简析坡折带及其对油气藏的控制

于景维，张尚峰，柳 妮

(长江大学 地球科学学院，湖北 荆州 434023)

前人对坡折带有不同程度的研究。因为它在反应地貌变化的同时，对于沉积体系的发育和演化还起着重要的控制作用。根据全球油气分布规律来看,在陆架坡折带控制的低位域中，多发育非构造油气藏。而这些非构造油气藏往往是巨型的油气田，在全球油气资源中占相当重要的地位[1-4]。

1 坡折带的识别

任何构造都要先对其进行识别，才能进一步分析它的类型、演化。外型上来看，坡折带从上到下出现缓—陡—缓的形态特征，因此, 陡坡带的识别是关键，它往往表现为上覆地层厚度的剧烈变化。在地震剖面上,陡坡带的特征是在地震反射厚度、时间剧烈增大的同一地震反射层系基础上,有明显的上超和削截现象，另外，前人总结出地层等厚图能够很好地反映坡折的存在,通常等值线密集的地方都与坡折分布有关,再结合相关资料便可以确定坡折类型。其前提条件是目的层段的地层无剥蚀,或剥蚀量很小，因为只有这样才能真实反映相应沉积时期的坡折带古地貌特征。

除去比较常用的方法外，下面介绍一些需要特定资料的方法：

1.1 利用沉积微相组合类型识别[5]

该方法首先通过沉积微相在垂向上组合类型来判断沉积环境,再来确定沉积动力以及沉积空间等,最终来确定沉积坡折带。比如识别湖盆缓坡带沉积坡折带，在坡折的上、下依次会出现叠加的水下分流河道微相组合和坝上河复合体，在坡脚处出现叠加河口坝，这样就能识别出坡折带的确切位置。

1.2 利用短期基准面旋回叠加类型及A/S值识别

该方法指利用短期基准面旋回中的上、下半旋回的相互叠加类型以及可容空间(A)和沉积物供给通量(S)的比值综合分析沉积动力、可容空间以及沉积环境,在此基础上判识坡折带。总体上反映出坡折带之上较低的可容空间到坡脚处较高的可容空间的变化。例如李树同将缓坡带延长组的三角洲前缘的短期基准面旋回类型，结合不同部位A/S值综合识别坡折带(表1)。

1.3 根据事件沉积的存在位置来识别

物源供应充足、斜坡背景、一定触发机制往往能形成事件沉积。因此坡折带的识别可通过寻找某些事件沉积物的位置来判断。在松辽盆地北部,青山口组高水位期和姚家组低水位期都发现了风暴岩和由风暴作用所触发形成的浊积岩[6],坡折带便存在于风暴岩消失而浊积岩开始出现的转换带上。

表1 延长组的三角洲前缘的短期基准面旋回类型及特征[5]

2 坡折带的类型

对于坡折带的类型，前人从不同的角度做过很多的研究。林畅松对渤海湾断陷盆地的研究认为，坡折带按成因就分为沉积坡折带和构造坡折带，而构造坡折带又可以进一步分为断裂坡折带和挠曲坡折带；王英民在对准噶尔盆地侏罗纪大型拗陷湖盆和济阳断陷湖盆的研究中认为坡折带按成因划分为侵蚀坡折带、沉积坡折带、断裂坡折带和挠曲坡折带；郝琦对二连盆地进行研究时，认为形成时间上来讲，坡折带分为同沉积坡折带和古地貌坡折带；杜学斌松辽坳陷湖盆环状坡折带进行研究时，将坡折带按成因机制划分为张扭性和压扭性两大类型；侯宇光将板桥凹陷的构造坡折带按照成因、平面组合特征及控相控砂的差异性划分为断坡带、构造调节带和断阶带3种构造坡折样式；任建业根据基本特征和形成的构造机制对于断陷盆地的凹构造坡折带进行分类，分为断坡带、弯折带、挠曲带和枢纽带4种类型。

2.1 构造坡折带

构造坡折带是指沉积斜坡明显突变的地带，成因机制的构造活动[7]。无论是断陷盆地(渤海湾盆地)，还是坳陷盆地(准噶尔盆地)，对于构造坡折带的研究都十分重视。可能是由于受到构造活动的影响，构造坡折带控制着盆地充填，制约着盆地相域的空间分布。其中对于由断裂引起的坡折带(下文的断控坡折带)研究较多，这可能是因为断裂构造带的发育十分普遍，不论在断裂盆地或是在坳陷盆地都存在，它构成了古构造单元和沉积区域的边界。特别是该坡折带是砂岩厚度和砂岩层数的加厚带，位于油气运移上倾方向，断裂可为油气运输的通道，此位置还易形成地层圈闭和岩性圈闭。而且断裂坡折带具有多种组合样式，对砂体以及沉积相的控制也是多样的。肖军、宋永东等正是根据断裂发育特征及平面或者剖面组合样式来对断裂坡折带进行划分。总体而言，构造坡折带附近是油气形成的极有力部位。

