准噶尔南缘构造沉积演化及其控制下的基本油气地质条件

论文摘要

准噶尔南缘山前带及其邻区作为中国中西部前陆盆地的重要组成部分,已经成为中国西部油气勘探的热点地区和前沿领域。但由于大地构造位置特殊,分别受到海西、印支、燕山和喜马拉雅多期次不同构造体系的复合与叠加以及同期次不同构造体系的联合与制约,使其最终成为一个以晚古生代、中新生代陆相沉积为主体的复合叠加盆地。特别是喜山期强烈构造改造作用使研究区成为油气勘探的复杂区。因此,对研究区的构造演化与油气聚集进行深入研究,将有助于确定研究区不同阶段成盆作用及改造作用的动态过程,为更好地对准噶尔南缘油气资源及勘探目标进行客观评价提供充足的证据。论文以沉积盆地动力学理论为指导,以构造沉积综合分析为研究手段,以地面地质、井下地质、地球物理、地球化学方法和各种分析测试资料为基础,以成盆作用及改造作用的动态过程为主线,深入开展了研究区及邻区晚石炭世以来构造特征、不同构造旋回的盆地原型、中新生代构造转换关键时刻（或界面）的构造变形及其三维结构形式以及与油气聚集关系的研究。研究区岩石地球化学与地球物理资料的综合研究表明:准噶尔盆地存在三重基底-前寒武纪古老结晶基底、晚加里东褶皱基底和华力西期的褶皱基底。晚石炭世以来的构造特征研究表明:中二叠世末、早三叠世末、晚三叠世末、中侏罗世巴柔期末、晚侏罗世末、早白垩世末和中新世末是北天山造山带与准噶尔盆地南缘构造体制发生根本性转变的关键时刻。据此将研究区构造层划分为:晚海西构造层、印支构造层、燕山构造层和喜马拉雅构造层。其中准噶尔南缘前陆盆地和北天山地区陆内造山-成盆作用的构造形成主要发生在中新生代,但以喜马拉雅期为主。将研究区划分为博格达山前冲断带、伊山山前冲断带、四棵树凹陷、阜康凹陷、昌吉凹陷与三台凸起等基本构造单元。博格达山前冲断带主体为一逆冲推覆体,喜山期是该构造带的最终定型期;伊山山前冲断带可划分为以厚皮构造为特征的伊山前缘断褶带和以薄皮构造为特征的伊山山前滑脱带,并对其基本构造样式和成因机理进行了深入讨论。在古硫、物源、砂岩碎屑模型、碎屑岩地球化学、碎屑岩重矿物组合等特征研究的基础上,对研究区晚石炭世以来不同构造期次的盆地原型进行了深入研究,明确提出:晚石炭世-中二叠世盆地具陆内裂谷盆地类型,晚二叠世-早三叠世盆地为冲断山前坳陷盆地,中晚三叠世盆地为准平原化型的坳陷盆地,早中侏罗世盆地为弱伸展构造背景下的坳陷盆地,中晚侏罗世盆地为冲断山前坳陷盆地,白垩纪-中新世盆地为稳定坳陷盆地和上新世-第四纪盆地为强烈冲断前陆坳陷盆地,并对不同构造期次原始盆地的构造沉积格局进行了探讨和恢复。通过对喜山期构造特征与油气聚集关系的研究,认为研究区具备三套有利生储盖组合,即二叠系-三叠系的下部成藏组合、侏罗系-白垩系的中部成藏组合和白垩系-新近系的上部成藏组合。中新生代构造应力晨刂葡碌囊约坛行缘募费棺饔梦鞯墓乖旎疃怯跋煅芯壳推钪站奂氤刹氐墓丶蛩亍

