第一章断块油田地质特征
第一节构造特征
一、区域背景
1.区域构造位置
海拉尔-塔木察格盆地位于大兴安岭山脉西部的呼伦贝尔大草原,在内蒙古自治区呼 伦贝尔市西南部,面积为79610km2,在我国境内海拉尔盆地面积为44210km2,蒙古国塔 木察格盆地面积为35400km2。海拉尔-塔木察格盆地位于蒙古-大兴安岭裂谷盆地群的东 部,东以大兴安岭隆起相隔,与大杨树盆地、松辽盆地相望(罗笃清和姜贵周,1993); 西为西北隆起,与蒙古国乔巴山盆地相邻;北部与拉布达林盆地相连(图1-1)。
图1-1海拉尔-塔木察格盆地区域构造位置
2.区域构造背景
海拉尔-塔木察格盆地受燕山中晚期基底构造控制,在海西造山带的基础上发生了剧 烈的断陷作用(张青林等,2005),经历了早白垩世裂谷盆地发育的全过程(张人权等, 1997),构造由铜钵庙组-南屯组时期多凸多凹的断陷盆地群,经大磨拐河组-伊敏组时期 断拗过渡期,*后形成统一的拗陷,断裂和断块活动由强到弱,贯穿了断陷-拗陷形成的 全过程。
海拉尔-塔木察格盆地为典型的断陷-拗陷叠合型盆地,由多个箕状断陷组成,断陷群 总体走向为北北东向(图1-2)。海拉尔盆地,主要由一系列呈北东向分布的犁式正断层 控制的箕状断陷群构成,另外还发育少量由南北向和北东东向犁式正断层控制的断陷群 (张晓东等,1994)。塔木察格盆地位于蒙古国东部,向北延伸进入我国,与海拉尔盆地南 部接壤,是海拉尔盆地向南的延伸部分,东南为巴音宝力格隆起。
图1-2海拉尔-塔木察格盆地断陷结构对比图
本书研究的主要范围为海拉尔盆地的乌尔逊、贝尔凹陷和塔木察格盆地的塔南、南贝 尔凹陷。
二、盆地构造特征
1.构造单元划分
在古生代西伯利亚板块板缘增生过程中(范柱国等,2002),研究区表现为自北西向 南东递进增生的特点(高名修,1988),以德尔布干断裂为界,北西侧为额尔古纳早加里 东增生带(焦养泉和周海民,1996),晚古生代为相对稳定地块,东南侧为大兴安岭中海 西增生带。盆地划分为五个一级构造单元,由西向东依次为西部拗陷区、西部隆起区、中 央拗陷区、东部隆起区和东部拗陷区(伍英等,2009)。
1)海拉尔盆地构造特征
海拉尔盆地分三拗两隆五个一级构造单元,可细分为16个凹陷、4个凸起。乌尔逊凹 陷、贝尔凹陷(图1-3)是位于海拉尔盆地呼伦湖凹陷南部的两个*大规模的相邻次级断 陷,两个断陷以北西向的巴彦塔拉断裂为界。断陷早期为各自独立的断裂系统,断陷发育 晚期两个次级断裂连为一体,在我国境内整体面积为5250km2 (罗群和庞雄奇,2003)。
图1-3海拉尔-塔木察格盆地构造分区图
乌尔逊凹陷位于海拉尔盆地中央,呈近南北向展布,它是在内蒙古-大兴安岭上古生 界浅变质岩褶皱系基础上(张吉光,1992),在右旋张扭应力作用方式下,呈北东向锯齿 状展布的西缘主断裂活动过程中逐步形成和发育的。乌尔逊凹陷进一步划分为乌北次凹和 乌南次凹。
贝尔凹陷构造样式和构造格局(刘泽容,1998)远比乌尔逊凹陷复杂。贝尔凹陷是由 一系列北东向犁式正断层控制的箕状断陷和北东东向断层带(如霍多莫尔断层带、苏德尔 特断层带)控制的箕状断层共同构成的断陷。凹陷进一步划分为贝西南次凹、贝中次凹和 贝东北次凹(图1-4)。
2)塔木察格盆地构造特征
塔木察格盆地在平面上可以划分为三拗二隆五个一级构造单元,即:①西部拗陷 区;②巴兰-沙巴拉格隆起区;③塔木察格拗陷;④贝尔-布伊诺尔隆起区;⑤巴音-桑布尔拗陷。其中塔木察格拗陷由三个凹陷组成(张丽媛等,2010)。塔南凹陷和南贝尔 凹陷为两个重要凹陷,塔南凹陷呈复式断陷结构,主要由西部斜坡带、西次凹、西部潜 山断裂构造带、中次凹、中部潜山断裂构造带、东次凹和东部断鼻带组成,凹陷中部 受断层控制,形成北东向的中部潜山断裂构造带,是有利的成藏部位;凹陷西部缓坡 带在地层上倾方向由反向断层控制,形成反向断裂带;凹陷东部也发育有一系列断裂 构造。