2.2 断裂坡折带的划分

前人按照成因机制对坡折带进行划分，将构造坡折带划分出了断裂坡折带和挠曲坡折带，后者定义为由于构造活动(如断裂活动)或者是地层受到挤压(褶皱等)使得地层挠曲所形成的坡折带，但是其中的一部分也是由于同沉积断层活动所引起，理论上应该属于断裂坡折带；郝琦对二连盆地进行研究时也对构造坡折带进行了划分，分为断裂坡折带和褶皱坡折带，这其中的断裂坡折带定义则要扩展一些，内容要完整些，但是易与前人划分方案混淆；杜学斌对松辽坳陷湖盆环状坡折带进行研究时，将坡折带按成因机制划分为张扭性和压扭性两大类型，这和前人的坡折带类型划分有些重复。另外根据时间进行坡折带的划分体现不出坡折带的主控因素，不适用于大部分盆地；而地质学者的审美观念不同，依据坡折带的形状来划分难免会出现重复。

为了以后能够统一进行坡折带的分类，与前人划分方案有所联系和区别，本文主张应该划分为“断控坡折带”和“挠曲坡折带”，断控坡折带就包括先前断裂坡折带以及由深部断裂活动引起的挠曲坡折带，而挠曲坡折带就专指由于褶皱活动与披覆作用使地层发生挠曲变形的。这样可以一目了然把握构造坡折带的主成因机制，使概念明确化，为进一步的研究打下基础。

另外从文献资料来看,坡折带控砂研究目前基本上都集中在顺源(即坡折倾向与物源方向相同)坡折带处,很少能看到逆源坡折控砂方面的文章[8]。因此，能否将逆源坡折带作为整个坡折带的一个分类，这也应该作为我们讨论的内容。当然，任何类型的坡折带并不是一成不变的，各个类型的坡折带之间都会随着时间以及根据区域的构造、沉积或者是其他条件发生相互联系，甚至相互转化(图1)。

图1 坡折带垂向上的简单转化

3 坡折带对油气藏的影响

对于坡折带控制储集砂体的分布、对层序和沉积体系的控制已经做过很多的研究，但是对于不同类型的坡折带控砂控沉积的研究还不是很多，因此本文使用拟定的坡折带类型来探讨在陆相盆地和海相盆地，各类坡折带对于油气藏的影响。

断控坡折带：断控坡折带由于断裂的广泛发育而普遍存在，它不仅能够控制层序和体系域的发育，还能控制烃源岩的发育和油气的运聚等。陆相和海相的断控坡折带有一定的区别，陆相环境往往出现的是多级坡折带，其组合样式繁多，而海相环境的断控坡折带比较单一。冯有良曾对陆相盆地断控坡折的组合样式进行过总结，认为有5种样式：①帚状同沉积断裂构造坡折带;②陡坡平行(断阶)状同沉积断裂构造坡折带;③缓坡平行(断阶)状同沉积断裂构造坡折带;④交叉状同沉积断裂构造坡折带;⑤梳状同沉积断裂构造坡折带。由于断裂活动的继承性,坡折带在纵向上的发育也具有一定的继承性。林畅松对珠江口盆地番禺隆起东南缘断控坡折带特点和规模做了详细研究，并叙述了坡折带控砂控岩性油气藏作用。总体来讲，断控坡折带所形成的油气藏类型多样。

挠曲坡折带：挠曲坡折带一般位于盆地边缘，其下可发育低位域砂体。参考冯有良的分析将挠曲坡折带分为两种样式：①同沉积逆牵引背斜构造坡折带;②同沉积披覆背斜构造坡折带(图2)。该坡折带对低位砂的控制作用表现在低位域砂体发育在同沉积背斜构造坡折带的槽线位置，是形成岩性油气藏的有利区域。对于珠江口、琼东南这样的海相环境所形成的挠曲坡折带往往是由断裂活动引起的，属于断控坡折带，这里就不再赘述。

图2 陆相挠曲坡折的2种组合样式[9]

