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川西北前陆双鱼石地区砂箱物理模拟及其油气地质意义

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地质科技通报 2021年第2期40卷 156-166页

作者：张连进黄家强罗强何宇于豪杨荣军梁霄周政邓宾中国石油西南油气田勘探开发研究院成都610094 中国石油勘探开发研究院北京100083 成都理工大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室成都610059 中国石油塔里木油田分公司新疆库尔勒841000

基于川西北前陆双鱼石地区地震构造解释和砂箱物理模拟实验等,揭示川西北前陆盆地构造变形特征、过程与形成演化机制。标准模型、标准地层模型和断坪-断坡结构模型物理模拟实验揭示出川西北双鱼石地区具有双重构造扩展变形特征,受底部... 详细信息

基于川西北前陆双鱼石地区地震构造解释和砂箱物理模拟实验等,揭示川西北前陆盆地构造变形特征、过程与形成演化机制。标准模型、标准地层模型和断坪-断坡结构模型物理模拟实验揭示出川西北双鱼石地区具有双重构造扩展变形特征,受底部滑脱层系和断坡结构带联合控制,其深部物质变形形成典型冲起构造。断坡结构带对上覆下古生界构造变形及其断裂发育具有重要控制作用,部分断裂体系易于形成高效的下寒武统筇竹寺组源岩-古生界储层“源-储”输导体系。前陆扩展变形带逆断层与相关冲起构造易于形成深部隐伏的双重构造,前陆盆地隐伏构造由新生代晚期构造扩展变形形成,但其构造变形相对较弱,因而具有较佳的晚期油气保存富集条件。“自然界原型到实验模型”的砂箱物理模拟为解译前陆盆地演化过程及其油气富集等提供了独立有效的手段。

关键词：砂箱物理模拟断坡结构双鱼石地区川西北前陆盆地

东海陆架盆地南部中生代盆地性质与演化：砂箱物理模拟检验

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海洋地质与第四纪地质 2017年第4期37卷 181-192页

作者：崔幸王亮亮罗洪明黄晓纯李亭慧杨传胜戴黎明郭玲莉马芳芳刘泽海底科学与探测技术教育部重点实验室中国海洋大学海洋地球科学学院青岛266100 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室青岛266237 中国地质调查局青岛海洋地质研究所青岛266071 中国海洋大学附属中学青岛市第39中学青岛266003

东海陆架盆地位于欧亚板块、太平洋板块及菲律宾海板块的会聚交接带,是研究全球性构造体制转化事件的关键区域之一。通过物理砂箱实验方法模拟了东海陆架盆地南部瓯江凹陷、雁荡低凸起、闽江凹陷、台北低凸起及基隆凹陷几个构造单元中... 详细信息

东海陆架盆地位于欧亚板块、太平洋板块及菲律宾海板块的会聚交接带,是研究全球性构造体制转化事件的关键区域之一。通过物理砂箱实验方法模拟了东海陆架盆地南部瓯江凹陷、雁荡低凸起、闽江凹陷、台北低凸起及基隆凹陷几个构造单元中生代组合关系与演化过程。研究发现东海陆架盆地中生代的成盆过程及属性与中生代时期依泽奈崎板块的俯冲过程和与之相关的滨海大断裂的运动学性质是密切相关的,即瓯江凹陷的构造演化及成盆过程受滨海大断裂的运动学性质控制,表现出张扭型盆地的特征。而距离滨海大断裂较远的闽江凹陷和基隆凹陷则主要受俯冲带后撤导致的拉伸作用的影响,具有伸展型盆地的特征。中生代盆地的演化过程如下:在晚侏罗世,滨海大断裂表现为右行压扭性质,由于受到俯冲作用的影响,整个盆地在该期应属于压扭性的盆地;晚侏罗世—早白垩世早期,滨海大断裂由晚侏罗世的右行走滑转换为左行走滑,诱导出NW—SE向的拉伸力,同时,瓯江凹陷与闽江、基隆凹陷的性质产生分异;早白垩世晚期—晚白垩世,滨海大断裂再次转换为右行张扭,由此瓯江凹陷在原右阶雁列式排列的两个洼陷基础上,形成了3个左阶雁列式排列的次级洼陷,同时,受断层控制的雁荡低凸起逐渐形成,并被一条NW—SE走向的断层分割,使得雁荡低凸起呈雁列式不连续分布。

