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板内小位移走滑断裂特征解析:以塔里木、四川及鄂尔多斯盆地为例

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地球科学 2023年第6期48卷 2067-2086页

作者：唐大卿陈红汉耿锋齐荣姜华古再丽努尔·艾尔肯中国地质大学资源学院湖北武汉430074 中国地质大学构造与油气资源教育部重点实验室湖北武汉430074 中国石化西北油田分公司勘探开发研究院新疆乌鲁木齐830011 中国石化华北油气分公司勘探开发研究院河南郑州450006 中国石油勘探开发研究院北京100083

板内小位移走滑断裂在全球广泛发育,对沉积盆地油气运聚成藏和差异富集具有重要控制作用.在对我国中西部三大含油气盆地内部小位移走滑断裂几何学特征对比分析基础上,揭示了塔里木、四川及鄂尔多斯盆地小位移走滑断裂平剖面特征和走滑... 详细信息

板内小位移走滑断裂在全球广泛发育,对沉积盆地油气运聚成藏和差异富集具有重要控制作用.在对我国中西部三大含油气盆地内部小位移走滑断裂几何学特征对比分析基础上,揭示了塔里木、四川及鄂尔多斯盆地小位移走滑断裂平剖面特征和走滑构造样式的共性及差异性,进而结合区域动力背景分析了上述三大叠合盆地内部小位移走滑断裂的成因演化.研究表明:(1)我国中西部塔里木、四川和鄂尔多斯盆地小位移走滑断裂十分发育,塔里木盆地主要发育于盆地中北部地区及巴楚隆起、四川盆地主要发育于盆地腹部地区、鄂尔多斯盆地主要发育于南部地区和北部杭锦旗地区;(2)三大盆地走滑断裂线形特征明显,但平面展布具有很大差异,塔里木盆地中北部可划分出5个特征迥异的走滑断裂发育区、四川盆地腹部走滑断裂呈不规则网状、鄂尔多斯盆地泾河地区走滑断裂主要呈北东东向、局部呈北西向(.3)三大盆地走滑断裂剖面均呈高陡产状,均发育纯走滑、张扭、压扭及叠加/反转等走滑构造,其中塔里木盆地花状和直立状走滑断裂均比较普遍;四川盆地腹部走滑断裂多为直立状,花状相对偏少;鄂尔多斯盆地泾河地区走滑断裂多呈复合花状或“花上花”特征且走滑反转特征典型(.4)塔里木、四川及鄂尔多斯盆地小位移走滑断裂都经历了从加里东期-喜山期的多个构造旋回和多期继承、叠加及改造过程,三大盆地内的走滑断裂形成期大致相同,为加里东中期,但终止期具有差异,塔里木盆地塔中地区为海西晚期、塔北为喜山早期,四川盆地为印支早期,鄂尔多斯盆地为喜山期.

关键词：板内走滑断裂走滑构造构造演化塔里木盆地四川盆地鄂尔多斯盆地石油地质.

走滑断裂“分期-异向”变形过程砂箱物理模拟:以塔里木盆地顺北5号断层北段为例

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地球科学 2023年第6期48卷 2104-2116页

作者：付晓飞冯军王海学邓尚马庆佑兰明杰易泽军东北石油大学地球科学学院黑龙江大庆163318 中国石化石油勘探开发研究院北京100083 中国石化西北油田分公司新疆乌鲁木齐830011

塔里木盆地顺北5号走滑断裂是顺北及邻区一条克拉通内小尺度走滑断裂带,整体分为3段:北段、中段和南段.选取顺北5号断层北段为研究对象,结合断层几何学和运动学解析,应用构造物理模拟实验,明确了走滑断层的变形特征与形成机制.结果表明... 详细信息

