同生构造分析.PDF

第八章 同生构造分析 本 章 提 要 本章重点讲述同沉积背斜的基本特征及研究方法；同生断层的概念、特点及分析方法； 同沉积背斜和同生断层在油气勘探中的意义。 本章难点是同沉积背斜的研究方法，同生断层的特点及分析方法。 本章是石油构造地质学的重要章节之一，因此，通过本章节的学习，要求学生掌握同 生沉积构造的主要类型及在油气勘探中的意义。 第一节 同沉积背斜 （Syn-sedimentary anticline ） 一、概念 构造的形成时期和形成过程对于油气的生成和聚集有重要的影响。因此，构造地质学不 但要研究那些在岩层形成后受力而形成的构造活动，而且还要研究与沉积作用同时形成的构 造变动。 广义的古构造就是一定地史前的地质构造。这个概念包括了各级构造单元和各类构造 变动。例如古潜山构造带，逆牵引构造带，以至坳陷带、盆地等都在广义的古构造的范畴之 内。狭义的古构造主要指的是同沉积背斜。在石油地质文献中所指的古构造，往往是狭义的 古构造。同沉积背斜是在盆地普遍沉陷的背景上，局部地区发生褶皱的背斜构造。它一面沉 积，一面褶皱隆起，因而具有下列特征。 二、同沉积背斜的特征 同沉积背斜最常见的一个特征就是具有上缓下陡的构造形态。这个特征在一系列标准 层所作的构造图上 （图8-1）可以清楚的看到。往往浅层的构造岩层倾角小，深层的构造岩 层倾角较大。如果同沉积背斜是一个封闭的构造，由于上、下岩层的倾角发生变化的原因， 使得下部岩层形成的闭合度大于上部岩层形成的闭合度；或者上部构造不具备圈闭条件，到 了深处则可以演变为圈闭构造。 图 8-1 同沉积背斜剖面图 1 同沉积背斜的第二个特征是上部构造与下部构造的形态常常不吻合。由于上、下构造 形态不吻合，从而导致上、下部构造的高点发生明显的位移。这种位移的规律性留在下一节 详细介绍，它与褶皱顶部的机械位移及不调和褶皱的顶部位移是很不相同的。 同沉积背斜的第三个特征是岩层厚度由轴部向两翼变厚。愈是在古隆起剧烈上升的时 期，这种厚度的变化亦愈大。一旦古隆起上升在水面以上时，则发生岩层缺失。因此，同沉 积背斜顶部的地层剖面与它两翼比较，通常是欠完整的，而且有多次的局部不整合在顶部出 现。 第四个特征属于同沉积背斜的岩性特征。表现在岩层厚度变化的同时，同沉积背斜的 同一层的岩性亦相应的发生变化。一般是同一层的岩性由顶部向两翼逐渐变细。对一套岩系 而言，顶部岩系的砂岩百分比往往大于翼部，或者翼部岩系的泥岩百分比往往大于顶部。 上面所介绍的，属于同沉积背斜的普遍特征。我们知道，其它的原因同样可以导致同 沉积背斜的形成。例如由断块运动形成的逆牵引背斜，由潜山引起的披盖构造，由岩盐流动 引起的盐丘隆起。但是这些类型的同生构造，除了上面介绍的特征外，它们还有各自的特征， 我们在后面详细介绍。 图 8-2 同沉积背斜：东营—辛镇背斜带 无论在我国东部或西部的盆地中，都可以见到同沉积背斜。上述的几种特征，不同程度 被反映在这些构造之中。值得指出的是，后期的构造运动可以使同沉积背斜的形态复杂化。 因此，不仅要知道同沉积背斜的一般的特征，而且还须要注意鉴别那些被复杂化了的同沉积 背斜。例如：济阳坳陷中的东营—辛镇背斜，就是一个被后期断裂运动复杂化了的同沉积背 斜 （图8-2 ）。 下面简单描述一下东营—辛镇背斜的特征： 2 东营—辛镇背斜的轴向近东西，面积约六十平方公里，由七个局部构造组成。构造带主 要在古近纪边沉积边褶皱逐渐形成。它具备前面所介绍的一般特征。但是东营—辛镇背斜带 已被断层破坏，它的形态是一个地堑，而且它的深部又被膏岩层复杂化了。 东营—辛镇背斜分布在凹陷的中央，深部地层特征厚、而且含膏盐岩层、盐层厚达655 米以上，埋藏在2900 米以下，受上部岩柱的差异负荷而产生塑性流动，形成盐背斜。盐层 上拱使上部地层发生引张而形成张裂隙，接着因重力