海拉尔盆地乌尔逊凹陷北部晚期构造变形与油气聚集

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1、大庆石油学院学报第34卷第6期2010年12月JOURNAIOFDAQINGPETROLEUMINSTITUTEVo1．34No．6Dec．2010海拉尔盆地乌尔逊凹陷北部晚期构造变形与油气聚集董焕忠。(1．中国地质大学(北京)地球科学与资源学院，北京100083；2．大庆油田有限责任公司，黑龙江大庆164325)摘要：为研究海拉尔盆地乌尔逊凹陷北部晚期构造变形与油气聚集的关系，分析伊敏组沉积末期张扭变形和青元岗组末期反转变形，利用生物标志化合物及含氮化合物定量分析技术，分析油气藏分布与晚期变形构造关系，以及构造变形对油气运聚的控制作用．结果表明：苏仁诺尔构造型油气藏

2、的形成分为横向运移、垂向运移及调整3个阶段．伊敏组末期第一阶段断裂变形前，乌尔逊凹陷北部油气以长距离横向运移为主；伊敏组末期第二阶段断裂变形后油气以短距离垂向运移为主；青元岗末期第三阶段反转变形以油气藏调整为主．晚期的构造变形不但为油气运移提供了输导通道，同时也为油气聚集提供了圈闭条件．关键词：海拉尔盆地；乌尔逊凹陷北部；构造变形；油气聚集；成藏期；改造期中图分类号：TEl22．1文献标识码：A文章编号：1000—1891(2010)06—0032—050引言油气运移和聚集是油藏形成的关键因素，目前仍是石油地质学研究领域的薄弱环节_1]．构造变形是石油聚集控制因素之一

3、，油气地球化学指标是揭示油气运移路径的有效手段，只有二者有机结合才能刻画出油气聚集过程．研究者利用油气地球化学分析技术对海拉尔盆地乌尔逊凹陷油气运移方式、优势油气运移路径及成藏期次进行了研究]，但缺少结合乌尔逊凹陷晚期构造变形对石油运移的分析．海拉尔盆地的发育并非是持续性建造过程，而是建造作用和改造作用交替进行贯穿盆地的演化过程，尤其是伊敏组末期张扭变形和青元岗末期反转变形决定了乌尔逊凹陷油气运移和油藏的形成lL4]．海拉尔盆地经历3期构造变形，早期构造变形发生在烃源岩排烃前，中、晚期构造变形伴随烃源岩大量排烃．笔者通过分析海拉尔盆地乌尔逊凹陷北部晚期构造变形与油气聚

4、集的关系，揭示乌尔逊凹陷北部油气的富集规律，对指导乌尔逊凹陷和盆地内其他凹陷油气勘探具有实际意义．1构造变形期次与特征海拉尔盆地是一个多期叠合和多期改造的中生代断陷盆地，经历了5个形成期和4个改造期．5个形成期为初始张裂期(塔木兰沟组)、断陷期(铜钵庙组)、断拗期(南屯组、大磨拐河组、伊敏组)、拗陷期(青元岗组)和萎缩期(新生代)；4个改造期为早期的塔木兰沟组末期伸展翘倾期、铜钵庙组末期张扭变形期、晚期的伊敏组末期张扭变形期和青元岗组末期反转变形期．伊敏组沉积末期盆地构造应力场发生转变，产成张扭改造变形]，形成由犁式正断层控制的箕状断陷、南北向和北西向分布的负花状构造

5、(见图1)．这些构造叠加在早期伸展构造和挤压构造之上，反映海拉尔盆地此时受到北西西一南东东向拉伸作用．伊敏组沉积末期的张扭变形在演化史剖面上表现为强烈的褶皱和断裂变形，隆起部分遭受剥蚀形成明显的削截不整合，拗陷部分与上覆地层形成上超不整合(见收稿日期：2010—08—06；审稿人：张云峰；编辑：任志平，张兆虹基金项目：中国石油天然气集团公司重大科技专项(2008B-0106)作者简介：董焕忠(1966一)，男，博士，教授级高级工程师，主要从事油气田勘探开发方面的研究·32·第6期董焕忠：海拉尔盆地乌尔逊凹陷北部晚期构造变形与油气聚集图2)．该期发育断裂部分收敛于大磨拐

6、河组一段泥岩中，部分先存断层被重新激活，新生断层具有倾角陡立、数量多、规模小的特点．青元岗组沉积末期盆地发生了反转变形]，在海拉尔盆地随处可见挤压反转后留下的迹象，如反转背斜、逆断层等．盆地内可识别出多条逆断层，大多数断穿了TO4地震反射层．大部分逆断层和反转构造在剖面上可以看出青元岗组地层参与其中，说明海拉尔盆地的构造反转期在青元岗组沉积后至新近纪之间．图1乌尔逊凹陷构造层序地震剖面通过重新处理的地震剖面可见(见图1)，青元岗距离／kin距离／km04．08．012．016．020，024．028．032．004．08．0l2．0l6．020．024．028．032

7、．0O·5O-5豆·o互01·5妄1．5惩2送2．0．02·52·53．03．0离／km距离／kin04．08．012016．020．024．028．032．0O4．08．012．016．020．024．028．032．0O·5O·5互·o豆·01．51．52．02．O2·52．53．03．O距离／kinO4．O8．0l2．016．020．024．028．032．0O5目1．0．交1．52．02·53．0-瓣渤：锏钵庙组伊敏组柰巢图2乌尔逊凹陷北部晚期构造变形剖面组地层参与褶皱变形，上覆地层与青元岗组顶界面为上超不整合接触，说明第三系沉积是在青元岗组