塔西南坳陷麦盖提斜坡北缘断裂活动特征
2017-01-05崔海峰张年春
崔海峰 田 雷 张年春 刘 军
中国石油勘探开发研究院西北分院
塔西南坳陷麦盖提斜坡北缘断裂活动特征
崔海峰 田 雷 张年春 刘 军
中国石油勘探开发研究院西北分院
崔海峰等.塔西南坳陷麦盖提斜坡北缘断裂活动特征.天然气工业,2016,36(12): 35-44.
塔里木盆地塔西南坳陷麦盖提斜坡北缘断裂活动与油气运聚关系密切。通过解析区内的色力布亚、康塔库木、罗斯塔格、鸟山及玛扎塔格等断裂的活动特征,明确了该斜坡北缘断裂的活动样式、形成期次及断裂发育的平面过渡关系,并进一步明晰了断裂活动与油气成藏的关系。研究结果表明:①麦盖提斜坡北缘断裂活动与塔里木板块南缘造山带的形成及演化过程密切相关,断裂活动样式与巴楚隆起的整体变形协调,东段表现为向北凸出的弧形逆冲断裂,西段发育强烈的逆冲隆升和走滑断裂,而中段则为调节过渡带,导致断裂的挤压应力来自塔里木盆地南缘帕米尔高原与西昆仑造山带的持续碰撞;②麦盖提斜坡北缘可识别出早加里东期、晚海西期和喜马拉雅期断裂活动;③麦盖提斜坡北缘断裂发育正断层、盖层滑脱和基底卷入等构造样式;④麦盖提斜坡北缘断裂活动形成了构造圈闭,也为油气运移提供了通道。此外,板块南缘持续的挤压作用造成昆仑造山带走向分为西段北西向和东段近东西向两部分,与麦盖提斜坡北缘断裂走向较为一致。这也为塔西南坳陷中段发育北东向展布的南华系—震旦系裂谷提供了间接证据。
塔里木盆地 麦盖提斜坡北缘 巴楚隆起 西昆仑构造带 断裂 构造样式 活动期次 构造圈闭 油气成藏
塔里木盆地塔西南坳陷的麦盖提斜坡北缘主要发育色力布亚、康塔库木、罗斯塔格、鸟山、古董山及玛扎塔格等断裂,靠近西段色力布亚断裂还发育巴什托普断裂和阔什拉克断裂,古董山断裂以南发育玛南1井断裂。目前在色力布亚断裂、巴什托普断裂和玛扎塔格断裂都已发现工业油气藏。前人对上述多个断裂的构造样式和活动期次研究较多,虽然都讨论了断裂的形成、演化及其与油气成藏的关系,但是缺少对断裂活动特征的整体分析。因此形成了断裂产生于加里东期、海西期、燕山期和喜马拉雅期等不同观点[1-7],对于其构造样式的认识,也持有基底卷入和盖层滑脱两种观点[8-13]。
笔者从区域构造分析入手,讨论斜坡区北缘断裂形成、演化及其与塔里木板块南缘造山带的关系,结合钻井揭示的断裂带上地层缺失信息,从巴楚隆起整体变形的角度来解析斜坡北缘断裂的活动特征,并进一步明晰断裂活动与油气成藏的关系,以期明确油气勘探的有利方向。
图1 巴楚隆起—麦盖提斜坡断裂分布图
1 区域构造背景
麦盖提斜坡为塔西南坳陷北部斜坡,其北侧为巴楚隆起,二者以色力布亚—玛扎塔格断裂带分隔(图1)。麦盖提斜坡北缘断裂的构造样式与巴楚隆起的构造变形有关,其形成演化期次与塔里木板块南缘西昆仑造山带关系密切[14]。板块南缘构造演化经历了古昆仑洋阶段、古特提斯洋阶段、新特提斯洋3个阶段[15]:①古昆仑洋阶段的震旦纪—寒武纪,西昆仑地块从塔里木板块分离,西昆仑洋形成,该区域处于伸展背景下,正断层形成;寒武纪—奥陶纪,西昆仑洋消减闭合[16],西昆仑早古生代岛弧形成,在挤压环境下,斜坡北缘逆断层形成,中上奥陶统遭受剥蚀;志留纪—中泥盆世,西昆仑早古生代岛弧与塔里木陆块碰撞,前陆褶皱冲断带雏形和周缘前陆盆地形成,塔西南坳陷东段大范围的志留系和下泥盆统缺失。②古特提斯洋阶段,于晚泥盆世—石炭纪,塔里木地块南缘的古特提斯洋形成,并于早二叠世开始俯冲消减,西昆仑晚古生代岛弧形成;晚二叠世—三叠纪,随着古特提斯洋的俯冲消减[17],甜水海地体与西昆仑晚古生代岛弧发生碰撞;三叠纪末,羌塘地体与亚欧大陆拼贴,造成巴楚隆起—塔西南坳陷大面积二叠系顶部和三叠系遭受剥蚀。③新特提斯洋阶段的侏罗纪末,拉萨地体与欧亚大陆碰撞拼贴,造成巴楚隆起—塔西南坳陷北部侏罗系遭受剥蚀;始新世末期,印度板块与欧亚板块开始碰撞,并持续向北挤压,造成巴楚隆起上古近系—中新统遭受剥蚀;进入上新世,帕米尔地体强烈向北逆冲,与南天山造山带碰撞[18],巴楚隆起基底抬升,古生界进一步遭受剥蚀,巴楚隆起形成。
