南海裂陷盆地文昌b凹陷的构造特征及其油气勘探

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1、南海裂陷盆地文昌B凹陷的构造特征及其油气勘探201521000417徐辉文昌B凹陷位于南海东北部珠江口盆地，其构造演化划分为古新世一早渐新世裂陷、晚渐新世一中中新世断拗和晚中新世以来的裂后热沉降三个阶段。南断裂是控制文昌B門陷的边界断裂（图1）。对于南断裂构造变形机制，多数学者认为以仲展动力学成因为主。然而，三维地震资料显示，南断裂带渐新统一中新统发育不少构造变形，如雁列式褶皱、马尾状断裂、右阶斜列阶步等，难以用简单仲展动力学机制解释，而这些构造变形明显控制和影响了该区油气成藏要素、油气分布与储量规模。图1珠江门盆地文昌B凹陷构造位

2、置文昌B凹陷南断裂走向NNE,断裂面倾向NWW,西缓东陡，断裂面陡倾切入基底。文昌B凹陷南断裂的构造样式：（1）古新统一始新统表现为伸展断裂样式。（2）渐新统以伸展一走滑构造样式为主。自早渐新世，珠江口盆地区域构造应力场由古新世一始新世丽-SE向最小主压应力转变为S-N向最小主压应力，而文昌B凹陷南断裂走向呈NNE-SSW,伸展构造应力方向与断裂面走向的夹角约20°,沿南断裂断面的力偶产生同向剪切，派生出褶皱构造样式与伸展断裂构造样式，且二者共生相间排列。因此，南断裂早渐新世呈现伸展一右旋走滑构造变形特征。因伸展一走滑变形，南断裂下

3、降盘下渐新统、始新统地层倾向与南断裂面倾向相同（挤压抬升区）或相反（伸展区）。向南断裂面方向，卜'渐新统恩平组和上渐新统珠海组厚度局部减薄或增厚，沿南断裂走向下渐新统恩平组和上渐新统珠海组厚度呈“褶皱薄、洼地厚”相间构造样式。(3)在中中新世，因右旋走滑作用，发育挤压褶皱背斜构造样式，有别于逆牵引滚动背斜构造样式。文昌B凹陷南断裂的断裂体系：(1)古新世一始新世，南断裂为仲展性质，呈现NE或NNE走向仲展断裂特征。(2)渐新世，在S-N向区域仲展应力作用下，NNE走向南断裂转变为仲展一走滑性质，渐新统呈现“挤压褶皱”和“洼地”共生构

4、造，沿南断裂分布。(3)早中新世，在S-N向或SSW-NNE向区域仲展构造应力作用下，发育E-W走向或NWW走向为主的断裂体系，呈“右阶斜列式”分布，是仲展-走滑伴生构造。(4)中中新世，南断裂带因右旋走滑形成挤压褶皱，中新统发育大型挤压背斜，也发育“右阶斜列”阶步断裂体系。综上所述，在古新世一始新世，南断裂以仲展作用为主；在早渐新世，转化为仲展-走滑作用为主，产生挤压摺皱、地层抬升和洼地；至中中新世，转化为右旋走滑作用为主，发生局部挤压褶皱，中新统发育大型背斜。在南断裂带动力学机制上，古新世一始新世时，太平洋板块向珠江口盆地所在的

5、南海东北部汇聚，使大陆岩石圈向东南方向蠕散，地幔上涌使脆性的上地壳破裂，塑性的下地壳受到水平拉张，地壳减薄，以(N)NW-(S)SE向仲展作用为主。至早渐新世，受南海区地幔对流、陆壳破裂与海底扩张的影响，珠江口盆地受到S-N向最小主压应力作用，与始新世发冇起来的(N)NE走向的南断裂方向斜交，夹角<45°,产生斜向仲展，发生仲展一右旋走滑变形。构造物理模拟试验证实，在裂陷盆地中，先存断裂或基底发育的大断裂，往往是构造薄弱带，在后期构造应力作用下易复活。因此，NE-NNE向南断裂在S-N向仲展应力下表现为仲展一走滑的复活，且南断裂复活

6、过程中，断裂走向与仲展方位夹角越小的区段,具有更显著的右旋走滑分量，如雁列式挤压褶皱和洼地共生构造组合，其中褶皱长轴与南断裂走向近平行。中中新世一早上新世，受东沙运动影响，南断裂带因右旋走滑作用形成“挤压褶皱”，中新统发育背斜构造。渐新世一中新世，南断裂仲展-走滑变形是区域仲展构造应力方向与先存南断裂走向小角度(<45°)斜交的产物。对类似构造应力场演化背景的含油气盆地分析、构造解析具有重要理论指异价值。裂陷盆地中含油气系统的形成往往与起控制作用的边界大断裂幕式活动演化密切相关。在顺时针转换仲展构造应力背景下，文昌B凹陷南断裂斜向仲

7、展构造变形对烃源岩埋藏与成熟演化、圈闭形成、油气运聚等产生了重要影响。古新世一始新世，南断裂仲展作用最强，发育了文昌组半深湖相页岩优质烃源岩。自早渐新世，南断裂幵始斜向仲展，由先期仲展作用转化为仲展-走滑作用，且走滑作用为主，发生挤压抬升和褶皱，使文昌组抬升，渐新统恩平组、珠海组沉积薄，也形成了雁列排列的渐新统背斜、断鼻圈闭。在中中新世，南断裂转化为以右旋走滑作用为主，发生挤压褶皱，中新统发育大型背斜圈闭。由于早渐新世一中新世以走滑作用为主，文昌组、恩平组埋藏浅，W19-1油田区文昌组烃源岩现今K。为0.6%-1.2%,仍处于油窗，

8、与发现的油气田以产油为主一致。文昌19区油一源对比分析表明，原油来自始新统文昌组湖相烃源岩。在文昌B凹陷南断裂带，以寻找来自始新统文昌组湖相烃源岩生成的“文昌型”油藏为主。此外，因始新统文昌组挤压抬升，改变了传统断陷湖盆陡坡带油气运聚