东北白垩纪大三江盆地沉积构造演化及其残留盆地群的油气勘探意义.pdf

大庆石油学院学报第 34 卷第 6期2010 年 12 月 JOURNAL OF DAQING PET ROLEU M INSTIT UT EVol 34No 6Dec 2010 收稿日期 20100901 基金项目 国家科技重大专项 2008ZX05043 作者简介 贾承造 1948 男 博士 教授级高级工程师 中国科学院院士 主要从事构造地质学 石油地质学和油气勘探方面的研究 东北白垩纪大三江盆地沉积构造演化 及其残留盆地群的油气勘探意义 贾承造 郑 民 中国石油勘探开发研究院 北京 100083 摘 要 大三江盆地沉积构造演化过程受褶皱基底影响 后期又被断裂构造作用破坏 因此大三江盆地群具备典型 的残留盆地特征 在构造演化方面 可分为大三江成盆之前的基底演化 大三江成盆演化 大三江改造破坏阶段 在沉积 演化方面 大三江盆地滴道组 城子河组 穆棱组识别出 沉积层序演化 断裂构造特征 构造演化时序 残留盆地类型 油气勘探意义 中图分类号 TE121 3 文献标识码 A 文章编号 10001891 2010 06000112 0 引言 大三江盆地是指黑龙江东部早白垩世时期的统一湖盆 其整体位于牡丹江断裂以东 西为张广才岭造 山带 东为那丹哈达岭地体 东南为环太平洋 延吉褶皱带 白垩纪以后 由于断裂构造活动的改造与破 坏 大三江盆地被断裂分割 差异隆升 形成方正 汤原 鹤岗 三江 双鸭山 红卫 佳木斯 勃利 鸡西及虎 林盆地等 10 个残留盆地 总面积为 6 49 10 4 km 2 沉积岩面积为 2 77 104 km 2 称为大三江盆地群 它 们是大三江盆地的改造残留盆地 由于后期的强烈改造作用 该区现存各盆地呈现残留盆地的特点 郭成铠 1985 年 等分析该区晚侏 罗世地层的沉积 构造认为 该区是大面积广泛沼泽化的沉积环境 1 煤炭部门 1980 年 成果认为 整个 东部地区在中生代为统一的盆地 近年来 黑龙江省煤田勘探公司对三江地区孤立的沉积 盆地 进行整体 研究 发现鸡西群城子河组沉积时 这些 盆地 具有统一的沉积中心 边缘相在沉积区西侧佳木斯古隆起 的东翼 并由此说明三江地区原是统一的沉积区 现今的大三江盆地群在早白垩世是连通的 后经构造运 动形成现存孤立的 盆地 盆地周缘深大断裂 如牡丹江断裂 大和镇断裂 依舒断裂 敦密断裂等控制了 盆地的形成与演化 该区从 20 世纪 50年代开始勘查活动 1982 年进行真正的盆地探索及油气勘探 重要油气发现始于 2006 年 总体而言 其勘探投入少 研究程度低 存在多方面的研究难点 如统一湖盆期沉积地层的发育过 程 盆地形成与破坏的构造演化特征 现存盆地油气勘探前景等 对此 只对大三江盆地统一湖盆存在时 期 即大三江盆地的沉积演化与构造演化进行探讨 并分析大三江盆地群残留盆地的类型 讨论其油气勘 探意义 以对该地区的油气地质认识与油气勘探工作起到一定的作用 1 1 大三江盆地构造演化 目前的大三江盆地群为典型的残留改造盆地 2 3 见图 1 其构造演化涉及到大三江成盆之前的基 底演化阶段 大三江成盆演化阶段 大三江改造破坏阶段 图 1 黑龙江中新生代盆地群分布及大三江盆地群位置 1 1 区域地层间的角度不整合及重要构造变革期 通过该区地震剖面 可以从大三江地区中生代地层内识别出 4 个区域性不整合 1 基底与下白垩统 滴道组之间的角度不整合 2 东山组与穆棱组之间的角度不整合 3 上白垩统猴石沟组与下白垩统东山 组之间的角度不整合 4 古近系与下白垩统之间的角度不整合 见图 2 这 4 个区域性角度不整合面反 映该区四期重要的构造演化阶段 其中滴道组 城子河组与穆棱组地层限定了大三江盆地原型 图 2 三江盆地绥滨 45线主要的角度不整合面 1 2 大三江盆地群构造演化时序 大三江盆地并非单型盆地 存在南北向 SN 和东西向 