2 斜坡北缘断裂活动特征
现今的麦盖提斜坡北缘可识别出早加里东期[19](断裂没有断穿上寒武统)、晚海西期定型(断裂没有断穿二叠系)以及喜马拉雅晚期定型的断裂。断裂形成受控于区域构造背景,而断裂活动样式和发育位置则与基底先存断裂和滑脱层等要素有关。麦盖提斜坡北缘主要发育古近系和中寒武统膏盐岩两套滑脱层,分别形成沿古近系膏盐层和中寒武统膏盐层的盖层滑脱型构造,其中沿中寒武统形成的滑脱构造被晚期形成的基底卷入构造改造。断裂活动的期次可通过断穿地层以及区域发育的地层不整合来综合判定。
2.1色力布亚断裂和巴什托普断裂活动特征
色力布亚断裂断开层位为前震旦系—中新统帕卡布拉克组,由浅层逆冲推覆断裂和深层逆冲断裂构成,其中浅层为沿古近系底部膏盐层向北的逆冲推覆构造,造成断层上盘的新生界遭受强烈剥蚀;深层为断穿基底的高角度逆冲断裂,具有走滑性质,主断面北倾,与反冲断裂构成“Y”形样式。在色力布亚断裂的北西段,断裂上盘发育大型反冲构造,反冲断层沿中寒武统膏盐层向上滑脱推覆(图2-a);在其南东段形成的逆冲构造变窄,反冲断层由两条分别断穿奥陶系和二叠系的断层组成,并逐渐过渡为一条断层直至消失,而浅层沿古近系膏盐层的滑脱断裂逐渐活动(图2-b)。色力布亚断裂深层构造整体上表现出从北向南活动强度逐渐减弱的趋势。
据色力布亚断裂带上同1井和伽1井揭示,中上奥陶统、上二叠统、三叠系、侏罗系、白垩系和古近系均缺失,断裂带上盘高部位二叠系也剥蚀殆尽,整体来看发育中下奥陶统与志留系、二叠系与上新统两套区域性不整合地层,其中二叠系与上新统之间的不整合为多期构造作用所致。色力布亚断裂在寒武系内部可识别出没有断穿上寒武统的正断层,形成于早加里东期,大多数正断层在后期构造运动中反转成为逆断层。深层逆冲断裂向上最新断至上新统底部,南东段位于沿古近系膏盐层的滑脱构造之下,可以判定色力布亚断裂形成早加里东期,定型于中—晚喜马拉雅期,而海西期断裂活动特征可以根据南侧的巴什托普断裂活动来判定。巴什托普断裂近东西展布,向东与色力布亚断裂相交,沿中寒武统膏盐层向南滑脱推覆,断裂向上断至二叠系内部或古近系底部,表明断裂活动基本定型于晚海西期。
2.2康塔库木断裂和罗斯塔格断裂活动特征
康塔库木断裂处于色力布亚断裂东侧,由逆冲主断裂和反冲断裂组成,主断裂北倾,断开层位为前震旦系—中新统,断裂北段的变形强度明显大于南段,逆冲背斜构造较窄,有反冲断裂活动(图2-b);南段构造则较为宽缓,无反冲断裂。据康1井、康2井揭示,奥陶系一间房组、吐木休克组和桑塔木组、上二叠统、三叠系、侏罗系和白垩系缺失,存在奥陶纪末和二叠纪末两套区域性不整合。因而可识别出3期活动:①断裂附近发育断穿至上寒武统底的正断层,为早加里东期断层;②二叠系顶部遭受剥蚀,古近系超覆在二叠系之上,二叠系的变形程度与古近系不同,表明二叠纪末经历了一期构造变形;③断裂最终断至上新统底部,表明断裂活动在晚喜马拉雅期定型。
罗斯塔格断裂处于康塔库木断裂东侧,由逆冲主断裂和反冲断裂组成,主断裂南倾,断开层位为前震旦系—古近系。断裂南段构造较为宽缓,主要为南倾断裂,近东西走向;北段构造变窄,由主断裂和反冲断裂组成(图3-a),北西走向。罗斯1井和罗南1井钻探揭示断裂带上志留系、下泥盆统、三叠系、侏罗系和白垩系缺失,古近系直接盖于二叠系之上。沿古近系底部膏盐层形成的浅层滑脱构造盖于深层基底卷入构造之上,深层逆冲断裂发育花状构造,反映断裂具有走滑性质。罗斯塔格断裂北侧发育断至上寒武统底部的正断层,推测其形成于早加里东期,早海西期断裂反转形成南倾逆冲推覆断裂,随着巴楚隆起块断的隆升,北倾主断裂活动断至二叠系或古近系底部,在中—晚喜马拉雅期强烈构造挤压作用下,深层逆冲断裂进一步活动,浅层滑脱构造形成。
