珠三坳陷反转构造样式与分布及其油气成藏.pdf

石油天然 气学报 江汉石 油学院学报2 0 1 4 年 4 月 第 3 6 卷 第 4 期 J o u r n a l o f O i l a n d Ga s T e c h n o l o g y J ． J P I A p r ． 2 0 1 4 V o 1 ． 3 6 N o ． 4 珠三坳陷反转构造样式与分布及其油气成藏 李辉 中 海石油 中国有限公司湛江分公司研究院， 广东湛江5 2 4 0 5 7 张 迎朝 中海 石油 中国 有限公司湛江分公司 勘探开发部， 广东 湛江5 2 4 0 5 7 甘军 ，陆江 ，詹 冶萍 中海石油 中国有限公司 湛江分公司 研究院， 广东湛江5 2 4 0 5 7 [ 摘要]渐 新世 以来，在 持续 右旋 张扭应 力场 作用 下，珠 三坳 陷发 育 了 2期反 转构造 。采 用构 造解 析 方 法 ，从应力场演化和构造演化 出发 ，通 过对覆 盖全 区的 高品质 三维地震 资料精 细解释 研 究，分 析 了 2期 反转构造的力学成 因、构造样 式及在坳 陷中的分布 。结果 表 明， 区内发 育 了珠 三坳 陷西断裂 和珠 三坳 陷 南 断裂 中西段 2个反转构造带 ，其反转构造类型 可细分 为断层相关型和挠 曲褶皱型 2大类 5小 类。结合坳 陷 中 2个反转构造带 的已钻井成果 ，分析 了2期构造 反转对油气成藏 的意义 。研 究认为 ，2期构 造反转对 油 气成藏既有建设 性作用也有破坏 性作用 ，第 1期反 转构造 有利 于原 生油气藏 聚集 ，而第 2期 反转构造 既有利于原 生油 气藏 聚集 ，也有利 于次 生油气藏聚集。 [ 关键词]珠 三坳陷；反转构造；构造演化 ；油 气成藏 [ 中图分类 号]TE l 2 2 ． 1 [ 文献标志码]A [ 文章编 号] 1 0 0 0 9 7 5 2 2 0 1 4 0 4 0 0 0 1 0 5 珠江口盆地西部是南海北部大陆架重要的产油区，珠三坳陷为其次级构造单元 ，北邻粤桂隆起区， 东连珠一坳陷，南接神狐隆起 ，西邻海南隆起 ，为一狭长的新生代沉积坳陷n ] ，总体呈北东向展布，长 约 2 0 0 k m，宽约 8 0 k m，总面积约 1 6 0 0 0 k m 。新生代 以来 ，珠三坳 陷构造应力 场复杂多变 ，在坳陷中 形成 了 2 期反转构造。而该区反转构造 中的油气成藏特征同样表现出一定的复杂性 ，在 已钻探的 7个反 转构造中，有 3个成功 ，4个失利。因此，研究该区反转构造及其油气成藏特征对油气勘探具有十分重 要 的现实 意 义 。 前人 对该 区 的反转 构造 已开 展过一 系列研 究l 2 ] ，但 范 围主要 集 中在文 昌 B凹陷陡坡 带 ，并 未对 整 个 坳 陷反转 构 造进行 系统研究 。笔者 在前 人研 究 的基础 上 ，采用 构 造解析 法 ，从构 造演 化 和应力 场演化 出发 ，系统分析了 2期反转构造的力学 成因、构造样式 、在坳陷中的分布及其对油气成藏的意义，对该 区进一步勘探部署具有较好的指导意义。 1 珠三坳陷反转构造演化史 新生代以来 ，珠三坳陷受到了印度板块与欧亚板块的碰撞及太平洋板块对欧亚板块北西西向俯冲的 共同影响，其构造演化过程可以划分为 3个阶段 ，分别为 断陷阶段、断拗阶段和拗陷阶段 n 图 1 。 1 ． 1 断 陷阶段 古新世至早渐新世 ，珠三坳陷受到太平洋板块 、欧亚板块相互作用产生的北西一 南东向拉张应力场 及 印度板块 、欧亚板块相互作用产生的近南一 北 向拉张应力场 的联合作用 ，发生断陷 ，区内南北 分带 、 东西分块的构造格局开始形成 。在断陷期 ，珠三坳陷主要经历了神狐运动 、珠琼一幕和珠琼二幕 3大构 造运动。在坳陷的负 向构造单元中，沉积了恩平组 、文昌组 2套巨厚的湖相烃源岩 ，其中心厚度超过了 4 0 0 0 m，为珠三坳陷新生代油气田的形成奠定了良好的物质基础 ] 。