EW 主构造方向 见图 3 和图 4 前中生代 SN 向地质演化基本上受古亚洲洋 特别是蒙古 鄂霍次克带的控制 中生代以来盆地的形成和演化受东 部古太平洋板块的俯冲作用及若干外来地体的拼贴作用控制 4 5 大三江盆地区域构造应力场发生显著 变化 并形成相应的区域构造型式 大三江盆地向着大三江盆地群的演化过程 基本上可以分为三大阶段 2 大 庆 石 油 学 院 学 报 第34 卷 2010 年 图 3 大三江盆地群南北向地质剖面 图 4 大三江盆地东西向地质剖面 1 基底演化阶段为大三江盆地沉积成盆演化提供条件 大三江盆地介于北部西伯利亚地台与南部中 朝地台之间 古生代是广阔的中亚 蒙古大海槽的东端 由于西伯利亚和中朝两大古陆不断增生 地槽多 次迁移 终于早二叠世末期 南北两大古陆碰撞 使欧亚古陆联合 结束了槽区发展的历史 6 9 整体表现 为巴尔喀什 南蒙古 佳木斯联合板块的构造面貌 10 其主体位于佳木斯微板块 地块 的南端 其南为 兴凯湖微板块 地块 其西以张广才岭造山带与松花江微板块 地块 相接 在古生代之前 前加里东期 这些微板块是游离在华北板块与西伯利业板块之间的陆块或陆块群 随 着古亚洲洋的演化 相互之间发生拼贴碰撞作用 并于古生代中晚期逐渐拼合成统一的整体 中新生代盆 地的发生和改造受这种不均一性影响 通过加里东期 寒武纪早期 志留纪晚期 及之前的构造演化 大三江主体碰撞拼贴成统一的整体 开始了共同的演化历程 在海西期 泥盆早期 二叠纪晚期 古亚洲洋关闭过程中发育持续的 SN 向挤压 其间西伯利亚板 块及华北板块之间的微板块 地块 已结合成统一的整体 并开始向两侧作消减俯冲 古亚洲洋进一步闭 合 而大三江基底所处的佳木斯板块相对处于板内环境 没有发生强烈的褶皱作用 三叠纪 古亚洲洋闭合 华北板块与西伯利亚板块及其两者之间的中小地块群拼合到一起 致使东北 地区成为古亚洲大陆的重要组成部分 早侏罗世末期 蒙古 鄂霍次克海开始向南俯冲 中侏罗世晚期 中 国东部陆缘开始由古亚洲洋构造域向滨太平洋构造域转化 古亚洲洋闭合而且消失 古太平洋板块开始向 愈合的欧亚大陆下俯冲 中国东部两大构造域长期共存 相互叠加影响 形成复杂的构造效应及构造格局 晚侏罗世 蒙古 鄂霍茨克洋全部封闭 发生强烈的来自西北方向的挤压 布列亚 佳木斯微陆块与 东西伯利亚大陆南缘碰撞 形成近东西 北东东向的蒙古 鄂霍茨克褶皱系 那丹哈达岛弧地体 饶河地 区 开始向东亚大陆边缘俯冲拼贴 表明太平洋古洋壳已开始作用于东亚大陆边缘 与此同时 佳木斯地 体 那丹哈达地体开始向东亚大陆边缘增生拼贴 表明滨太平洋构造体制已开始作用于东亚大陆边缘 在 180 145 Ma 古太平洋板块对欧亚大陆是横推运动 因此该时期华北板块与西伯利亚板块是主要构造作 用 11 大三江地区晚侏罗世整体处于挤压隆升状态 由于主要受南北向的挤压作用 局部形成南北向的拗 3 第 6 期 贾承造等 东北白垩纪大三江盆地沉积构造演化及其残留盆地群的油气勘探意义 陷 古鄂霍次克海沿狭窄的通道南侵 形成绥滨组和东荣组的海相沉积 此时 该地区尚没有形成大三江盆地统一湖盆发育的整体环境 2 大三江盆地统一湖盆演化阶段 大三江盆地统一湖盆的形成与演化可以分为早白垩世早期断陷 早白垩世中期拗陷阶段 中国东北地区岩石圈受前期造山作用和陆内挤压逆冲变形 岩石圈厚度增大 可能在侏罗纪之后发生 强烈减薄 开始时间大约在 160 Ma 并在 130 120 Ma 达到高潮 东北地区不同盆地带在晚侏罗世末和早 白垩世之间普遍发生伸展塌陷 早期裂陷岩浆活动强烈 同位素资料研究结果表明 岩浆作用主要与古太 平洋板块有关 12 13 该阶段古太平洋地区 Izanaqi 板块以 30 cm a 快速 NNW 斜向往亚洲大陆靠拢产生 左旋位移 并在亚洲东缘产生非火山岛链隆起 此时研究区受热拱裂陷和剪切扩张作用的影响 形成近活 动陆缘的陆内裂谷盆地 