西湖凹陷断裂系统特征及其控藏机制

付晓宁++欧阳睿++任萍++朱宝兵

[摘 要]呼仁布其凹陷是二连盆地群内的主要富油凹陷之一，其油气资源丰富、勘探潜力较大，但是其复杂的地质构造长期以来一直制约着油气勘探。前人对呼仁布其凹陷的断裂系统及其控藏作用的研究较少。国内大量理论研究与勘探实践表明，断裂系统对于油气成藏具有十分重要的作用。近年来，呼仁布其凹陷凹陷油气勘探取得了重要进展。在此基础上，本文利用地震资料和钻井资料研究呼仁布其凹陷断裂系统，并探讨其对油气成藏的控制作用。

[关键词]呼仁布其凹陷 断裂系统 油气成藏 控藏作用

中图分类号：G623.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）15-0107-01

1、区域地质概况

呼仁布其凹陷位于二连盆地巴音宝力格隆起上，为一北东走向中生代断陷盆地，由北、中、南3个次洼凹陷组成，为“左行左阶”斜列展布，面积约1532km2。在断裂系统控制下，呼仁布其凹陷东断西超，最东边发育准和凸起塔拉拜凸起，中间是巴苏次凸，将整个凹陷分割称为三个次洼。三个次洼斜列展布，依次发育东部陡坡带，洼槽带和西部斜坡带。钻井资料揭示，呼仁布其凹陷发育下白垩统白彦花群，为一套内陆河胡相碎屑岩沉积，厚度950m-4000m，盖层地层发育齐全，自下而上为阿尔善组（K1ba）、腾格尔组一段（k1bt1）、腾格尔组二段（K1bt2）和赛汉塔拉组（K1bs）。

2.断裂系统特征

呼仁布其凹陷发育Tg反射界面，T8反射界面和T6反射界面以及T3反射界面。这三个界面在垂向上将呼仁布其凹陷划分为基底构造层、断陷构造层、断拗构造层和凹陷构造层。据此，将呼仁布其凹陷划分为三套断裂系统：既贯穿断陷构造层的早期伸展断裂系统、贯穿断拗构造层的中期扭张断裂系统和贯穿坳陷构造层的晚期反转构造系统。

2.1 早期伸展断裂系统

Tg-T6界面之间发育的断裂构成早期伸展断裂系统。早期伸展断裂系统主要发育走向NNE-NE向的断层。断层的形态主要有直线型，弧形，S型，反S型。断层规模相对较大，延伸长度一般集中在4～10公里之間。断层的性质主要为张性正断层，控制阿尔善组-腾格尔组一段沉积洼陷的空间分布格局。主断层控制洼陷边界，次级断层控制洼陷内部沉积中心的分布，主断层和次级断层奠定了整个呼仁布其凹陷的构造格局。

2.2 中期伸展断裂系统

T6-T3界面之间发育的断裂构成中期扭张断裂系统，包括长期继承性活动的主干基底断裂和次级盖层断裂。

2.3 晚期反转断裂系统

T3反射层以及之上的浅部地区发育的断裂构成晚期反转断裂系统。反转断裂发生的同时，形成了一些近SN向的沉积盖层断层。反转断裂数量少，零星分布。

3.断裂对油气成藏的控制作用

3.1 断裂幕式活动对沉积的控制作用

呼仁布其凹陷断层活动强烈，期次多，断层的多次活动使的该地区的地层的沉积厚度在平面上和垂向上，都具有变化大、变化快的特点。从沉积分析入手，研究同沉积断裂系统对沉积体系的控制作用，能促进对该地区油气分布规律的认识。

阿尔善沉积时期为凹陷的初始断裂期，东部边界断层活动强烈，地形落差大。沉积初期，水体较浅，沉积范围小，主要在东部边界断层控制的洼槽带沉积，西部为古凸起，未接受沉积。沉积后期，地层向西部凸起上超覆沉积，湖盆中心沉积了一套较厚的烃源岩。

腾格尔组一段沉积时期为强烈断陷期，北、中、南三个次洼连成一片，隆洼格局基本形成，湖盆范围不断扩大。全区稳定沉积，形成第二套稳定的烃源岩，也是本区良好的盖层。

腾二段沉积时期，断层活动减弱，凹陷处于从断陷向坳陷转换期。湖盆边缘的扇三角洲砂砾岩体相湖盆中心快速推进，形成凹陷内良好的储集层。赛汉塔拉沉积期凹陷萎缩，断层活动基本停止，地形趋于平坦。湖盆沼泽化，发育河流、沼泽相沉积。

3.2 断裂控制圈闭的形成及分布

断层在阿尔善组-腾一段时期的伸展变形形成了一批断鼻和断块圈闭。主要集中发育在靠近洼槽的斜坡带，陡坡带主要发育与边界断层有关的断鼻圈闭以及断层-岩性圈闭。断层在腾二段的张扭变形促进形成了先期圈闭的进一步形成，同时也形成了新的圈闭。另一方面，在张扭作用下，次级断层形成张扭半背斜和张扭断块圈闭。赛汉塔拉组时期，断层活动微弱，基本没有形成新的圈闭，对先期的圈闭也没有大的改造作用，因此，在腾二段断层活动之后，圈闭的基本定型。

3.3 断裂对油气运聚的控制作用

呼仁布其凹陷活动可分为三期：阿尔善-腾一段伸展变形期，腾二段-赛汉塔拉组张扭变形阶段，赛汉塔拉组末期反转变形阶段。

（1）早期伸展断裂。早期断裂形成于阿尔善组或者腾一段，主要分布在洼槽带。该期断裂控制形成的油藏特征是烃源岩与储层为同一层，油气运移距离短，断裂侧向封闭起遮挡作用。

（2）中期扭张断裂。这套断层与烃源岩大量排烃期时间匹配，为主要的油源断层。

（3）晚期反转。赛汉塔拉组末期凹陷整体反转，断层再次活动，为该区主要的油源断层，控制这该区多套含油层系的分布。

断裂在油气成藏中具有双重作用，既可以作为油气运移的通道，又可以为油气聚集成藏起到遮挡作用。

4.结论

（1）呼仁布其坳陷发育早期伸展、中期扭张和晚期反转等三套断裂系统。

（2）呼仁布其凹陷断裂构造控层作用：断裂幕式旋回控制沉积旋回，从而控制生储盖的发育及配置关系。断裂的形成演化与圈闭密切相关，并在油气成藏过程中提供通道或起遮挡作用。

参考文献

[1] 焦贵浩. 二连裂谷构造演化与油气. 石油工业出版社. 2002，155～157.

[2] 杜金虎、易士威、张以明等.二连盆地隐藏油藏勘探.北京：石油工业出版社. 2003， p4 ～6.