摘 要:在沁水盆地晉中區塊9條二維地震測線資料的基礎上,結合工區內晉中1井資料,落實了工區上古生界下石盒子組構造面貌,明確了目的層的斷裂組合及發育特征,依據構造圖及相關剖面特征劃定了下石盒子組8個較大的有利構造圈閉,并對圈閉目標進行了初步優選,提出了有利的油氣勘探目標。
關鍵詞:斷裂特征;構造特征;構造圈閉;有利目標
一、工區概況
沁水盆地晉中區塊位于山西省晉中市和長治市境內,西部、北部為平原區,中部為山地區,東部為丘陵區,三種地形由東到西成階梯狀分布,總體地勢呈中部高南北低的趨勢[1]。
沁水盆地是中生代以來形成的構造殘留盆地,總體呈北北東向延伸。晉中工區位于沁水盆地的北部,區塊面積為5413平方公里。沁水盆地的南、北緣受褶皺造山帶的影響,構造線方向分別以NE和NNE向為主。本次研究主要是以2014年施工的
9條二維地震測線及一口探井(晉中1井)資料為依據,落實沁水盆地北部晉中區塊的上古生界目的層的構造,初步評價并優選工區上古生界下石盒子組的有利構造圈閉。
二、目的層地震解釋及構造特征
(一)層位標定與解釋。研究區上古生界主要發育砂巖儲集層,主要目的層下石盒子組、山西組和太原組砂巖廣泛發育。從晉中1井合成記錄上依次識別了T9b、T9c,T9d,T9f等主要反射波組,T9b為太原組底部主煤層的地震響應,T9c反射層為山西組底部煤層與砂泥巖的地震響應界面,T9d反射層為下石盒子組組底部砂泥巖的地震響應界面,T9f反射層為下石盒子組頂部砂泥巖的地震響應界面。
(二)斷裂特征。根據解釋獲得的工區下石盒子組構造圖
(圖1),工區范圍內斷裂發育,以逆斷層為主,斷裂一般為高角度,縱向上向下延伸至奧陶系,大部分斷裂向上終止于石千峰組內部或上石盒子組頂部,少數斷至淺層;斷距大于200米的大斷裂多集中于工區西北,越往東南,斷裂短距越小,延伸也越短。斷裂在西北晉中地塹大斷層附近以及中部北東向背斜褶皺核部最為發育,斷層平面上走向為北東、北北東向為主,規模不大。常常成對出現,形成一個個斷鼻-斷凹組合,與構造圈閉密切相關。
(三)構造特征。工區內部從大的構造格局上主要分三塊:東南部是沁水盆地北東走向的向斜翼部的一部分;中部是沁水盆地北東走向的背斜軸部的一部分;西北部為斷裂凹陷盆地—晉中地塹。從下石盒子組底(T9d)構造圖(圖1)可以看到,工區內構造面貌主要為一個復背斜和復向斜的翼部。其現今的基本構造特征主要可概括為以下三個方面:
(1)工區基本面貌為背斜加寬緩復式向斜,主背斜軸位于來遠一沁源一線,走向北東,背斜西南端稍寬且隆起較高,西北部略窄。(2)工區內褶皺基本為平行褶皺,且大多數為典型的長軸線性褶皺,但褶皺的幅度、面積一般均較小,背、向斜褶皺構造在分布上具有一定的等間距性。(3)斷層多,且以小型逆斷層為主。工區內只在西北部發育大型斷層,形成晉中地塹和大型隆起的斷背斜,構造單元內部大型斷層不十分發育,但小規模的斷裂構造卻廣泛分布。
(三)有利構造圈閉優選。根據下石盒子組底(T9d反射層)構造圖(圖1),共落實8個可能形成構造圈閉的局部構造,除4號構造為背斜圈閉外,其余均為斷背斜構造圈閉。這8個面積較大的局部構造大多沿著斷裂發育與斷層形成斷背斜,構造形態主要受到斷裂控制,也以北東走向為主。其中,8號構造為背斜核部的最高部位,構造幅度大,且剖面特征也最為可靠,目的層波組橫向展布穩定,小斷裂發育可能性相對較小,是最為有利的局部構造。1號構造緊鄰8號構造,有兩條剖面控制,構造可靠,剖面上波組特征也比較穩定,是有利性次之的局部構造。
4號構造位于8號、1號構造東部,在一條斷裂西南端,形成橢圓形構造高部位,受到斷裂影響較小,剖面上波組特征穩定性較8號、1號構造差,是再次之的有利構造。
結論:工區目的層總體以北東向褶皺為主,并發育北東、北北東向復背斜、復向斜和逆沖斷裂體系,形成工區構造基本格局,斷裂以高角度逆斷層為主,主要在工區中部北東向背斜核部發育。從形成構造圈閉的條件看,工區中部北東向背斜凸起西南部為工區最為有利的部位,其中1號、4號、8號構造存在較大勘探潛力,為工區有利的勘探目標。
參考文獻:
[1] 李增學,余繼峰,王明鎮,等.沁水盆地煤地質與煤層氣聚集單元特征研究[J].山東科技大學學報,2005,24(1):8~20.