东北地区伸展中心松辽盆地 11 断陷阶段和热沉降阶段发育典型 而位于松辽盆 地东部的大三江地区断陷和拗陷发育阶段持续时间短 与松辽盆地相比显示为夭折大陆裂谷盆地 早白垩世早期盆地断陷阶段 即滴道组 裴德组 沉积时期 以粗碎屑沉积为主 并夹有火山岩 火山岩 往往受北东向断层控制 分布局限于NE 和 EW 向断层的交汇部位 大三江地区整体位于松辽盆地热拱裂 陷的东翼 裂陷活动性弱 西高东低 南北向的裂陷作用与古亚洲洋构造域发育形成的东西向裂陷为大三 江盆地的发育提供了空间 早白垩世中期拗陷阶段 即城子河组 裴德组 穆棱组 云山组 沉积时期 构造活动较弱 但有断层活 动 控制盆地沉积 全区基本进入下沉拗陷阶段 南北隆拗格局消失 整体构成一个拗陷带 形成统一的大 三江盆地 3 大三江盆地引张裂陷 分割改造阶段 大三江盆地的破坏是从再次裂陷开始的 经历早白垩世晚期 引张裂陷 晚白垩世挤压反转 并在古近系和新近系的破坏与改造后最终定型 早白垩世晚期引张裂陷阶段 即穆棱组沉积之后 东亚大陆边缘地区发生一次强烈的碰撞造山事件 盆地整体挤压抬升 事件原因是古太平洋洋壳上的古陆块朝东亚陆缘的拼贴作用 导致若干变质带 蛇绿 混杂岩退覆 走滑韧性剪切带 在我国的东北地区表现为那丹哈达地体与东亚陆缘的进一步拼贴 在饶河 地区广泛发育二云母花岗岩 其锆石 U Pb 年龄为 115 5 Ma 表明在早白垩世晚期由于挤压俯冲作用 地壳已有明显增厚 并且发生地壳熔融 研究区内无论是三江盆地 或是鸡西 勃利盆地 在穆棱组沉积之 后都发生正反转构造 表现为一系列逆冲推覆构造和穆棱组及以前的地层发生褶皱 在北西 北西西向挤 压应力作用下 形成 NE NNE 向的逆冲断层及其相伴的断弯褶皱和断展褶皱 火山岩喷发的时代在 114 97 Ma 之间 它的出现是三江地区又一次进入引张裂陷的标志 东山组沉积局限 大多受同时期的正断 层控制 晚白垩世构造挤压反转阶段即上白垩统各层组沉积时期 猴石沟组全方位地不整合在其下较老地层 之上 表明猴石沟组沉积时期 区域应力场发生明显的改变 受到 SN 向的持续挤压作用 形成一系列近 EW 向的逆冲断层 根据盆地内沉积充填序列对构造活动的响应 这次构造活动从猴石沟组沉积开始 并 且具有脉动的特点 猴石沟组全方位的角度不整合在其下地层之上 是这次构造活动的直接反映 另外 海 浪组与猴石沟组 七星河组和燕窝组的局部不整合是挤压脉动的特点 晚白垩世晚期至古近纪之间 强烈 的构造挤压作用结束东部盆地群的演化 同时形成一系列南北挤压 近东西向的逆冲作用 兴农 裴德断 裂 勃 依断裂等 滴道 黑台断裂 平 麻断裂等逆冲断层又一次重新活动 将统一的大三江盆地进行破 坏 形成现在的所谓孤立盆地 盆岭构造格局基本形成 此外 自古近纪以来 由于太平洋板块向西俯冲 俯冲方向由北西转向为 NWW 向 中国东部广泛发 育裂谷盆地 在东北地区古近纪裂谷活动主要沿着 NNE 向的深大断裂发育 特别是沿依 舒断裂带和敦 密断裂带形成地堑式盆地 由于俯冲角度变化及后退 在盆地向东迁移的过程中 早期形成的盆地可能 发生构造反转挤压 新近纪宝泉岭组沉积后 再一次大规模挤压回返 郯庐断裂左行走滑 虎林盆地南部 鸡西盆地受拖曳作用平移 200 km 左右到达现在位置 勃利盆地东部发生逆时针旋转 盆地与隆起之间发 育大规模的逆冲推腹或反转构造 4 大 庆 石 油 学 院 学 报 第34 卷 2010 年 2 大三江盆地沉积地质特征 大三江盆地内广泛分布着中生代海相沉积及海陆交互相沉积 层位发育全 厚度大 生物化石丰 富 14 15 见图 5 根据该地区发现的海相早白垩世化石 如菊石 双壳类 沟鞭藻 以及放射虫和有孔虫 证实龙爪沟群和鸡西群为早白垩世时代 16 20 两群时代大体相近 基本可以对比 21 22 而且城子河组和 穆棱组中的海相夹层在各个盆地间可以连通对比 23 近年 在更靠古太平洋西北缘的大架山地区大架山 