塔里木盆地顺北5号走滑断裂是顺北及邻区一条克拉通内小尺度走滑断裂带,整体分为3段:北段、中段和南段.选取顺北5号断层北段为研究对象,结合断层几何学和运动学解析,应用构造物理模拟实验,明确了走滑断层的变形特征与形成机制.结果表明:顺北5号断层北段主体表现为多段式特征,发育平直型、压隆型和拉分型3种类型构造样式.北段主要活动时期为加里东中期Ⅲ幕与加里东晚期,表现为两期异向叠加变形作用,早期(T74界面)表现为多种组合样式分段生长特征,晚期(T70界面)表现为雁列式正断层分布特征.基于顺北5号断层北段砂箱物理模拟证实,早期走滑作用控制断层分段变形特征,晚期张扭作用控制着雁列式断层的分布规律.因此,“分期-异向”叠加变形控制了顺北5号断层北段走滑断层的变形过程和形成机制.

关键词：塔里木盆地走滑断裂砂箱物理模拟变形期次形成机制石油地质.

我国大型克拉通叠合盆地的走滑构造与油气聚集研究进展

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地球科学 2023年第6期48卷 2039-2066页

作者：陈红汉中国地质大学资源学院湖北武汉430074

在系统回顾走滑断裂研究历史、形成机制和基本构造特征的基础上,重点讨论了我国大型克拉通叠合盆地走滑构造与油气聚集方面的最新研究进展.概括起来包括:(1)走滑断裂应力和生长机制决定了走滑断裂体系和构造样式具有“平面分区、走向分... 详细信息

在系统回顾走滑断裂研究历史、形成机制和基本构造特征的基础上,重点讨论了我国大型克拉通叠合盆地走滑构造与油气聚集方面的最新研究进展.概括起来包括:(1)走滑断裂应力和生长机制决定了走滑断裂体系和构造样式具有“平面分区、走向分段、侧向分带、垂向分层、层内分异”特征;(2)板内走滑断裂与油气富集关系表明走滑断裂带具有“控源、控输、控储、控圈、控藏和控富”作用;(3)这种断控孔缝洞型储集体的表征可以从露头测量→测井资料刻画→三维地震雕刻3个方面进行,其核心是裂缝密度的分布与预测;(4)板内走滑断裂带断控油气藏通源性、充注过程和年代学研究为克拉通盆地深层-超深油气勘探提供了新的工具.另外,对本专辑发表的论文进行了评述.以期对推动我国克拉通盆地深层-超深层油气勘探起到抛砖引玉之功效.

关键词：板块走滑断裂克拉通叠合盆地深层-超深层断控油气藏塔里木盆地四川盆地鄂尔多斯盆地石油地质.

柯坪地区中下寒武统走滑断裂带方解石脉期次、古流体演化与油气充注历史

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地球科学 2023年第6期48卷 2189-2203页

作者：刘建章陈诚蔡忠贤李杰吴正洲中国地质大学构造与油气资源教育部重点实验室湖北武汉430074 中国地质大学资源学院湖北武汉430074 中国石油化工股份有限公司江汉油田分公司采气一厂重庆404120

新疆柯坪地区野外露头中下寒武统走滑断裂带充填多期方解石脉和固体沥青,是揭示流体活动和油气成藏过程的重要媒介.在野外露头断裂带中方解石脉、沥青充填特征观察的基础上,利用岩石薄片、阴极发光、微区原位稀土元素、碳氧同位素及流... 详细信息

