伏龍泉斷陷F井區(qū)構(gòu)造樣式與斷裂特征分析

趙丹

（中國(guó)石油吉林油田分公司地球物理勘探研究院 吉林松原 138000）

1 區(qū)域地質(zhì)概況

伏龍泉斷陷位于松遼盆地東南隆起區(qū)，是斷坳疊置型復(fù)合盆地，受伏龍泉斷層控制，呈東斷西超單斷箕狀半地塹結(jié)構(gòu)，具有斷層多、斷塊小、構(gòu)造復(fù)雜的特點(diǎn)。根據(jù)松遼盆地區(qū)域沉積特征，將泉頭組劃分為四段，其中泉一段為主要含氣層段，是本區(qū)開發(fā)的主要目的層。F井區(qū)位于伏龍泉斷陷南部洼槽，目前區(qū)內(nèi)氣井6口，已在泉一段地層試氣獲得1萬(wàn)方工業(yè)氣流，具有一定油氣遠(yuǎn)景。

圖1 松遼盆地南部伏龍泉?dú)馓飿?gòu)造位置圖

2 精細(xì)構(gòu)造解釋

2.1 層位標(biāo)定及解釋

從實(shí)際地震資料出發(fā)，制作合成地震記錄進(jìn)行層位標(biāo)定。對(duì)合成地震記錄進(jìn)行微調(diào)，使主要目的層的界面深度（通常是聲波曲線的臺(tái)階式跳躍點(diǎn)）與對(duì)應(yīng)的地震反射振幅的極大值一一對(duì)應(yīng)，精確地標(biāo)定了Ta2、T3、T4、T41、T42、T5六個(gè)地震反射層位，進(jìn)行層位追蹤及斷層解釋、斷層的平面組合等。

2.2 構(gòu)造成圖

由Ta2的等T0圖（圖2a）可以看出Ta2在研究區(qū)埋深普遍較淺，該地層在整個(gè)研究區(qū)總體上呈現(xiàn)東厚西薄、北東深西南淺的總體趨勢(shì)，可達(dá)460 ms左右。從等深圖（圖2b）中可以看出，總體上呈現(xiàn)北東深西南淺的趨勢(shì)，構(gòu)造高點(diǎn)深度在550 m左右。該地層保存的比較好，埋深也較大，是該套地層的最有利區(qū)。由于凹陷的箕狀結(jié)構(gòu)，南斷北超，凹陷南側(cè)該地層比北側(cè)埋的深。泉頭組鉆井揭露厚度近1300 m。泉一段殘余地層在伏龍泉地區(qū)總體上呈北厚南薄的特征，從北向南地層近梯度狀變薄。地層上存在相對(duì)厚區(qū)，集中在東北部，推測(cè)為此時(shí)的沉降中心。地層相對(duì)薄區(qū)大都在東南部。泉一段巖性在總體上可分為上部泥巖段和下部砂礫巖段。下部砂礫巖段巖性橫向變化大，在本區(qū)多是細(xì)砂巖及少許中砂巖與泥巖互層。

圖2 F區(qū)塊Ta2構(gòu)造圖

3 構(gòu)造樣式分析

研究區(qū)繼承長(zhǎng)嶺斷陷發(fā)展，經(jīng)過裂谷、斷陷、坳陷等不同的演化階段，地質(zhì)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，斷裂發(fā)育，主要構(gòu)造樣式有伸展構(gòu)造樣式、擠壓構(gòu)造樣式和反轉(zhuǎn)構(gòu)造樣式。

3.1 伸展構(gòu)造樣式

依據(jù)構(gòu)造樣式的概念及分類原則，我們認(rèn)為研究區(qū)現(xiàn)今的伸展構(gòu)造是多期構(gòu)造作用而疊加發(fā)育起來的，表現(xiàn)區(qū)域右旋拉張的大地構(gòu)造背景。正斷層是伸展斷陷盆地的最主要特征，正斷層及被其切割的斷塊可以組合成不同樣式的伸展構(gòu)造，如半地塹（或地塹）和半地壘（或地壘）以及斷階等。研究區(qū)主要是以犁式正斷層控制的半地塹為主。典型的構(gòu)造樣式包括：

（1）“Y”字型斷層：向深層延伸較長(zhǎng)斷層，一般是長(zhǎng)期發(fā)育且規(guī)模較大的主斷層，而延伸較短的則是伴生斷層，是研究區(qū)內(nèi)最主要也是分布范圍廣泛的一種構(gòu)造樣式（圖3a）。

（2）反向多米諾式斷層：多米諾式斷層的傾向與地層傾向相反。這類多米諾式斷層發(fā)育普遍規(guī)模較大。反向多米諾式斷層常引起斷塊掀斜，形成階狀掀斜構(gòu)造（圖3b）。

（3）地塹、地壘：地塹、地壘由傾向相對(duì)或傾向相背的走向基本一致的兩條或更多的斷裂組成。正斷層控制的地塹、地壘組合也有不同的幾何形態(tài)。研究區(qū)內(nèi)的壘-塹構(gòu)造也較發(fā)育（圖3c），地塹構(gòu)造發(fā)育程度較高，常為箕狀凹陷構(gòu)造內(nèi)較小的單元。