组中发现早白垩世中 晚期的双壳类指引化石 Aucellina 从而使得早白垩世的地层和古地理得到更全面 的认识 24 25 根据地层命名优先权法则 规范中生代晚期海陆交互相地层龙爪沟群组级岩石地层单位等 命名 建立与鸡西群对比关系 在前人研究 23 基础上 确定最终组级地层对比关系及统一命名结果 见 表 1 图 5 大三江盆地演化阶段地层柱状图 2 1 沉积层序发育特征 通过区域性角度不整合面识别 确定大三江盆地演化阶段的巨层序 一级原型层序 与超层序 二级构 造层序 以获得盆地原型层序与构造层层序的控制作用 26 根据区域性不整合面 T 3 和 T5 识别出两者 之间的中生代盆地原型层序 综合地震资料与地质资料 将大三江盆地群划分为上侏罗统 下白垩统下部 下白垩统上部 上白垩统 古近系 新近系等 6 个二级层序 超层序 标准层序的识别 在原型层序与构造层序的限定下进行 以确保分析的准确性 为提高层序地层划分的精度 引入小波分析技术 结合岩性地层特征对大三江盆地统一湖盆期的下白 垩统滴道组 城子河组 穆棱组和东山组进行三级层序划分 共识别出 另一个是虎林盆地七虎林 5 第 6 期 贾承造等 东北白垩纪大三江盆地沉积构造演化及其残留盆地群的油气勘探意义 大庆石油管理局勘探开发研究院 黑龙江省东部龙爪沟地区及邻区侏罗系 CNPC 九五 科技项目专题成果报告 1999 表 1 地层对比结果及地震地质反射层位 河拗陷 受资料限制 只在绥滨拗陷滴道组中识别出 2 个三级层序 鸡西盆地和勃利盆地滴道组 东胜村 组 零星分布 可能存在一个三级层序 城子河组沉积早期 三江盆地 勃利盆地和鸡西盆地为沉积中心 三 江盆地 勃利盆地内发育 2 个三级层序 鸡西盆地发育 1 个三级层序 城子河组的中晚期盆地群中层序发 育步调一致 三江 勃利 鸡西盆地均发育 2个三级层序 由于构造作用自东向西依次减弱 穆棱组沉积在 绥滨拗陷层序保存比较完整 发育 3 个三级层序 勃利盆地保留一个完整的三级层序 另一个层序只保留 水进体系域和高水位体系域 鸡西盆地保留一个完整的三级层序 另一个层序只保留水进体系域 虎林盆 地云山组完全剥蚀 图 6 滨参 1 勃参 2 鸡参 1 虎参 1 井下白垩统下部层序对比格架 2 2 中生代地层宏观发育规律与沉积响应特征 1 西高东低的古构造格局使得侏罗系地层 东厚西薄 侏罗系地层发育范围较广 东部边缘的东安 镇地区 抚远北部地区等发育厚层的侏罗系 根据三江盆地侏罗系地层的发育情况 具有 东厚西薄 的 特征 侏罗系沉积时期 受滨太平洋俯冲作用影响 松辽地区挤压隆起并发生构造裂陷 大三江地区作为隆 6 大 庆 石 油 学 院 学 报 第34 卷 2010 年 李忠权 等 大庆探区外围盆地含油气性评价与优选 大庆油田有限责任公司勘探分公司 研究报告 2003 起的东翼 构造古地貌具有西高东低的特征 使得盆地在沉积之初 就接受 东厚西薄 自东向西的侏罗系 超覆地层 2 上白垩统地层的发育受构造控制作用明显 仅存在于大三江内部各盆地中 上白垩统猴石沟组和 海浪组分布较广 主要在三江盆地 鸡西盆地 勃利盆地 在桦南隆起之上的双鸭山盆地 双桦盆地有分布 七星河组和雁窝组只局限于东三江凹陷中 为一套粗碎屑岩 松木河组主要发育在鸡西盆地与勃利盆地 与雁窝组地层有相似之处 汤原 方正 虎林盆地没有发育上白垩统地层 下白垩统与古近系地层以角度不整合接触 说明晚白垩 世依舒地区与敦密地区由于应力集中发生挤压隆起而处于较高构造部位 并遭受剥蚀 下白垩统具剥蚀特 征且保存不全 大三江内部地区挠曲坳陷并接受沉积 保存下白垩统并发育上白垩统 3 局部隆起限定海侵路径与地层沉积范围 大三江盆地群含海相化石的层位由西往东逐渐增多 西 部鸡西 勃利地区只在城子河组下部发现 2 3 层 至密山地区在云山组中已发现 10 余层 而再向东至云 山龙爪沟地区 海相化石层甚至可达 