陸東凹陷后河斷裂背斜構造成因探討

張瑞雪

摘要：后河地區是陸東凹陷油氣最為富集的地區，周邊發現了后河、廣發、前河等多個油藏，由于地震資料處于新老資料拼接部位，資料品質較差，真正構造主體部位并未取得突破，對其背斜構造成因也未細致研究，為了弄清該斷裂背斜的成因機制、構造演化，重點開展了后河斷裂背斜構造成因分析。

關鍵詞：后河;斷裂背斜;構造成因;

前言

陸東凹陷面積1740平方公，資源量1.28×108t，累計上報探明石油地質儲量1592×104t，探明率僅為12.4%。具有較大的勘探潛力。07年至13年，先后在陸東凹陷采集了兩塊三維地震資料，并部署實施了9口探井，除交38塊成功上報預測儲量及庫2井試油獲高產外，未取得理想效果，那么，陸東的勘探方向在哪？從勘探發現來看，陸東中央構造帶上報探明儲量1137萬噸，占整個陸東上報儲量的71.4%，油氣相對富集，而且，該地區位于交力格洼陷與三十方地洼陷之間，是油氣最主要的指向區，因此，中央構造帶應該成為陸東下一步勘探的重點區帶。現階段，油田公司以尋找稀油、高凝油等優質油為主，那么從中央構造帶前后河的油品對比來看，后河明顯優于前河，油品相對較好。與遼河外圍盆地開發效果較好的奈1塊九下段油品相當，因此，本次重點研究中央構造帶后河地區。

1 構造特征及成因探討

1.1 構造特征

陸東凹陷為單斷箕狀凹陷，斷裂多期次發育。邊界斷層控制凹陷整體沉降，控制沉積，持續活動的斷層控制次級構造帶，早期和晚期斷層使構造復雜化。剖面組合主要有花狀、Y狀、地塹、地壘，平面上，呈北北東向展布。該凹陷經歷了九佛堂組的快速沉降期、沙海組穩定沉降期以及阜新組的回返萎縮期，其沉降中心也由陡坡向緩坡逐漸遷移，到阜新末期，陡坡帶地層抬伸遭受剝蝕，晚白堊沉降幅度大，地層沉積厚。經歷多期構造運動，后河地區發育完整的斷裂背斜。

1.2 斷裂背斜成因探討

對于后河斷裂背斜的形因，本次研究認為有右旋走滑擠壓和差異壓實。

從區域構造來看，區內嫩江-紅山八里罕斷裂穿過陸東凹陷的中央構造帶，前人做了大量研究，認為該斷層經歷了左旋走滑變形階段，該斷層將更古老的西拉木倫河斷裂錯斷，其走滑時期為134-113Ma，相當于早白堊義縣至九佛堂時期，

通過構造研究及剖面識別，中央構造帶發育負花狀構造，平面上表現為右階斜列，該特征為走滑斷層的標志。從構造發育史來看，后河斷裂背斜九佛堂時期為負向構造，背斜形成于沙海時期，因此與嫩江-紅山八里罕斷裂的左旋走滑并無直接關系。但其左旋走滑結束后，兩個受擠壓的強應力區塑性地層恢復原狀，產生一對反作用力，即右行力偶，右行力偶分解成兩對分量，擠壓分量產生褶皺，伸展分量產生正斷層，使褶皺分塊。

差異壓實背斜是指沉積物的砂泥比在橫向分布上相差懸殊而引起巖性差異壓實作用在砂巖體上方形成的背斜。九佛堂組地層沉積時，河11塊為溝谷，為主河道充填的位置，沉積大量砂巖，而向兩側泥質含量逐漸增加，因此在上覆地層重力作用下，巖性以細砂巖為主河11井區，抗壓實作用較強，地層厚度變化相對較小，而兩側以油頁巖、泥巖沉積為主的地區，抗壓實作用弱，地層厚度變化較大，在長期上覆地層壓力作用下，逐漸形成背斜形態。

2 沉積演化

2.1沉積體系

鉆井揭示后河地區九佛堂組地層發育平行層理、楔狀交錯層理，粒度概率曲線多為兩段式，而且以跳躍組分和懸浮組分為主，粒度偏細，具牽引流特征;測井曲線多表現為齒化箱型，具有扇三角洲前緣席狀砂、河口壩、水下分流河道特征;從地震反射特征來看，沿物源方向，發育多期次的楔狀前積、雜亂前積反射，而垂直物源方向，見丘狀、透鏡狀地震反射特征，綜合各類相標志，認為后河地區發育扇三角洲沉積體系。

2.2 沉積演化

根據陸東凹陷的構造演化、古氣候、古生物、地震軸終止關系、巖電組合特征等綜合研究，將九佛堂組劃分為一完整的三級層序，九佛堂組下段為低位體系域、九佛堂組上段為水進體系域和高位體系域。

低位時期，后河地區邊界斷層沉降幅度大，水體較深，早期以近岸水下扇沉積為主，扇體延伸距離較短;隨著陡坡帶砂體的堆積，水體變淺，大量物源的注入，扇體規模較大，砂體延伸較遠，從河8、河13井的單井相分析，為扇三角洲沉積，且主河道位于河8、河13井處，砂體一直延伸至廣發地區;到了低位末期，湖盆繼續擴大，水體加深，整體表現出水進砂退的過程。

水進時期，位于河8與河11井之間發育一條斷層，隨著該斷層的發育，河8塊逐漸形成低凸，主河道到達河11塊后沿著該斷層下降盤地勢較低的區域向北延伸，在該斷層消失的部位繼續向東延伸，雖然水進時期整體水體較深，但是陡坡帶物源充足，攜砂水體能量大，砂體依然延伸較遠，規模較大。

高位時期，邊界斷層活動減弱，構造沉降幅度小，水體逐漸變淺，而且物源供給不充分，以油頁巖沉積為主，扇體的展布受古地貌控制，其主河道位于河12、河11井附近，向前推進距離較短。

3 結論

1、發現并整體落實了后河斷裂背斜構造，對其成因進行了深入分析：一是受差異壓實作用的影響，二是在右行走滑力偶作用下形成，擠壓分量產生褶皺。

2、本區為扇三角洲沉積體系，扇體展布受古地貌及斷層控制。儲層砂巖結構成熟度和成分成熟的均較低，物性普遍較差，多需壓裂改造。

3、中央構造帶油氣成藏主要受構造控制，油氣富集程度受沉積微相控制。

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