羅 陽(yáng)，王永詩(shī)，吳智平，李 偉，苑桂亭，董 冬

（1.中國(guó)石油大學(xué)（華東）地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，山東 青島 266580；2.中國(guó)石化勝利油田分公司地質(zhì)科學(xué)研究院，山東 東營(yíng) 257015；3.中國(guó)石化勝利油田分公司魯明公司，山東 東營(yíng) 257000）

青南洼陷油氣資源豐富，2012年完鉆的3口探井均獲產(chǎn)油量為18～40 t/d，使青南洼陷迅速成為東營(yíng)凹陷東部勘探的熱點(diǎn)區(qū)塊。隨著青南洼陷地質(zhì)研究工作的不斷深入，許多學(xué)者對(duì)青南洼陷的沉積及成藏方面進(jìn)行系統(tǒng)的論述[1-4]，但對(duì)構(gòu)造演化的研究較少。筆者在前人認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，結(jié)合相鄰地區(qū)演化特征[5-11]分析青南洼陷古近紀(jì)形成機(jī)制，從構(gòu)造的角度研究青南洼陷的演化過(guò)程，分析構(gòu)造演化對(duì)油氣成藏的控制作用，以期為該區(qū)下一步的勘探部署提供指導(dǎo)。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

青南洼陷是濟(jì)陽(yáng)坳陷東營(yíng)凹陷的一個(gè)次級(jí)構(gòu)造單元，北為青坨子凸起，南為八面河鼻狀構(gòu)造帶，東與青東凹陷相連，西與廣利背斜帶相鄰（圖1），整體呈東西走向，東西長(zhǎng)25 km，南北寬18 km，勘探面積為450 km2。青南洼陷油氣資源豐富，于2013年成為勝利油區(qū)的第80個(gè)油田。

圖1 青南洼陷T7構(gòu)造綱要Fig.1 Qingnan subsag structure map of T7

2 構(gòu)造特征

構(gòu)造發(fā)育和構(gòu)造演化是影響盆地油氣聚集的主要因素之一。青南洼陷為北斷南超的斷陷湖盆（圖2a），平面上為“兩洼一梁兩坡”的構(gòu)造格局（圖2b）。與箕狀斷陷盆地的結(jié)構(gòu)類似，在結(jié)構(gòu)上可劃分為北部陡坡帶、中部洼陷帶和南部緩坡帶。其中北部陡坡帶邊界斷層產(chǎn)狀較陡，控制了近岸水下扇沉積體系的發(fā)育；中部洼陷帶由東、西2個(gè)次洼組成，西次洼沙四段的最大埋深達(dá)4400 m，東次洼的最大埋深為3900 m[1-4]，在東、西2個(gè)次洼之間形成青南斷裂背斜帶。

從青南洼陷不同層位主要斷裂走向分布的玫瑰花圖（圖3）可以看出，斷層在孔店組—沙四段下亞段以EW和NW走向?yàn)橹?，沙四段上亞段到東營(yíng)組發(fā)育NW和EW走向斷層，同時(shí)發(fā)育NE向斷層，東營(yíng)組沉積時(shí)期以后斷層活動(dòng)開始減弱。不同走向的斷層分布規(guī)律發(fā)現(xiàn)，陡坡帶發(fā)育近EW向的邊界斷裂，洼陷帶發(fā)育NW向斷裂，緩坡帶發(fā)育近EW向斷裂，洼陷帶東部發(fā)育NNE向的斷裂。

圖2 青南洼陷南北、東西向剖面Fig.2 Qingnan subsag sections of the north to south and the east to west

圖3 青南洼陷主要斷裂走向分布玫瑰花圖Fig.3 The rose diagrams of the main fault strikes in Qingnan subsag

陡坡帶EW向斷裂 青南斷層是控制青南洼陷發(fā)育的長(zhǎng)期繼承性活動(dòng)的邊界斷裂，東西段斷層產(chǎn)狀變化較大，西段主斷面呈鏟式，斷面南西傾（圖4a）；東段主斷面呈坡坪式，傾向?yàn)槟蠔|（圖4b）。

洼陷帶NW向斷裂 在洼陷帶東、西次洼之間的斷裂背斜帶上發(fā)育一系列NW向斷層，其控制了青南背斜帶的后期演化并使背斜帶復(fù)雜化。斷層整體走向呈NW向，主斷面以南西傾向?yàn)橹?，背斜帶被?gòu)造復(fù)雜化形成似花狀構(gòu)造（圖4c）。

圖4 青南洼陷主要斷裂剖面Fig.4 The main fracture sections in Qingnan subsag

緩坡帶近EW向斷裂 在青南洼陷南部緩坡帶發(fā)育一系列近EW向斷裂，沙四段下亞段以下地層以發(fā)育反向斷層為主，沙四段上亞段及其以上地層以發(fā)育順向斷層為主。其中反向斷層活動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，與后期活動(dòng)的順向斷層形成多級(jí)“Y”字型組合。