20 层 沙金庚研究认为 在绥滨 东荣组沉积时期 三江盆地为浅海环 境 在滴道 城子河 穆棱沉积期存在多期海侵事件 以城子河期海侵规模最大 沿大架山 云山 虎林 裴德 鸡西一线北东东方向存在着一条向东 古太平洋 开口 由东向西变浅的狭长海湾 19 20 然而 根据地震剖面 富锦隆起由北向南逐渐增高 见图 7 前进拗陷在富锦隆起上的地层沉积也由 正常沉积渐变为超覆尖灭 由南往北看 上白垩统地层由超覆尖灭转变为抬升剥蚀 见图 8 绥滨拗陷也 以同样的方式向富锦隆起抬升剥蚀 这说明在富锦隆起北部地区原本有下白垩统正常沉积 而且绥滨拗陷 与前进拗陷相互连通 在后期富锦隆起持续演化之下北部地区抬升 使得沉积于其上的地层遭受剥蚀 图 7 前进拗陷南部 C 线地层超覆于古隆起之上 图 8 前进拗陷 DSJ67 线地震剖面 东胜村组跨过上侏罗统和下白垩统 与滴道组为同时沉积 而东胜村组下部没有任何与海相沉积有关 的资料和信息 东胜村组很有可能为早于滴道组的纯陆相沉积 或者为高于海平面的陆相沉积 11 这说明 7 第 6 期 贾承造等 东北白垩纪大三江盆地沉积构造演化及其残留盆地群的油气勘探意义 东胜村组下部古构造与富锦隆起南部占据古构造高部位 海侵从两者中间由北东向南西进入三江地区 早 白垩世海侵范围比前人认识 19 20 要更大 更广 自东北方向向南西方向整体侵入 见图 9 结合层序地层与沉积相带分析 编制大三江盆地演化时期的岩相古地理图 见图 9 由图 9 可见 大 三江盆地虽然沉积相发育多样 但存在整体海侵发育方式 综合构造演化信息 判断大三江盆地为古太平 洋板块向大陆俯冲而成的边缘挤压型盆地 图 9 大三江盆地统一湖盆期岩相古地理 3 断裂与大三江盆地后期改造作用 三江地区的断裂构造复杂 断裂数量多 按其展布方向可分为 SN EW NNE NEE NNW NWW 向 等多组断裂 见图 10 根据断裂所处构造位置 切割地层相互间的交截关系 结合构造运动和受力方向 性质等综合分析 研究区区域性断裂较发育 具有形成时间早 活动历史长 活动期次多 岩浆活动强烈等 特征 而且相互截切 交织在一起 构造格局复杂 特别是深断裂和区域性断裂尤其明显 这些断裂形成时 间早 继承活动较强 通常是地层 构造的分界断裂 大三江盆地以 NE 向深断裂系为主 近 SN 向的断裂主要集中在盆地群的周边 如牡丹江断裂带 大 8 大 庆 石 油 学 院 学 报 第34 卷 2010 年 和镇断裂带等 这些断裂的大部分自晚古生代开始活动且控制着区域构造单元及其演化 从其展布方向 看 断裂在空间和时间上的分布是有一定规律的 表现出 SN 向 NNE 向断裂形成较早 NE 向次之 NW 向最晚 其中 NE 和 NW 向断裂最为重要 延伸长 切割深 将盆地分割成不同的块体 根据活动特点 区 域深断裂总体上随着地史的发展由南向北 由西向东活动性逐渐变强 SN 向的牡丹江断裂被 NE 向的依 舒断裂错开 NNE 向的大和镇断裂被 NE 向的敦密断裂截切 NE 向的富锦断裂被 NW 向次断裂截切 NW 向勃依断裂被 NNW 向的青山断裂 北兴断裂截切 图 10 大三江盆地群断裂网络 大三江盆地受 SN 向牡丹江断裂控制最为密切 该断裂介于大三江盆地与张广才岭造山带之间 划定 大三江盆地的范围 早白垩世晚期 古太平洋洋壳上的古陆块朝东亚陆缘的拼贴作用 导致在穆棱组沉积 之后 在北西 北西西向挤压应力作用下 形成 NE NNE 向的逆冲断层及其相伴的断弯褶皱和断展褶 皱 对大三江盆地进行初步的改造 晚白垩世 SN 向的持续挤压作用导致右旋走滑断裂发育 在走滑拉分影响下大三江盆地裂陷形成东 西向展布的桦南隆起与密山隆起 初步分割大三江盆地 并在隆起南北两侧形成一系列近 EW 向的逆冲 断层 如兴农 裴德断裂 勃 依断裂 滴道 黑台断裂 平 麻断裂等 晚白垩世晚期至古近纪之间强烈 的构造挤压将统一的大三江盆地彻底破坏 