关键词：砂箱物理模拟中生代滨海大断裂东海陆架盆地

塔里木盆地富满油田满深区块南北向走滑断裂形成机制

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大庆石油地质与开发 2024年

作者：李兵罗枭王轩闫婷刘宇李会元李梦勤李正阳王青红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超深层复杂油气藏勘探开发技术研发中心中国石油塔里木油田公司勘探开发研究院

塔里木盆地围绕小位移走滑断裂勘探获得突破，揭示了断控油气藏的存在，但断裂活动强度弱，产状高陡，其地震解释和地质解析难度大，需要从成因机制出发加深走滑断裂发育特征的认识以指导地震解释。以塔里木盆地富满油田满深区块走滑断... 详细信息

塔里木盆地围绕小位移走滑断裂勘探获得突破，揭示了断控油气藏的存在，但断裂活动强度弱，产状高陡，其地震解释和地质解析难度大，需要从成因机制出发加深走滑断裂发育特征的认识以指导地震解释。以塔里木盆地富满油田满深区块走滑断裂为例，利用三维地震资料，运用构造解析结合相似性砂箱物理模拟，分析走滑断裂形成机制及发育特征。结果表明：研究区南北向走滑断裂与北东向断裂为同期形成但产生阶段滞后，从北东向断裂向外生长逐渐连接，断裂交叉区具有形成优质储层的条件；南北向断裂的形成受深部韧性层分布和北东向断裂间距的共同控制，推断研究区可能存在其他南北向断裂未被识别。研究成果有助于提高走滑断裂解释及指导碳酸盐岩断控缝洞型油气藏勘探。

关键词：走滑断裂砂箱物理模拟成因机制构造解析富满油田塔里木盆地

基于粒子图像测速技术(PIV)的砂箱物理模拟实验研究

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科技资讯 2015年第20期13卷 14-15页

作者：赵高平黄瑞姜磊张健丁海峰成都理工大学能源学院成都理工大学地球科学学院四川成都610059

地壳浅表变形受控于多种边界条件因素的影响,因而具有长期构造演化过程和复杂的构造特征。构造物理模拟是研究自然界地质变形过程的一种重要的可视化方法,特别是伴随着计算机技术的飞速发展,粒子图像测速技术(PIV)在地质模拟实验中越来... 详细信息

地壳浅表变形受控于多种边界条件因素的影响,因而具有长期构造演化过程和复杂的构造特征。构造物理模拟是研究自然界地质变形过程的一种重要的可视化方法,特别是伴随着计算机技术的飞速发展,粒子图像测速技术(PIV)在地质模拟实验中越来越发挥着重要作用。该文以砂箱物理模拟实验为基础,详细分析了粒子图像测速技术(PIV)应用的方法、过程和技巧,模拟结果对于解译砂箱物质变形过程和机制具有重要意义。

关键词：粒子图像测速(PIV) 砂箱物理模拟变形机制速度场

龙门山褶皱冲断带沿走向差异剥蚀作用——砂箱物理模型的启示

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地质学报 2022年第3期96卷 840-853页

作者：邓宾郭虹兵罗强黄家强杨荣军张静鲁鹏达唐晓东何宇刘树根成都理工大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室四川成都610059 中国石油勘探开发研究院四川盆地中心四川成都610050

褶皱冲断带-前陆盆地系统普遍存在浅表构造剥蚀-沉积作用及其相关耦合机制,从而具有复杂的三维空间构造变形特征与演化过程。本文基于青藏高原东缘龙门山褶皱冲断带-前陆盆地系统,通过沿走向变化的剥蚀-沉积作用砂箱物理模拟实验和野外... 详细信息

