構造對歧口凹陷油氣成藏的控制作用

李洪香　王莉

摘要：本文論述了不同類型構造對油氣成藏控制作用的差異。多階段風化淋濾、表生期巖溶與埋藏巖溶疊置，造就了潛山良好的儲集條件，印支期復背斜構造負反轉作用利于低位潛山形成新生古儲型油氣藏。歧口凹陷斜坡廣泛分布，不同類型斜坡具有不同的油氣成藏特征，低斜坡源儲一體，多形成天然氣藏；中斜坡緊鄰生油凹陷主體，易形成近源充注；高斜坡油氣通過橫向運移成藏。斷裂活動形成多類型的構造圈閉，砂體發育與油氣運聚于一體，使之成為重要的油氣富集高產帶。

關鍵詞：構造；油氣成藏；控制作用；歧口凹陷

歧口凹陷區經歷了古生代以來加里東——海西期、印支——燕山期、喜山期等多期構造運動，形成了多種類型的構造，包括潛山構造、斜坡構造、斷裂構造等，不同的構造類型對油氣成藏的控制作用有一定差異。與此同時，斷裂的縱向疏導性拓寬了凹陷含油氣系統展布，進而拓展了油氣勘探領域。

1. 潛山構造對油氣成藏的控制作用

1.1 多期構造事件，造就多期、多類型潛山疊置分布的構造格局

歧口及周邊構造單元作為華北地臺一部分，經歷了克拉通發育及裂解的全過程。其中，加里東——早海西期區域穩定升降，地層斷裂、褶皺作用不強，中奧陶世以來近1億年的長期抬升及區域剝蝕造就奧陶系頂部平行不整合。印支期復背斜構造在燕山中晚期經斷裂改造復雜化，在喜山期裂陷期間負反轉，背斜軸部陷落為歧口主凹區。加里東運動以來的多期構造活動縱向疊置，形成風化殼殘丘潛山、逆沖褶皺潛山及各類斷塊潛山，造就了歧口地區潛山多類型疊置、有序分布的格局。低位潛山位于歧口主凹及鄰近區域，對應印支期古隆起古生界強烈剝蝕區，千米橋潛山、長蘆——新港潛山帶是區內已發現的低位潛山構造。中位潛山分布于印支期古隆起南北兩翼，受逆斷反轉以及古近紀斷塊翹傾作用控制，發育歧北——南大港潛山、埕海潛山等。高位序潛山分布于歧口凹陷周緣，是新生代繼承性隆升形成的潛山帶，包括扣村潛山、孔店潛山等。受中、新生代構造區域反轉影響，歧口凹陷不同位序潛山圍繞主凹呈環帶狀展布。

1.2 多階段風化淋濾、表生期巖溶與埋藏巖溶疊置，造就了潛山良好的儲集條件

大港探區奧陶系灰巖主要經歷了三期巖溶作用：加里東——海西裸露巖溶、印支——燕山期裸露和淺埋藏巖溶、喜山期表生及埋藏巖溶。加里東運動構造變形作用相對較弱，主要表現為區域性緩慢抬升，晚奧陶——早石炭世地層缺失，形成長達1億多年的沉積間斷，控制區內早期潛山地貌，形成遍布歧口地區的奧陶系第一期古巖溶儲集層。

印支——早燕山運動早期，受華北陸內造山作用的影響，歧口地區經歷比較復雜的擠壓與褶皺作用，沿現今濱海1號構造帶一線形成近東西向大型背斜。由于強烈的抬升作用，古背斜頂部上古生界地層被剝蝕一空，形成奧陶系殘丘山，并經歷了強烈的表生期巖溶改造。喜山期，歧口凹陷周緣隆起持續隆升，接受長時間的風化淋濾改造，并與多期構造裂縫一起，控制石炭——二疊系覆蓋區奧陶系儲層分布。

