桥东油田新生代构造演化对油气成藏影响

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　　摘要：在明确桥东油田构造发育特征的基础上，利用平衡剖面技术对其新生代构造演化过程进行了恢复，明确了构造演化对桥东油田油气成藏的控制作用。桥东油田处于一个由5条北西向主断层及一系列次级断层组成的复杂断裂构造带上，5条主断层表现出由北向南逐渐迁移的活动特征，控制了本区的构造与地层发育特征，对青南生烃洼陷的形成、储盖组合的发育、圈闭的形成以及油气的运聚成藏均具有重要的控制作用。
　　关键词：新生代；构造特征；构造演化；油气成藏；桥东油田；济阳坳陷
　　中图分类号：TE121.2　文献标识码：A
　　
　　引　言
　　
　　桥东油田位于山东省东营市东营区广利港附近的浅海海域，水深3-7m，构造上处于济阳坳陷青东凹陷与东营凹陷的过渡构造带上(图1)。
　　该带为一个有多条断层组成的断裂构造带，具有非常复杂的演化过程，从而造就了该油田特殊而复杂的成藏地质条件。在明确构造发育特征的基础上，利用平衡剖面技术对本区新生代构造演化过程进行了恢复，分析了构造演化对桥东油田的油气成藏条件及油气运聚成藏过程的控制作用，深化了对油藏分布规律及其控制因素的认识，对桥东油田的下一步勘探具有重要意义。
　　
　　1、新生代构造特征
　　
　　桥东油田所处的桥东断裂带在深层上是一条长期继承性活动的基底大断层，在浅层向西北方向逐渐撒开为一系列北西或北西西走向的正断层，平面上形成雁列状及帚状断层组合。其东西两侧分别向青东凹陷和东营凹陷倾伏，南北两侧构造抬升，分别以断层或斜坡超剥带与潍北凸起和青坨子凸起相接，构造带整体形态呈马鞍形特征(图1)。
　　桥东断裂带属于东营凹陷与青东凹陷之间的过渡构造体系，在不同地质时期分别属于2个不同的构造一沉积体系，断裂带东西两侧分别属于不同的2个二级构造单元，其构造特征差异较大(图2)。桥东断裂带沙四上亚段地层在发育时期属于青南体系，为青南洼陷东部边界断裂陡坡构造带；沙三段及以上地层在发育时期属于青东构造体系，为青东凹陷西南部宽缓斜坡构造带。过渡构造带以东为青东凹陷西南斜坡带，构造西高东低，中间低南北两边高，斜坡背景上发育一系列近东西向的次级断层，形成垒堑相间的构造特征；过渡带以西则通过北西向正断层构成断阶构造带向青南洼陷过渡，构造东高西低，中间低南北两边高，发育一系列北西西向次级断层与青南断层和桥东断层相交形成的断块、断鼻构造。
　　
　　2、新生代构造演化
　　
　　2.1古近纪早期断陷阶段
　　孔店组一沙四下亚段沉积时期为初始裂陷阶段，区域构造活动强烈，北西走向断层发育，火山活动强烈。区内发育2条斜列分布的北西向断层，断层南端各发育1个安山岩和玄武岩火山锥，这两条与青东凹陷同为北西走向的青东12南断层，共同控制区内的构造一沉积格局，沉积了巨厚的沙四下亚段一孔店组地层，后期抬升遭受了一定程度的剥蚀。
　　沙四上亚段沉积时期为强烈断陷阶段，主干断层向上出现分支断层。早期①、④号断层活动，控制形成了其下降盘的沉降一沉积中心，从而控制地层的沉积。青南洼陷的深洼区沿青南断层下降盘分布，向东北延伸到①号断层下降盘。此时，青东5井区属于青南沉积体系，发育了较厚的沙四上亚段地层；后期②、③号断层开始活动，将断裂带复杂化，对沙四上亚段地层沉积不起控制作用；沙四上亚段沉积末期，①号断层活动性逐渐减弱，最终停止活动，消失于沙四上亚段上部地层之中。
　　沙三段沉积时期，②、③、④号断层持续活动，并开始出现一些次级断层。其中④号断层活动最为强烈，控制其下降盘，青南洼陷的沉积中心向南回缩，延伸至②号断层下降盘；后期⑤号断层开始活动，对青南洼陷沙三段地层发育具有一定的影响；②号断层以东属于青东凹陷西部缓坡带沉积体系，地层由东向西超覆减薄。
　　沙二段沉积时期，④、⑤号断层活动性最强，与青南断层共同控制了青南洼陷沙二段地层的沉积；④号断层以东完全演化为青东凹陷的西斜坡沉积体系，早期可能沉积了一定厚度的沙二段地层。同时，该时期次级断层更加发育，使区内构造更加复杂。
　　2.2古近纪晚期抬升剥蚀阶段
　　古近纪晚期，为断拗转换期，喜山运动Ⅱ幕引起区域性地壳抬升和剥蚀。由于④、⑤号断层造成的差异升降活动，④号断层以东地层遭受了较强烈的剥蚀，沙二段全部地层及沙三段上部地层遭受剥蚀，仅残留了沙三段中下部及以下地层，④号断层以西的青南洼陷区内保留了部分沙二段地层。
　　2.3新近纪-第四纪坳陷阶段
　　新近纪-第四纪喜山运动Ⅲ幕后，渤海湾盆地进入整体坳陷阶段。济阳坳陷构造活动整体趋于平静，除主要沉积断层继承性活动之外，仅发育一些规模较小的次级断层；桥东断裂带中仅④、⑤号断层在该时期仍有活动，同时，派生了少数几条次级小规模断层；整个渤海湾盆地处于准平原化阶段，地层稳定沉积，新近系馆陶组直接覆盖于沙三段或沙二段地层之上。
　　
　　3、构造演化对油气成藏的影响
　　
