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塔里木盆地三大构造旋回油气成藏特征

现代地质 2024年第2期38卷 287-299页

作者：杨宪彰能源徐振平李跨越黄少英段云江中国石油塔里木油田公司新疆库尔勒841000 中国石油大学(北京)克拉玛依校区新疆克拉玛依834000 中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249

塔里木盆地形成经历了南华纪—中泥盆世、晚泥盆世—三叠纪和侏罗纪—第四纪3大伸展-挤压构造旋回,其多旋回构造演化导致油气成藏和分布十分复杂。随着近年来盆地超深层已经成为油田的重点勘探领域,有必要对盆地的油气成藏规律进行深入... 详细信息

塔里木盆地形成经历了南华纪—中泥盆世、晚泥盆世—三叠纪和侏罗纪—第四纪3大伸展-挤压构造旋回,其多旋回构造演化导致油气成藏和分布十分复杂。随着近年来盆地超深层已经成为油田的重点勘探领域,有必要对盆地的油气成藏规律进行深入探讨。本文基于最新的地震资料、钻井资料及油气地质资料,发现塔里木盆地油气规模成藏主力烃源岩为库车地区三叠系—侏罗系及塔西南地区石炭系—二叠系陆相烃源岩、台盆区寒武系海相烃源岩。盆内烃源岩及储盖组合的发育均受控于盆地3大伸展-挤压构造旋回,烃源岩的发育位置决定了塔里木盆地发育库车山前、北部坳陷、麦盖提斜坡及塔西南山前四大含油气系统。盆地在历经3大伸展-挤压旋回,其台盆区、库车前陆及塔西南前陆地区油气成藏组合差异大。台盆区发育石炭系膏泥岩与志留系—石炭系海相砂岩、奥陶系泥岩与灰岩、中寒武统膏盐岩与震旦系—寒武系白云岩储盖组合;库车地区发育新近系—第四系泥岩与砂岩、古近系膏盐层与白垩系砂岩、侏罗系泥岩与三叠系—侏罗系砂岩储盖组合;塔西南地区发育中新统泥岩-砂岩、古近系膏盐层与白垩系砂岩、石炭系—二叠系泥岩与碳酸盐岩储盖组合,分别组成了台盆区、库车及塔西南地区的上部、中部及下部组合。盆内烃源岩在加里东晚期、海西晚期—印支期、喜山期发生排烃,形成三期油气充注,结合塔里木盆地关键变革期的岩性、断裂、不整合及隆起的发育特征,构建了盆地三期成藏模式。

关键词：塔里木盆地构造旋回含油气系统储盖组合成藏模式

塔里木盆地库车前陆冲断带多滑脱层构造变形特征

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天然气地球科学 2024年

作者：段云江黄少英罗彩明周思宇亢茜王祥魏红兴中国石油塔里木油田分公司勘探开发研究院新疆维吾尔自治区超深层复杂油气藏勘探开发工程研究中心中国石油天然气集团有限公司超深层复杂油气藏勘探开发技术研发中心

目前对膏盐岩、煤系地层等多套滑脱层在挤压构造活动中的构造变形特征、变形机理及控制因素的研究相对薄弱。通过利用高精度三维地震资料、钻井资料，建立了库车前陆冲断带西段、中段和东段的挤压型多滑脱层构造变形样式，结合数值模拟... 详细信息

目前对膏盐岩、煤系地层等多套滑脱层在挤压构造活动中的构造变形特征、变形机理及控制因素的研究相对薄弱。通过利用高精度三维地震资料、钻井资料，建立了库车前陆冲断带西段、中段和东段的挤压型多滑脱层构造变形样式，结合数值模拟和构造演化，系统分析了库车前陆冲断带多滑脱层构造变形特征、控制因素及变形机理。以膏盐岩和煤系地层为界，纵向上划分为盐上层、盐层、盐下层、煤层和煤下层等五大构造层。分析认为，库车前陆冲断带经历了晚海西-印支期、燕山期、喜马拉雅期等多期构造活动，晚海西—印支期形成的古冲断构造控制了中生界沉积格局，膏盐岩、煤系地层等滑脱层与古隆起分布差异共同控制着分层构造变形，古隆起控制滑脱层分布及冲断带规模，膏盐岩控制浅层及盐下逆冲构造，煤系地层控制冲断带前缘及煤下逆冲构造。盐上层以盖层滑脱为主，盐下发育叠瓦逆冲构造，膏盐岩塑性流动形成盐丘、盐枕、盐刺穿等构造，煤层揉皱变形，煤上地层剪切逆冲，煤下层滑脱逆冲，具有“多期滑脱、复合变形、垂向叠置”的特征。煤系地层既是烃源岩又是盖层和滑脱层，整个中生界在构造挤压过程中发生同轴变形，煤系地层下方的逆冲断裂具有成排成带的特征，煤下层滑脱逆冲断裂简单，构造更加宽缓，油气勘探潜力较大。