2.3玛南1井断裂、鸟山断裂、古董山断裂和玛扎塔格断裂活动特征
玛南1井断裂表现为近南北向展布的断垒构造,构造样式可分为北、中、南3段,从南向北断裂活动强度明显增大。南段为沿中寒武统膏盐层向西滑脱的逆冲背斜构造(图3-b);中段为两条相向逆断层形成的隆起构造,断垒相对宽缓;北段断垒块最窄,向东逆冲挤压最为强烈。由南向北构造样式由滑脱构造转为基底卷入构造,南段断层未断穿二叠系,而北段断层则断穿至上新统阿图什组底部。分析认为玛南1井断裂形成于晚海西期,定型于喜马拉雅晚期。
鸟山断裂处于罗斯塔格断裂的东侧,由几条近东西向展布的断裂构成(图3-c),浅层发育沿古近系膏盐层的滑脱断裂,深层发育向北逆冲的基底卷入断裂。深层逆冲断裂由几个断片组成,地震剖面上主断裂反射特征不明显,其中山1井奥陶系构造位置较高,山2井断片位置较低,新生界较厚。钻井揭示断裂带上地层分布变化大,中上奥陶统(山1井处鹰山组遭受剥蚀)、志留系、泥盆系、三叠系、侏罗系和白垩系基本缺失,存在奥陶纪末和二叠纪末两个区域性不整合。结合浅层滑脱断层,可判断鸟山断裂的活动期次至少有3期:早加里东期、海西期和中—晚喜马拉雅期。
图2 色力布亚断裂二维地震剖面图(剖面位置见图1)
古董山断裂处于鸟山断裂北侧,呈北西向展布,现今与玛扎塔格断裂连为一体,断面倾向北东,发育浅层古近系膏盐层和深层中寒武统膏盐层两套滑脱层。古董山断裂深层由东南段的基底卷入断裂(图3-c)和西北段的盖层滑脱断裂(图3-d)组成,后者转为基底卷入断裂,可能与靠近巴楚隆起南缘构造活动强度变大有关。古董1井和古董3井钻探揭示,断裂带上地层缺失严重,中上奥陶统、志留系(断裂东南段)、泥盆系、上石炭统至上新统之间地层缺失,发育奥陶纪末和二叠纪末两个区域性不整合。现今古董山断裂与玛扎塔格断裂连为一体,其活动期次与后者相似。
玛扎塔格断裂带主要由近平行的北倾主断裂和南倾反冲断裂构成,断开层位为前震旦系—中新统,发育浅层古近系膏盐岩和深层中寒武统膏盐岩两套滑脱层(图4-a)。从断裂带上的地层分布来看,中上奥陶统(东段有良里塔格组分布)、志留系、泥盆系、三叠系、侏罗系、白垩系、古近系和中新统缺失,发育奥陶纪末和二叠纪末区域性不整合,与西侧的其他断裂一致。断裂北侧发育没有断穿上寒武统的正断层,为早加里东期断层;在断裂带内可识别南倾的沿中寒武统膏盐层的滑脱断裂,被后期的北倾基底卷入断裂叠加改造,滑脱断裂向上没有断穿石炭系—二叠系,表明向北的滑脱断裂形成于晚海西期;北倾基底卷入断裂向上断至上新统底部,位于沿古近系膏盐岩向北滑脱的断裂之下,断裂活动时期为中—晚喜马拉雅期。因而,玛扎塔格断裂至少历经了3期断裂活动,形成了早加里东期正断层、晚海西期南倾逆冲断裂和中—晚喜马拉雅期北倾逆断裂。
图3 罗斯塔格断裂、古董山断裂、鸟山断裂和玛南1井断裂二维地震剖面图(剖面位置见图1)
3 斜坡北缘断裂构造样式分析
斜坡北缘断裂的活动样式与巴楚隆起的整体变形[20-21]有关。巴楚隆起夹持于南侧色力布亚—玛扎塔格断裂带和北侧阿恰—吐木休克断裂带之间,西侧与柯坪断隆相接,整体表现为向南北两侧背冲的大型断褶带。现今斜坡北缘的色力布亚断裂和玛扎塔格断裂等几条断裂走向不一致,可以分为西段、调节过渡段和东段,其中东段的玛扎塔格断裂与吐木休克断裂平面上表现为向北凸出弧形断裂,近东西向展布,而西段的色力布亚断裂与阿恰断裂平面上呈北西西展布,受柯坪构造带影响[22],发育一系列同走向的走滑断裂。巴楚隆起东段和西段的断裂活动具有明显的差异性,是多期构造作用活动强度和叠加改造程度不同的结果,同时也导致斜坡北缘西段、中部过渡段和东段的断裂活动样式有所不同。
