摘要：以渤海湾盆地冀中坳陷文安斜坡中南部为例，研究含油气盆地源外斜坡区不同产状断裂对油气成藏与分布的控制作用。以三维地震资料为基础，结合油水分布规律，从断裂形成演化规律和断层圈闭形成机理入手，对比分析顺反向断裂的断层圈闭发育部位、垂向调整油气分布层位和断层圈闭形成时期的差异。研究表明，源外斜坡区顺向和反向断裂控藏差异性主要表现为3个方面：①顺向和反向断层圈闭发育部位不同，顺向断层圈闭发育在处于“硬连接”阶段的断裂上盘，其分段生长点处为断层圈闭发育部位，而反向断层圈闭受地层掀斜作用发育在断裂下盘断距最大部位；②顺向和反向断层圈闭形成时期不同，顺向断层圈闭形成时期为断裂开始进入“硬连接”阶段时期，而反向断层圈闭形成时期即为断裂开始活动时期；③顺向和反向断裂垂向调整油气分布层位不同，顺向断裂垂向调整油气后，油气分布具有单层和多层分布的特征，而反向断裂垂向调整油气通常表现为单层分布特征。
关键词：渤海湾盆地,冀中坳陷,源外斜坡,顺向断裂,反向断裂,断层圈闭,横向背斜,断裂控藏
O引言
源外斜坡区是指超出有效烃源岩区展布范围、距离生油凹陷一定距离的斜坡区…，通常情况下，生油凹陷烃源岩生成的油气在断裂的配合下可沿连通砂体侧向运移至斜坡区并在相应圈闭内聚集成藏。断裂作为一种常见的地质现象，其与地层产状之间的配置关系不同导致不同断裂附近油气藏规模和分布存在明显差异，顺向和反向断裂是斜坡区2种常见的控藏断裂类型，顺向断裂倾向与地层倾向相同，而反向断裂倾向与地层倾向相反。前人曾对断裂在油气勘探中的作用进行了大量的研究和探讨，主要包括断裂作为重要的运移通道对油气运移的控制作用、断裂对储集层的改造作用、断裂对油气聚集的遮挡作用等方面。然而，关于顺向和反向断裂聚油差异性的研究主要集中在断层封闭性对油气聚集的控制作用方面，研究表明：反向断裂与储集层对接的部位为滑动破碎带，其封闭油气的遮挡物为泥岩；顺向断裂与储集层对接的部位为诱导裂缝带，封闭油气的遮挡物为断层岩，并从断层岩与储集岩排替压力关系的角度出发认为反向断裂侧向封闭能力较顺向断裂侧向封闭能力强。这些研究仅从断裂带内部结构和断裂两盘几何关系角度来分析顺向和反向断裂封闭能力对油气保存条件的影响，缺少断裂形成演化规律和断层圈闭形成机理方面的研究和探讨，这无疑不利于断裂控藏理论研究的深入。此外，以往研究认为岩性圈闭、地层圈闭以及构造．岩性圈闭是斜坡区主要油气圈闭类型，忽略了断层圈闭作为重要的圈闭类型在斜坡区油气勘探中的重要作用。笔者在前人研究的基础上，结合断裂形成演化规律，通过研究顺反向断裂调整油气分布层位和断层圈闭发育部位及形成时期，开展源外斜坡区顺反向断裂控藏差异性研究。
1地质概况
文安斜坡位于渤海湾盆地冀中坳陷霸县凹陷东侧，整体近北北东走向，是一个东抬西倾的沉积斜坡。该区自下而上发育古近系沙河街组、东营组和新近系馆陶组、明华镇组以及第四系。渐新世以来，受张家口一蓬莱左旋走滑断裂带和渤海湾盆地霸县一汤阴右旋走滑断裂带的影响，冀中坳陷整体处于转换拉张的应力场环境，纵向上发育两套断裂体系，分别为裂陷期发育的北北东向伸展断裂和拗陷期转换拉张作用下所形成的次级断裂。文安斜坡经历了多期构造运动，但构造活动强度较弱，地层弯曲程度低，褶皱作用不明显，属于典型的弱构造带，同时，华北地区在新生代以来整体差异升降运动下，张性断裂效应显著，不易导致地层弯曲变形，构造变形以拉张作用为主，发育的构造圈闭以断层圈闭为主。
文安斜坡中南部发育的史各庄鼻状构造、长丰镇鼻状构造以及议论堡鼻状构造带面向生油洼槽，是油气运移的主要指向，截至目前，文安斜坡中南部发现的油气主要分布在3个鼻状构造带的古近系沙河街组二段、沙河街组一段和东营组。油气勘探结果显示，不同规模的顺向和反向断裂对油气富集部位、垂向分布层位的控制作用差异明显，具体表现为：①顺向断裂控制的油气主要分布在规模较大的断裂附近，而反向断裂控制的油气则在任意规模的断裂附近皆有分布；②同一顺向断裂控制下的油气既有单层分布的特征，也有多层分布的特征，而同一反向断裂控制下的油气往往只表现为单层分布特征。针对文安斜坡这种油气分布现象，从断裂形成演化及断层圈闭形成机制角度出发，分析顺反向断裂控藏作用的差异性。
2断层圈闭发育部位的差异性
断层圈闭是指沿储集层上倾方向受断层遮挡所形成的圈闭，源外斜坡区主要在断裂面向生油洼漕的一盘发育断层圈闭，即顺向断层圈闭发育在断裂上盘，反向断层圈闭发育在断裂下盘。
断裂生长包括孤立生长、“软连接”和“硬连接”3个阶段。断裂“软连接”是指断裂生长过程中，断裂之间不直接连接，但在运动学上保持协调一致，通过位移的传递导致断块变形的断裂组合方式；“硬连接”是指两条或多条断裂相交，断裂之间位移可以直接转换、传递的断裂组合。断裂在孤立生长阶段，其位移具有中部大，向两侧端部位移逐渐减小为零的特征，孤立断裂这种位移变化特征导致附近地层变形形成褶皱，在断裂上盘发育横向向斜构造，受重力平衡效应影响，下盘抬升与上盘沉降幅度近于一致，在孤立断裂下盘位移最大位置发育横向背斜构造。断裂生长进入“硬连接”阶段时，其分段生长连接的部位位移最小，导致地层变形在断裂上盘分段生长点处形成横向背斜构造，同时各断层段下盘位移最大位置受地层掀斜作用形成横向背斜构造。由于断裂断距与位移具有线性关系，因此可以用断裂断距变化来表征断裂位移变化特征。
若断裂断距变化形成的横向背斜在上倾方向受该断裂遮挡，则相应的横向背斜发育部位能够形成断层圈闭构造。当顺向断裂为进入“硬连接”阶段的断裂时，在其上盘分段生长部位发育的横向背斜构造受该条断裂遮挡形成顺向断层圈闭，而下盘地层形成的横向背斜上倾方向与地层倾向一致，难以形成断层圈闭。反向断裂下盘断距最大位置在掀斜作用下形成的翘倾断块受该断裂遮挡形成反向断层圈闭，孤立生长的反向断裂形成的断层圈闭发育在断裂下盘断距最大部位，分段生长的反向断裂形成的断层圈闭发育在各断层段下盘断距最大部位。
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