并形成现在所谓的大三江盆地群 4 残留盆地类型与油气勘探意义 大三江盆地群实际上是一个构造残留盆地 是在原来的大三江早白垩世原型盆地基础上 经过后期晚 9 第 6 期 贾承造等 东北白垩纪大三江盆地沉积构造演化及其残留盆地群的油气勘探意义 白垩世和古近系 新近系时期的差异沉降 隆升 改造以后的构造残留盆地 存在拗陷与裂陷 2 种发育机 制 可分为残留 叠合型 方正 汤原断陷 虎林盆地 残留 继承型 三江盆地 残留 改造型 鸡西 勃 利 鹤岗盆地 见图 11 不同类型的残留盆地有一个共同特征 分为拗陷层序和裂陷层序双层结构 每一 层是一期盆地的原型 大三江盆地群内的拗陷期层序 下白垩统 属同一个原型盆地 即大三江盆地 图 11 三类残留盆地剖面构造特征 4 1 三种残留盆地类型及发育特点 不同类型的残留盆地油气勘探意义在于后期不同的演化过程对中新生代油气系统的控制作用不同 残留 继承型盆地主要为三江盆地 它继承中生代原型盆地格局与地层 在经历中生代原型盆地之后 断续沉降并保留残存的成分 后期的改造剥蚀相对较弱 存在发育新生代盆地的趋势 但其后期并没有继 续稳定沉降 中途夭折 此类以城子河 穆棱组陆相煤系地层为主的盆地 目前的勘探处于攻关阶段 很多 基础地质问题并不清楚 需要加强研究 像绥滨坳陷等要逐步展开 残留 改造型盆地主要是内部的勃利盆地 鸡西盆地 以及桦南隆起上的佳木斯盆地 双鸭山盆地 双 桦盆地 这类盆地后期改造强烈 在经历中生代原型盆地之后基本上处于隆升剥蚀状态 新生代地层沉积 较少甚至缺失 中生代地层改造剥蚀严重 这类盆地具备丰富的煤系地层 可以作为煤系烃源岩进行勘探 对于此类暴露煤盆的勘探不足 认识不统一 需要加强研究 10 大 庆 石 油 学 院 学 报 第34 卷 2010 年 残留 叠合型盆地是在中生代原型盆地改造的基础上 经历中生代原型盆地之后持续稳定沉降 全面 发育新生代湖相盆地 存在古近系和白垩系两套勘探层系 如汤原 方正 虎林 可以作为重点 4 2 沉积相带展布特征 三江盆地属残留 继承型盆地 以中生代地层为主 绥滨拗陷城子河组时期发育滨浅湖 三角洲沉积 体系 穆棱组时期发育滨浅湖 三角洲 半深湖和湖底扇沉积体系 沉积相带分析表明该区烃源岩发育 能 够提供充足的油气来源 在城子河期和穆棱期发育有三角洲和湖底扇砂体 据此推测该区具有较好的生油 和储集条件 汤原断陷 方正断陷与虎林盆地属残留 叠合型盆地 中生代地层剥蚀较严重 在关注中生代地层的 同时 要围绕新生代地层展开研究 汤原断陷白垩纪沉积期 总体为横向水系比较发育的扇三角洲 半深 湖沉积体系 在滴道组 城子河组时期发育滨浅湖 三角洲和半深湖沉积体系 穆棱组时期发育滨浅湖 三 角洲沉积体系 沉积相带分析表明该区烃源岩发育 能够提供充足的油气来源 在城子河期和穆棱期发育 有三角洲和湖底扇砂体 据此推测该区具有较好的生油和储集条件 方正断陷在白垩纪与宝一段沉积期 为两侧边缘发育小规模水系的扇三角洲 滨浅湖沉积体系 乌云组 新安村组 达连河组及宝二段沉积 期 总体为东北部水系发育的扇三角洲 滨浅湖沉积体系 方正断陷油气勘探主要目的层位是宝泉岭组以 下的地层 东部区兼顾宝泉岭组 另外 在依兰断隆达连河煤矿区发现具有重要经济价值的油页岩 虎林盆 地白垩系为近海滨浅湖 三角洲沉积体系 分布局限 古近系以发育滨浅湖 湖沼相为主 发育大量的煤系 地层 煤系烃源岩丰富 勃利盆地 鹤岗盆地 鸡西盆地属于残留 改造型盆地 后期破坏改造较严重 现今鹤岗盆地与汤原断 陷在白垩纪并未被断层分割控制 在滴道组 城子河组时期发育滨浅湖 三角洲沉积体系 穆棱组时期发 育滨浅湖 三角洲沉积体系 本区煤系地层发育 煤层气资源丰富 且已有 10 多年的煤层气开发应用历史 勃利盆地城子河组和穆棱组时期均发育有滨浅湖 三角洲 半深湖和湖底扇沉积体系 勃利盆地白垩系半 深湖面积在三江地区最大 