冀巾饶阳凹陷潜山演化类型及成藏差异性分析

第ｉ５卷第ｌ期　≮ｔ２ｏｌ０￣１　ｉ葛｜　量　一　鹈　曩≯　

翟地・栩值　

文章编号：１６７２—９８５４（２０１０）一０１—００２７—０８　

海相油气地　质　２７　

冀巾饶阳凹陷潜山演化类型及成藏差异性分析　吴孔友　，李继岩　，陆诗阔　，崔永谦２，臧明峰　（１　¨司石油大学（华东）地球资源与信息学院；２　Ｉ　同石油华北油田分公司地球物理勘探研究院）　（３巾围石油东方地球物理公司大港分院）　

＿　吴孔文　

摘　要　采用平衡剖面技术．对饶阳凹陷中的潜山进行构造演化恢复，根据潜山形成、　埋藏、定型的时期，从潜山演化历史角度，将饶阳凹陷中的潜山分为五种演化类型：早　形成、晚埋藏、晚定型（旱一晚一晚型），早形成、晚埋藏、早定型（早一晚一早型），早形成、早　埋藏、晚定型（早一早一晚型），早形成、早埋藏、早定型（早一早一早型），晚形成、早埋藏、晚　定型（晚一早一晚型）。通过分析潜山的形成期、埋藏时间的长短和定型时间的早晚，认为　早一晚一晚型的潜山构造（带）最有利于油气成藏。　关键词　构造演化；构造类型；潜山类型；油气成藏；饶阳凹陷　中图分类号：ＴＥｌｌ１．２：ＴＥｌ１２－３　文献标识码：Ａ　吴孔友　１９７１年生，１９９５年毕业于石油大学（华东）石油地质专业，２００４年获石油大学（华东）地　质资源与地质工程专业博士学位，现为中国石油大学（华东）地球资源与信息学院副教授，从事构　造地质学与油气成藏研究。通讯地址：２５７０６１山东省东营市；电话：（０５４６）８３９６８６４　

冀中坳陷的潜山勘探时间最早，研究程度较高。　由于成因和结构的复杂性，前人从不同的角度对冀　中坳陷古潜山进行了分类（　［・－３　７（表１）。他们主要　依据潜山的成因、形态或结构类型进行分类［４］，可称　为静态分类，对潜山的动态演化过程考虑较少。本文　充分利用工区最新的二维、三维地震剖面，结合钻　井、测井资料，针对冀中坳陷饶阳凹陷内潜山，选取　了垂直于潜山走向的剖面进行地震精细解释，然后　采用平衡剖面技术，对各个潜山进行构造演化恢复，　并在前人研究成果［５－６］基础上．从潜山演化历史的角　度．对饶阳凹陷的潜山重新分类，并根据新的分类对　比分析了不同类型潜山成藏条件的差异。这一新的　分类方案可称为动态分类方案，它能较好地确定潜　山形成的时期、埋藏过程的先后、定型时间的早晚　等，对了解潜山的形态、储层发育状况、潜山幅度大　小等均具有指导意义。　

裹１　前人对冀中坳陷潜山类型划分衰（据文献①固，［１－３］ｍ￣Ｊ）　１　区域地质背景　冀中坳陷是叠置在华北古生代地台之上的中新　生代断陷一坳陷型次级盆地，隶属于渤海湾盆地　７］。　饶阳凹陷位于冀中坳陷中东部，属于该坳陷的一个　次级构造单元（图１）。饶阳凹陷的基底为太古宇一　古元古界变质结晶岩系，盖层包括中一上元古界（蓟　

ｉ段隔ｌｔ期：２００９—０８—２９　１、亚受　家ｎ然科　“ｊ－　：　项ｆ＿＿＝Ｉ（编号：４０７７２０８１１、１１』　、省自然科学基金项日（编号Ｙ２００８Ｅｌ６）及同家科技最大号项（编号：２００８ＺＸＯ５（Ｘ）１）联合资助　Ｉ畅　起．范　ｊｊ：０陷琏咬断裂　ｊｌ｝｛潜ｌｌ１的形成．华北　油管理局勘探开发研究院，１９８０：３２—３３　２　ｉｉ：乍．刘　骥Ｉ｛ｒ裂符盆地演化　ｊ潜ｌ【Ｉ油气减的形成．华北石油篱理局勘探　发研究院，１９８６：４６—４８．　｛　虢ｒｆ　碱簸盐岩　容　潜｝ｌ１油　菝．华北石油管理硒勘探ｌｊｆ发研究院．１９８７：２２—２３，　２８　海相油气地质２０１０年第１５卷第１期　县系雾迷山组、青白口系）、古生界（寒武系、奥陶系、　石炭系一二叠系）、中生界和新生界（下第三系孔店　组、沙河街组、东营组．上第三系），其中元古宙和古　生代发育的巨厚碳酸盐岩为潜山形成提供了良好的　物质基础。分析冀中坳陷的沉积、构造格架及岩浆活　动特征，同时结合已有的区域地质研究成果　］，将　冀中坳陷的演化过程划分为中一晚元古代（Ｐｔ厂　，缺失震旦系）裂陷槽发育阶段，古生代（Ｇ一０　，　Ｃ　一Ｐ）克拉通盆地阶段，中生代（Ｊ—Ｋ）构造转变调　整阶段以及新生代（Ｅ—Ｑ）断陷一坳陷型盆地四个　大的演化阶段。饶阳凹陷内的潜山构造也正是在冀　中坳陷长期发育过程中逐渐形成的，坳陷发育的每　一个阶段对潜山构造的形成都有其特定的影响ｌ５］。　在区域构造演化的控制下，饶阳凹陷构造演化大致　经历了如下几个阶段［¨］：　（１）潜山形成的物质基础发育期（Ｐｔ厂Ｐｚ）；　（２）潜山的初始形成期（Ｍｚ）；　（３）潜山的发育一定型期（Ｅ后一Ｅｄ，Ｉ￣Ｐ：ｆＬ店期一　东营期）：　（４）潜山的深埋期（Ｎ—Ｑ）。　