新疆柯坪地区野外露头中下寒武统走滑断裂带充填多期方解石脉和固体沥青,是揭示流体活动和油气成藏过程的重要媒介.在野外露头断裂带中方解石脉、沥青充填特征观察的基础上,利用岩石薄片、阴极发光、微区原位稀土元素、碳氧同位素及流体包裹体等测试技术,厘定方解石脉形成期次、成脉流体性质及来源,揭示成脉古流体演化及其与油气充注的耦合关系.结果表明,柯坪地区中下寒武统走滑断裂中发育4~5期方解石脉(C1、C2、C3、C4、C5);C1成脉流体为地层水,部分混合了上覆阿瓦塔格组地层卤水;C2、C3成脉流体主要为地层水与含烃热液流体的混合,但C3成脉温度稍低;C4成脉流体也主要为地层水,存在大气淡水的混合;C5成脉流体为地层水、含烃流体和大气淡水的混合.5期方解石脉分别形成于加里东中晚期、海西中晚期、印支-燕山中期、燕山晚期和喜马拉雅期,3期油气充注于海西中晚期、印支-燕山中期和喜马拉雅期.海西中晚期、印支-燕山中期可能是柯坪地区中下寒武统原生油气藏的主要形成时期,喜马拉雅期是原生油气藏破坏、调整和再聚集期.喜马拉雅期定型、与走滑断裂相关圈闭也具有优越成藏条件.

关键词：油气充注古流体演化方解石脉走滑断裂带柯坪地区石油地质.

鄂尔多斯盆地南部玉都走滑断裂带构造特征及其对油气成藏的控制

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地球科学 2023年第6期48卷 2294-2309页

作者：叶慧石万忠王任齐荣刘凯贾会冲林建炜中国地质大学资源学院湖北武汉430074 中国地质大学构造与油气资源教育部重点实验室湖北武汉430074 中国石油化工股份有限公司华北油气分公司河南郑州450006

为加深对鄂尔多斯盆地内部走滑断裂结构构造特征的认识,通过相干切片技术和三维地震资料精细解释,对鄂尔多斯盆地南部镇泾-彬长地区玉都走滑断裂带进行了详细刻画,明确了玉都走滑断裂带平面和剖面活动性特征、同时结合流体包裹体定年和... 详细信息

为加深对鄂尔多斯盆地内部走滑断裂结构构造特征的认识,通过相干切片技术和三维地震资料精细解释,对鄂尔多斯盆地南部镇泾-彬长地区玉都走滑断裂带进行了详细刻画,明确了玉都走滑断裂带平面和剖面活动性特征、同时结合流体包裹体定年和前人研究的成果,探讨了玉都走滑断裂带形成演化过程及其与油气成藏的关系.研究表明:(1)根据玉都走滑断裂带平面和剖面特征,以三叠系底界面(T8)为界,可将研究区地层分为上下两个构造层,玉都走滑断裂带在上下两个构造层中具有明显差异.(2)玉都走滑断裂带具有明显的分层分段差异性,断裂活动特征在不同层段之间差别较大.其在加里东-海西期和燕山-喜山期的应力作用下至少经历三期构造走滑活动,分别为加里东晚期-海西早期左旋走滑活动、海西晚期右旋走滑活动、燕山期-喜山期左旋走滑活动.(3)走滑断裂及其伴生裂缝对油气成藏有重要的控制作用,研究区油气成藏主时期为早白垩世晚期,与燕山期玉都走滑断裂带活动时间相吻合.

关键词：玉都走滑断裂带构造特征成因演化油气运移成藏鄂尔多斯盆地南部石油地质.

走滑断裂对原油性质的控制作用:以鄂尔多斯盆地南部泾河油田为例

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地球科学 2023年第6期48卷 2310-2323页

作者：苏鹏胡守志李水福梁承春尹超邓杰杨宇航唐大卿中国地质大学资源学院湖北武汉430074 中国石化华北油气分公司河南郑州450006

鄂尔多斯盆地南部地区走滑断裂发育,形成极具特色的断缝体式致密油藏,油藏中发现成因不明的稠油.为厘清研究区原油稠变的成因和分布关系,进一步认识走滑断裂带内断缝体式油藏的控藏机制.对研究区原油开展了气相色谱质谱检测,对其地球化... 详细信息

