渤海湾盆地构造体系和油田地质灾害解析

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1、渤海湾盆地构造体系和油田地质灾害解析　　【摘要】渤海湾盆地是国内非常重要的一个石油开采基地。由于地质构造体系和油田地质灾害之间存在着复杂而又直接的联系，所以研究渤海湾盆地构造体系，能够更好的分析构造体系和油田地质灾害之间的关系，一方面可以有效提高构造体系内部油田勘探和开发的效果，另一方面可以减小油田各种类型的地质灾害对油田生产的影响。本文介绍了渤海湾盆地不同类型级序的构造体系，分析了油田地质灾害各类型的特征以及控制措施。【关键词】渤海湾盆地构造体系地质灾害控制措施1渤海湾盆地构造体系简介1.1渤海湾盆地基本构造格架

2、4渤海湾盆地位于华北地区的中北部，南面与鲁西隆起区相邻，北面与燕山造山带相邻，其东侧为胶辽隆起，西侧为太行山隆起。渤海湾盆地按构造线方向可划分为3个坳陷构造区：（1）东部走滑构造带，主要位于郯庐断裂带的营口潍坊段。构造线和油气田分布以北东向为主，构造性质以剪性为主兼张性。（2）中部拉分构造区，位于渤海湾盆地的中部。构造线和油气田分布以北东和近东西向及北西向为主，构造应力以拉张为主兼剪性。（3）西部走滑构造带，其分布主要在太行山山前断裂带和沧东断裂带之间。构造线和油气田分布以北东向为主，构造性质为张剪性（如图1、2）

3、。1.2渤海湾盆地构造体系和特征渤海湾盆地构造体系和特征的分布是由不同的构造运动和构造应力场所形成的，带有一定的规律性，盆地内的构造体系类型大致可以分为以下三种：（1）帚状构造体系。按照构造体系的大小，可以分为巨型构造体系、大型构造体系、中型构造体系以及小型构造体系，这种构造体系是渤海湾盆地内一种多见的构造体系类型，由不同级序的旋扭应力场所控制和产生，同时也控制了渤海湾盆地内油气田的形成和分布，从而造成不同类型油田地质灾害的形成和分布。帚状构造体系的收敛端常是油田地质灾害多发地区。（2）雁列构造体系。渤海湾盆地内广

4、泛发育不同级序的雁列式构造体系，这些雁列式构造体系是不同级序的张扭应力场和压扭应力场的产物，不仅控制了油气藏的形成与分布，也控制了油田地质灾害的形成和分布，如雁列式断裂体系附近油井套管损坏严重。（3）网状断裂构造体系。该体系通常是由两组共扼扭裂面成生发展起来的断裂体系。如滨南主断裂附近发育的网状断裂构造体系，一组为与主断裂近平行的顺扭向断裂，另一组为与主断裂近垂直的逆扭向断裂。2渤海湾盆地油田地质灾害的类型及控制方法4由渤海湾盆地构造体系所引起的油田地质灾害分类主要是根据灾害发生的特征和灾害的分布来划分的。目前主要

5、包括以下几个方面：（1）油田地质引发的油水井套管损坏。导致套管损坏的最主要的原因是油水井所处的复杂地质环境。研究数据表明，来自地壳运动伴生的构造应力场，是造成油井套管变形和被破坏的根本所在。这是因为地壳运动的构造场力会使得地壳块体发生变形和断裂，而这种变形和断裂的大小和空间展布、时间演化和产生的地质环境等是受构造体系控制的。套管损坏绝大部分发生在断层投影带内，且沿断层投影带呈条带状分布，断层附近的应力变化剧烈，导致断层附近大范围内油井套管有规律地发生弯曲变形甚至损坏报废。（2）油田地质诱发的地震。油田进行勘探开发生

6、产是诱发地震的主要的外部因素，而诱发地震形成的主要内部根本因素是油田所在地的地质条件、应力场分布、地应力方式以及相关的地下岩体应变能爆发，油田勘探开发活动实际上是改变了勘探开发油区的局部应力场的平衡，从而导致灾害发生。渤海湾盆地地质、地震和重力剖面图如图2所示。（3）油田地质引发的地裂及地表冒喷。油田地质断裂活动造成的地裂以及地面冒喷灾害也是时常遇见的油田地质灾害。自然条件下的断层活动、地表不均衡沉降、油田采油和注水不均衡等多方面因素耦合使得地下应力分布不均匀，导致在断层的薄弱部位产生应力集中，从而造成灾害发生。（

7、4）油田地质灾害控制措施。总体来看，4油田地质灾害多发生在复杂构造体系分布区，渤海湾盆地油田地质灾害的分布受多种因素控制，概括起来主要包括地质构造体系和石油开采工程过程控制。从地质构造体系因素的角度出发，就是要在石油勘察和开采过程中做好规划，尽量避开地质应力集中和断层薄弱的地质结构，减少地质灾害发生的可能性；从石油开采过程控制方面，石油勘探开发过程中所采用的勘探开发方式、强度和采用的工程措施应该合理以及与油藏类型相匹配，例如诱发地震、地裂冒喷水油等均是在注水开发强度较大的情况下发生的。3总结渤海湾盆地油田地质结构是

8、引发油田地质灾害的最根本的因素，复杂的构造系统造成不同的断层活动，从而导致地下应力分布的不均匀，而油田地质灾害容易发生在这些应力不均匀的地方。为了减少这种灾害的影响，应该更加深入研究地质构造对灾害发生的诱导因素，同时合理控制好油田开发过程可能导致地质灾害的各种因素。参考文献：[1]徐守余，李东旭.油田地质灾害刍议[J]地学前缘，2004，11（1）：236.