２潜山演化类型划分　图１　饶阳凹陷潜山分布及构造测线位置　古潜山反映古地貌的一种形态。地层经过地壳　变动、风化剥蚀等地质作用后，表面形态高低不平，　后来再次下沉被新生代沉积层所覆盖，其中突起的　山丘被覆盖后就称为古潜山［８］，其上发育不整合面。　构成潜山的基岩属于上覆盆地的基底［　。由于潜山　所处的构造背景、位置等不同，潜山的形成时期差别　较大。根据实际资料研究。饶阳凹陷潜山的形成期可　以分为两大阶段：早形成期（Ｍｚ或　一Ｅｓ　）（Ｅ后，孑Ｌ　店期；　，沙河街期），晚形成期（Ｅｓ　一　）。根据潜山　所处的构造位置和潜山之上所覆盖的新生代地层的　不同，将饶阳凹陷潜山的埋藏期可以分为早埋藏　（Ｅ后一　）和晚埋藏（　厂　：）两期。早埋藏的潜山　经历的表生岩溶作用时间较晚埋藏的短，潜山储层　发育较差。另外，潜山构造的发育表现出多阶段性，　早期形成的潜山在后期构造活动中其幅度常常被加　大，直至最终定型。将饶阳凹陷潜山定型期分为早定　型（　一Ｅｓ　）和晚定型（Ｅｄ，东营期）两期。在此基础　上，根据潜山形成、埋藏及定型的时间，将饶阳凹陷　吴孔友等：冀ｌｆＩ饶　凹陷潜山演化类型及成藏差异性分析　潜山划分为以下五种类型（表２）：　（１）早一晚一晚型早形成，晚埋藏，晚定型；　（２）早一晚一早型早形成，晚埋藏，早定型；　２９　（３）早一早～晚型早形成，早埋藏，晚定型；　（４）早一早一早型早形成，早埋藏，早定型；　（５）晚一早～晚型晚形成，早埋藏，晚定型。　

表２饶阳凹陷潜山演化类型　‘演化类型　潜ｍ名称　构造类型　潜撒上覆层位　控制断层　形成时期　埋藏时期　定型时期　＿ｌ构造位置　任丘　单断　２。　任丘断层　早一晚一晚型　任西断层　Ｍｚ　厂Ｂ２　Ｅｄ　洼陷带　

留路　单断　Ｅｋ＋Ｅｓ４　留路断层　Ｅ　一　３　Ｅ矗　斜坡带　肃宁　单断　＂　大王庄断层　Ｍｚ　厂　２　，　洼陷带　早一晚一早型　雁翎　断背斜　ｍ　自庄子西断层　Ｍｚ　３一　２　一　斜坡带　