3.1西段断裂构造样式
色力布亚断裂和阿恰断裂之间从南向北还发育曲许盖、三岔口、巴楚、一间房和乔来买提4条断裂(图4-b),断裂走向较为一致。阿恰断裂的变形特征在西段和东段区别较大,西段由南倾基底卷入逆冲断裂和北倾反冲断裂构成,主断裂断开层位前震旦系—中新统;东段变形强度较弱,处于和吐木休克断裂交接部位,主要发育反冲断层,沿中寒武统膏盐层向南滑脱冲断,形成断背斜构造。中部的曲许盖断裂、三岔口断裂、巴楚断裂和一间房断裂则为向斜和背斜构造的边界断裂,具有走滑性质。色力布亚断裂和阿恰断裂为背冲断裂,二者共同作用致使巴楚隆起西段形成和急剧抬升。
图4 巴楚隆起南北向二维地震剖面(剖面位置见图1)
3.2东段断裂构造样式
巴楚隆起东段主要有玛扎塔格、卡拉沙依和吐木休克3条断裂(图4-a)。吐木休克断裂延伸长度大于玛扎塔格断裂,表现为向北的逆冲推覆断裂,主断裂面南倾,断开前震旦系—中新统,最终断裂定型期与玛扎塔格断裂一致,两个弧形断裂之间的基底—古生界向北逐渐抬升,古生界南倾,在中部形成与卡拉沙依断裂和和田1井断裂有关的断背斜构造,向西断裂活动强度变大,形成背斜和向斜构造。玛扎塔格断裂的古生界滑脱断裂、卡拉沙依断裂、和田1井断裂以及吐木休克组断裂断面均为南倾,各断裂的古生界变形较为一致,体现在断背斜构造的南翼缓、北缘陡。玛扎塔格断裂期,其断裂活动被喜马拉雅期北倾的基底卷入断裂叠加改造,造成南倾的滑脱断裂面在地震剖面上不易识别,不过,现今断裂带东段依然保留断裂南侧古生界高于北侧的现象,间接反映出古生界沿中寒武统膏盐层向北滑脱断面的存在。此外,吐木休克断裂在基底—寒武系内有分支断层,表现出扭动性质,现今其北部仍发育未断穿上寒武统的早加里东期正断层,该期正断层在和田1井断裂南部也有发育;在卡拉沙依断裂和和田1井断裂以北,还发育早加里东期正断层正反转为没有断穿上奥陶统的逆断层。早加里东期正断层在巴楚隆起东段发育广泛,反映出早期正断层是后期逆冲断层活动的基础。
3.3中部过渡段断裂构造样式
巴楚隆起中部断裂主要分布在南部边缘,主要有康塔库木、罗斯塔格、鸟山、古董山和玛南1井5条断裂。而北缘仅是阿恰断裂和吐木休克断裂的过渡区,没有其它断裂发育,表明南缘断裂活动强度大于北缘,构造挤压应力来自南部。中部是东段断裂向西和西段断裂向东活动消失区域,为过渡区域。在过方1井—康2井的地震剖面上(图4-c),断裂活动强度明显大于巴楚隆起东段,卡拉沙依断裂南北两侧分别发育向斜和背斜构造,向南依次为古董山断裂、巴楚断裂、曲许盖断裂和康塔库木断裂。中部区域沿古近系膏盐层的南倾滑脱断裂较为发育,向东西两侧逐渐消失。现今沿中寒武统膏盐层的滑脱断裂明显发育在远离隆起边界的部位,如古董山断裂的古董2井、古董3井处和玛南1井断裂的南部(图3-b),表明边界部位喜马拉雅期的基底卷入断裂活动强度大于其南北两侧。
综上所述,受巴楚隆起整体变形影响,麦盖提斜坡北缘断裂活动样式主要有正断层、基底卷入断裂和盖层滑脱断裂。早加里东期,正断层在巴楚—塔西南坳陷区均有发育,明显受基底断裂分布控制;海西期,沿中寒武统膏盐层向北大规模的逆冲滑脱构造活动,造成断裂南侧中上奥陶统和志留系大范围遭受剥蚀,麦盖提斜坡北缘断裂的分段性也开始表现出来,此时鸟山断裂和玛扎塔格断裂已经沿着近南北走向的玛南1井断裂被撕裂为二,东段的玛扎塔格弧形断裂形成,西段的色力布亚断裂、康塔库木断裂南段和罗斯塔格断裂合为一条断裂;中—晚喜马拉雅期,巴楚隆起西段持续向北推进,色力布亚断裂、康塔库木断裂南段和罗斯塔格断裂开始差异活动,西段色力布亚断裂和阿恰断裂等走向转为北西向,与东段近东西的弧形断裂明显区分,中段断裂过渡带形成。巴楚隆起东、西段断裂活动的差异在其布格重力异常图上也有反映[23]。