褶皱冲断带-前陆盆地系统普遍存在浅表构造剥蚀-沉积作用及其相关耦合机制,从而具有复杂的三维空间构造变形特征与演化过程。本文基于青藏高原东缘龙门山褶皱冲断带-前陆盆地系统,通过沿走向变化的剥蚀-沉积作用砂箱物理模拟实验和野外地质调查等研究,揭示其沿走向变化的剥蚀-沉积作用,导致了褶皱冲断带大规模抬升剥蚀、断层多期活化与无序变形;断层与冲起构造沿走向合并生长、形成斜向断层;尤其是冲断带三维空间上差异性抬升剥蚀,常常形成与构造剥蚀作用相关的反转构造。剥蚀作用越强、断层翻转越明显(形成视正断层)。龙门山褶皱冲断带广泛出露的拉张构造变形样式,可能受控于晚中生代—新生代沿走向变化的剥蚀-沉积作用过程。上述沿走向变化的剥蚀-沉积作用,可能导致川西南前陆盆地系统中低角度断层多期活化与无序冲断变形。研究表明,晚三叠世以来的构造缩短与浅表作用,对青藏高原东缘龙门山独特地貌构造特征具有重要的控制作用。

关键词：砂箱物理模拟剥蚀-沉积作用褶皱冲断带龙门山青藏高原东缘

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苏北盆地盐城凹陷中新生代断裂演化机制研究

苏北盆地盐城凹陷中新生代断裂演化机制研究

作者：冯昌东北石油大学

学位级别：硕士

苏北中-新生代盆地形成演化史复杂,断裂系统发育,盐城凹陷是其典型代表,从凹陷已知的油气藏类型来看,基本都与断裂有关。为探究盐城凹陷断裂系统形成演化规律和构造演化对油气成藏的控制作用,本文综合利用地震、测井、地质等资料,对盐... 详细信息

苏北中-新生代盆地形成演化史复杂,断裂系统发育,盐城凹陷是其典型代表,从凹陷已知的油气藏类型来看,基本都与断裂有关。为探究盐城凹陷断裂系统形成演化规律和构造演化对油气成藏的控制作用,本文综合利用地震、测井、地质等资料,对盐城凹陷南洋次凹进行三维构造精细解析,在充分文献调研等的基础上,重点研究了该区几何学特征以及边界断裂带、盐(3)断裂带和部分复杂断裂带的运动学特征,厘定断裂活动时间,恢复断裂演化过程,对盐(2)断层变形机制设计了砂箱物理模拟实验,最后分析了构造演化和油气成藏的耦合关系,并结合全区二维地震资料把三维区研究成果应用到整个盐城凹陷。本文的研究成果如下:(1)基于研究区地震、测井资料,剖析地层发育特征、地层厚度特征、沉积相特征等,明确了盐城凹陷形成演化主要分成三个阶段,分别为泰州-阜宁期(Kt-Ef)拗陷阶段、戴南期(Ed)断陷阶段、三垛-盐城期(Es-Ny)拗陷阶段;(2)盐(2)断层产状自西向东呈“逆断层→近直立断层→正断层”特征,结合凹陷内地层厚度特征及沉积相分析其成因具走滑性质,针对盐(2)断层活动特点设计相关物理模拟实验,明确压扭作用控制了盐(2)及附近断裂的形成演化;(3)在明确了研究区构造演化背景的基础上,分析油气时空分布差异,并利用古构造图分析各期次褶皱变形规律,明确断层演化对相关油气圈闭的控制作用。

关键词：盐城凹陷断裂演化砂箱物理模拟古构造恢复圈闭

渤海湾盆地沙垒田凸起雁列式走滑断裂形成演化过程及伴生圈闭预测

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渤海湾盆地沙垒田凸起雁列式走滑断裂形成演化过程及伴生圈闭预测

