济阳坳陷不同区带构造样式发育与油气富集差异性分析

丁桔红

（中石化股份胜利油田分公司地质科学研究院，山东 东营 257015）

济阳坳陷位于渤海湾盆地东南部，主要由东营、惠民、沾化和车镇四个凹陷及分凹的凸起组成，总面积约2.62万km2，坳陷内主要发育有NE、NW和近E-W向三组基底边界正断层，控制了凹陷的发育及演化。济阳坳陷是在古生代基底上形成的中、新生代断陷-坳陷复合型盆地[1]，经历了多期构造运动[2]的影响和改造，在不同构造单元内，构造样式多样，构造样式之间的关系也存在多样性。构造样式及其之间的关系能反映盆地演化的地球动力学背景，控制沉积物的充填及相带展布，也决定油气圈闭类型及富集[3-6]，因此研究构造样式及其与油气富集关系具有重大意义。

1 构造样式类型

济阳坳陷根据控盆边界断层和盆内主要断层的发育特征，可分为车镇简单单断型、东营和沾化复杂单断型及惠民双断型三种类型的盆地结构，每个盆地内部可进一步划分为陡坡、洼陷、中央隆起、潜山凸起及缓坡等构造带。

依据前人研究成果[7-8]，通过对不同构造带大量三维地震剖面的解释和分析，结合各地质时期断层组合特征，将济阳坳陷构造样式划分为5类7种（图1）。其中滑动断阶、逆牵引构造和反转构造主要发育在陡坡带，翘倾断块主要发育缓坡带，地层补偿堑背形和重力滑动堑背形主要发育在洼陷带，底辟构造发育在中央隆起带[9]。

2 不同区带构造样式叠置组合关系

图1 济阳坳陷构造样式类型Fig.1 Tectonic style types in Jiyang Depression

济阳坳陷是由断陷早期NW向断层控制形成的简单半地堑被晚期NE向断层控制的复杂半地堑、堑垒及新近纪-第四纪的拗陷披覆叠加改造而成的盆地[9]。在盆地的演化中，由于控盆边界断层不同，各构造带受力作用有差异，构造样式多样，不同构造带构造样式的叠置组合方式不同（图2）。

其中，陡坡带在孔店-沙四沉积时期，沉积速度小于沉降速度，主要发育板式南倾边界主断层；在沙三-东营期边界主断层逐渐发育为铲式，沉积速度大于沉降速度，断层向盆内变新，铲状主断层与多条顺向次级断层组成顺向或反向滑动断阶构造样式。陡坡带由早期形成的板式断层被晚期发育的滑动断阶叠加改造而成。

中央隆起带:在盆地的演化过程中，车镇、沾化凹陷主控边界断层比东营、惠民陡，属于窄盆，无中央隆起带发育，而东营、惠民凹陷盆地宽缓，受构造迁移和重力滑动的影响在其内部形成中央隆起带[9-10]。东营和惠民凹陷盆地结构不同，中央隆起带的叠置演化方式有差异:东营凹陷中央隆起带是由沙三-东营期底辟堑背斜叠加在孔店-沙四期洼陷之上而成；惠民凹陷的中央隆起带是由沙三-东营期翘倾断块半背斜叠加在孔店-沙四期洼陷之上而成。

缓坡带:济阳各凹陷由于盆地结构不同，其缓坡叠置方式有差异；单断型盆地的缓坡在孔店-沙四沉积时期主要发育基底反向南倾断层，为反向翘倾断块；在沙三-东营沉积时期，随着沉积厚度增大和重力作用增强，主要发育北倾断层，为顺向翘倾断块构造样式；单断型的缓坡以早期发育的反向断阶和晚期的顺向断阶叠置而成，为断阶式缓坡。双断型盆地的缓坡在孔店-沙四沉积时期主要发育北倾断层，为半地堑；沙三-东营沉积时期北倾和南倾断层同时发育，组成堑垒断块；双断型的缓坡以早期发育的半地堑和晚期发育的堑垒叠加组合而成，为堑垒式缓坡。

图2 济阳不同区带构造样式叠置关系图Fig.2 Tectonic style superimposed relation in different zones of Jiyang Depression

济阳坳陷的凸起带主要有分布在凹陷周边的高凸起和凹陷内的低潜山两种类型[7]:高凸起是在下第三系发育的断垒潜山背景上，上第三系披覆背斜叠加而成的构造；低潜山是前第三系断块潜山或褶皱背斜上发育起来的下第三系披覆构造。

3 构造样式发育与油气富集差异性关系

济阳各凹陷由于不同构造带构造样式发育的差异，决定了成油格架的不同，控制了油气富集的差异（图 3）。

陡坡带距离生油洼陷近，发育继承性的油源大断裂，是油气非常富集的区带，在济阳坳陷近50亿吨的探明储量中，凸起带占22%。但由于各凹陷陡坡边界主控断层演化程度不同,使油气富集存在差异:东营、惠民凹陷边界主断层（倾角10°～40°）比沾化、车镇（倾角大于60°）的缓，次生断层多，大型的滚动背斜及断块构造发育，沉积相带范围宽（东营、惠民扇体平面上延伸一般为5～10 km，而沾化、车镇扇体平面上延伸一般为1～3 km，沉积相类型多，在断阶二台阶以上发育洪积扇、扇三角洲和水下扇，低台阶发育深水浊积扇，且各类扇体由盆缘至洼陷带出现洪积扇-扇三角洲-近岸水下扇-浊积扇完整的有序组合，各类扇体的有序组合形成了油气藏呈规律性的展布，由边缘凸起向洼陷中心依次是地层油藏-断块、滚动背斜构造油藏-岩性油藏，成藏序列完整、油藏类型多，油气富集，在济阳陡坡带探明石油地质近11亿吨的储量中，东营凹陷占93%。