关键词：库车前陆冲断带膏盐岩煤系地层多滑脱层分层变形

塔里木盆地中寒武世古高地及对膏盐岩分布的控制

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地质通报 2024年

作者：黄少英陈书平徐振平罗彩明徐世东罗新生段云江吕惠贤中国石油天然气集团有限公司超深层复杂油气藏勘探开发技术研发中心中国石油大学(北京)地球科学学院油气资源与工程全国重点实验室中国石油大学(北京)

塔里木盆地中寒武统发育的膏盐岩对深层油气勘探和早期盆地构造演化都具有重要意义。已发表的研究成果显示了不同的膏盐岩分布范围和厚度特征，影响了盐下勘探选区。首先根据钻遇寒武系钻井的测录井资料对单井膏盐岩进行了复查甄别，计... 详细信息

塔里木盆地中寒武统发育的膏盐岩对深层油气勘探和早期盆地构造演化都具有重要意义。已发表的研究成果显示了不同的膏盐岩分布范围和厚度特征，影响了盐下勘探选区。首先根据钻遇寒武系钻井的测录井资料对单井膏盐岩进行了复查甄别，计算了膏盐岩盐地比；然后根据膏盐岩地震反射特征、沉积相研究成果和盐构造分布特征，确定了膏盐岩分布范围，根据盐地比和中寒武统厚度得到膏盐岩厚度分布特征。最后根据地震资料和区域构造演化特征，研究了控制膏盐岩沉积的古高地构造特征和古高地形成的控制因素。中寒武统膏盐岩系列由膏岩、盐岩、白云岩、灰岩和泥岩组成，分布在以麦盖提斜坡、玛东构造带东南翼、阿满过渡带东翼、塔北隆起西南部、柯坪凸起围限的近圆形区域，呈中间厚向四周减薄的趋势，沉积中心主要集中在巴楚凸起东部到塔中凸起西部。围限膏盐湖的古高地由不同构造特点的片段联结而成，塔西南段为南华纪地垒，震旦纪-中寒武世为披覆背斜；塔南段为早寒武世斜坡，一直持续到中寒武统沉积时被掩埋；塔中段由早寒武世地垒和继承自震旦纪以来的差异热沉降形成；阿满过渡带东翼则为早-中寒武世在拗拉谷肩部发育起来的礁体；塔北段也是与差异热沉降有关，沉降中心在北部坳陷。南华纪裂陷、震旦纪-寒武纪的差异热沉降、寒武纪的弱伸展和礁体生长共同控制了中寒武统膏盐岩的分布。这些认识一方面解释了膏盐岩的分布特征，另一方面也为震旦纪-寒武纪塔里木盆地构造演化提供了参考。

关键词：中寒武统膏盐岩古高地构造形成机理

塔里木盆地晚奥陶世至侏罗纪不整合面分布特征及成因

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沉积与特提斯地质 2024年第2期44卷 351-368页

作者：李跨越能源黄少英段云江侯筱晓胡建宁付永红姜帅中国石油大学(北京)地球科学学院北京昌平102249 中国石油大学(北京)克拉玛依校区新疆克拉玛依834000 中国石油塔里木油田公司勘探开发研究院新疆库尔勒841000

不整合研究对盆地演化、古地貌重建及油气勘探具有重要指导意义。受多期构造活动影响,塔里木盆地发育多种不整合。本文通过地震剖面资料分析,研究盆地晚奥陶世—侏罗纪形成的不整合面展布及结构特征,并探讨其动力学机制。研究结果表明:... 详细信息