作者：王鹤东北石油大学

学位级别：硕士

走滑断裂对于油气圈闭的寻找具有重要的指导作用,小微断裂的发现与解释为油气勘探提供了新的方法,但是由于缺乏能够有效厘定走滑断裂连通状态的定量表征,导致部分实际生产过程失利。本文以沙垒田凸起的多条NE向雁列式走滑断裂带为研究对... 详细信息

走滑断裂对于油气圈闭的寻找具有重要的指导作用,小微断裂的发现与解释为油气勘探提供了新的方法,但是由于缺乏能够有效厘定走滑断裂连通状态的定量表征,导致部分实际生产过程失利。本文以沙垒田凸起的多条NE向雁列式走滑断裂带为研究对象,解析其几何学与运动学特征分析发现这些断裂带由晚期右旋走滑作用形成。以此设计系列性砂箱构造物理模拟实验的结果表明:厘定雁列式走滑断裂连接程度的定量表征只与雁列式断裂最大断距（D）值/断裂长度（L）比值有关。基于实验通过对渤海湾盆地内已知的连通雁列式走滑断裂的数据进行统计分析,得出渤海湾盆地雁列式走滑断裂连通D/L临界值,并以此对研究区存在的小微断裂和伴生圈闭进行解释和预测,并且在三维地震数据中发现了对应的地震响应。砂箱物理模拟实验中,雁列式走滑断裂临界连通时断裂最大断距（D）值/断裂长度（L）比值趋于定值,该数值介于0.015-0.016,与上覆砂体厚度无关。渤海湾盆地雁列式走滑断裂连通D/L临界值为0.009,以此对沙垒田凸起东部NE向雁列式进行解释,共发现隐性断裂12条及断裂控圈面积5.1km2。

关键词：沙垒田凸起走滑断裂砂箱物理模拟定量表征

辽东湾坳陷新生代走滑相关断裂体系演化特征及物理模拟

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辽东湾坳陷新生代走滑相关断裂体系演化特征及物理模拟

作者：汤明华东北石油大学

学位级别：硕士

辽东湾坳陷是渤海海域重要的含油气构造单元,自20世纪60年代以来已发现锦州20-2、锦州25-1、金县1-1和绥中36-1等多个大型油气田,现已成为渤海油田重要的目标区块。50多年的勘探进程中都是以构造勘探为主,但随着勘探工作的逐渐深入,构... 详细信息

辽东湾坳陷是渤海海域重要的含油气构造单元,自20世纪60年代以来已发现锦州20-2、锦州25-1、金县1-1和绥中36-1等多个大型油气田,现已成为渤海油田重要的目标区块。50多年的勘探进程中都是以构造勘探为主,但随着勘探工作的逐渐深入,构造圈闭增长后劲不足。辽东湾坳陷断裂构造复杂,走滑相关断裂形成演化和成因机制尚不明确。本文基于辽东湾坳陷最新的三维地震料、测井和解释资料,分析辽东湾坳陷新生代走滑相关断裂体系演化特征。本文系统解析了辽东湾坳陷的盆地结构特征,认为研究区表现为“四凹夹三凸”的构造格局,各凹陷、凸起均为NE向展布。然后分析研究区断裂构造特征,研究区深层主要发育主干断裂,而浅层则发育断裂密集带,主干断裂既控制了盆地构造格局又作为薄弱带控制了浅层断裂密集带的形成演化。辽中-辽东地区主干断裂比辽西地区主干断裂倾角更陡,即走滑分量相对伸展分量更大。制作研究区不同层段厚度图,可反映主干断裂变形方式和变形强度,在孔店组-沙河街组沉积期,研究区主要处于伸展阶段,主干断裂控陷模式表现为断陷模式,东营组沉积期则转变为走滑拉分模式。受走滑-伸展叠加变形作用,研究区发育多种类型的断裂密集带,主要包括侧翼型、雁列式、马尾状和斜向伸展型四种。侧翼型断裂带与主干断裂高角度相交,断裂倾向分带性明显;雁列式断裂带平面上呈斜向错列展布、剖面上可见花状构造特征;马尾状断裂与主干断裂低角度相交,表现为自末端向外生长的特征,剖面上可见伸展叠瓦扇构造特征;斜向伸展型断裂带平面上与主断裂走向一致,剖面上可见“V”字形展布特征。据此对研究区浅层断裂密集带进行划分,并设计砂箱物理模拟实验验证构造解析的正确性。设计一组走滑-伸展复合模型模拟侧翼型断裂带的形成演化过程,设计单期次走滑实验和多期次叠加走滑变形实验,验证两处雁列式断裂带的形成演化过程。分析总结出两处侧翼型断裂带和两处雁列式断裂带构造特征差异性的主控因素,即主干断裂构造特征和沿主断裂走向位移变化分别是辽西1号和辽中2号伴生侧翼型断裂带差异性展布的主控因素,走滑活动期次是两处雁列式断裂带构造特征差异性的主要原因。

