基于断-隆联动含油气盆地分析方法技术

本发明专利技术公开了一种基于断‑隆联控的含油气盆地分析方法，包括如下步骤：(1)断裂‑隆起二元控盆作用分析；(2)资源潜力评价与成藏条件分析；(3)成藏主控因素分析与有利区带优选。本发明专利技术突破以往单一的断裂控凹控藏研究，结合基底活化隆升效应，针对断裂和隆起复合发育区，将断裂、隆起、凹陷纳入一体化研究，探讨断裂和隆起之间的内在成因机制和不同时空复合叠加构造表现形式，建立了断‑隆联动的四种构造成因模式。在此基础上，系统研究了断‑隆联动体制下庙西凹陷的结构特征、构造演化、沉积迁移及资源潜力，并根据断裂和隆起联动演化中的正向耦合效应和系统油气运聚模拟，开展了渤海探区边缘凹陷的勘探潜力评价，指出了有利的勘探方向，有力推动了边缘冷区小凹陷的勘探步伐。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术专利属于石油勘探行业石油地质领域，特别涉及一种基于断-隆联动的含油气盆地构造分析方法。
技术介绍
含油气盆地构造分析是石油与天然气地质勘探中的一项重要内容，是评估勘探对象油气资源潜力和指导油气勘探实践重要基础和前提。现有含油气盆地构造分析通常以板块构造理论为指导，强调地壳的水平变动，认为盆地和隆起的形成是板块运动和相互间作用的结果，而往往忽视了地壳的垂向运动对成盆成山的贡献或作用。与之相应的，在沉积盆地成藏条件和勘探潜力方面，地壳的垂向隆升或差异沉降之于成藏的意义或作用也常被忽视。然而，断裂和隆起之间的时空协同演化，不仅造成了渤海海域整体的盆岭格局和构造分带性，导致了沉积迁移性和成藏复杂性，更重要的是它还造成了各凹陷在结构构造特征、沉积演化、油气资源潜力的独特性，从而联合控制盆地演化过程中的构造变动、沉降带变化、沉积中心迁移及油气运移聚集。因此厘清断裂和隆起之间构造联动成因机制。搭建断裂、隆起、凹陷一体化之间的桥梁，对于指出断裂隆起复合发育区的油气成藏规律有着非常重要的意义，特别对于隆起作用强烈的边缘凹陷综合地质条件研究与油气资源评价，更是有着不可忽视的重要作用。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种基于断-隆联动含油气盆地分析方法，解决现有技术中含油气盆地构造分析忽视地壳的垂向运动对成盆成山的贡献或作用，对于探索该盆地油气聚集规律和勘探潜力不客观全面的问题。本专利技术的技术方案是：一种基于断-隆联控的含油气盆地分析方法，包括如下步骤：(1)断裂-隆起二元控盆作用分析在实施前期，依托研究区重、磁、电地球物理资料和已有的二维或三维地震资料，从宏观上把握盆地或坳陷内断裂、隆起、凹陷的展布特征，进行次级构造单元的划分，厘清凹陷的结构形态和充填方式；在此基础之上，选取若干条垂直构造走向的主干剖面，采取平衡剖面技术，对盆地或坳陷的构造演化史进行分析；同时，采取地震地层趋势法、有机质成熟度法、声波时差法多种手段相结合的方法，对各个构造时期地层的隆升剥蚀量进行计算，对各个时期盆地的原型进行逐次恢复，建立断-隆联动体制下盆地或坳陷的构造演化模式；(2)资源潜力评价与成藏条件分析构造演化控制着凹陷结构形态、沉积充填模式以及沉积相带的展布，进而主导了烃源岩发育分布、生排烃过程，决定着凹陷的资源潜力；在原型盆地恢复的基础上，通过对烃源岩有机地球化学特征分析和三维盆地模拟，获取资源量计算的生烃体积、平均生烃潜力、岩石密度相关参数，最终按照成因法、类比法或统计法来确定凹陷的资源潜力；(3)成藏主控因素分析与有利区带优选在断-隆联动机制主导的盆地或坳陷时空构造格局演化背景之下，对研究区各成藏要素及其配置关系进行分析，评价该区的成藏条件，确定该区的成藏主控因素；在此基础上，优选研究区有利构造区带，为下步勘探指明方向。