　　桥东断裂带与青南断层的活动持续时期相似，大约从中生代末期开始活动，古近纪为强烈活动期，进入新近纪活动强度逐渐减弱。桥东断裂带的活动与演化对本区的构造、地层发育及油气成藏起着重要作用。
　　3.1控制生烃洼陷的形成
　　桥东断裂带各分支断层的迁移性活动不仅控制着青南一青东构造格局的形成，而且控制断裂带内及其东西两侧古近系地层的沉积与残留。沙四上亚段是本区最重要的有效烃源岩发育层段，尽管桥东⑤号断层下降盘也沉积了较厚的暗色烃源岩地层，但由于断层迁移活动造成的构造差异抬升，并未达到生烃门限成为有效烃源岩。桥东④号断层持续活动时间最长，与青南断层共同控制着青南洼陷东部的沉降一沉积中心，从而控制了青南洼陷东部生烃洼陷的形成。
　　3.2控制储盖组合的发育
　　断裂带的构造演化控制了两盘地层沉积与残留特征的不同，从而控制了储盖组合特征的差异。沙四上亚段沉积时期，区内主要以滨浅湖滩坝沉积环境为主，④号断层以东地区处于一个古构造背景上，滩坝砂体比较发育，形成了较好的储层条件，与沙三下亚段的泥岩段构成了沙四上亚段一沙三下亚段储盖组合，而该断层以西的下降盘处于青南洼陷内，水体较深，地层以暗色泥岩为主，储层发育较差，未形成有效储盖组合。同时，该断裂带也对后期地层的剥蚀残留起到控制作用，其西侧下降盘保存了地层孔店组一沙二段地层，并形成了沙三上亚段一沙二段局部储盖组合。而东上升盘的沙二段全部地层及沙三段上部地层遭受剥蚀，地层保留不全，不发育该套储盖组合。
　　3.3控制圈闭的形成
　　无论哪种圈闭样式都受到构造因素不同程度的控制，特别是受基岩断层和主要沉积盖层断层的发育演化过程控制。桥东油田断裂带主断层及次级断层的发育控制区内构造相关圈闭的形成，多条断层组成的反向断阶一斜坡构造带上，北西向的主断层和北西西向或近东西向的分支断层及次级派 生断层相交形成一系列的断块、断鼻构造圈闭。同时，有利构造背景上滩坝砂体较发育，从而形成岩性一构造复合圈闭。
　　3.4控制油气的运聚成藏
　　构造演化通过影响油气成藏的基本地质条件来控制油气藏的形成与分布。桥东油田的油气成藏期为馆陶明化镇沉积时期，该时期桥东断裂带的④、⑤号断层及部分分支断层仍在活动，成为油气运移的高速通道。同时，已经停止活动的早期断层作为构造薄弱带也可作为油气运移的通道。青南洼陷沙四上亚段有效烃源岩生成的油气沿断裂带向上运移，遇到有效圈闭即可聚集成藏(图3)。受有效储盖组合发育特征的控制，断裂带东侧上升盘主力含油层段为沙四上亚段，而西侧下降盘主力含油层段为沙三上亚段，从而形成了桥东油田两大主力层段及其各自不同、界限分明的分布范围。
　　
　　4、结　论
　　
　　(1)桥东油田处于两凸两凹4个二级构造单元的过渡构造带，整体构造形态呈马鞍形，在不同层系上分别隶属于不同的构造体系。
　　(2)桥东油田在构造上经历了古近纪早期断陷、古近纪晚期抬升剥蚀和新近纪――第四纪拗陷阶段3个主要演化阶段。其中，桥东断裂带5条主断层由北向南迁移性活动，控制了本区构造与地层发育特征。
　　(3)桥东断裂带的活动与演化对本区青南生烃洼陷的形成、储盖组合的发育、圈闭的形成以及油气的运聚成藏均具有重要的控制作用。
　　
　　参考文献：
　　[1]吉双文，燕子杰，姜能栋，渤海湾盆地构造及沉积演化探讨――以济阳坳陷为例[J]，石油地质与工程，2008，22(3)：24-25
　　[2]潭明友，渤海湾盆地东营-惠民凹孔店期原型盆地分析[J]，石油实验地质，2003，25(4)：349-352
　　[3]宗国洪，肖焕钦，李常宝，等，济阳坳陷构造演化及其大地构造意义[J]高校地质学报，1999，5(3)：275-280
　　[4]陈洁，济阳坳陷第三系构造层序及其演化[J]，地球物理学进展，2003，18(4)：700-703
　　[5]杨超，陈清华，济阳坳陷构造演化及其构造层的划分[J]，油气地质与采收率，2005，12(2)：9-12
　　[6]侯贵廷，钱祥麟，蔡东升，渤海湾盆地中、新生代构造演化研究[J]北京大学学报：自然科学版，2001，37(6)：845-851
　　[7]夏斌，刘朝露，陈根文，等，渤海湾盆地中新生代构造演化与构造样式[J]，天然气工业，2006，26(12)：57-60
　　[8]胡春余，史文东，田世澄，青南洼陷烃源岩地球化学特征及资源潜力[J]，油气地质与采收率，2007，14(1)：40-43
　　[9]李莉，青南洼陷成藏条件分析[J]特种油气藏，2003，10(2)：20-22
　　[10]姜亦栋，周李军，许建华，等青南洼陷沉积特征、成藏条件及勘探潜力分析[J]，特种油气藏，2003，10(3)：44-52
　　[11]刘伟，吕优良，徐徽，等，东营凹陷南斜坡东段沙四上亚段沉积相与砂体展布研究[J]江汉石油学院学报，2004，26(2)：23-25
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