受上述構造事件和地層剝蝕作用的影響，歧口凹陷奧陶系儲層分布呈現比較明顯的規律性，中、新生代構造格架對奧陶系灰巖潛山儲層類型分布控制作用更強。印支期古隆起控制古生界的風化剝蝕，并直接控制了奧陶系儲層的發育。在古隆起區，奧陶系經歷了加里東——海西期、印支——燕山期兩期大氣淡水淋濾作用，主要形成不同特征的風化殼巖溶儲層。在印支期古隆起南北兩翼石炭——二疊系地層大部分保留，主要經歷了加里東——海西期巖溶作用，溶蝕孔洞較發育，中生代逆沖褶皺造成碳酸鹽巖潛山構造裂縫疊加發育。

1.3 印支期復背斜構造負反轉作用，有利于低位潛山形成新生古儲型油氣藏

歧口凹陷基底構造在中、新生代具有明顯的負反轉特征，表現為印支期古隆起與古近紀凹陷區鏡像對應，低位潛山位于歧口凹陷生烴中心，盆內順向臺階式基巖斷層成為潛山與古近系源巖對接的重要窗口，歧口凹陷古近系超壓烴源巖灶與常壓潛山儲層對接，有利于油氣向相對“低勢”的潛山內幕運聚，形成新生古儲型油氣藏。

2. 斜坡構造對油氣成藏的控制作用

歧口凹陷斜坡廣泛分布，控制著所在區域生儲蓋組合的發育與油氣成藏，斜坡、砂體與烴源巖具有良好的配置關系，特別是大型緩坡區分布面積大、埋藏深度較淺，形成了高、中、低斜坡大面積巖性地層油氣藏疊合分布的格局。

2.1 邊界斷層與基底差異活動共同控制了不同類型斜坡的形成

歧口凹陷在邊界斷層與基底差異活動共同控制下發育四種斜坡類型：埕北階狀斷裂斜坡、歧北多階撓曲斜坡、歧南單斜斜坡、板橋旋轉掀斜斜坡。斜坡連接凸起和凹陷，古近紀斷陷活動期，在拉張應力作用下，形成控箕狀斷陷的邊界斷層，由于斷層活動量差異以及基底差異沉降，控制了斜坡的形成與演化。

歧北斜坡區的發育主要受孔店凸起和歧口主凹基底差異升降，不同時期斷層活動強度的變化影響了不同層系的斜坡形態。埕寧隆起北坡發育歧東、張東、趙北、羊二莊四條斷層，斷層節節下掉，直接控制了埕北多階斷坡構造的形成；滄東斷層強烈活動導致上升盤大幅度掀斜作用控制了板橋斜坡的發育。因此，構造作用是歧口凹陷斜坡形成與演化的主控因素。

2.2 不同類型斜坡具有不同的砂體展布特征

歧口凹陷古近系不同類型斜坡具有不同的物源匹配與輸砂方式，形成了不同的沉積模式與砂體展布。在歧北斜坡區，孔店——羊三木凸起物源沿斷槽順坡而下逐步向次凹輸送，隨坡折帶可容納空間的變化，高斜坡砂體沿斷槽充填，中斜坡辮狀河三角洲前緣砂體疊置發育，低斜坡發育遠岸水下扇砂體沉積，形成厚度差異明顯的多個砂體富集帶?？傮w上看，砂體規模大，延伸范圍遠，疊置連片分布，為大面積連片含油奠定了基礎。在埕北斷坡區，埕寧隆起物源沿古溝槽進入斷階區，通過斷層調節帶逐級向低斷階及主凹輸送，高斜坡溝槽被后期辮狀河三角洲砂體充填，厚度較薄，斷階帶砂層明顯加厚。在板橋斜坡斷控陡坡區，滄縣隆起物源沿滄東斷層根部快速堆積，形成裙帶狀展布近源扇三角洲沉積，砂體厚度大，但范圍分為局限，砂體向緩坡區逐層超覆減薄，形成一定規模的巖性地層圈閉帶。