是三江地区的沉积沉降中心 城子河组时期发育的半深湖体系较穆棱组时期 小 并且在穆棱组时期完全向西北方向转移 沉积相带分析表明该区烃源岩发育 能够提供充足的油气来 源 同时在城子河组和穆棱组时期发育有三角洲和湖底扇砂体 可形成良好的储集层 勃利盆地白垩系半 深湖面积在三江地区最大 是三江地区的沉积沉降中心 沉积相带推测勃利盆地最有利 现今鸡西盆地主 要发育滨浅湖 三角洲沉积体系 全盆地分布 根据沉积相带展布 白垩系有利区首选勃利盆地 其次为绥滨拗陷 汤原断陷 方正断陷与鸡西盆地 虎林盆地 鸡西盆地白垩系不如汤原断陷白垩系 虎林盆地白垩系不如鸡西盆地白垩系 参考文献 1 郭成铠 刘俊 松辽盆地基底性质及盖层发育特征 构造地质论丛编辑部编 构造地质论丛 4 C 北京 地质出版社 1985 133 139 2 和钟铧 刘招君 张晓冬 等 黑龙江东部晚中生代盆地群构造层划分及构造沉积演化 J 世界地质 2009 28 1 20 28 3 和钟铧 刘招君 陈秀艳 等 黑龙江省东部残留盆地群早白垩世沉积相特征及演化 J 古地理学报 2008 10 2 151 159 4 赵春荆 彭玉鲸 党增欣 等 吉黑东部构造格架及地壳演化 M 沈阳 辽宁大学出版社 1996 5 韩国卿 刘永江 李俊杰 等 黑龙江省东北部桦南隆起的隆升时期 J 吉林大学学报 地球科学版 2008 38 3 389 397 6 U chimura H Kono M Tsunakawa H et al Palaeomagnetic of late M esozoic rocks from northeastern China the role of the Tan Lu fault in the North China Block J T ectonophysics 1996 262 301 319 7 张世红 杨惠心 佳木斯地体晚侏罗世 白垩纪古地磁研究及其构造意义 J 长春地质学院学报 1996 26 2 206 210 8 张岳桥 赵越 董树文 等 中国东部及邻区早白垩世裂陷盆地构造演化阶段 J 地学前缘 2004 11 3 123 133 9 Zhang Y Q Ma Y S Yang N Cenozoic extensional stress evolution in North China J Journal of Geodynamics 2003 36 5 591 613 10 车自成 中国及其邻区区域大地构造学 M 北京 科学出版社 2002 11 刘招君 董清水 王嗣敏 等 陆相层序地层学导论与应用 M 北京 石油工业出版社 2002 12 吴福元 曹林 东北亚地区的若干重要基础地质问题 J 世界地质 1999 18 2 1 13 11 第 6 期 贾承造等 东北白垩纪大三江盆地沉积构造演化及其残留盆地群的油气勘探意义 13 吴福元 杨进辉 柳小明 等 冀东 3 8Ga 锆石 Hf 同位素特征与华北克拉通早期地壳时代 J 科学通报 2005 50 1996 2003 14 王林福 张桐华 李方健 等 双鸭山及邻区东荣组地层的探讨 F 煤炭技术 2000 19 2 39 40 15 郎咸胜 双鸭山 集贤煤田地层古生物组合特征 J 中国煤田地质 2002 14 2 7 12 16 何承全 万传彪 杨明杰 黑龙江省东部虎林盆地欧特里夫 巴列姆期沟鞭藻类 J 古生物学报 1999 38 2 183 202 17 Sha Jingeng Fursich F T Bivalve faunas of eastern Heilongjiang northeastern China T he Late Jurrasic and Early Cretaceous bh chiid fauna C Beringeria 1994 3 93 18 Sha Jingeng A different op inion