所述步骤(1)建立断-隆联动体制下盆地或坳陷的构造演化模式包括断隆型、褶隆型、断褶复合型、隆断型四种构造模式(图2)。(1)断隆型在水平张扭核心力源控制下，大规模强烈断陷，块断作用强烈，断裂活动以大幅度垂直运动为主，兼具一定水平走滑分量。正断层强烈分割的块体垂直差异运动、走滑分量造成断块间的滑移旋转翘起、沉积充填下的重力均衡作用造成块体之间的差异升降等造成了近断裂端的持续活动断陷控制沉积沉降，远离断裂端的持续抬升翘起剥蚀。此种断隆联动模式主要由断裂伸展强度控制，断裂的垂向、水平运动分量为构造诱导，远端翘起隆升为被动构造响应。此类断裂为因，隆起为果的断隆型联动在渤海海域以沙南凹陷的沙中隆起带最为典型。(2)褶隆型在水平压性或压扭性核心力源控制下，大规模褶皱逆冲，褶皱隆升作用强烈。挤压冲断越强烈，隆升幅度越大，隆起的规模大小则与不同动力学机制下得逆冲断裂作用方式密切相关，主要可分为两种类型，一是远力源低角度逆冲背景下形成的宽缓低幅褶皱隆起，规模大稳定性强，难受后期构造诱导影响；二是近力源高角度逆冲背景下形成的冲断型褶皱隆起，规模小，基底分割破碎稳定性差，容易受后期构造诱导产生基底活化、断块差异升降运动。以上两种类型的褶皱隆起都与逆冲断裂密切相关，逆冲断裂的发育演化与褶皱隆升的演化协同进行。此类逆冲为因，褶皱隆升响应的褶隆型联动在渤海海域以沙垒田凸起、辽西凸起带最为典型。(3)断褶复合型(反转型)在渤海多期构造叠加，多动力源的背景下，往往会形成由断裂构造诱导和基底活化隆起联合主导的断褶复合型联动。多表现为整体伸展背景下的局部挤压，或是受到其他构造诱导，导致热型基底活化隆升，断裂也同时反转，达到一种动态调整再平衡过程。特别是在渤海新生代以来左旋走滑向右旋走滑转变过程中，局部应力场大变革大调整下的构造诱导，从而形成此类断褶复合型隆起，在渤海海域以渤东低凸起和辽东凸起最为典型。(4)隆断型在板块俯冲消减地幔垂直隆升的背景下，基底具有一定的垂向内生力源，在深部物质运动与浅层物质的双重拟合诱导下，造成基底的大规模垂向运动。据地壳测深-重力综合解释剖面，渤海海域上地幔顶部隆起范围直径可达300公里，高度可达8公里，隆起幅度很大，使上地壳产生极大的拉张量，导致大规模张性断裂系统的发生和发展。隆升规模决定了断裂性质，隆升期次主导断裂演化，隆起提供持续力源，应力不断向断裂带汇聚，断裂成为长期应力卸载通道。断裂的负向沉降与隆起的正向隆升达到间歇性构造平衡演化。由于隆起自身具有的的垂向内生力源，隆升时间长、规模大、幅度强，对盆地或凹陷改造强烈，导致边界迁移不定。此类隆起为因，断裂响应的隆-断型联动在渤海海域以胶辽隆起、燕山褶皱带隆起最为典型。本专利技术的有益效果是：在成盆成凹机制方面，充分重视过去通常被忽略的内生动力源(主要是地幔热隆起或地壳差异沉降)造成的局部隆升或沉降，创新性地提出了断裂和隆起联合控制地壳内盆岭构造格局；在成藏物质基础方面，断-隆联合控制的盆岭构造格局及其时空演化的全新理念，有力地指导了关于烃源岩的发育及展布、埋藏与热演化，沉积相特征及储层类型与分布，圈闭的形成和演化，油气运移与聚集，油气藏的改造与破坏等成藏条件的深入认识；断隆复合体系下古构造系统重建和现今构造体系的精细研究，区别于单一断裂为主的成藏作用和成藏理论，更加有效指导凹陷资源潜力评价。基于断-隆联动的含油气盆地构造分析新思路及其方法体系要点主要有三点：1、突破单一断裂系统研究，建立断裂与隆起的复合协同演化成因机制；2、渤海海域为构造复合叠加和多期构造变动典型区域，断裂-隆起复合演化及其模式建立将为断裂隆起复合发育区凹陷的成因机制和动力学演化带来全新认识；3、断隆复合体系下古构造系统重建和现今构造体系的精细研究，区别于单一断裂为主的成藏作用和成藏理论，更加有效指导凹陷资源潜力评价。