关键词：辽东湾坳陷走滑断层断裂带演化成因机制砂箱物理模拟

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四川盆地南缘大凉山地区构造特征研究

四川盆地南缘大凉山地区构造特征研究

作者：赵高平成都理工大学

学位级别：硕士

四川盆地及其周缘地区一直是我国油气勘探的重点区域,然而由于恶劣的地质环境等条件因素的影响,针对四川盆地南缘大凉山地区的构造极其演化特征研究一直较少,且目前成果多基于地球物理手段研究区域地震分布特征或震源机制等问题。基于... 详细信息

四川盆地及其周缘地区一直是我国油气勘探的重点区域,然而由于恶劣的地质环境等条件因素的影响,针对四川盆地南缘大凉山地区的构造极其演化特征研究一直较少,且目前成果多基于地球物理手段研究区域地震分布特征或震源机制等问题。基于以上原因,本文从大凉山地区的区域构造变形特征入手,以横穿大凉山地区的两条构造剖面为基础,查明区域内的主要构造特征,并遵从相似原则,以构造砂箱物理模拟实验为手段,研究其地腹构造演化特征,最后,从构造样式、隆升剥露、区域盖层条件及盆山结构四方面分析了大凉山地区油气保存条件,主要的研究结果如下:(1)大凉山地区构造及主应力方向多为北西-南东向挤压,主断裂带多表现为左旋走滑特征,研究区分布美姑盆地、甘洛盆地、昭觉盆地等,表现为盆内低缓、盆缘高陡的山间盆地。研究区两条剖面总体均经历三个演化阶段:(1)沉积初期到晚白垩世的埋藏增温阶段;(2)晚白垩世末期-新生代早期的抬升剥露阶段;(3)古近纪晚期-新近纪早期的快速抬升冷却阶段。(2)砂箱物理模拟实验揭示了走滑-挤压构造的演化特征。实验结果早期具典型的吕德尔剪切特征,剖面上表现为正花状构造,随后的挤压逆冲作用使得构造剖面进一步叠加,局部早期的构造完全被破坏至模糊不可辨。运用粒子图像测速系统(PIV)监测的处理结果显示,砂箱表面物质的速度场与砂箱构造变形具有高度的一致性,且速度场集中区的不断调整和释放从侧面解释了该地区走滑断裂带附近地震频发的原因。(3)通过对研究区内油气地质保存条件探究表明,区域内烃源岩较丰富,发育白果湾组砂岩、筇竹寺组泥质岩和五峰-龙马溪组泥质岩,然而受到多期构造运动的影响,导致区域内盖层(膏盐岩层)被剥蚀殆尽,仅在靠近四川盆地南缘地区呈零星分布,加之通天断层的影响和破坏,使得区域内早期可能的油气藏被调整和破坏,无法得到有效保存。

关键词：四川盆地南缘大凉山砂箱物理模拟构造变形油气保存条件