早渐新世末期 ，珠三坳陷的应力场 由早期的北西一 南东 向伸展应力场逐渐转变为南- d r 向伸展 的右旋张扭 应力场。受此应力场挤压一 右旋走 [ 收稿日期]2 0 1 3 1 22 O [ 基金项目]国家科技重大专项 2 0 1 1 Z XO 5 0 2 3 0 0 1 0 0 7 。 [ 作者简介]李辉 1 9 8 1 一 ，男 ，2 0 0 4年大学毕业 ，工程师 ，现主要从事地震资料综合解 释和 勘探综合研究工作。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 石 油天 然 气地 质 2 0 1 4 年 4 月 图 3 珠三坳陷反转构分布及组合样式 断层 后期 活 动强度 的差 异导 致 了第 2 期 反转 构造 的类 型也有 较 大差 异 ① 西段 在 渐 新 世末 期 停 止 活动 ， 边界断层在第 2期构造反转时主要以隐伏断层的样式活动 ，形成 的反转构造类型为下正上盖亚型反转背 斜 ，如 wf 1 9背斜 。②中段由多条断层 以雁列式组合排列而成 ，停止活动的时间并不一致。部分与西段 相似，在渐新世末期已停止活动 ，形成下正上盖亚型反转背斜 ，如 Wf l 4背斜 ；部分在中中新世末期才 停止活动，由于强烈的牵引 、逆牵引作用 ，多形成前峰后谷亚型或前谷后峰亚型反转构造 ，如文 昌 1 3 3断鼻 、文昌 1 4 2断鼻 。 2 珠三坳陷西断裂反转构造带 受中中新世末期北东一 南西 向右旋张扭应力场在北西一 南东 向挤压 分量 的影响 ，早期形成 的控制珠三坳陷西边界的断裂发生反转 ，使整个琼海西次凹沉积的新生代地层卷 入 其 中 ，在珠 三坳 陷西 断 裂构造 带形 成下 正上逆 亚 型反转 构造 ，如 琼海 2 3 1断背 斜 。 3 珠三坳陷构造反转与油气成藏 对珠三坳陷 3 O多年的油气勘探实践及前人的研究口 。 表明构造反转对油气成藏既具有建设性又 具 有破 坏性 。 3 ． 1 构造反转对珠三坳陷油气成藏的建设性作用 根据构造演化及热史模拟分析 H ] ，在渐新世末期 ，文昌 A、B凹陷，文昌组烃源岩 已进入生排 烃高峰。早渐新世末期的构造反转 ，一方面使珠三坳陷南断裂中西段反转构造带烃源岩之上沉积的珠海 组形成一系列断鼻构造 ，汇聚了早期文昌组烃源岩排出的油气 ，形成 了原生油气藏 ；另一方面，也使文 昌组烃源岩反转向上翘倾 ，埋深变小 ，生排烃高峰结束。而后在坳陷的热沉降作用下 ，烃源岩深埋逐渐 增大，开始接受热演化作用 ，在中中新世末期再次进入生排烃高峰 ，此时发生第 2期构造反转 。在珠三 坳陷南断裂中西段反转构造带上 ，形成 的反转构造正好覆盖在烃源岩和早期成藏的珠海组圈闭之上 ，在 盆地 中近东一 西 向断 层及 南断 裂 的垂 向疏 导作 用下 ，以珠 江组 为 主要 目的层 的第 2期 反 转 构造 聚集 了第 2次生排烃高峰期 生成的油气 。由于区内 2期反转构造纵 向叠合 较好 ，形 成了多个复 式油气 田，如 W f 1 9油 田和 Wf 1 4油气 田 图 4 。 3 ． 2 构造 反转 对油气 成藏 的破 坏作 用 研究认为 ，区内第 2期构造反转对油气成藏具有一定的破坏作用 ，主要体现在以下 2个方面 1 该期构造反转在坳陷中产生了大量的北西一 南东、近东一 西向张性正断层。这些断层 向下直达恩 平组 、文昌组烃源岩 ，向上继承性活动至粤海期或至现今 ，在沟通烃源的同时 ，也一定程度上破坏了早 期深层圈闭里聚集的油气，使油气资源再分配。一部分被破坏的油气资源在地层中散失 ；另一部分进入 第 2期反转构造，形成次生油气藏 。如南断裂下降盘的 Wf l 4油气 田就具有非常明显 的 2期成藏、后期 遭受 破坏 的痕 迹 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m