扶新隆起带南部泉头组构造演化及其对油气成藏的影响

2016-09-20张秀丽

西部探矿工程 2016年9期

关键词：明水松辽盆地嫩江

张秀丽

（大庆油田有限责任公司勘探开发研究院，黑龙江大庆163712）

扶新隆起带南部泉头组构造演化及其对油气成藏的影响

张秀丽*

（大庆油田有限责任公司勘探开发研究院，黑龙江大庆163712）

为了更好地理解扶新隆起带南部泉头组油气聚集、分布规律，根据地质平衡原理编制了泉头组顶面各个地质时期的古构造图，并分析不同时期古构造演化历史及其对油气成藏的影响。研究表明，泉头组顶面的构造演化过程可以分为宽缓斜坡阶段、鼻状构造雏形阶段、鼻状构造定型阶段和构造稳定阶段。区内鼻状构造形成于嫩江组沉积末期，定型于明水组沉积末期，是油气大规模运聚的有利指向区，控制了油气运移的方向。两井地区的鼻状构造形成时期较早、隆升幅度大，是油气的大规模运聚的最有利指向区；同时，两井鼻状构造演化过程中轴部方向发生转移，控制了油气的运聚方向。

构造演化；油气成藏；泉头组；鼻状构造；扶新隆起带

含油气盆地的古构造特征及其演化历史对烃源岩演化、油气运移及油气成藏等起到重要的控制作用，对含油气盆地的古构造进行恢复可以为含油气盆地的综合分析和盆地模拟提供可靠的依据［1-4］。扶新隆起带南部泉头组顶面的现今构造面貌构造较为简单，表现为南西倾向宽缓斜坡背景下发育不同规模南南西倾的鼻状构造，向南西方向依次过渡为斜坡和近北西向展布的向斜区［5］。但古今构造差异较大，这对油气的运移和聚集具有较大影响。特别是鼻状构造在成藏的关键时期发生的差异变化控制着油气运移的优势指向［6］。在目前较勘探初期钻井数量大大增加、且有较多密井网开发区、地震资料密度与质量提高情况下，很有必要进行古构造细化研究。其一方面可以大大提高古构造研究精度，认识古构造演化细节；另一方面古构造演化对油气运移、成藏、破坏有重要影响，当然古构造研究精度越高，对油气成藏规律、油气预测越正确。此次研究对区内344口探井根据地质平衡原理和回剥技术，模拟地层沉积演化过程的逆过程，通过去断层恢复、去压实恢复、去剥蚀恢复和去褶皱恢复等方法，编制了泉头组顶面各个地质时期的古构造图，并分析不同时期古构造演化历史及其对油气成藏的影响。

1　区域地质概况

扶新隆起带是松辽盆地中央坳陷区南部的一个正向二级构造单元［7］（图1），其南部泉头组顶面现今构造较为简单，表现为南西倾向宽缓斜坡背景下发育不同规模南南西倾的鼻状构造，向南西方向依次过渡为斜坡和近北西向展布的向斜区。钻井资料表明，扶新隆起带南部主要发育白垩系（火石岭组、沙河子组、营城组、登娄库组、泉头组、青山口组、姚家组、嫩江组、四方台组和明水组）、古近系（依安组）和新近系（大安组和泰康组）沉积地层［8-9］。泉头组是扶新隆起带南部最重要的含油层系［10］。油气成藏史研究表明，扶新隆起带南部泉头组油气成藏时期主要为嫩江组沉积末期和明水组沉积末期［6］。

2　泉头组顶面构造演化阶段及特征

2.1宽缓斜坡阶段

该阶段主要为青口组沉积时期至嫩江组三段沉积末期，整体处于松辽盆地区域稳定沉降阶段。受松辽盆地基底古隆起的控制，扶新隆起带南部构造面貌较为简单，整体呈西南低、东北高的宽缓斜坡（图2a）。

2.2鼻状构造雏形阶段

该阶段主要为嫩江组四段时期至嫩江组沉积末期，整体处于松辽盆地第一次构造反转运动时期。嫩江组四段沉积末期，受构造反转早期作用的影响，扶新隆起带南部的两井、前60和前48地区出现3个鼻状构造的雏形（图2b）。嫩江组沉积末期，在经历构造反转晚期作用后，整个扶新隆起带的构造面貌基本定型，两井、前60和前48地区的3个鼻状构造形态逐渐明显。

图1　扶新隆起带南部地层系统及区域位置图

2.3鼻状构造定型阶段

该阶段主要为四方台沉积时期至明水组沉积末期，整体处于松辽盆地第二次构造反转运动时期。嫩江组沉积末期的构造反转作用之后，扶新隆起带南部的构造形态处于一个短时期的稳定阶段，受沉降幅度和沉积速率之间的平衡影响，区域内沉积差异明显（图2c）。明水组沉积末期受松辽盆地第二次构造反转作用影响，两井、前60和前48地区的3个鼻状构造逐渐定型。

2.4构造稳定阶段

该阶段主要为古近系沉积时期至现今。明水组沉积末期的构造反转作用改造后，扶新隆起带南部的构造演化进入稳定阶段（图2d）。虽然大安组沉积末期松辽盆地发生第三次构造反转作用，但此次构造作用强度较小，只对局部构造进行了微幅度改造，对整体构造形态影响较小。进入泰康组至第四系后，区域构造平稳，构造形态完全定型，前48鼻状构造幅度较小，发展至今逐渐消亡。

3　构造演化特征对油气成藏的影响

由以上构造演化史分析不难看出，两井、前60和前48地区的鼻状构造形成于嫩江组沉积末期，定型于明水组沉积末期，成为油气大规模运聚的有利指向区。同时鼻状构造在演化过程中表现的差异对后期的油气成藏也产生了较大影响。两井鼻状构造是由扶新隆起带的西部逐渐演化而来，其形成时期相对较早，青山口组沉积末期已显露雏形，经过姚家组、嫩江组时期的逐步演化，嫩江组沉积末期基本定型，其较前60和前48鼻状构造形成时间早、隆升幅度大，为嫩江组沉积末期油气的初次大规模运聚的有利指向区（图3），而此时的前60和前48鼻状构造的构造形态正在逐步定型，幅度较两井鼻状构造小的很多，虽然对油气运移具有一定诱导作用，但影响不明显。两井鼻状构造在这个阶段的演化过程中，轴部在不同地质时期发生的一定程度的转移，由雏形期的东西走向逐渐转移为定型期的西南走向，但由于这个变化处于非油气大规模运聚期，对油气成藏影响不大。至嫩江组沉积末期，区内3个鼻状构造形态逐渐明显，经过四方台组沉积时期和明水组沉积时期的逐步演化，鼻状构造隆升幅度逐步增大，至明水组沉积末期，3个鼻状构造基本定型，成为明水组沉积末期油气的再次大规模运聚的有利指向区（图4），此时两井鼻状构造轴部进一步转移，整体呈南南西走向，轴部正对着乾安次凹，前部倾末端直插入乾安次凹生烃中心，这使其成为该时期油气运聚的最优势指向区；前60和前48鼻状构造整体处于扶新隆起边缘，隆升幅度较高，但其规模较两井鼻状构造小，成为次级优势指向区。明水组沉积末期至现今演化过程中，两井和前60鼻状构造基本保持原始形态不变，前48鼻状构造两翼则开始逐渐抬升，至今已基本与前48鼻状构造齐平，使前48鼻状构造逐渐消亡，与前60鼻状构造北部连成一体，这对明水组沉积末期形成的先存油藏具有很大影响，使其进行二次调整，从而造成前48地区复杂的油水分布规律。