2.3 不同類型斜坡具有不同的油氣成藏特征

不同類型的斜坡生儲蓋配置不同，油氣運聚特征有別，因而油氣藏分布與特征差異明顯。其中緩坡區面積大，辮狀河三角洲砂體發育，一直處于相對上升狀態，鄰近生烴凹陷中心，油氣近源充注，是油氣運移和聚集的主要指向區，油氣富集程度高。低斜坡源儲一體，埋深相對較大，多形成天然氣藏；中斜坡緊鄰生油凹陷主體，砂體厚度大，埋藏適中，易形成近源充注，油氣產量高，含油規模大；高斜坡油氣通過橫向運移成藏，厚度和油藏規模相對減小，但產量高。緩坡區高、中、低斜坡往往連片含油，大面積成藏，形成大型巖性地層油氣藏富集區。

3. 斷裂構造對油氣成藏的控制作用

3.1 斷裂活動形成多類型構造圈閉

歧口凹陷主斷裂以基底斷裂為主，具有規模大、發育早且長期繼承性活動的特點。由于斷裂的影響，在正向構造帶及斜坡背景形成了凹陷內多種類型、多向分布、結構復雜的局部構造，主要包括拱升背斜構造、逆牽引構造、斷鼻構造等。這些構造受成因條件的制約，在空間和時間上都按一定的規律展布：在邊緣一、二級基底斷層的下降盤，為斷鼻構造分布區；凹陷中心主要分布復雜斷塊、斷鼻圈閉；在二、三級生長斷層下降盤主要分布逆牽引背斜，上升盤則為拱升背斜、披覆構造或壘式斷塊形成區，這些構造成為油氣聚集的有利場所。

3.2 斷裂活動對沉積有一定控制作用

對于斷陷湖盆而言，斷裂對沉積的控制作用體現在三個方面：斷裂調節帶對砂體輸送的影響，斷裂作用強度對沉降速率的控制，斷裂活動強度變化對沉積旋回的控制，斷裂的幾何學特征對可容納空間的控制。歧口凹陷斷裂極為發育，斷層數量多，且生長斷層眾多。在生長斷層下降盤，特別是靠近斷層附近，往往砂巖層數多，砂巖單層厚度大，從而使斷層兩側地層厚度、巖性顯著不同。如滄東斷層、濱海斷層、南大港斷層、羊二莊斷層等是控凹斷層，具有同沉積斷層的特征，控制沉積和儲層的發育。

3.3 斷裂活動對油氣運聚與成藏的控制作用明顯

斷裂不僅可以作為油氣運聚的有利通道，也可以有效地封堵油氣。前者，其形式主要表現在兩個方面，一方面在垂向上可以作為油氣運移的有利通道，油氣可以通過斷裂垂向運移。另一方面，油氣也可以沿斷裂橫向運移或直接進入有利砂體。如張東地區受張東斷層、歧東斷層以及趙北斷層等大斷層的控制，區內發育大量近北東向次級斷層，正是由于這些斷層與南北向構造脊的有利匹配，使得歧口凹陷生成的油氣在向斷坡區運移的過程中沿砂體和不整合面輸導層進行側向運移，在遇到斷層遮擋面時進行垂向運移，因此沿斷層兩側的斷鼻、斷塊圈閉成為油氣聚集的良好場所。

斷層可獨立作為油氣運移的通道，但更多的情況是與其他運移通道組合形成復式疏導體系。張東地區位于斷階區的低部位，主要存在砂巖輸導層、斷層、不整合面三大輸導體，因受盆地構造演化、沉積成巖過程、流體活動等諸多因素的影響，多種類型輸導體在三維空間上相互交叉、疊置、連通構成了復雜多變的輸導體系，進而控制了油氣運移指向與成藏，對油氣多層系疊置產出起到重要作用。