塔里木盆地西北缘沙井子断裂带的构造特征与形成演化

塔里木盆地西北缘的沙井子断裂带,位于塔北隆起的温宿凸起和北部坳陷的阿瓦提凹陷之间。它是塔里木盆地的一条一级断裂带,由沙井子断裂、英雄断裂、温宿断裂和沙南断裂组成。其中沙井子断裂是主干断裂,其它3条是其分支断裂。本轮研究新发现温宿分支断裂,并将沙南断裂解释为英雄断裂前缘的反冲断层,归属沙井子断裂带。沙井子断裂带的雏形形成于奥陶纪末—志留纪初,在泥盆纪末—石炭纪、二叠纪末—三叠纪初、侏罗纪末—白垩纪初、白垩纪末—古近纪初和新近纪—第四纪发生过多期冲断作用和新近纪末—第四纪初的张扭性构造变形后,才最终定型。沙井子断裂带是一条断控油气富集区带,温宿油田、托探1油藏、沙南1油藏、新苏地1油气藏等都受其控制。

阿瓦提凹陷沙井子断裂带特征及控油气作用

沙井子断裂为塔里木盆地阿瓦提凹陷北部的控凹边界断裂,呈北东—南西向展布,倾向北西,长约180 km.通过对该断裂带的平面分布和剖面特征、断裂发育演化及其对油气聚集成藏控制作用等的分析,指出沙井子断裂带具有明显的分段特征,可分为西、中、东3段。沙井子断裂带自海西运动早期开始发育,主断裂持续活动至今,控制了阿瓦提凹陷北部地区的构造格架和沉积作用、圈闭形成和油气运移,对油气的聚集成藏起到重要的控制作用。

塔北隆起西段沙井子断裂带西北缘构造特征解析

基于塔北隆起西段区域大量的钻井、测井资料及二维地震资料,开展精细构造解释,分析沙井子断裂带西北缘的构造特征,厘定其运动演化期次。结果表明,沙井子断裂带北缘由三条呈锐角相交、近雁列式展布的断层组成,具有明显的分段特征,根据构造特征及断层发育情况,自南向北可分为南西、中及北东三段。Fsjz1断层具有多期活动的特征,为沙井子断裂带的主控断层,Fsjz2断层及Fsjz3断层对沙井子断裂带形态起到一定调节改造作用。结合主要区域不整合面及断层活动期次认为,沙井子断裂带自寒武系沉积末期开始发育,经历多期构造运动,至第四系沉积末期定型。

塔里木盆地西北缘沙井子构造带断裂构造分析

沙井子构造带位于塔里木盆地西北缘,是分隔阿瓦提凹陷和温宿凸起的边界断裂。它是塔里木盆地研究最薄弱的大型断裂构造带之一。根据系统、精细的地震资料解释,沙井子构造带存在3套断裂体系:深部楔状冲断构造、狭义沙井子断裂和浅部的伸张构造。深部楔状冲断构造形成于志留纪—泥盆纪,由北西倾向的主冲断层和南东倾向的反冲断层形成构造楔;构造楔主要由前寒武纪变质岩组成,冲断前锋楔入于寒武系中部,造成上覆地层向温宿凸起方向的急剧抬升。狭义的沙井子断裂,即通常所说的沙井子断裂,为一条高角度基底卷入型挤压走滑断裂,形成于二叠纪末—三叠纪初,错断了早期的深部冲断楔。浅部的伸展构造形成于第四纪早-中期,为一系列较小规模的正断层,沿狭义沙井子断裂呈右步雁列状排列,构成左行剪切张扭性断裂带。深部的楔状冲断构造和浅部的伸展构造是本次研究的新发现。

鄂尔多斯盆地西缘沙井子——平凉地区构造样式与形成机制

探究鄂尔多斯盆地西缘沙井子-平凉段的构造样式与成因机制。以沙井子-平凉地区及其邻区7条地质剖面的野外观察以及钻井资料作为约束,综合利用重力资料和航磁资料,通过地震剖面解释和构造解析等方法对沙井子地区的构造样式进行研究。区内整体构造呈现出由四条近南北向的大型断层呈叠瓦状西倾东冲的构造格局,自西向东逆冲作用逐渐增强,出露地层变老;新生界和白垩系下覆的蓟县系、寒武系、奥陶系主体呈现出与冲断层相协调的构造形态;区域上白垩系广泛不整合覆盖于下伏不同时代地层之上,白垩系沉积前研究区的蓟县系-奥陶系已经作为一个相对独立的构造带存在。结论:沙井子地区的基本构造样式为西倾单向叠瓦状的冲断层组合形式。燕山期平板结构模式下的基底滑脱型单向冲断构造与喜马拉雅期的右旋剪切走滑构造的复合叠加,是沙井子地区现今构造样式形成的基本模式。

塔里木盆地沙井子断裂带油气地质条件及勘探潜力

通过钻井、地震和野外露头等资料的综合分析,根据构造特征及派生断层的差异性,将塔里木盆地沙井子断裂带划分为东段、西段、中段及阿恰段等4段。沙井子断裂带具有加里东晚期开始发育、海西期—印支期—燕山期多期活动、喜马拉雅期定型的演化特征,发育构造、地层、潜山等多种类型的圈闭,是油气运聚的有利区。研究表明:①下寒武统玉尔吐斯组和中奥陶统萨尔干组2套优质烃源岩为研究区油气的主要来源;②寒武系盐下丘滩相白云岩、志留系柯坪塔格组潮坪-滨岸复合沉积相的潮汐水道砂岩及滨岸砂坝、三叠系俄霍布拉克组扇三角洲及克拉玛依组辫状河三角洲砂岩为研究区的3套主要储层;③中寒武统厚层膏盐岩、志留系塔塔埃尔塔组泥岩夹层及依木干他乌组厚层泥岩、三叠系俄霍布拉克组及克拉玛依组泥岩夹层为研究区的3套主要盖层;④油气充注呈现多期性、以晚期为主的特点。建立了志留系、三叠系“构造主控、多期充注、晚期成藏”和寒武系盐下“构造主控、连续充注”2种油气成藏模式,指出沙井子断裂带下盘的志留系和三叠系、上盘阿恰段的寒武系盐下为有利勘探区。

鄂尔多斯盆地西缘石沟驿向斜几何学与运动学特征

根据高精度的地震资料及钻井数据,以断层相关褶皱为理论依据,对石沟驿向斜进行精细构造解释,进而揭示其几何学和运动学特征,对探究西缘构造变形及形成机制具有重要意义。研究认为:石沟驿向斜东陡西缓,主体呈北北东向构造,具有断距大、发育晚、演化复杂等特征,石炭系以上地层构造相对不发育,但其下部构造复杂,断裂发育,两侧受边界断层控制,东侧沙井子断层为早石炭世正断层,在其上盘沉积下石炭统臭牛沟组,晚三叠世受区域构造运动影响变为上陡下缓的逆断层,这一反转构造使断距差异明显。后缘奥陶系米钵山组粉砂质板岩受区域构造应力的影响,由西向东推覆变形,以石炭系煤层及寒武系泥页岩为顶底界滑脱形成构造楔楔入,导致西翼抬升,且抬升高度与下伏构造楔楔入高度相一致,因此,石沟驿向斜的形成以多期构造相叠加且不断改造最终定型为特征。