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 前言
• 一、选题意义及依据
• 二、研究现状及存在问题
• 三、研究思路及技术路线
• 四、主要工作量
• 五、主要创新点
• 第一章 区域地质概况
• 第一节 区域构造背景
• 第二节 基底特征
• 一、前人对于盆地基底的认识与依据
• 二、盆地基底的新认识
• 第三节 区域地层划分与对比
• 一、上古生界
• 二、中生界
• 三、新生界
• 第四节 勘探历程与现状
• 一、勘探历程
• 二、勘探现状
• 三、油气勘探成果
• 第二章 主要地质界面的确定与构造层序的划分
• 第一节 主要界面及其地质意义
• 一、下石炭统与上石炭统之间的不整合面及其地质意义
• 二、红雁池组与泉子街组之间的不整合面及其地质意义
• 三、烧房沟组与克拉玛依组之间的不整合面及其地质意义
• 四、上三叠统与下中侏罗统之间的不整合面及其地质意义
• 五、水西沟群与头屯河组之间的不整合面及其地质意义
• 六、上侏罗统与下白呈统之间的不整合面及其地质意义
• 七、古近系与下伏白呈系之间的不整合面及其地质意义
• 八、新近纪与古近纪之间的不整合面及其地质意义
• 九、新近系与第四系之间的不整合面及其地质意义
• 第二节 研究区主要地层界线的地球物理响应
• 一、测井曲线的响应
• 二、地震剖面的响应
• 第三节 研究区主要地层界线的地球化学特征
• 一、泥岩样品的主微量元素规律特征
• 二、砂岩样品的主微量元素规律特征
• 三、碎屑岩微量元素分布特征
• 四、砂岩重矿物成分分布特征
• 第四节 研究区地震层序划分
• 一、不整合面地震识别与对比原则
• 二、地震层序划分
• 第五节 准噶尔盆地南缘及邻区构造层序及其划分
• 一、构造层序概述
• 二、构造层序与构造旋回的关系
• 三、构造层序的划分及其格架
• 第六节 准噶尔南缘及邻区构造阶段及其划分
• 一、晚石炭世—中二叠世陆内裂谷作用阶段
• 二、晚二叠世—三叠世前陆盆地形成坳陷阶段
• 三、侏罗纪—古近纪广盆形成阶段
• 四、新近纪—至今逆冲造山和前陆坳陷构造作用阶段
• 第三章 准噶尔盆地南缘及邻区构造特征及其形成
• 第一节 准噶尔盆地南缘及邻区构造单元划分及特征
• 一、昌吉凹陷
• 二、阜康凹陷
• 三、伊山山前冲断褶皱带
• 四、博格达山前冲断带
• 五、四棵树凹陷
• 六、北三台凸起
• 七、吉木萨尔凹陷
• 第二节 准噶尔南缘西段基本构造特征及构造组成
• 一、准噶尔南缘山前构造带西段基本构造单元划分与组成
• 二、准噶尔南缘地震剖面特征
• 三、准噶尔南缘西段盆山结构关系
• 第三节 伊山山前冲断褶皱带构造样式及其形成
• 一、伊山山前冲段褶皱带主干断裂特征
• 二、伊山山前构造带的基本构造样式
• 三、构造样式小结
• 四、构造形成机制分析
• 第四节 准噶尔盆地南缘（博格达山北缘）东段盆山结构关系
• 一、博格达山北缘基本构造单元划分
• 二、博格达山北缘及邻区遥感影像解译
• 三、准噶尔南缘东段重力特征及其反映的盆山结构关系
• 四、准噶尔南缘东段电法剖面特征及其反映的盆山结构关系
• 五、准噶尔南缘东段地震剖面揭示的盆山结构关系
• 六、准噶尔南缘东段盆山结构模型
• 第五节 博格达山前冲断带构造变形特征及其形成
• 一、博格达山前冲断带的构造组成
• 二、博格达山山前冲断带的构造样式
• 三、博格达山山前带构造特征小结
• 第四章 准噶尔南缘及邻区主要成盆期的盆地原型
• 第一节 晚石炭世—中二叠世陆内裂谷阶段的盆地原型
• 一、概述
• 二、物源与古流分析
• 三、晚石炭世—中二叠世构造—沉积环境格局分析
• 第二节 晚二叠世—早三叠世冲断坳陷构造作用阶段盆地原型
• 一、物源与古流分析
• 二、晚二叠世—早三叠世构造—沉积环境格局分析
• 第三节 中晚三叠世准平原化构造作用阶段盆地原型
• 一、物源与古流分析
• 二、中晚三叠世构造—沉积环境格局分析
• 第四节 早—中侏罗世弱伸展构造作用阶段盆地原型
• 一、物源与古流分析
• 二、早中侏罗世原始盆地构造—沉积环境格局分析
• 第五节 中—晚侏罗世冲断坳陷构造作用阶段盆地原型
• 一、物源与古流分析
• 二、中—晚侏罗世原始盆地构造—沉积环境格局分析
• 第六节 白垩纪—古近纪坳陷构造作用阶段盆地原型
• 一、物源与古流分析
• 二、白垩世—古近纪原始盆地构造—沉积环境格局分析
• 第七节 新近纪—第四纪强烈逆冲造山和前陆坳陷形成阶段盆地原型
• 第五章 构造对油气藏形成的控制作用
• 第一节 准噶尔南缘油气地质条件
• 一、烃源岩特征
• 二、储、盖层基本特征
• 三、储盖组合特征分析
• 四、准噶尔南缘油气成藏特征
• 第二节 准噶尔南缘油气富集控制因素
• 一、准噶尔南缘构造阶段对生油气凹陷控制作用
• 二、盆地的构造演化控制着油气源岩层系的分布
• 三、构造环境控制着储集层物性特征
• 四、断裂控制着油气聚集
• 五、构造与油气聚集关系
• 小结
• 主要结论与认识
• 参考文献
• 致谢