明水绥化地区断裂活动时期及其及油气成藏关系

1、明水绥化地区断裂活动时期及其及油气成藏关系摘要：为了准确地判断明水绥化地区断裂的主要活动时期及其与油气成藏之间的关系，本文先后利用了构造层序界 面反映的构造变形时期、生长指数和断层的垂直活动速率及 构造发育史剖面等三种方法对其进行了研究。首先由构造层 序界面反映的构造变形时期研究结果可知明水绥化地区断 裂主要在火石岭至沙河子组、登娄库组、四方台子组沉积时 期活动。其次，根据生长指数和断层的垂直活动速率研究得 到，断陷盆地中火石岭至沙河子组沉积时期和登娄库组沉积 时期为断裂活动组要时期。最后通过该地区的构造发育史研 究可知，断裂的主要活动时期为火石岭组营城组、登娄库 组嫩江组沉积时期。综合研究认

2、为研究区有利油气聚集带 的分析应该位于深层的断陷期和断坳转化期的层位，有利的 油气聚集区带分析应以断陷发育地层为主要对象。abstract： in order to precisely judge the main active periods of faults at mingshui-suihua area, and the relationship between faults active periods and hydrocarbon accumulation, this article researches by the methods of structural sequence

3、 interface reflecting struetural deformation period, generation index and faults vertical active rate, and tectonic development history interface, and so on. firstly， based on the resuits of structural sequence interface reflecting structural deformation period， we can known, at mingshui-suihua area

4、, fauits mainly act in huoshiling fmtoshahezi fm, denglouku fm, sifangtaizi fm depositing periods. then , according to the relationship between generation index and fauit' s vertical active rate, the faults，main active periods are huoshiling fm toshahezi fm and denglouku fm. at last, after study

5、ing the tectonic development history at this area, we conclude that the fauits' main active periods are huoshiling fm toyingcheng fm、denglouku fm tonenjiang fm. combining the above analysis , in studying area , favorable hydrocarbon accumulation area is more likely found in fault depression zone

6、 and rift depression transformation zone； the analysis of favorable hydrocarbon accumulation area should mainly focus on developing more fault depression zone关键词：明水绥化地区；断裂活动时期；油气藏key words :mingshui-suihua area ； the faultactivity period； hydrocarbon中图分类号：p54文献标识码：a文章编号：1006-4311(2012) 34-0325-031地质

7、概况明水-绥化地区位于松辽盆地北部的滨北地区，包括如 下地震工区：任民镇青冈、望奎-兰西、明水-绥化、永安 镇-康金井、绥化和兰西工区。在深层构造上本区横跨明水 斜坡、海伦凸起、绥化断陷、兰西凸起、莺山断陷和肇东朝 阳沟背斜(图1);本区在中浅层构造上跨越明水阶地、绥棱 背斜带南部、海伦隆起和绥化凹陷，其中绥棱背斜带和海伦 隆起是两个巨型反转背斜，两者在三肇凹陷内部有逐渐合并 的趋势，而向北东方向分叉，区域上构成了青冈-安达反转 构造带的主体，同时本区与徐家围子断陷相邻，深部的天然 气可向北面运移，局部构造具备了形成深生浅储气藏的条 件。2断裂发育特征本区断裂发育明显，断层多为正断层，并发育4

8、条逆断 层，断层的平面延伸方向为北西向、东西向和北东向，从全 区看尤以北东向为主。控制研究区内隆凹相间的构造格局作 用的断层比较多。明水-绥化地区明显发育长期继承性、上 部和下部断裂系统。并呈现出了如下特征： 断裂性质：明水-绥化地区都是断陷-坳陷叠合型的伸 展盆地，在研究区发育有北东向的海伦凸起、肇东朝阳沟背 斜和兰西凸起的断陷层，研究区被分割成六个规模不同的断 陷； 断裂密度：总体上明水-绥化地区的断裂密度是自下 而上断裂密度由小变大再变小，尤其以t2反射层的断裂密 度最大； 断裂规模：明水-绥化地区自反转构造层坳陷构造 层断陷构造层基底来看，断层的延伸长度和最大断距逐 渐变大，反映了应力

9、场强度逐渐增强。 3判定断裂活 动时期的方法及结果确定断裂活动时期的研究方法很多，如构造层序界面反 映的构造变形时期、生长指数、断层的垂直活动速率、断距 -距离曲线以及构造演化史剖面尽管均能反映断裂形成和活 动时期（赵密福等，2000）,虽然都可以反映出断裂的形成 与活动时期，可也存在些许的片面性，为了达到能够精确标 定断裂的形成和活动时期需联合使用这些方法。因此为了更 精确研究了明水绥化地区的断裂活动时期采用了如下三种 方法，具体的研究方法和综合判定结果如下。3. 1构造层序界面反映的构造变形时期地层层序中存 在的间断面反映了一系列由水动力条件到发生区域地壳运 动等的变化情况。在盆地中，存在

