大庆长垣西缘断裂浅部构造特征研究

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1、万方数据·920·中国地球科学联合学术年会2015大庆长垣西缘断裂浅部构造特征研究邓小娟1*赵斌2石金虎1酆少英11中国地震局地球物理勘探中心郑州450002；2黑龙江省地震工程研究院哈尔滨150006大庆及邻区的深部探测研究成果较为丰富，研究程度较高，但对地壳浅部隐伏断裂的研究程度较低，根据大庆油田的石油地震勘探EW10A剖面（图1），可以判定断层的存在与形态，但是由于石油地震勘探工作主要针对较深的目标层位，这使得石油地震勘探EW10A剖面没能较好的反映该区断裂浅部地质构造特征，为了确定该区的地壳浅部地质构造，我们在EW1

2、0A地震勘探剖面附近布置了2条跨大庆长垣西缘断裂的浅层地震探测剖面(图2中的L1、L2测线)。通过采用高精度浅层地震反射勘探方法以及浅层地震反射数据处理，对长垣西缘断裂浅部地质结构和构造进行了高分辨率地震反射成像，结合区域地质和钻孔资料，对大庆长垣西缘断裂的浅部地质构造和断裂特征进行了研究。大庆长垣位于松辽盆地中北部，是一个多成因复合形成的构造带，主要受三个构造期次的影响，一次是早白垩嫩江期晚期的构造运动形成了长垣的雏型，晚白垩明水期晚期的构造运动使其发育成完整的背斜，早第三纪末左行压扭使长垣进一步加强而形成整体形态，围绕这

3、三期不同变形形成垂向三套断层体系，分别为基底－营城组断层系、登娄库组－嫩江组断层系和四方台组—更新统断层系。本项探测获得的浅层地震剖面(图3、图4)揭示的多组浅部地层反射波均能被连续可靠追踪，且界面起伏变化形态与断裂构造特征也非常清楚。根据目标区第四系厚度图，并结合本区地质与钻孔资料，我们将T01反射界面解释为第四系的底界面，T02解释为第三系底界面，而T03和T1则被解释为白垩纪四方台组和白垩纪嫩江组的底界面。从浅层地震剖面可以看出第四纪覆盖层底界面反射波具有较好的横向连续性，少有错断迹象，其厚度约为50~90m；第三纪地

4、层与第四纪地层角度不整合接触，在东部存在明显剥蚀现象；白垩纪明水组与白垩纪四方台组地层地层倾角较大，与上伏地层不整合接触，在东部存在明显错断迹象；白垩纪嫩江组地层底界面能量较强，为本区明显的标准层表现为连续性好、高振幅双轨反射特征，横向上非常稳定，其起伏形态与上覆白垩纪四方台组相似，多存在错断迹象。本项研究揭示的大庆长垣西缘断裂及其上升盘的次级断裂与石油地震剖面揭示的断裂具有上下一致的对应关系，其结果把近地表活动断裂与石油地震剖面揭示的深部构造联系到一起，从而能够在较深的尺度范围内分析该区的深、浅构造特征。大庆长垣西缘断裂作

5、为主控边界断裂，有着长期的构造发育史，在浅层地震剖面上，错断了嫩江组地层与四方台-明水组地层，其上断点埋深约330~630m，在该深度以上，第三纪地层底界面反射波T02信噪比高、横向连续性好，没有出现地层错断现象，表明大庆长垣西缘断裂为一条中生代晚期活动断裂，在石油地震剖面上，该断裂向下依次错断了姚家组、青山口组、泉头组、登娄库组、火石岭组、营城组和基底，约在深度8~9km左右收敛到基底岩层。大庆长垣西缘断裂上升盘次级断裂具有断裂密度较大，断距较小，断层倾角较大，断层性质多样的性质。在L1与L2测线东部次级断裂错断了第四纪地

6、层底界面，其上断点深度约15~50m，第四纪底界面断距约为2~4m，断层两侧，第四纪地层产状差别较大，为第四纪早期活动断裂，这些断裂的存在使得该区浅部地层形成地堑与地垒构造，在石油地震剖面上，该断裂向下依次错断了嫩江组、姚家组、青山口组和泉头组地层，部分次级断裂还错断了登娄库组地层。万方数据中国地球科学联合学术年会2015·921·图1大庆油田EW10A石油地震反射剖面图2浅层地震勘探测线位置图万方数据·922·中国地球科学联合学术年会2015图3L1测线反射波叠加时间和深度解释剖面图4L2测线反射波叠加时间和深度解释剖面参

7、考文献1.邓启东,等.城市活动断层探测和断层活动性评价问题[J].地震地质,2007,29(2):189~200.万方数据中国地球科学联合学术年会2015·923·1.向才富,等.构造控制的油气晚期快速成藏:松辽盆地大庆长垣流体包裹体和自生伊利石证据[J].地质学报,2012:1799-1808.2.刘保金,等.龙门山山前彭州隐伏断裂高分辨率地震反射剖面[J].地球物理学报,2009,52(2):538-546.3.孙永河,等.松辽盆地北部断裂演化序列与反转构造带形成机制[J].石油勘探与开发,2013:40(3):275~

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