4 断裂活动与油气成藏的关系
麦盖提斜坡北缘断裂至少历经了3期断裂活动,即早加里东期、海西期和喜马拉雅期,不同期次的断裂活动均与油气成藏关系密切。如早加里东期,断层活动与寒武系烃源岩分布有关,而海西期和喜马拉雅期,断裂活动与碳酸盐岩储层改造、构造圈闭形成和油气聚集成藏有关。麦盖提斜坡的油气发现主要分布在断裂带上,其中,奥陶系灰岩风化壳储层的储集类型主要为高角度未充填的小级别裂缝,明显与断裂活动有关;钻探成果也证实了晚海西期定型断裂形成的构造圈闭含油,喜马拉雅期定型断裂形成的构造圈闭富气[24]。如巴什托普油田(巴什托普断裂所在)和玉北油藏(玉北1井断裂所在)分布在晚海西期定型的构造圈闭,而和田河气田(玛扎塔格断裂所在)、鸟山气藏(鸟山断裂所在)和亚松迪气田(色力布亚断裂所在)则在喜马拉雅期定型的构造圈闭中获气。表明断裂的持续活动控制着构造圈闭的形成和油气运聚结果,麦盖提斜坡构造低部位富油而北部边界隆起部位富气,不过目前发现的油气藏规模并不大,特别是断裂带之外的钻井基本上以失利告终。围绕寒武系生烃灶,在邻近烃源岩的寒武系—奥陶系白云岩中寻找有利的岩性-构造圈闭,是麦盖提斜坡下一步的油气勘探方向,其中明确寒武系烃源岩分布是关键所在[25],而烃源岩分布则与早加里东期正断层息息相关。
最新研究结果表明,麦盖提斜坡寒武系烃源岩分布与南华纪—震旦纪裂谷关系密切[26]。在塔西南坳陷中部发育的北东向展布的南华纪—震旦纪裂谷(图5)向北延伸至巴楚隆起中部(巴探5井和山1井附近),向南至西昆仑造山带中部,裂谷发育受控于基底断裂,南华纪—震旦纪沉积具有“断裂+坳陷”的二元地质结构,也就是说巴楚隆起中部断裂过渡段、塔西南坳陷中部裂谷和西昆仑造山带中部断裂走向转换带是相互关联的,在塔里木板块南侧的持续挤压下,特别是在帕米尔地体(西构造结)强烈向北逆冲挤压过程中,东段、西段的构造活动具有明显差异,北东向基底断裂或裂谷发育是差异形成的主要原因,造成东段边界断裂与西昆仑造山带东段走向一致,巴楚隆起西段边界断裂走向与西昆仑造山带西段一致。麦盖提斜坡北缘东、西段断裂活动的差异性间接成为塔西南坳陷中部发育北东向南华纪—震旦纪裂谷的证据。
图5 麦盖提斜坡中段裂谷二维地震剖面图
5 结论
1)麦盖提斜坡北缘断裂活动与塔里木板块南缘构造演化关系密切,断裂构造样式与巴楚隆起的变形有关。巴楚隆起东段玛扎塔格断裂和吐木休克断裂表现为向北挤压推进的弧形断裂带,近东西走向,与巴楚隆起西段北西走向的色力布亚断裂和阿恰断裂等差异明显,二者之间发育过渡带,过渡带内断裂主要发育康塔库木断裂、罗斯塔格断裂和古董山断裂,表明挤压应力来自塔里木板块南缘,现今西昆仑造山带东、西段构造走向也与巴楚隆起东、西段断裂走向相对应。
2)麦盖提斜坡北缘断裂可识别出3期活动:早加里东期正断层、晚海西期和喜马拉雅期逆冲推覆断裂。现今早加里东期正断层在远离边缘断裂的区域仍有残留;晚加里东期开始,斜坡北缘发育沿中寒武统膏盐层向北滑脱的逆冲断裂,致使断裂南侧古生界高于北侧,最终于晚海西期定型;进入喜马拉雅期则发育北倾的基底卷入断裂,先期南倾逆冲断裂成为反冲断裂,巴楚隆起急剧抬升,断裂北侧古生界高于南侧,仅在玛6井附近保留先前构造形态。上新统沉积前,沿古近系底部膏盐层发育向北的逆冲断裂,盖于先期基底卷入断裂之上。
