ． O i l G a s G e o l o g y ， 2 0 1 3 ， 3 4 3 3 0 1 3 0 6 ． 汤良杰 ， 贾承造 ， 皮学军． 库车前 陆褶皱带盐 相关构 造样式 [ J ] ． 中国科学 D辑 ， 2 0 0 3， 3 3 1 3 84 6 ． T a n g L i a n g j ie ， J i a C h e n g z a o ， P i X u e j u n ， e t a 1 ． T h e s t r u c t u r a l t y p e s o f s a l t r e l a t e d s t ruc t u r e s i n Ku q a f o r e l a n d t h rus t b e l t [ J ] ． S c i e n c e i n C h i n a S e ri e s D ， 2 0 0 3 ， 3 3 1 3 8 4 6 ． 汪新伟 ， 郭彤楼 ， 沃玉进 ， 等． 垭紫罗断裂带深部构造分段特 征及 构造变换作用 [ J ] ． 石油与天然气地 质， 2 0 1 3 ， 3 4 2 2 2 0 2 2 8 ． Wa n g X i n w e i ， G u o T o n gi o u ， Wo Y u j i n， e t a 1 ． C h a r a c t e r i s t ic s o f d e e p s t r u c t u r a l s e g me n t a t i o n a n d t r a n s f o r ma t i o n o f t h e Ya z i l u o f a u l t z o n e [ J ] ． 0 i 1＆G a s G e o l o g y ， 2 0 1 3 ， 3 4 2 2 2 0 2 2 8 ． 殷积 峰 ， 谷志东 ， 李秋 芬． 四川 I 盆地大川 中地区深层断裂 发育特 征及 其 地 质 意 义 [ J ] ．石 油 与 天 然 气 地 质， 2 0 1 3， 3 4 3 3 763 8 2． Y i n J i n g ， G u Z h i d o n g ， L i Q i u f e n ． C h a r a c t e ri s t i c s o f d e e p - r o o t e d f a u l t s a n d t h e i r g e o l o g i c a l s i g n i fi c a n c e s i n Da c h u a n z h o n g a r e a， S i - c h u a n B a s i n [ J ] ． O i l＆G a s G e o l o gy， 2 0 1 3 ， 3 4 3 3 7 63 8 2 ． 姚文倩 ， 汤 良杰 ， 谢大庆 ， 等 ． 塔里木盆地色力布亚断 裂带 变形特 征和演化史[ J ] ． 石油与天然气地质 ， 2 0 1 3 ， 3 4 4 5 2 2 5 2 7 ． Y a o We n q i a n ， T a n g L i a n g j i e ， X i e D a q i n g ， e t a 1 ． D e f o rma t i o n a n d t e e t o n i c e v o l u t i o n o f t h e S e l i b u y a f a u l t z o n e i n T a r i m B a s i n 『 J ] ． O i l ＆ G a s G e o l o gy， 2 0 1 3 ， 3 4 4 5 2 2 5 2 7 ． 张志伟 ， 何永壶 ， 王春 生， 等． 中亚地 区阿姆河盆 地查尔朱 、 布哈 拉阶地 构 造 特 征 及 演 化 [ J ] ． 海 相 油 气 地 质 ， 2 0 1 0， 1 5 4 4 8 5 6． Z h a n g Zh i we i ， He Yo n gya o ， W a n g Ch u n s h e n g， e t a 1 ． S t ru c t u r a l c h a - r a c t e r i s t i c s a n d e v o l u t i o n o f C h a r d z h o u a n d Bu k h a r a Te r r a c e s i n Amu D a r y a B a s i n ， Mi d d l e A s i a[ J ] ． Ma ri n e O ri g i n P e t r o l e u m G e o l o g y ， 2 0 1 0， 1 5 4 4 85 6 ． [ 8 ] 聂 明龙 ， 吴蕾 ， 刘斌 ， 等． 土库曼斯坦阿姆河右岸地区断裂特征及 其控藏作用 [ J ] ． 新疆石油地质 ， 2 0 1 3 ， 3 4 3 3 6 5 3 6 8 ． N i e Mi n gi o n g ， Wu L e i ， L i u B i n ， e t a 1 ． F a u l t c h a r a c t e ri s t i c a n d r e s e r 。 v o i r c o n t r o l e f f e c t i n Amu Da r y a Ri g h t Ba n k Ar e a i n T u r k me n i s t a n [ J ] ． X i n j i a n g P e t r o l e u m G e o l o g y ， 2 0 1 3 ， 3 4 3 3 6 53 6 8 ． [ 9 ] 徐文世 ， 刘 秀联 ， 余 志清 ， 等． 中亚阿姆 河含油 气盆 地构造 特征 [ J ] ． 天然气地球科学 ， 2 0 0 9 ， 2 0 5 7 4 4 7 4 8 ． Xu W e n s h i ， L i u Xi u l i an ， Yu Z h i q i n g ， e t a1．Ge o l o g i c al s t ruc t u r e o f A mu D a r y a B a s i n i n c e n t r a l A s i a [ J ] ． N a t u r al G a s G e o s c i e n c e ， 2 0 0 9 ， 2 Of 51 7 4 47 4 8． [ 1 0 ] 徐剑 良， 程绪彬 ， 吴蕾， 等． 阿姆河右岸区块构造演化与成 藏条件 [ J ] ． 天然气工业 ， 2 0 1 0 ， 3 0 5 1 82 0 ． Xu J i a n l i a n g， Ch e n g Xu b i n， Wu L e i ， e t a 1 ．S t r u c t u r a l e v o l u t i o n a n d h y d r o c a r b o n p o o l i n g c o n d i t i o n s i n t h e Ainu Da r y a Ri g h t B a n k Bl o c k， T u r k me n i s t a n [ J ] ． N a t u r a l G a s I n d u s t ry， 2 0 1 0， 3 0 5 1 82 0 ． [ 1 1 ] B a 6 a r m A F ，m C IO H e K o A H C ，B a 6 a v m F A ．q O p M r O p C K n X [ 1 2 ] [ 1 3 ] [ 1 4] [ 1 5 ] [ 1 6 ] [ 1 7 ] [ 1 8 ] [ 1 9 ] 6 a c c e I o B y a 6 e x r rc r a H a H M X H e c l y r e r a 3 o H O C T b [ M] ． T a n m e r r r H 3 Ⅱ a T e 肪c mo Y 3 6 e x c x o fl C C P ， 1 9 9 0 6 - 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