不整合研究对盆地演化、古地貌重建及油气勘探具有重要指导意义。受多期构造活动影响,塔里木盆地发育多种不整合。本文通过地震剖面资料分析,研究盆地晚奥陶世—侏罗纪形成的不整合面展布及结构特征,并探讨其动力学机制。研究结果表明:(1)塔里木盆地不整合结构类型主要有平行、削截、褶皱、断褶、叠加超覆、单一超覆及异岩不整合;(2)志留系底界发育断褶、褶皱、削截、叠加超覆、单一超覆及平行不整合,呈东西带状分布,在盆地中南部发育大范围角度不整合,阿瓦提–满加尔坳陷中北部发育平行不整合,塔北隆起发育小范围角度不整合;泥盆—石炭系底界主要发育平行、削截、断褶、单一超覆、叠加超覆及异岩不整合,平面分布具有以北部坳陷沉积中心连线为轴近似南北对称特点;三叠系底界不整合由北向南,发育叠加超覆不整合、低角度削截不整合、平行不整合,反映海西晚期盆地北缘南天山洋闭合造山运动;侏罗系底界发育褶皱、叠加超覆、削截及异岩不整合,整体以满加尔–英吉苏凹陷沉积中心连线为轴似对称分布;(3)不整合面分布特征反映出构造运动的差异性、古隆起的迁移及活动性,不整合对盆内油气成藏具有控制作用。

关键词：不整合盆地演化古地貌塔里木盆地古隆起

库车坳陷中秋构造转换带三维构造模型及成因机制分析

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大地构造与成矿学 2022年第5期46卷 898-910页

作者：谢会文汪伟徐振平尹宏伟罗浩渝杨庚兄章学歧段云江中国石油塔里木油田公司勘探开发研究院新疆库尔勒841000 南京大学地球科学与工程学院江苏南京210046

分段变形是褶皱冲断带的典型特征之一,揭示分段变形构造转换带的变形特征与成因机制是深入解析褶皱冲断带变形机制的关键。通过典型剖面解析和三维构造模型,对库车坳陷东、西段构造转换区域的中秋构造转换带进行系统的分析。中秋构造转... 详细信息

分段变形是褶皱冲断带的典型特征之一,揭示分段变形构造转换带的变形特征与成因机制是深入解析褶皱冲断带变形机制的关键。通过典型剖面解析和三维构造模型,对库车坳陷东、西段构造转换区域的中秋构造转换带进行系统的分析。中秋构造转换带具有垂向分层变形的特征,盐上层构造差异表现为构造变形传播的距离向东减小,导致盐上层秋里塔格背斜走向角度的改变。盐下层构造差异位于盐下冲断变形构造的前缘,自西向东,盐上和盐下分层变形减弱,构造样式由盐上层滑脱变形和盐下层等距离逆冲构造向盐上和盐下层一体楔体逆冲转变。中秋构造转换带盐下层变形前缘的构造样式差异主要通过雁行排列的断层来调节,库姆格列木群膏盐层和吉迪克组膏盐层在该区域的转换是控制构造转换带的重要因素。同时差异变形的传播范围在构造转换带前缘形成压扭应力环境,使得雁行次级断裂走向为北东向。构造转换带内部雁行排列的次级断裂形成的圈闭与克拉苏构造带盐下圈闭的储盖组合模式类似,是有利的油气富集区域。但是有限的分布范围和压扭的应力环境是该区域油气勘探面临的挑战。

关键词：库车坳陷构造转换带盐构造三维构造分析雁行断层

新生界盐相关构造样式及勘探潜力——以库车前陆盆地秋里塔格构造带东段为例

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中国矿业大学学报 2023年第1期52卷 113-127页

作者：赵怀博陈书平袁浩伟王新艳罗彩明王凡姚熙强李茜段云江中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室北京102249 中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249 中国石油塔里木油田分公司勘探开发研究院新疆库尔勒841000