肯定了内生动力源对于成藏物质基础的形成与分布的控制作用，创新性地提出断-隆联控的油气聚集原理。其核心认识为：断裂和隆起联合主导的构造格局，决定了盆地或凹陷的结构形态，进而控制了其沉积充填模式，进而决定了盆地或凹陷内各个成藏地质要素的配置。通过本专利技术基于断隆联控的含油气盆地分析新思路及其方法体系，从水平和垂向地壳变动两大不同力源机制，及由其所衍生的断裂与隆升两种主要构造表现形式来认识沉积盆地的形成和演化，以及其对盆地的构造造格局、分区分带特征、沉积沉降迁移的控制作用，进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于断‑隆联控的含油气盆地分析方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)断裂‑隆起二元控盆作用分析在实施前期，依托研究区重、磁、电地球物理资料和已有的二维或三维地震资料，从宏观上把握盆地或坳陷内断裂、隆起、凹陷的展布特征，进行次级构造单元的划分，厘清凹陷的结构形态和充填方式；在此基础之上，选取若干条垂直构造走向的主干剖面，采取平衡剖面技术，对盆地或坳陷的构造演化史进行分析；同时，采取地震地层趋势法、有机质成熟度法、声波时差法多种手段相结合的方法，对各个构造时期地层的隆升剥蚀量进行计算，对各个时期盆地的原型进行逐次恢复，建立断‑隆联动体制下盆地或坳陷的构造演化模式；(2)资源潜力评价与成藏条件分析构造演化控制着凹陷结构形态、沉积充填模式以及沉积相带的展布，进而主导了烃源岩发育分布、生排烃过程，决定着凹陷的资源潜力；在原型盆地恢复的基础上，通过对烃源岩有机地球化学特征分析和三维盆地模拟，获取资源量计算的生烃体积、平均生烃潜力、岩石密度相关参数，最终按照成因法、类比法或统计法来确定凹陷的资源潜力；(3)成藏主控因素分析与有利区带优选在断‑隆联动机制主导的盆地或坳陷时空构造格局演化背景之下，对研究区各成藏要素及其配置关系进行分析，评价该区的成藏条件，确定该区的成藏主控因素；在此基础上，优选研究区有利构造区带，为下步勘探指明方向。...

【技术特征摘要】
1.一种基于断-隆联控的含油气盆地分析方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)断裂-隆起二元控盆作用分析在实施前期，依托研究区重、磁、电地球物理资料和已有的二维或三维地震资料，从宏观上把握盆地或坳陷内断裂、隆起、凹陷的展布特征，进行次级构造单元的划分，厘清凹陷的结构形态和充填方式；在此基础之上，选取若干条垂直构造走向的主干剖面，采取平衡剖面技术，对盆地或坳陷的构造演化史进行分析；同时，采取地震地层趋势法、有机质成熟度法、声波时差法多种手段相结合的方法，对各个构造时期地层的隆升剥蚀量进行计算，对各个时期盆地的原型进行逐次恢复，建立断-隆联动体制下盆地或坳陷的构造演化模式；(2)资源潜力评价与成藏条件分析构造演化控制着凹陷结构形态、沉积充填模式以及沉积相带的展布，进而主导了烃源岩发育分布、生排烃过程，决定着凹陷的资源潜力；在原型盆地恢复的基础上，通过对烃源岩有机地球化学特征分析和三维盆地模拟，获取资源量计算的生烃体积、平均生烃潜力、岩石密度相关参数，最终按照成因法、类比法或统计法来确定凹陷的资源潜力；(3)成藏主控因素分析与有利区带优选在断-隆联动机制主导的盆地或坳陷时空构造格局演化背景之下，对研究区各成藏要素及其配置关系进行分析，评价该区的成藏条件，确定该区的成藏主控因素；在此基础上，优选研究...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦阿娟，胡志伟，祝春荣，肖述光，黄志，赵志平，赵弟江，
申请(专利权)人：中国海洋石油总公司，中海石油中国有限公司天津分公司，
类型：发明
国别省市：北京;11