3.2 擠壓構(gòu)造樣式

階狀掀斜斷塊構(gòu)造一般發(fā)育于兩條或數(shù)條斷層間，由于多米諾式斷層相鄰兩條鏟狀斷層的共同作用，使其間地層斷塊發(fā)生掀斜，數(shù)個(gè)地層的掀斜斷塊構(gòu)成階狀掀斜，常與鏟狀斷層組及多米諾式排列的斷層組相伴生（圖3d）。

3.3 反轉(zhuǎn)構(gòu)造樣式

反轉(zhuǎn)構(gòu)造是一種疊加、復(fù)合構(gòu)造，在伸展盆地中的半地塹系統(tǒng)和隨后的熱冷卻坳陷遭受擠壓應(yīng)力變形，產(chǎn)生壓縮構(gòu)造并疊加在伸展構(gòu)造之上所形成的構(gòu)造稱之為正反轉(zhuǎn)構(gòu)造。前期遭受擠壓構(gòu)造環(huán)境，如晚侏羅-早白堊世，先形成逆斷層，上盤頂部遭受剝蝕，而后期如晚白堊之后，處在區(qū)域拉張背景下，上盤又開始下降，先期負(fù)反轉(zhuǎn)過程中，如果剝蝕量大，斷層根部剝蝕完全，則會(huì)形成“禿頂”構(gòu)造，如果剝蝕量小，上盤靠近斷層根部沒有全部剝蝕，則會(huì)形成“薄皮”構(gòu)造（圖3e-f）。

圖3 F井區(qū)構(gòu)造樣式發(fā)育實(shí)例

4 斷裂特征分析

研究區(qū)南部斷層發(fā)育，北部斷層相對(duì)不發(fā)育，斷層基本為北北西向或北東東向兩組。本區(qū)伏龍泉-顧家店斷層為本區(qū)的主控?cái)鄬樱彩强匕级?jí)反轉(zhuǎn)斷層，對(duì)構(gòu)造格局、地層沉積、構(gòu)造形成和演化起控制作用，斷層橫貫全區(qū)，規(guī)模較大，具有發(fā)育早、延伸長(zhǎng)、規(guī)模大、斷距大、切割深、長(zhǎng)期活動(dòng)等特征，并且派生了許多斷裂（圖2a），使本區(qū)的構(gòu)造面貌更加復(fù)雜化。其余斷層級(jí)別均為三、四級(jí)，規(guī)模較小，斷層無(wú)明顯控制沉積作用，僅使構(gòu)造復(fù)雜化，形成了大小眾多的斷塊型構(gòu)造。這些構(gòu)造與該區(qū)油氣運(yùn)移儲(chǔ)蓋條件的良好配置，形成了若干有利斷塊型構(gòu)造圈閉。

斷裂特征主要認(rèn)識(shí)如下：

（1）本地區(qū)發(fā)育兩條北東東向主控?cái)嗔眩篎1和F2。兩條斷裂規(guī)模大（延伸長(zhǎng)度6～8 km，斷距45.5～104 m），活動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，為K1q-K1d-K1yc-K1hs-J時(shí)期。

（2）兩條主控?cái)嗔寻压^(qū)劃分為兩個(gè)構(gòu)造帶：一是斷裂北部復(fù)雜斷塊構(gòu)造帶，二是南部的西厚東薄的斜坡構(gòu)造帶。

（3）在北部斷塊，發(fā)育近北北西向3條派生斷裂（F4、F5和F6）雁行排列，規(guī)模較小，一般與伏龍泉-顧家店斷裂呈銳角相交。在剖面上斷裂形成掀斜斷塊。該構(gòu)造帶構(gòu)造圈閉發(fā)育，但面積小。構(gòu)造總體趨勢(shì)為西厚東薄的斜坡構(gòu)造。

5 結(jié)論

通過本次高精度三維地震資料解釋，深化了對(duì)斷陷整體結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)，對(duì)伏龍泉構(gòu)造形態(tài)及面貌重新進(jìn)行落實(shí)，各反射層圈閉面積和圈閉幅度均有較大校正，從而揭示了吉林探區(qū)深層良好的勘探前景，主要結(jié)論如下：

（1）研究區(qū)以張性斷裂構(gòu)造發(fā)育為主要特征，僅存在個(gè)別的逆斷層和反轉(zhuǎn)斷層；斷層主要走向有北北東向和北北西向。

（2）構(gòu)造樣式多樣，其中常見的有：多米諾式斷裂組合，地塹、地壘，鏟狀正斷層，掀斜斷塊，“禿頂”與“薄皮”構(gòu)造等。這些樣式的組合構(gòu)成了研究區(qū)的構(gòu)造格架，認(rèn)為疊合構(gòu)造樣式有利于氣藏的保存。

（3）結(jié)合砂厚及砂地比、沉積相展布和地震屬性分析，認(rèn)為F地區(qū)受構(gòu)造影響，主要發(fā)育構(gòu)造-巖性油氣藏，具有良好勘探前景。