on the geological age of the Longzhaogou and Jix i Group s of eastern Heilong jiang J China Acta Geologica Sinica 1992 5 2 209 218 19 孙革 郑少林 孙学坤 等 黑龙江东部侏罗 白垩系界线附近地层研究新进展 J 地层学杂志 1992 16 1 49 54 20 孙革 郑少林 姜剑红 等 黑龙江鸡西含煤盆地早白垩世生物地层研究新进展 J 煤田地质与勘探 1999 27 6 1 3 21 温泉波 刘永江 韩国卿 等 黑龙江东部盆地群中 新生代构造演化 J 世界地质 2008 27 4 370 378 22 温泉波 刘永江 李俊杰 等 鸡西 勃利盆地白垩纪砂岩的物源分析及构造意义 J 沉积与特提斯地质 2008 28 3 52 60 23 郑少林 张武 朱洪森 等 关于龙爪沟群地层单位名称问题的讨论 J 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和董群等完成的 汽油深度脱硫工艺及吸附剂的研究 等 8 个项目获科技进步三等奖 成果科 孙燚 12 大 庆 石 油 学 院 学 报 第34 卷 2010 年 Abstracts Sedimentary history tectonic evolution of Cretaceous Dasanjiang Basin in Northeast China and the signifi cance of oil and gas exploration of its residual basins 2010 34 6 1 12 JIA Cheng zao ZHENG Min Institute of Petroleum Ex ploration and Development PetroChina Beijing 100083 China Abstract Dasanjiang Basin refers to the entire lake basin in the early Cretaceous which covers ten small basins in the east of Heilongjiang T he sedimentary history and the tectonic evolution are influenced by the folding basement as well as the effect of later fractures Thus the present Dasanjiang Basin takes typical characteristics of the residual basin Concerning the structural evolution it can be divided into 3 stages including basement evolution prior to basin developing basin developing stage and the recon struction and destruction stage As to the sedimentary history 9 tertiary sequences are identified in Did ao Group Chengzihe Group and Muleng Group which are connected and comparable in the transverse direction of the whole basin In addition the sedimentary stratigraphy is controlled by th