图1-4海拉尔盆地贝尔凹陷过inline1190的地震剖面图
南贝尔凹陷分东西两个次洼,总体为北东走向,凹陷表现为西断东超的箕状断陷,东 西*大宽度为15km,南北*大长度为80km,面积约为3200km2 (张丽媛等,2010)。整体 上可以划分为东次凹、西次凹和南部潜山披覆带三个一级构造单元(图1-5)。
图1-5塔木察格盆地南贝尔凹陷过inline2703的地震剖面图
2.断裂构造特征
1)海拉尔盆地
海拉尔地区中生代以来*醒目的构造受不同方向、不同级次、不同规模断裂的控制, 呈隆拗相间排列。海拉尔地区断裂族系多,发展时间长,北北东、北东、北西、东西几组方向交织成网,组成复杂的断裂网络(图1-6),断裂以北东、北北东向为主,北西向次 之,亦有近东西向断裂存在。其中北北东和北东断裂发育较早、规模较大,对拗(或断) 陷起控制作用;而北西向断裂发育较晚、规模较小,对北东、北北东向断裂起切割作用, 同时也分割了拗(或断)陷;近东西向断裂分割基底岩性使南北产生差异,可能形成 更早。
2)塔木察格盆地
塔木察格及周缘地区*主要的构造特点是:呈北东向展布的东、西两大基底断裂束, 两大断裂束向南撒开,撒开部位及其间形成了塔木察格中生代盆地。
在区域性断裂之间发育一系列与其平行及斜交的断裂,均切断基底与上覆盖层(图1-7)。 塔南主要发育的断层类型及特征如下(图1-8)。
(1)北东向断裂,与区域构造走向一致,以西倾和西北倾为主。此类断层延伸长,断 距大,是该区的主控断裂。此类断层多为长期发育的断层,断开层位T22、T5 (T22为大 磨拐河组底,T5为侏罗系兴安岭群底),多为控洼或控隆断层,以强拉张为主。
图1-7塔木察格盆地主干断裂示意图
东部断层带为东部断鼻构造带与东部次凹的分界断层,走向北东,倾向北西,区域内 延伸距离长达14km,向北延伸到盆地边部。该断层是一条发生较早的长期继承性发育断 层,对铜钵庙组、南屯组和大磨拐河组地层沉积和构造都具有控制作用。此断层断距由浅 层至深层逐渐变大,T5层*大可达1900m。
中部断层带发育在中央隆起带上,走向近于南北,断面西倾,*远延伸约8km,是一 条长期继承性发育的断层,较前两条断层活动量要小得多,*大断距只有180m。
西部断层带位于西部断裂潜山带,走向南北转北东,倾向西转北西,延伸5~6km。 该断层断开了 T5~T2之间的所有地层,断距相对较大,T5、T3、T22都超过300m。
(2)北北西向断层。此类断层对地层沉积不起控制作用。当这些北北西向断层与北东 向大断层相交接时,可形成断块圈闭。
南贝尔主要发育的断层类型及特征如下(图1-9):
该区构造主要由南北两个洼槽和中部隆起带构成,断裂以北东向为主,西北部深大断 裂为主控陷断裂,继承性活动,断距上小下大,T2层断距一般为20 ~ 150m,T5层断距一 般为400?2000m。
北洼槽控藏断裂位于斜坡带的中低部位,北东走向,倾向80°,该断层在南屯组一段 n油组顶面构造图上体现*清晰,实际由四条断层交切相连而成,长度4.78km,断穿层 位 T23 ~T5,断距5 ~250m。
中央隆起带断层位于北洼槽斜坡的高部位,构造上属于北洼槽的中央隆起带,为一条 北东向西北倾的断层,与北洼槽的控油断层成对偶关系,延伸长度17.3km,断开层位为 T2~T5,断距一般为50~300m。受晚期走滑应力的影响(朱战军和周建勋,2004),断层 南部发生后期反转,表现为逆断层,该段断层走向北东,倾向110。,延伸长度5.6km。
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