八里庄一薛庄　河问断层　早一早一晚型　单断山　Ｅ　＋　薛庄断层　Ｅ％一　Ｅ　一　Ｅ　斜坡带　（潜山带）　马西断层　

郭州　单断　Ｅｋ＋Ｅｓ４　郭州断层　Ｍｚ　耽一Ｅｓ　厂Ｂ２　斜坡带　郊东　单断　Ｅｋ＋Ｅｓ４　鄣东断层　Ｍｚ　一　３一　２　斜坡带　早一早一早型　

大王庄断层　大王庄东　断垒　Ｅｋ＋Ｅｓ４　Ｅ　一ｌ　Ｅ　一　洼陷带　大王庄东断层　

晚一早一晚型　梁家村　单断　Ｅｋ＋Ｅｓ４　梁家村断层　厂　２　Ｅ　一　Ｅｄ　洼陷带　

３饶阳凹陷各种潜山演化类型分析　３．１早一晚一晚型潜ＩＩＩ　任丘潜山为早一晚一晚潜山类型的典型实例。该　潜山位于饶阳凹陷洼陷带，是由任西断层控制的单　断型山，面积约为２１０ｋｍ　。组成该潜山的内幕地层　包括奥陶系、寒武系、青白口系（Ｑｎ）、蓟县系雾迷山　组（Ｊｘｗ）和长城系高于庄组（Ｃｈｇ），潜山上覆地层为　沙河街组三段、二段。本次研究通过选取过任９７、任　５４井（任丘北）的ＮＷ—ＳＥ向测线（图１中的Ａ—　Ａ’），利用平衡剖面技术恢复了任丘潜山的演化历　史（图２，图３）。　钻井揭示任丘潜山内幕地层缺失中一上古生界　及中生界，曾遭受长期的风化剥蚀和岩溶作用，从而　改造了储集条件。燕山晚期白垩纪时期，任丘一带属　于ＮＷＷ向同口凸起东部组成部分＿】　，地层遭到强烈　剥蚀风化与淋滤作用，形成了任丘侵蚀山（图２ａ）。　Ｅｋ＋Ｅｓ　沉积期，任丘地区受同口变换带的影响ｉ　Ｏ１，持　续抬升剥蚀（图２ｂ，图３ａ）。　沉积期，任西断层形　成并强烈活动，任丘地区普遍沉降接受沉积，任丘侵　蚀山转化为断块山形态，任丘断块山形成并埋藏（图　３ｂ）。Ｅｓ，沉积期，组成任丘断块山的地层进一步发生　翘倾，潜山幅度进一步加大（图３ｃ）。Ｅｄ沉积期．潜　图２任丘灌山演化示意图（据王定一等［１ｏ　）　山最终定型（图３ｄ）。Ｎ＋Ｑ沉积期，任丘断块山进入　深埋期（图３ｅ）。　因此，任丘潜山经历了早形成（Ｍｚ）、晚埋藏　（Ｅ　一　）、晚定型（Ｅｄ）的构造演化历史。饶阳凹陷　中留路潜山也具有相同的构造演化历史。　海相油气地质２０１０ｑ－￣第１５卷第１期　３．２早一晚一早型潜１１　Ｉ　该类潜山的典型代表为雁翎潜山，位于高阳低　凸起北部倾没端．它是由刘李庄断层及一些次级的　小断层复杂化的断背斜，潜山面积约为１００ｋｍ　。组　成该潜山的内幕地层包括寒武系、青白口系、雾迷山　组，潜山的上覆地层为Ｅｓ　。本次研究选取过高２Ｏ　井一淀２井的近Ｅ—Ｗ向测线（Ｂ—Ｂ’），利用平衡剖　面技术研究雁翎潜山的演化历史（图４）。　中生代，雁翎地区已初具背斜的形态　，地形　暑　（ａ）初始形成期（Ｅｓ　沉积之前）　图３任丘潜山构造演化平衡剖面　Ｊｘｗ雾迷山组；　孔店组；Ｅｓ沙河街组；Ｅｄ东营组。　Ａ—Ａ’剖面位置见图１　相对较高．遭受风化剥蚀，该时期为雁翎潜山初始形　成阶段（图４ａ）。Ｅｋ＋Ｅｓ　沉积期，刘李庄断层形成，其　下盘抬升并遭受风化剥蚀，未沉积该期地层，该时期　形成了一些小规模的断层，先期形成的背斜被断层　复杂化，从而形成了雁翎潜山（图４ｂ）。　沉积期，　该潜山逐渐沉入水下，其上沉积了较薄的该期地层，　潜山开始埋藏，且地层发生进一步翘倾，潜山规模加　剧（图４ｃ）。至Ｅｓ，沉积期，潜山最终定型（图４ｄ）。东营　期开始，雁翎潜山已进入深埋期（图４ｅ，４ｆ）。　因此．雁翎潜山经历了早形成（Ｍｚ）、晚埋藏　

ｆＫ　弃『　

（ｃ）￣１１剧期（Ｅｓ。沉积之前）　（ｂ）断块山形成期（Ｅｓ：＋　沉积之前）　鑫：Ｆ　二二＝＝　２１　ｌ　。　（ａ）初始形成期（Ｅｓ　＋Ｅ　沉积之前）　

图４雁翎潜山构造演化平衡剖面　Ｊｘｗ雾迷山组；Ｅｋ孔店组；Ｅｓ沙河街组；Ｅｄ东营组。　Ｂ—Ｂ’剖面位置见图１　

④刘池阳，孙冬胜，赵红格，等．冀巾坳陷构造演化研究及有利勘探区带选择．西北大学禽油气盆地研究所，２００１：１００－１】０　

０　２　３　４　５　６　言　戛【嚣　０　ｌ　２　３　４　５　０　１　２　３　４　言　隧　言　隧　０　●　２　３　４　５　Ｏ　１　２　３　４　Ｏ　菖　言