为了明确库车前陆盆地秋里塔格构造带东段新生界盐相关构造样式及盐下有利构造圈闭,本文综合地震解释、平衡剖面恢复、地质力学以及盐构造解析等技术,深入剖析了秋里塔格构造带东段及周边地区构造特征,分析了构造活动期次及变形机理,总... 详细信息

为了明确库车前陆盆地秋里塔格构造带东段新生界盐相关构造样式及盐下有利构造圈闭,本文综合地震解释、平衡剖面恢复、地质力学以及盐构造解析等技术,深入剖析了秋里塔格构造带东段及周边地区构造特征,分析了构造活动期次及变形机理,总结了油气成藏特征,认为位于秋里塔格构造带东段东秋6井东部的盐下背斜和冲起构造是油气勘探的有利部位.研究结果表明:秋里塔格构造带东段及周边地区盐上层发育有3种构造样式;盐下层发育有5种构造样式,盐上—盐下共发育有5种构造组合样式,他们具有典型的南北分带、东西分段和上下分层的分布特征,构造活动期为新生代库车组沉积期(约5.33 Ma)至今,与板块挤压、膏盐层分布和局部应力条件有关.东部盐上层主要发育单斜地层,西部和中部盐上层发育向斜构造和破裂背斜构造;中部膏盐层中发育的滑脱断层倾向与西部和东部不同,滑脱断层的倾向由最大主压应力轴倾斜方向决定;西部盐下层主要发育背斜构造,而中部和东部盐下层主要发育冲起构造.盐上—盐下构造组合随着膏盐层厚度减薄依次发育同向或反向不对称盐脊、对称盐槽、盐楔和协调变形构造.膏盐岩不仅具有良好的油气封盖性,还对盐下圈闭的完整性具有保护作用,同时,盐下背斜与冲起构造核部及翼部发育的裂缝有利于改善储层中油气运移聚集条件.秋里塔格构造带东段烃源岩—断裂—圈闭—盖层达到时空有效匹配,且东秋6井东部的盐下构造圈闭保存条件良好,可以形成大规模油气藏.

关键词：秋里塔格构造带盐相关构造膏盐岩滑脱断层油气勘探

西昆仑山前柯东构造带侏罗系砂岩成藏古流体特征及其成藏指示意义

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石油科学通报 2023年第1期8卷 12-19页

作者：王祥张慧芳段云江娄洪吕惠贤周思宇中国石油塔里木油田分公司勘探开发研究院库尔勒841000

塔里木盆地西南坳陷甫沙8井在侏罗系砂岩中获得工业油流,极大的推动了昆仑山前新层系新领域的油气勘探。本文通过流体包裹体岩相学、均一化温度及储层颗粒荧光定量等方法,对昆仑山前柯东构造带侏罗系储层古流体特征与油气成藏期次进行... 详细信息

塔里木盆地西南坳陷甫沙8井在侏罗系砂岩中获得工业油流,极大的推动了昆仑山前新层系新领域的油气勘探。本文通过流体包裹体岩相学、均一化温度及储层颗粒荧光定量等方法,对昆仑山前柯东构造带侏罗系储层古流体特征与油气成藏期次进行了研究。结果表明,侏罗系砂岩储层发育两期烃包裹体,第1期为发黄色、黄绿色荧光烃包裹体,以片状或点状分布,为早期原油充注;第2期为蓝白色烃类包裹体,沿裂隙呈线性分布,为晚期高成熟油气充注。颗粒荧光QGF指数主要介于3~7 pc,说明早期发生过原油充注,指示存在古油藏。QGF-E强度指数分布在9.65~73.89,指示现今为凝析油或轻质油特征,这一特征与蓝白色荧光的液态烃包裹体相对应。烃类共生包裹体均一温度峰值主要在95~105℃和115~125℃,结合研究区埋藏史和热演化史模拟结果,表明经历了两期油气充注,第1期在20 Ma以来,以成熟度较低的油气充注为主;第2期在5 Ma以来,主要是高成熟度油气充注。储层颗粒荧光定量分析结果表明,侏罗系早期发育古油藏,现今为凝析油或轻质油特征。