10、两类不整合面：一类同褶 皱有关，是褶皱不整合形成的挤压层序界面，称为一级构造 层序界面；而另一类与断裂事件有关，是裂解不整合，由其 形成的伸展层序界面，为二级构造层序界面。把在空间上分 布广、而且可以用来划分构造演化阶段的区域不整合面列为 一级构造层序界面。从构造层序界面的特征来看，明水-绥 化地区作为松辽盆地的一个二级构造单元，火石岭至沙河子 组、登娄库组、四方台组为断裂活动的主要变形时期，分别 对应基底断裂活动时期、中浅层的断裂活动时期和晚期的断 裂活动时期。3.2生长指数和断层的垂直活动速率反映的断裂活动 时期 断层生长指数（qi）概念自1963年thorsen提出以来, 在国内外生长断

11、层的研究中得到了较为广泛的应用，但断层 生长指数难以定量表达断裂活动时期。为此生长指数需要同 断层垂直活动速率联合使用，才能准确标定断裂活动时期。正断层垂直活动速率是指某一地层单元在一定时期内， 因断裂活动形成的落差与相应沉积时间的比值（李勤英等， 2007）o从相同典型地震剖面上断裂的生长指数及活动速率 对比来看（图2图6）,明水-绥化地区断裂的多期活动特 点明显。从南北不同剖面的断层活动强度对比看，早期断陷 地区断层活动强度较大，而晚期背斜隆起带活动强度大。平 面上，在明水-绥化地区的北部和南部地区在盆地断陷时期 的断裂活动强度都较大，而在中部地区的断裂活动强度就相 对比较小，具体在四方台

12、子地区活动强度较大，其次在晚期 绥棱背斜带附近构造强度较大；而这反映了断陷盆地形成期 间断裂变形特征的差异最终形成了不同结构特征的构造格 局。3.3构造发育史从明水绥化地区的构造演化史剖面 （图7）可以看出，明水-绥化地区断裂的形成演化先后经历 了火石岭组到营城组时期的伸展变形，登娄库组到嫩江组时 期以整体拉张变形为主，形成了沿着主干基底断层发育的一 系列断裂密集带；四方台组古第三系时期以反转构造变形 为主，表现为部分的主干基底断层发生了反转构造变形。4断裂活动期次与油气成藏关系明水-绥化地区的盆地经历了断陷期、断坳转化期、坳 陷期和萎缩期，地层与构造演化具有以下特点： 断陷期盆地广泛发育，发

13、育多个深凹断陷区； 断坳转化期的登娄库组分布局限；坳陷期姚家组及 其以上地层遭受大面积的剥蚀； 虽然青山口组在区内广泛发育，但埋深浅，生排炷能 力有限。明水绥化地区晚期活动断裂对油气起到疏导作用， 而且，逆断层带常常组成局部背斜构造，有可能是有利油气 聚集构造带。而北部由于挤压强度较大，晚期大面积的地层 被剥蚀对油藏具有破坏作用，反转强度大的北部地区易破坏 原有油气藏。这些特点决定了研究区有利油气聚集带的分析 应该放在深层的断陷期和断坳转化期的层位，有利的油气聚 集区带分析应以断陷发育地层为主要对象。5结论5.1分别利用构造层序界面反映的构造变形时期、生长 指数和断层的垂直活动速率及构造发育史

14、剖面等三种方法 对明水绥化地区断裂主要活动时期进行研究。首先，由构造 层序界面反映的构造变形时期研究结果可知，明水绥化地区 断裂主要发生在火石岭至沙河子组、登娄库组、四方台组。 其次，根据生长指数和断层的垂直活动速率研究得到，在明 水-绥化地区的北部和南部地区在盆地断陷时期的断裂活动 强度都较大，而在中部地区的断裂活动强度就相对比较小， 具体在四方台子地区活动强度较大。最后通过构造发育史剖 面研究可知，明水-绥化地区断裂的形成演化先后经历了火 石岭组到营城组时期的伸展变形，登娄库组到嫩江组时期以 整体拉张变形为主。5.2明水绥化地区有利油气聚集带的分析应该位于深 层的断陷期和断坳转化期的层位，有利的油气聚集区带分析