东濮凹陷马厂地区构造演化与油气聚集规律.docx

学兔兔 www . xuet ut 石 油 天 然 气 学 报 ( 江 汉 石 油 学 院 学 报 ) 2 0 1 0 年 1 2 月 第 3 2 卷 Journal of Oil and Gas Technology (J.JPI) Dec.2010 Vol.32 第 6 期 No.6 · 195 · 东濮凹陷马厂地区构造演化与油气聚集规律 梁 富 康 (中国地质大学(北京)能源学院，北京100083) 钱 荫 (中石油华北油田分公司第四采油厂，河北廊坊065600) 阎 耀 成 ， 郭 晓 光 (中石油华北油田分公司，河北任丘062552) [摘要]在对东濮凹陷马厂地区的构造剖面进行平衡恢复的基础上，将该区的新生代构造发育史划分为4 个阶段：初始断陷期、强烈断陷期、断陷衰退期和拗陷沉降期。在各个构造活动期内，主干断层的活动 特点各有差异。马厂地区的构造演化与油气成战自密切关系。马厂断层多期活动造成的顶部地垒带是古 生界潜山煤成气藏的有利聚集区。此外，在马东断层系及其反向配套断层组成的马东断阶带和反向屋脊 带中，以沙三段巨厚暗色泥岩形成石油为主。 [ 关 键 词 ] 平衡剖面；构造演化；东濮凹陷；马厂地区；油气聚集 [ 中 图 分 类 号 ] TE122.1 [文献标识码] A [文章编号]1000-9752(2010)06-0195-05 平衡地质剖面是一种被地表地质、区域构造和构造样式严格限定的剖面，由于其满足了众多合理的 限制条件，因而更接近于地质真实。平衡剖面理论起源于对挤压地区的研究[2],后来又应用到伸展地 区3]。在伸展地区中，平衡剖面能有效地预测伸张正断层的基底滑脱深度、预测岩层内部应变及亚分辨 正断层],而且能直观形象地反映地质构造的演化过程并验证剖面解释的合理性。因此，国内众多学者 应用平衡剖面理论研究中国的伸展含油气盆地[5~7],所采取的研究手段也日趋丰富[5 · 8~10]。 笔者根据平衡剖面理论中层长守恒和面积守恒的基本原理，利用回剥法逐步恢复盆地的断层及地 层，据此制作东濮凹陷马厂地区的构造演化剖面，并讨论构造演化与油气聚集之间的关系。 1 地质概况 东濮凹陷位于渤海湾盆地南部，勘探 面积为5300km2, 东侧以兰聊断层与鲁西 隆起相邻，南面以兰考-封丘断层与开封坳 陷相邻，西侧以长垣-石家集-六塔-宋庙断 层与内黄隆起相邻。东濮凹陷隶属于新生 代沉积盆地，沉积地层为古近系的沙河街 组和东营组、新近系的馆陶组和明化镇组， 以及第四系平原组。 马厂地区位于东濮凹陷南部，为总面 积223.3km2 的 矩 形 区 域 ( 见 图 1 ) 。 由 于 前新生界基岩顶面的埋深不 一致，造成研 究区的新生代盆地基底西浅东深，因此新 生代地层有西薄东厚的特点。 图 1 东濮凹陷马厂地区位置图 [收稿日期]2010-03-27 [作者简介] 梁富康(1982-),男，2005年大学毕业，博士生，现主要从事盆地构造及充填分析方面的研究工作。 学兔兔 www.xuet ut · 196 · 石油天然气学报(江汉石油学院学报) 2010年12月 2 马厂地区的断裂系统 按照断裂的分布特点和主次关系，马厂地区 的断裂体系可分为4个，分别是马厂断裂带、马 东断裂带、东翼断裂带和三春集断裂带。断裂分 布主要位于中央隆起带的顶部和东翼，总体走向 以 NE 和 NNE 为主(见图2)。 1)马厂断裂带 位于研究区的西侧，走向以 NE 为主。在研究区中， NW 倾向的马厂断层系和 SEE 倾向的马东系列断层围限形成的地垒断块凸 起，构成了该区的中央隆起带，成为油气勘探的 热点区。马厂断裂带以马厂断层及其次级的帚状 分叉断层为主，倾角较陡。马厂断层总体为 NE 走向，仅在南部为 NEE 走向。大体上以一支为 主，局部地区发育多个分支。马厂断层在剖面上 表现为下陡上缓，并在上部分叉成多支帚状断层 组合。马厂断层是该区活动量最大的断层，马厂 断层造成的翘倾作用使其上升盘明显地发生向东 倾斜. 2)马东断裂带 为中央隆起带的东部围限断 层。马东断层共发育2～4支，主要位于研究区的 图2 马厂地区的断裂体系与构造区划 (据沙三下亚段底面构造图)西南方，产状较马厂断层缓，走向以 NEE 为主。 (据沙三下亚段底面构造图) 一系列的马东断层组成的断阶使被切断的地层朝东节节下掉，多支被马东断层切断的断块在剖面上也呈 现多米诺式排列。马东断层的形成与中央隆起带上的地层发生重力滑动有关。 3)东翼断层带 是新提出并命名的断裂体系，在以往