鄂尔多斯盆地南部地区走滑断裂发育,形成极具特色的断缝体式致密油藏,油藏中发现成因不明的稠油.为厘清研究区原油稠变的成因和分布关系,进一步认识走滑断裂带内断缝体式油藏的控藏机制.对研究区原油开展了气相色谱质谱检测,对其地球化学特征进行了详细的研究,进而开展了稠油与正常原油的地化特征对比,结合测井资料统计了研究区裂缝密度,分析了原油的稠变因素及其与走滑断裂带之间的联系.结果表明,泾河油田长6-长8段原油主要来自同一套烃源岩,其特征是沉积于还原性较强的淡水湖盆,有机质来源为藻类和高等植物混源输入;泾河油田的稠油与正常原油在母岩的沉积环境、有机质来源和成熟度上没有明显差别,但生物降解程度上存在明显差异,属于3~4级生物降解;泾河油田稠油主要分布在小型裂缝极为发育的走滑断裂叠接带.走滑断裂对原油的调整和保存具有明显的控制作用,泾河油田稠油的形成与走滑断裂的发育有着密切关系,即与相关裂缝内发生的轻烃组分散失和生物降解有关.

关键词：走滑断裂原油性质稠化作用泾河油田鄂尔多斯盆地石油地质.

鄂尔多斯盆地大牛地区块板内走滑断裂构造特征及演化

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地球科学 2023年第6期48卷 2267-2280页

作者：张威杨明慧李春堂李竞赢孙涵静崇荔萍陈杰田刚邢舟中国石化华北油田分公司河南郑州450006 中国石油大学地球科学学院北京102249 中国石油大学油气资源与探测国家重点实验室北京102249

克拉通盆地板内走滑断裂对碳酸盐岩岩溶及成藏具有重要控制作用,鄂尔多斯盆地主体斜坡区断裂隐蔽性强、分布杂乱,解析难度大,目前研究薄弱,制约了对盆地构造演化及多层系立体成藏认识.为此,以油区构造解析理论为指导,通过对鄂尔多斯盆... 详细信息

克拉通盆地板内走滑断裂对碳酸盐岩岩溶及成藏具有重要控制作用,鄂尔多斯盆地主体斜坡区断裂隐蔽性强、分布杂乱,解析难度大,目前研究薄弱,制约了对盆地构造演化及多层系立体成藏认识.为此,以油区构造解析理论为指导,通过对鄂尔多斯盆地伊陕斜坡北部大牛地区块三维地震数据的精细解释,配置并厘定了研究区走滑断裂的构造特征及演化过程,为盆内碳酸盐岩层系走滑断裂整体研究及控藏作用提供依据.研究表明,(1)大牛地区块发育4条不同走向的走滑断裂,即近NS-NNE向石板太断裂、NW向秃尾河断裂和小壕兔断裂、NEE向台格庙断裂,具有垂向分层、走向分段特征.(2)大牛地区块走滑断裂的形成演化分为加里东-海西期、印支期、燕山期及喜山期等4个阶段,其中,从加里东-海西期持续至印支期形成右阶左行台格庙断裂及左阶右行石板太断裂北段;燕山期形成左阶右行秃尾河断裂及右阶左行石板太断裂南段.(3)大牛地区块走滑断裂的形成背景和机制受周边板块相互作用影响,其中,石板太断裂北段与台格庙断裂构成的X型断裂体系与扬子板块与华北克拉通碰撞挤压有关,而石板太断裂南段与秃尾河断裂构成的X型断裂体系则与古太平洋板块向欧亚板块的俯冲挤压有关.

关键词：走滑断裂构造样式构造演化大牛地鄂尔多斯盆地石油地质.