沉积坡折带：是构造稳定的背景下,由于大规模的物源供给形成的地貌突变，它往往发育在盆地边缘，主要受到沉积速率的控制。刘晖等利用水槽模拟实验定性观察和定量测量的方法探讨了沉积坡折带对于湖盆砂体沉积的影响及坡折带附近砂体的展布规律。结果表明沉积坡折带是沉积作用活跃的区带,它控制了新增沉积物在三角洲各亚相的分配,在坡折顶部和坡脚附近形成两个沉积物的富集区,形成砂体的有利发育区带;坡折角度是控制三角洲前缘滑塌的一个重要因素,三角洲中间位置向湖盆方向是三角洲前缘滑塌浊积体的有利发育区带;低水位时期坡折带控制了下切谷-低位三角洲沉积体系的发育。它有利于岩性油气藏的发育。

侵蚀坡折带[10]：侵蚀坡折带是外力地质作用造成的地形坡度突变所形成，主要发育在陆相环境中，一般在长期发育的不整合面之上的地形突变处形成,也可以发育在地层剥蚀面处,另外，潜山构造顶面不整合也可形成侵蚀坡折带。因为发育在不整合之上，较易成为地层油气藏的有利发育地区。当然，坡折带是否能够控砂控藏还要考虑和其上沉积体形成的时间的关系。易士威在研究二连盆地时提出将按照坡折与其上沉积体形成的时间顺序来划分坡折带，认为只有早于或者与沉积体形成的时间相同的坡折带才具有控砂控藏的能力。

4 结语

1)总结了坡折带的识别方法：除了在地震剖面以及等厚图上识别外，还可以结合沉积微相组合类型、短期基准面旋回叠加类型及A/S值和事件沉积的存在位置来综合判断；

2)总结坡折带的类型，将挠曲坡折带一部分划为断控坡折带；

3)早于或者与沉积体形成的时间相同的各种类型的坡折带有利于地层、岩性油气藏等多种油气藏的形成。

[参考文献]

[1] Stow D A V, MayallM. Deep—water sedimentary systems: New models for the 21stcentury[J], Marine and Petroleum Geology.000, 17: 125-135.

[2] Van Wagoner J C,Mitchum R M,Campion K M, et al. Siliciclastic sequence stratigraphy in well logs, cores, and outcrops [J].AAPG, Methods in Exploration Series,1990,7:1-55.

[3] Mitchum R M,Sangree B J,Vail P R, et al. Recognizing sequences and systems tracts from well logs,seismic data, and biostratigraphy: examples from the Late Cenozoic of the Gulf of Mexico[C]//Siliciclastic Sequence Stratigraphy:Recent Developments and Applications,1993:163-197.

[4] Wescott W A.Channel and valley: difference in word or meaning[J].The Leading Edge,1997,6:867-873.

[5] 李树同,王多云,王彬，等.坳陷型湖盆缓坡边缘沉积坡折带的识别——以鄂尔多斯盆地三叠纪延长期沉积坡折带为例[J].天然气地球科学，2008，19(1)：83-88.

[6] 黄薇，王建功，赵应成，等.松辽盆地拗陷期坡折带特征[J].石油学报，2007,28(4): 31-35.

[7] 林畅松，刘景彦，张燕梅.沉积盆地动力学与模拟研究[J].地学前缘，1998(5):119-125.

[8] 袁书坤,王英民,陈振岩，等.逆源坡折带的控砂作用——以陈家洼陷沙三段地层为例[J].岩性油气藏，2007,19(3):54-59.

[9] 冯有良,徐秀生。同沉积构造坡折带对岩性油气藏富集带的控制作用——以渤海湾盆地古近系为例[J].石油勘探与开发，2006,33(1):22-26.

[10] 郝琦，刘震，赵贤正，等.二连盆地坡折带类型及其对高位域砂体的控制[J].西南石油大学学报，2007,29(2):92-96.

[11] 刘豪,王英民.准噶尔盆地坳陷湖盆坡折带在非构造圈闭勘探中的应用[J].石油与天然气地质,2004,25(4):422-427.

[12] 匡立春,吕焕通,齐雪峰,等.准噶尔盆地岩性油气藏勘探成果和方向[J].石油勘探与开发,2005,32(6):32-37.

[13] 林畅松,潘元林,肖建新,等.“构造坡折带”——断陷盆地层序分析和油气预测的重要概念[J].地球科学,2000, 25(3): 260-265.

[14] 王英民，刘豪，王媛，等.准噶尔大型坳陷湖盆坡折带的类型和分布特征[J].地球科学，2002，27(5)：683-688.