洼陷東部NNE向斷裂 發(fā)育于洼陷東部的NNE向斷層，是受控于郯廬斷裂帶的走滑斷層，斷面西傾、陡立，斷層北部斷距小，南部斷距變大，斷層形成于孔店組沉積時(shí)期，后期被多條EW和NW向斷層切割（圖2b）。

2.1 構(gòu)造樣式

青南洼陷夾持于伸展型的東營(yíng)凹陷與走滑—伸展型的青東凹陷之間，伸展、走滑作用在不同時(shí)期主導(dǎo)著該區(qū)的構(gòu)造演化，使得該區(qū)發(fā)育伸展構(gòu)造樣式、伸展—走滑構(gòu)造樣式和走滑構(gòu)造樣式[8]的斷層組合。

伸展構(gòu)造樣式 伸展構(gòu)造樣式在整個(gè)洼陷均有發(fā)育，主要有翹傾斷塊、“Y”字型組合、“入”字型斷層和“X”字型斷層等。其中，“Y”字型組合分布范圍大，主枝斷層在孔店組到東營(yíng)組沉積時(shí)期持續(xù)活動(dòng)；“入”字型斷層和“X”字型斷層主要發(fā)育在沙四段到沙三段，平面上多發(fā)育在緩坡帶；洼陷帶多發(fā)育順向翹傾斷塊，緩坡帶反向翹傾斷塊較為發(fā)育，大部分?jǐn)鄬勇N傾斷塊在孔店組沉積時(shí)期形成。

伸展—走滑構(gòu)造樣式 在青南洼陷常見的伸展—走滑構(gòu)造樣式主要有多級(jí)“Y”字型、似花狀組合樣式。其中，多級(jí)“Y”字型斷層主要由陡坡邊界鏟式主干斷層和上盤同傾向、反傾向的次級(jí)斷層組合而成。

走滑構(gòu)造樣式 青南洼陷受郯廬斷裂帶右旋走滑作用的控制，發(fā)育NNE向走滑斷裂，走滑主斷層陡立且穿過(guò)洼陷帶和緩坡帶。

2.2 構(gòu)造演化特征

青南洼陷在盆地早期斷陷拉張和郯廬斷裂帶走滑構(gòu)造應(yīng)力的相互作用下，構(gòu)造演化極為復(fù)雜。新生代以來(lái)先后經(jīng)歷了NNE—SSW向和NW—SE向區(qū)域引張作用的疊加及NE向右旋走滑作用的改造[5]。利用平衡剖面技術(shù)對(duì)青南洼陷南北向構(gòu)造發(fā)育進(jìn)行研究（圖5），結(jié)果表明，孔店組沉積時(shí)期—沙四段沉積早期處于青南斷層控制的斜坡帶，地層接受沉積；沙四段沉積晚期繼續(xù)接受沉積，大量張性斷裂發(fā)育；沙三段沉積時(shí)期—東營(yíng)組沉積時(shí)期繼承性發(fā)育，后期斷裂改造；新近紀(jì)—第四紀(jì)整體下沉，地層披覆。

古近紀(jì)早期青南洼陷進(jìn)入拉張斷陷期，形成了北斷南超的構(gòu)造格局，洼陷接受沉積，發(fā)育一系列東西走向張性正斷層。

沙四段沉積時(shí)期郯廬斷裂帶由左旋轉(zhuǎn)變?yōu)橛倚齕6，12]，青南洼陷NW和EW向走滑—拉張性正斷層大量發(fā)育，在洼陷中部地層出現(xiàn)彎曲褶皺，東、西次洼間的背斜帶開始形成。這一時(shí)期伸展作用同樣強(qiáng)烈，平面上前期以EW向斷層為主，并被NWW向斷層復(fù)雜化，發(fā)育“Y”字型構(gòu)造樣式。

沙三段沉積時(shí)期—沙一段沉積時(shí)期，構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)度逐漸減弱，斷層規(guī)模小，延伸不遠(yuǎn)，活動(dòng)斷層數(shù)量減少。在剖面上與下伏同沉積斷層組成“Y”字型組合、“X”字型組合或似花狀構(gòu)造，平面上呈NWW向排列。

圖5 青南洼陷南北向構(gòu)造發(fā)育剖面Fig.5 Qingnan subsag evolution profiles of the north-south trending structure

東營(yíng)組沉積末期區(qū)域整體抬升，東營(yíng)組遭受強(qiáng)烈剝蝕，僅在洼陷中心殘留部分地層，與上覆地層呈角度不整合接觸，這一時(shí)期斷裂活動(dòng)減緩，斷層數(shù)量變少。新近紀(jì)—第四紀(jì)，喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)Ⅲ幕后，渤海灣盆地進(jìn)入整體拗陷階段[5]。構(gòu)造活動(dòng)趨于緩和，斷層形成較少。

3 構(gòu)造對(duì)油氣成藏的控制作用

由于青南洼陷烴源巖的主要排烴期在館陶組沉積時(shí)期，斷裂活動(dòng)微弱，斷層對(duì)油氣在垂向上尚未起到輸導(dǎo)作用，所以油氣主要以橫向運(yùn)移為主，在沙四段聚集成藏。