3)麦盖提斜坡北缘断裂发育正断层、盖层滑脱和基底卷入等构造样式。其中盖层滑脱断裂主要沿中寒武统和古近系底部膏盐层挤压形成,古生界滑脱断裂在边缘部位受晚期基底卷入断裂改造而不易识别,不过远离边缘的色力布亚断裂同1井处、古董山断裂的古董2井、古董3井处及玛南1井断裂南部仍有保留;新生界滑脱断裂主要分布斜坡北缘中部,最东段和最西段皆不发育。基底卷入断裂发育在斜坡北缘边界部位,造成了巴楚隆起的急剧抬升。
4)麦盖提斜坡北缘断裂活动与油气成藏关系密切。断裂活动形成了构造圈闭,同时也产生了油气运移通道。此外,东、西段断裂活动特征的差异反映出塔西南坳陷中段发育基底断裂或薄弱带,基底断裂控制中部南华—震旦纪裂谷分布,而裂谷内往往发育震旦—寒武系烃源岩。近期,裂谷之上的钻井在奥陶系获得高产气流,证实塔西南坳陷中段是油气成藏的有利区带。
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(修改回稿日期 2016-10-13 编 辑陈 玲)
Fault activity characteristics and hydrocarbon significance in the northern margin of Maigaiti slope, Southwest Depression in the Tarim Basin
Cui Haifeng, Tian Lei, Zhang Nianchun, Liu Jun
(Northwest Branch of PetroChina Petroleum Exploration & Development Research Institute, Lanzhou Gansu, 730020, China)
NATUR. GAS IND. VOLUME 36, ISSUE 12, pp.35-44, 12/25/2016. (ISSN 1000-0976; In Chinese)
There is a close relationship between faults and hydrocarbon accumulation along the northern margin of Maigaiti slope, Southwest Depression in the Tarim Basin. Based on well data and seismic structural interpretation, the activity characteristics were analyzed of Selibuya, Kangtakumu, Luositage, Niaoshan and Mazhatage faults and so on. The relationship between faults and hydrocarbon accumulation were discussed by determining activity patterns, formation stages and distribution of those faults. The following findings were obtained. (1) The fault activity along the northern margin of Maigaiti slope is closely related to the formation and evolution process in the orogenic belt along the Tarim plate; its fault patterns are coordinated with the overall transformation of the Bachu uplift, in the east of