塔里木盆地阿瓦提凹陷与满加尔凹陷过渡区(阿- 满过渡区)发育大量位移较小的走滑断裂。这些断裂从盆地基底向上切割了盆地不同时代的沉积盖层,并控制了古生界碳酸盐岩层缝洞型油气藏的发育,成为塔里木盆地腹部油气勘探开发重要目标,也是近些年来塔里木盆地构造变形及其控藏研究的热点。本文基于三维地震资料解释成果,分析阿-满过渡区走滑断裂系构造特征及其与缝洞储集体分布内在联系。
研究表明:① 走滑断裂在阿- 满过渡区具有不同尺度的透入性分布特征,在垂向上由下至上可划分出中寒武统盐下基底构造层(T2之下)、上寒武统到中奥陶统碳酸盐岩构造层(T3-TO2)以及上奥陶统到泥盆系碎屑岩构造层(TO3-TD)等3个构造变形层,在平面上可以划分为塔北斜坡区、阿瓦提东斜坡区、满加尔西斜坡区和塔中隆起区4个变形区,不同变形层、变形区的走滑断裂剖面构造样式与平面构造组合有所不同,总体上构成一个复杂的走滑断裂系。② 阿-满过渡区走滑断裂系是多期构造变形叠加的结果,其形成演化过程大体可分为中晚寒武世、中晚奥陶世以及志留纪-泥盆纪等3个构造期,同一断裂在不同构造期的活动方式有所不同,同一时期不同变形区的断裂活动方式也有差异,总体上均以走滑剪切位移为主。③ 走滑断裂带的构造几何学、运动学(活动期及变形程度)特征对古生界缝洞储集体的发育有显著的控制,优质的缝洞储集体沿着那些规模较大、中晚奥陶世走滑变形显著、古构造位置较高的部位分布,单条走滑断裂的主位移带位置变换、局部斜张、位移消减或变换等构造部位有利于缝洞储集体的发育,岩性及局部构造组合控制缝洞型油气藏的形成。
结论及展望
(1)塔里木盆地台盆区走滑断裂体系存在显著的分区发育特征。由北向南可以划分出塔北斜坡区、阿瓦提东斜坡区、满加尔西斜坡区和塔中隆起区四个变形区。塔北斜坡和塔中隆起区走滑断裂发育密度大,阿瓦提东斜坡区和满加尔西斜坡区中,断裂的密度低,发育大规模区域性断裂,连接塔北、塔中断裂系统;这种断裂的分区性与盆地的地层结构和边界大断裂的发育密切相关。
(2)走滑断裂在中寒武统盐下基底构造层 (TЄ3 之下)、上寒武统到中奥陶统碳酸盐岩构造层 (TЄ3 -TO3 )以及上奥陶统到泥盆系碎屑岩构造层(TO3-TP)等中的构造样式显著不同。在盐下基底构造层中,走滑断裂与高陡倾斜的逆冲断裂、正断层等叠加在一起;在碳酸盐岩构造层中,走滑断裂多表现为典型的花状构造样式;在碎屑岩构造层中则表现为走滑正断层或正断层控制的半地堑、地堑或复合地堑特征。
(3)识别出了塔里木盆地早加里东期运动的证据,并将走滑断裂的古生代的演化过程拓展为三个阶段,中晚寒武世主体伸展背景下的构造反转,导致走滑断裂发育雏形;中晚奥陶世昆仑洋闭合强烈挤压作用,使早期走滑断裂进一步发育并且新生大量走滑断裂;志留纪—泥盆纪阿尔金洋闭合和南天山洋俯冲作用下的弱挤压环境,使早期走滑断裂发生小位移走滑,诱发浅层形成张扭性质雁列断层。
(4)走滑断裂对于台盆区油气成藏意义非凡,一方面可作为油气运输通道,另一方面又是油气成藏的场所,控制了断裂破碎带、碳酸盐岩岩溶储层的形成和发育。走滑断裂古生代的三期构造活动在油气聚集成藏过程中都起到关键作用,台盆区不同类型、不同级别的走滑断裂系统在空间形成复杂的三维输导网络,构成了以走滑断裂为“骨架”的寒武系多期供烃、断面垂向运移、断-缝体系控储、晚期成藏为主、油气分段聚集的独特成藏模式。
引用本文
漆家福,陈石,罗彩明,黄少英,能源.2024.塔里木盆地阿- 满过渡区走滑断裂系统及其控藏规律[J].地质学报,98(12):3662-3682.
Citation
QI Jiafu, CHEN Shi, LUO Caiming, HUANG Shaoying, NENG Yuan.2024. Strike- slip fault system and its reservoir- controlling rules in Awati- Manger- transitional area, Tarim basin[J]. Acta Geologica Sinica,98(12):3662-3682.