3.1 對(duì)烴源巖演化的控制作用

構(gòu)造活動(dòng)決定斷陷湖盆的形成，影響烴源巖的分布和有機(jī)質(zhì)類型。沙四段沉積時(shí)期—沙三段沉積早期的強(qiáng)烈斷陷作用決定了青南洼陷主力烴源巖的發(fā)育及分布。斷陷作用使該區(qū)變?yōu)殚L(zhǎng)期沉降的斷陷湖盆，呈東西向長(zhǎng)條狀展布。發(fā)育東、西2個(gè)沉積中心，具有沉積體系發(fā)育完整、沉積速率快、厚度大、水體較深的特點(diǎn)，有利于烴源巖的發(fā)育。沙四段烴源巖在東次洼的最大埋深為3900 m，烴源巖厚度相對(duì)較??；西次洼的最大埋深達(dá)4400 m，中心地層厚度為780 m，烴源巖厚度達(dá)624 m[7]，成為青南洼陷的主力烴源巖的發(fā)育區(qū)。

3.2 對(duì)儲(chǔ)、蓋層的控制作用

構(gòu)造演化改變了古地貌格局，控制了水系發(fā)育、物源輸送及沉積體系分布，也是影響儲(chǔ)、蓋層發(fā)育的關(guān)鍵因素。研究區(qū)物源以青坨子凸起及淮北凸起為主，除陡坡帶發(fā)育近岸水下扇沉積外，沙四段沉積時(shí)期為斷陷湖盆發(fā)育初期，廣泛發(fā)育濱淺湖灘壩沉積，成為青南洼陷油氣成藏的主力儲(chǔ)層。沙三段沉積時(shí)期，除陡坡帶持續(xù)發(fā)育近岸水下扇沉積外，主要的物源區(qū)在南部，形成分布范圍廣、單層厚度大的扇三角洲沉積[3]。沙四段上亞段泥巖厚達(dá)350 m以上，在沉積類型上主要為以還原相泥巖為主的湖相泥巖及少量頁(yè)巖沉積，分布廣而穩(wěn)定，連續(xù)性好，成為有效的蓋層。

3.3 對(duì)油藏類型的控制作用

青南洼陷目前發(fā)現(xiàn)的油藏類型有巖性-構(gòu)造油氣藏和構(gòu)造-巖性油氣藏。

斷層控制下的油藏類型 青南洼陷發(fā)育的NNE向走滑斷層控制了油氣運(yùn)移及成藏。鉆探證實(shí)，該斷層對(duì)油氣的運(yùn)移具有較好的封堵作用。斷層以西萊90井發(fā)現(xiàn)工業(yè)油流，斷層以東的萊76井僅有微弱油氣顯示，含油氣性較差，目前發(fā)現(xiàn)的油氣均位于走滑斷層以西。

構(gòu)造樣式控制下的油藏類型 構(gòu)造對(duì)油氣藏的控制主要體現(xiàn)在東部斷層較為密集的背斜構(gòu)造帶及陡坡帶。構(gòu)造樣式?jīng)Q定了圈閉的類型及發(fā)育位置，沙四段發(fā)育的伸展構(gòu)造樣式及伸展—走滑構(gòu)造樣式形成的斷塊構(gòu)造及似花狀構(gòu)造與灘壩砂巖儲(chǔ)層結(jié)合形成了多個(gè)巖性-構(gòu)造圈閉成為青南洼陷主要油藏類型，如在背斜帶上鉆探的萊斜87井獲高產(chǎn)工業(yè)油流。陡坡帶的“Y”字型斷塊與砂礫巖儲(chǔ)層結(jié)合形成構(gòu)造-巖性圈閉，如在陡坡帶鉆探的萊78井獲高產(chǎn)工業(yè)油流。

4 結(jié)論

青南洼陷夾持于伸展型的東營(yíng)凹陷與走滑型的青東凹陷之間，發(fā)育伸展構(gòu)造樣式、伸展—走滑構(gòu)造樣式和走滑構(gòu)造樣式，其中伸展構(gòu)造樣式多發(fā)育在陡坡帶和緩坡帶，主要構(gòu)造樣式有翹傾斷塊和“Y”字型組合；伸展—走滑構(gòu)造樣式主要發(fā)育在青南背斜帶，構(gòu)造樣式主要有多級(jí)“Y”字形、似花狀斷層組合樣式。青南洼陷構(gòu)造樣式的形成是區(qū)域拉張力和剪切力共同作用的結(jié)果，前期受東營(yíng)凹陷拉張斷陷作用控制，后期受郯廬斷裂帶右旋走滑—伸展與斷陷拉張共同作用。青南洼陷的構(gòu)造演化控制了烴源巖的發(fā)育，儲(chǔ)、蓋層的發(fā)育及油氣藏的類型，沙四段優(yōu)質(zhì)的烴源巖、沙四段的灘壩砂巖及沙四段上亞段巨厚湖相泥巖形成了有利的生儲(chǔ)蓋組合，以巖性-構(gòu)造及構(gòu)造-巖性油藏為主要油藏類型。

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