雪峰隆起西南缘古应力特征及其石油地质意义.pdf

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1、第15卷第3期地质力学学报V0J．15№．32009年9月JOURNALOFGEOMECHANICSsop．2009文章编号：1006—6616(2o09)03．0289-07雪峰隆起西南缘古应力特征及其石油地质意义崔敏，汤良杰，王鹏昊，郭彤楼。，路兴斌(1．中国石油大学盆地与油藏研究中心，北京102249；2．油气资源与探测国家重点实验室，北京102249；3．中国石化南方勘探分公司，成都610041；4．德州学院中专部，山东德州253023)摘要：在野外地质调查、平衡剖面分析的基础上，结合区域构造演化，采用岩石声发射法对雪峰隆起西南缘的最大古应力进行了恢复，并探讨了古应力大小

2、与油气成藏破坏的关系。研究结果表明，研究区共经历了5期不同强度的重要构造变革运动。在早古生代末期和印支期构造运动较弱，声发射法的测量表明古应力值分别为13．3MPa和24MPa，对应于麻江古油藏的主要成藏期。构造运动次数较多或者古应力值较大的时期，主要对应于麻江古油藏储集层的发育期和油藏大规模破坏期。晚古生代末期构造活动次数较少，但恢复地古应力值较大，为92．6MPa；燕山期和喜马拉雅期经历了多期构造活动，恢复地古应力值为23．3～74．4MPa。关键词：声发射；古应力；麻江古油藏；石油地质；雪峰隆起中图分类号：P542文献标识码：AO引言构造应力的大小控制了地质体的变形和演化过

3、程，同时也是油气运移、聚集和破坏的主要外部因素和动力⋯。近年来，许多学者通过各种方法探讨了不同地区的古应力特征及其对油气成藏的影响。丁原辰和邵兆刚。提出利用声发射的广义抹不净效应，测定岩石所经历的各主要构造运动期次的最大主应力值，探索三维古构造应力场恢复的新方法。陈志德等]利用声发射法、位错密度法和岩石力学参数等多种方法识别了松辽盆地古龙凹陷内四个应力释放区，预测了裂缝储集层勘探靶区。曾联波等b通过声发射和构造变形分析，结合磁组构分析定量恢复了库车坳陷自中生代以来不同构造期次构造应力场的分布，并对构造应力场的油气运聚效应进行了探讨。张明利等利用声发射古应力恢复的结果对柴达木盆地成

4、藏期的应力场进行了数值模拟，并对断裂对油气聚集地双重作用进行了探讨。ZENG和un通过古应力恢复等方法研究了鄂尔多斯盆地超低渗透率地层中砂岩储集层的裂缝特征。目前，古应力恢复的石油地质意义研究主要集中在成藏方面，而对于古应力对油气藏的破坏作用涉及较少收稿日期：2009．03．29基金项目：国家“973”计划项目(No．2005CB422107)；国家自然科学基金项目(No．40672143)。作者简介：崔敏(1981．)，男，博士研究生，构造地质学专业，E—mail：cuimin800@163．c0m290地质力学学报雪峰隆起西缘分布着9个古生代的古油藏。地球物理、岩相古地理特征

5、和虎庄等残留油气藏的发现，表明雪峰推覆体前缘下组合中目前可能存在良好油气资源潜力-s引。研究古油藏的形成与破坏成为目前勘探油气藏的难点。古应力值的大小与古油藏的油气运聚、保存和破坏存在密切联系。本文旨在通过雪峰隆起西南缘构造古应力的恢复，探讨构造运动期次和古应力大小对古油藏的形成与破坏的影响。研究区内中、新生代的构造变形事件对早期构造的强烈改造和叠加，使得构造应力场的恢复相当困难。我们在构造变形分析的基础上，采用声发射法对古应力进行了恢复。1地质背景研究区位于上扬子地台与华南造山带的结合部位，是黔南坳陷的一部分，东侧与出露元古宇板溪群的雪峰隆起相邻，西侧为黔中隆起(见图1)。作为

6、扬子地台的一部分，研究区在晋宁运动之后形成稳定基底，并开始接受沉积，其后经历了多期构造运动的改造“。南华纪一志留纪雪峰推覆体位于扬子古板块东南缘大陆斜坡上，之后逐步演化为“雪峰古陆”。加里东期，研究区内的构造线主要为NNE-SSW向，表现为阿尔卑斯式褶皱变形和向西北推覆的近平卧褶皱构造u”J。印支一燕山期，多层次的由东南向西北叠加推覆作用将晚古生界、中新生界卷入了侏罗山式褶皱构造变形之中，构造线方向主要为sN，部分呈NNE—NE向；此外，在雪峰推覆体的前峰带还覆盖了大片的古生代地层。喜马拉雅期，研究区发育典型的走滑断层系和伸展地垒一地堑构造¨”。现今构造特征主要表现为大量sN向的

7、隔图1雪峰隆起西南缘古油藏分布Fig．1DistributionofpaleoreservoirsaroundthesouthwestmarginofXuefengUplift1．凯里一虎庄背斜型残余油气藏(O1一s1)；2．麻江背斜型古油藏(0。一s)，3．丹寨背斜岩性古油藏(∈)第3期崔敏等：雪峰隆起西南缘古应力特征及其石油地质意义291槽式褶皱和逆冲断层组合。逆冲断层主要分布于凯里、玉屏一带，走向NNE，断面多倾向东，倾角为20o～40。，在走向上常分叉或结合，形成了复杂的