松辽盆地十屋断陷异常低压体系及其成因机制.pdf

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1、第28卷第1期地球科学———中国地质大学学报VOI.28NO.12003年1月EarthScience!—!JOurnaIOfChinaUniversityOfGeOsciencesJan.2003"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""松辽盆地十屋断陷异常低压体系及其成因机制解习农1，焦赳赳2，熊海河3（1.中国地质大学资源学院，湖北武汉430074；2.香港大学地球科学系，香港；3.石油公司东北石油局，吉林长春130062）摘要：松辽盆地东南隆起区十屋断陷发育异

2、常低压体系，实测的地层压力梯度介于0.005~0.008MPa/m.研究结果表明异常低压体系的形成既与地温梯度的降低有关，又与新生代该区的地层抬升和剥蚀有关.此外，天然气扩散作用对局部异常低压体系的形成具有一定的影响.研究区地层压力系统演化经历了从异常高压向异常低压演化过程，这一过程决定了盆地不同演化时期的水流系统及其油气运聚特征，从而使得十屋断陷具有石油成藏早且主要分布于断陷边缘、天然气成藏晚且主要分布于断陷中央的成藏特点.关键词：异常低压体系；十屋断陷；松辽盆地.中图分类号：P618.13；P314.2文献标识码：A文章编号：1000-238

3、（32003）01-0061-06作者简介：解习农（1963-），男，教授，1983年毕业于武汉地质学院，1992年获博士学位，现主要从事石油与天然气地质及盆地流体分析的教学和科研工作.E-maiI：xnxie@cug.edu.cn异常地层压力体系广泛发育于含油气盆地，如：1地质背景北海盆地［1，2］、墨西哥湾盆地、丹佛盆地［3，4］和莺歌海盆地［5］.近年来人们已广泛认识到沉积盆地的油松辽盆地是我国大型内陆中生代含油气沉积盆气生成、运移和成藏过程与盆地流体作用等有密切地，十屋断陷位于松辽盆地东南隆起区的南端.断陷关系，盆地流体活动可能是控制盆地

4、中物质演变和平面大致呈扇形（图1），面积约2500km2.研究区主能量再分配的主导因素.地层压力作为盆地流体流要充填有中生代地层，最厚可达9000m.盆地演化可动的主要驱动力，控制盆地内流体的流动方向及循划分为3个阶段，即晚侏罗世—早白垩世裂陷期、晚环样式.因此，盆地压力系统研究成为人们十分关心白垩世裂后期和新生代构造反转及抬升剥蚀期.的热点问题.在晚侏罗世—早白垩世裂陷期，研究区形成了尽管盆地地层压力系统存在“静态”和“动态”之西断东超的箕状断陷，充填有上侏罗统火石岭组、下说，广义而言，异常压力系统的形成与保持的“静态”白垩统沙河子组、营城子组

5、和登娄库组.火石岭组主仅仅是相对的，对于盆地演化而言，盆地压力系统的要为一套火山岩或火山碎屑岩间夹含煤碎屑地层.形成和演化则是动态的［6］.所以，许多学者都试图从沙河子组和营城子组为深灰、灰黑色泥岩与浅灰色压力系统演化的角度，探讨盆地水动力学过程及其粉砂、细砂岩互层夹砂砾岩层，指示深湖及其周缘三与油气运移、聚集的成因联系［7，8］.迄今为止，业已角洲和扇三角洲沉积；登娄库组则以浅湖及其周缘发现的异常压力盆地以异常超压盆地为主，异常低三角洲沉积为主.其中沙河子组和营城子组发育深压盆地相对较少.松辽盆地东南隆起区十屋断陷是湖沉积，构成了研究区的主要烃

6、源岩.晚白垩世裂后一个典型的异常低压凹陷，本文试图通过松辽盆地期整个松辽盆地形成统一的湖盆体系，而研究区则十屋断陷低压异常特征及成因机制分析，揭示压力发育以盆地边缘相为主的河流及冲积平原沉积.晚系统演化与油气运聚的成因联系.白垩世末期，松辽盆地区域应力从张扭性转为压扭性，盆地内形成一系列褶皱，如十屋断陷的中央隆起带，同时在松辽盆地东南隆起区遭受长期的抬升和收稿日期：2002-04-25剥蚀.何生等［9］根据镜质体反射率和磷灰石裂变径基金项目：香港研究基金会；国家教委重点基金项目（NO.01038）.迹分析推断其剥蚀厚度在400~1300m之间，致

7、使地球科学———中国地质大学学报第28卷子组、登娄库组和泉头组砂岩储层.为研究之便，静水压力梯度取为0.0lMpa/m.十屋断陷的异常低压体系的分布具有如下特征（图2）：（l）异常低压系统的顶界面埋深在不同构造明显不同，早期研究成果表明十屋断陷的异常低压顶界面埋深在［l0，ll］，但近年来越来越多的新资料揭示异常l500m低压系统的顶界面埋深变化还十分复杂，总体来看，在中央隆起带的异常低压体系在l500m以下，而在秦家屯地区深至l650m的压力梯度仍接近于静水压力；（2）从层位来看，接近于静水压力的常压系统分布层位为泉二段及其以上地层.异常低压系

8、统主要出现在登娄库组及其以下断陷期的地层，但仍有部分登娄库组气藏压力系数在0.8~l.0之间；泉头组地层多数为常压系统，在后五家户和孤家