关键词：古流体特征侏罗系储层流体包裹体颗粒荧光定量油气成藏柯东构造带

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塔里木盆地震旦纪地层—构造特征

地质科学 2022年第2期57卷 341-355页

作者：段云江黄少英罗彩明王振鸿娄洪石磊袁瑞姚琨张星蒋俊周思宇张文中国石油塔里木油田公司勘探开发研究院新疆库尔勒841000

通过塔里木盆地盆缘露头区震旦系和盆内钻井岩心震旦系的对比,辅以全盆地42条地震大剖面以及多块三维地震资料和盆内各构造区块的二维地震资料解释成果,探讨了盆内震旦系岩性特征、分布范围以及构造样式,同时结合大地构造背景恢复震旦... 详细信息

通过塔里木盆地盆缘露头区震旦系和盆内钻井岩心震旦系的对比,辅以全盆地42条地震大剖面以及多块三维地震资料和盆内各构造区块的二维地震资料解释成果,探讨了盆内震旦系岩性特征、分布范围以及构造样式,同时结合大地构造背景恢复震旦纪早期原型盆地及构造格局。塔里木盆地震旦系主要分布在盆地北部,向中央隆起带尖灭;盆地西南缘构造活动强烈,震旦系可能遭受抬升剥蚀;发育伸展—挤压构造旋回,具有南北分区的构造特征;发育地堑型、伸展断陷型、多米诺型和反转型4种构造样式。盆地北部由大陆裂谷转变为克拉通内坳陷,形成板内坳陷,为震旦系主要的沉积中心。

关键词：塔里木盆地震旦纪坳陷盆地断裂样式

塔里木盆地库车坳陷盐构造变形平衡恢复及相关问题讨论

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天然气地球科学 2023年第5期34卷 780-793页

作者：段云江黄少英罗彩明朱铁张慧芳王振鸿娄洪杨果周思宇王川中国石油塔里木油田分公司勘探开发研究院新疆库尔勒841000 中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249

塔里木盆地库车坳陷发育古近系和新近系2套膏盐岩,盐下中生界已经落实万亿方天然气储量,是我国重要的天然气产区。库车坳陷盐下中生界构造型油气藏是油气勘探的重点,盐构造样式解析、盐构造变形机制、盐构造平衡恢复及变形期次分析是库... 详细信息

塔里木盆地库车坳陷发育古近系和新近系2套膏盐岩,盐下中生界已经落实万亿方天然气储量,是我国重要的天然气产区。库车坳陷盐下中生界构造型油气藏是油气勘探的重点,盐构造样式解析、盐构造变形机制、盐构造平衡恢复及变形期次分析是库车坳陷盐构造研究的难点。利用高精度三维地震拼接剖面、钻井和区域地质资料,选取库车坳陷西段和东段2条典型剖面,通过3DMove软件进行盐构造平衡恢复,分别恢复盐上层、盐下层和盐层的构造变形,复原构造变形前地震剖面。并针对复原过程中的具体问题,从盐构造恢复方法、变形特征、演化、变形机制等4个方面进行讨论。研究结果表明盐层的恢复需要满足2个基本假设:一是忽略由于挤压造成的岩石内部缩短量;二是近似认为弱变形区或未变形区盐层的厚度不变。库车坳陷发育2期盐构造:渐新世—中新世(构造稳定期)盐层上覆地层重力差异作用诱发早期盐构造,发育盐底辟、盐丘等盐构造;上新世—全新世(构造活动期)破坏和改造早期盐构造,发育挤压型盐构造。挤压作用、盐层塑性流动是盐构造形成的主要原因:盐上层发育盐滑脱逆冲断层,盐层塑性变形形成盐背斜、盐席、盐墙;盐下层发育叠瓦状逆冲断层,靠近造山带附近发育大型构造楔。沉积差异负载是诱发早期盐构造形成的主要因素,盐丘、盐底辟等早期盐构造主要发育于冲积扇前端。中生界滑脱层和基地古隆起控制盐下冲断构造的边界。膏盐层的厚度、分布范围控制着盐下逆冲推覆构造发育的数量和规模,库车坳陷西部仍然是油气勘探的重点。中生界向古隆起超覆沉积带,有利于地层岩性油气藏的发育和保存,是重要的油气勘探领域。

关键词：库车坳陷盐构造平衡恢复中生界滑脱层冲断边界