图3 济阳不同构造带油气富集模式图Fig.3 Oil and gas enrichment mode in different structural belt of Jiyang Depression

在盆地的发育中，中央隆起带的底辟背斜及断裂半背斜直接叠加在生油洼陷上，储集体直接盖于或侧向插入烃源岩中，成为油气运移的主要指向地带，是油气富集高产的聚集带，在济阳近50亿吨的探明储量中，中央带占27%。中央隆起带的油气富集程度与油源供给有关，如东营中央隆起带比惠民油气富集，主要是东营中央背斜带由民丰、利津和牛庄三个生油洼陷供给油气，生烃量为263.43×108t、排烃量为72.66×108t，而惠民断裂半背斜主要由临南洼陷供给油气，生烃量为91.20×108t、排烃量为28.28×108t，远小于东营中央背斜带潜在的供给量，油气比惠民富集，东营中央隆起带探明储量5亿吨，而惠民却不到3亿吨。

缓坡带控制了区域地层的主要倾斜方向，也为油气运移聚集的主要区带，但距离生油洼陷远，油气相对不太富集。由于缓坡构造样式不同，油气富集存在着差异。在沉积充填上，单断型断阶式缓坡由盆缘向洼陷带主要发育扇三角洲、三角洲和浊积扇的沉积组合；双断型堑垒式缓坡由于地垒的发育主要发育扇三角洲和三角洲叠置。沉积充填的不同使油气藏发育存在差异:断阶式缓坡油藏类型多，由洼陷中心向边缘依次是岩性油藏-构造油藏-地层油藏呈有序性分布；堑垒式缓坡主要发育地垒控制下的构造油藏。断阶式缓坡的圈闭、油藏类型多，且距油源近、断陷期发育的北倾断层有利于油气的运移，输导条件好，比垒堑式缓坡油气富集，如在济阳缓坡近6亿吨的探明储量中，东营、沾化、车镇断阶式缓坡分别占73%、11%和11%，而惠民堑垒式缓坡仅占3%。

凸起带顶部发育披覆构造，内部潜山直接或通过断层与烃源岩接触，披覆背斜、鼻状构造、断块、地层不整合、潜山等多种类型圈闭发育，是油气非常富集的有利区带，济阳坳陷近50亿吨的探明储量中，凸起带占27%。

4 结论

（1）济阳坳陷构造样式主要有翘倾断块、滑动断阶、潜山披覆、重力构造、底辟构造、走滑构造和反转构造等5类7种，不同构造带发育不同类型的构造样式。

（2）在盆地的演化中，由于控盆边界断层及构造带受力作用的不同，不同构造带构造样式叠置方式不同:陡坡带是由断陷早期形成的板式断层被晚期发育的滑动断阶叠加、逆牵引构造改造而成，中央隆起带是由晚期发育的背斜、半背斜叠加在早期洼陷之上而成，缓坡带由早期和晚期分别发育的不同翘倾断块叠置而成，凸起带是在潜山背景上，披覆背斜叠加而成的构造。

（3）构造样式发育的差异，决定了成油格架的不同，控制了油气富集的差异。油气在凸起、底辟背斜的中央隆起及边界主控断层演化程度高的陡坡等区带相对富集。

[1]李 伟,吴智平,刘 华.中、新生代渤海湾地区演化与上古生界煤成气成藏[J].油气地质与采收率,2009,16(1):13－16.

[2]徐怀民,徐朝晖,张善文,等.中国东部陆相盆地的层次结构、油气成藏体系与隐蔽油气藏特征-以济阳凹陷为例[J].中国科学(D辑),2008,38(增刊):129－137.

[3]赵文智,池英柳.渤海湾盆地含油气层系区域分布规律与主控因素[J].石油学报,2000,21(1):10－15.

[4]董清水,赵占银,刘招君,等.半地堑式断陷盆地的油气成藏模式-以松辽盆地梨树断陷为例[J].吉林大学学报(地球科学版),2003,33(1):43－46.

[5]崔秀梅,王建瑞,李清,等.冀中坳陷新河凸起变质岩油气藏成藏条件探讨[J].特种油气藏,2011,18(2):29－32.

[6]杨贵丽.桥东油田新生代构造演化对油气成藏影响[J].特种油气藏,2011,18(1):40－43.

[7]李丕龙.陆相断陷盆地构造演化与构造样式[M].北京:石油工业出版社,2003:12,87－157.

[8]陈云海,于建国,舒良树,等.济阳坳陷构造样式及其与油气关系[J].高校地质学报,2005,12(4):622－632.

[9]邱桂强,王勇,熊伟,等.济阳坳陷新生代盆地结构差异性研究[J].油气地与采收率,2011,18(6):1－5.

[10]龚再升,王国纯.渤海新构造成运动控制晚期油气成藏[J].石油学报,2001,22(2):1－7.