which there are north-bulged arc thrust faults, in the west thrust and strike-slip faults, and in the middle a transition zone; the faultscaused crushing stress comes from the continuous collision between the Parmirs and the orogenic belt of western Kunlun mountains along the southern margin of the Tarim Basin. (2) The early Caledonian, late Hercynian and Himalayan fault activities can be identified from those faults along the northern margin of Maigaiti slope. (3) Different tectonic styles can be presented by normal faults, capping-slipping faults and the basement involution folds and thrust belts. (4) The resulted structural traps from the above-mentioned fault activities provide good channels for oil and gas migration. In addition, the continuous extrusion along the southern margin of Tarim plate resulted in NW-trending in the west and near EW-trending in the east of the western Kunlun orogenic belt, which is consistent with those faults strikes in the northern margin of Maigaiti slope. This also provides an indirect evidence for the existence of the NE-trending Nanhua–Sinian rift system in the middle of Southwest Depression of the Tarim Basin.
Tarim Basin; Northern margin of Maigaiti slope; Bachu uplift; Fault; Western Kunlun tectonic belt; Structural style; Active stages; Structual trap; Oil and gas accumulation
10.3787/j.issn.1000-0976.2016.12.005
中国石油天然气股份有限公司重大科技专项“塔西南及新区油气成藏条件研究及目标优选”(编号:041012120005)。
崔海峰,1976年生,高级工程师;主要从事构造地质和油气成藏方面的研究工作。地址:(730020)甘肃省兰州市城关区雁儿湾路535号。电话:(0931)8686621。ORCID: 0000-0003-1618-947X。E-mail: cuihf@petrochina.com.cn