鄂尔多斯盆地泾河油田走滑断裂带油气成藏特征及控藏机制

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地球科学 2023年第6期48卷 2324-2341页

作者：杨鑫平宏伟雷涛张新乐邵隆坎苏奥陆骋孟玉净唐大卿中国地质大学构造与油气资源教育部重点实验室湖北武汉430074 中国石化华北油气分公司河南郑州450006 长江大学地球科学学院湖北武汉430100

近年来,泾河油田围绕走滑断裂带断缝体油藏勘探取得重要突破,揭示了新的油气勘探领域.深入理解走滑断裂带油气成藏特征及控藏机制则是厘定断缝体型油藏富集规律的重要前提.利用流体包裹体技术结合方解石超低浓度U⁃Pb定年对储层成岩作用... 详细信息

近年来,泾河油田围绕走滑断裂带断缝体油藏勘探取得重要突破,揭示了新的油气勘探领域.深入理解走滑断裂带油气成藏特征及控藏机制则是厘定断缝体型油藏富集规律的重要前提.利用流体包裹体技术结合方解石超低浓度U⁃Pb定年对储层成岩作用和油气充注过程进行了系统研究,探讨了走滑断裂带油气分布特征及控制因素.结果表明:研究区储层主要发育两期早期方解石胶结(185±27 Ma和159±52 Ma)以及相对较晚的橙黄色、蓝绿色和蓝色荧光三期油连续充注(140.1~96.8 Ma),具有“先致密、后成藏”的特征.走向上,走滑断裂带原油物性具有“东低西高”、产量具有“东高西低”、油气成藏时间均具有“东早西晚”的分段特点;垂向上,走滑断裂带流体活动也存在明显差异,长6、长7段储层碳酸盐胶结作用较弱,以蓝绿色和蓝色荧光晚期油充注为主;而长8段碳酸岩盐胶结作用较强,表现为三期油充注、多期油成藏的特征.总体上,走滑断裂控制了研究区油气整体由东向西高效侧向运移,但由于走向上构造应力的变化局部控制了油气沿走滑断裂带分段差异富集(单井产量高低).长6-长7储层原始物性差以及长7段大套泥页岩的发育,限制了走滑断裂垂向流体输导能力,导致流体主要在长8段优势聚集,分层差异富集.研究结果可为进一步明确研究区的断缝体油藏的分布规律及成藏模式提供重要支撑.

关键词：鄂尔多斯盆地走滑断裂断缝体流体包裹体油气成藏石油地质.

四川盆地中西部走滑断裂及其对油气成藏控制作用

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地球科学 2023年第6期48卷 2221-2237页

作者：付小东张本健汪泽成雷明张建勇管树巍李文正钟原谷明峰陈涛中国石油天然气股份有限公司杭州地质研究院浙江杭州310023 中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司四川成都610041 中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院北京100083 中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院西北分院甘肃兰州730020

为明确四川盆地中西部走滑断裂与油气成藏的关系,基于三维地震断裂解释,缝洞充填物定年和已发现气藏解剖,揭示了走滑断裂特征、主要活动时期和对油气成藏的控制作用.走滑断裂主要见于震旦系-古生界地层,可划为3个断裂构造变形层;平面上... 详细信息

为明确四川盆地中西部走滑断裂与油气成藏的关系,基于三维地震断裂解释,缝洞充填物定年和已发现气藏解剖,揭示了走滑断裂特征、主要活动时期和对油气成藏的控制作用.走滑断裂主要见于震旦系-古生界地层,可划为3个断裂构造变形层;平面上主要分布于川中古隆起及斜坡区,以近EW和NWW⁃SEE向为主,存在6条近EW向走滑断裂带和两条NW⁃SE向逆冲断裂带,加里东期-海西早期、海西晚期-印支期和燕山中期-喜山期是走滑断裂主要活动时期.走滑断裂沟通了多套源储组合,对盆地中西部海相多层系立体成藏控制作用明显,已发现油气田和高产井主要分布在走滑断裂带;建立了走滑断裂4种差异化立体成藏模式,指出7个有利勘探区带,可为勘探部署提供理论认识依据.

关键词：四川盆地中西部海相层系走滑断裂立体成藏模式石油地质.