论二级构造单元的特征和分类 - 图文

论二级构造单元的特征和分类

论文提要

含油气单元盆地内部是不均一的，为了勘探石油和天然气，需要划分盆地内部的构造单元。通常将含油气盆地的内部构造单元分为四个级别： 一级单元 亚一级单元 二级单元 三级单元 隆起 凸起 二级构造带 背斜 坳陷 凹陷 洼陷 鼻状构造 斜坡 斜坡 断块 在我们来具体了解下二级构造单元： 二级构造单元位于亚一级构造单元内部，正相单元称二级构造带，负向单元称洼陷。洼陷基底埋藏深，盖层发育全，生油岩厚度大，是油气生成的基本单位。准确的说，盆地的二级构造带是位于一定区域构造部位上，由同一种构造运动形成的若干个形态相似的三级构造组成的正向构造。二级构造带不仅控制着三级构造的形态、规模、分布、发展史和力学机制，而且还控制着岩性剖面及生、储、盖组合。因此二级构造带直接控制着油气的圈闭条件，从而形成一群有共同性的油气藏。二级构造带的种类甚多，如逆牵引构造带、潜山构造带、断鼻构造带、断阶带、背斜带、斜坡带、地层尖灭带、超覆带、盐丘、焦块、披覆、嵌入带等等。

正文

一、逆牵引构造带：

在断层的两盘因断块相对位移而出现的拖拽现象，是一种常见的构造变动。拖拽构造在水平方向和垂直方向都能出现，它与油藏关系比较密切的主要的是垂直方向，分为正牵引与逆牵引两种。

断块顺着正断层的破裂面向下滑动，因摩擦力作用，可能形成向上拖拽的正牵引。正断层的下盘相对上升，而岩层是向下拖拽，可形成半背斜。这种拖拽构造无论在正断层和逆断层之中均能出现，但以逆断层的牵引更为显著。它与逆断层伴生的拖拽构造，是塑性形变过渡到破裂的典型。在构造地质学中，研究断层的性质时，经常将这种构造现象用来当作确定两盘相对位移方向的重要证据。

逆牵引是较大的同生正断层伴生的一种构造。它发生在产状平缓的岩层之中，在正断层的下降盘出现。岩层发生逆牵引的拖拽现象恰巧与正牵引相反，逆牵引可以形成幅度相当大的背斜构造。由于这种背斜是正断层的同生构造，断层的落差可达数百米至千米，断层的上盘滑落时，断块伴有沿水平轴旋转的运动状态，这种旋转的结果，导致背斜的形成。而且背斜的轴部亦成弧形滚动，所以国外又称为滚动背斜。从成因上来说，这种成排分布的滚动背斜是正断层发生逆牵引形成的构造带，故又称之为逆牵引构造带。

单个的逆牵引背斜常为短轴背斜，也有穹隆构造。一般背斜的长轴平行主断层，两翼不对称，近断层的一翼陡，远断层的一翼缓。陡翼比缓翼的倾角大1.5-3倍。单个逆牵引背斜的闭合面积一般为几平方千米至数十平方千米，背斜构造很平缓，闭合度一般

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为数十至三百余米，如图4-4、图4-5所示。

（图4-4）大卢家馆陶组第二段底构造图 （图4-5）大卢家构造剖面图

因此，总的看来，逆牵引背斜的规模是比较小的。但是，这种构造可以大量出现，而且又往往富集石油，所以，它的储量的总和是非常惊人的。

所有与滚动背斜伴生的断裂面在剖面图上是一个曲面。断裂面的形态总的趋势是，上部倾角较陡，下部较缓。另一方面，滚动背斜顶部亦成弧形线位移，即自上而下，背斜的顶部逐渐向缓翼移动，如图4-6所示。

（图4-6）逆牵引背斜剖面图（据冯石等，1981）

顶部移动的距离与断层面的曲率和滚动背斜的幅度成正比。有人作了一个统计，发现逆牵引背斜的高点与断裂面之间的距离经常保持一个常数。例如济阳坳陷，逆牵引背斜的顶部，断裂面大约在0.5-1km之间。从分布规律来看，逆牵引构造带在断陷盆地内的断裂带附近分布较多，其次分布在断裂带附近。在不对称坳陷中，它集中地分布在坳陷的陡翼。

逆牵引构造带的形成必须具备三个条件：

①断层条件，断层条件所反映的实质是力学因素，也是主导因素。具体说，由区域

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性的引张应力场决定了断层的性质即断层都是属于同生断层。断层面的倾角必须是上部较陡，下部较缓，形成一个曲面，断层的上盘沿着这个弯曲的破裂面向下滑动，必然分解为二阻分力一阻分力表现为垂向位移；另一组表现为水平引张。水平引张的结果是使两盘发生分离。于是在断层的发育过程中，在理论上应该在上、下盘之间产生一个裂缝。实际上，这个裂缝是潜在的，因为在它未出现之前，重力作用已使岩层不断弯曲而弥补这个潜在空间；另一方面使岩层变为背斜褶曲。

②岩性条件，在一条较长的断裂带内，如果这条断裂带穿过各种类型的岩性剖面，只有遇到以泥岩占优势的剖面时才发育着逆牵引构造。通常见到的逆牵引背斜往往是以砂岩组成核部，以泥岩组成翼部。因为泥岩在剖面中占优势，不难设想，在上覆岩层的重力作用下，压实作用的影响是不可避免的；

③产状条件，在岩层倾角接近水平时，断块在重力作用下向下塌落，最易形成逆牵引构造，否则就不易形成。

逆牵引构造带之所以能有利于石油富集，其原因有四：①有利部位②有“三-致”的富集关系③良好的储集层④保存条件好。 二、古潜山构造带：

古潜山由别剥蚀面所分割的两部分组成。剥蚀面以下是老岩层组成古潜山的核部构造。剥蚀面以上是新岩层组成的古潜山的披盖构造。古潜山是内、外动力地质作用综合的产物。沉积岩、变质岩和岩浆岩都可以形成古潜山的核部构造，而且都可以形成油藏。 古潜山中无论是碳酸盐岩、砂岩和火山碎屑岩，均能找到高产的油井。不过其中最有利的还是碳酸盐岩组成的核部，许多特大古潜山油田和日产千吨以上的油井，往往分布在这类岩层中。

所有的古潜山都经历了两个发展过程。前一过程是地壳上升而遭受剥蚀，后一过程是地壳沉降并被埋藏。

下第三系潜山构造根据核部山体的构造特征可进一步细分为下列几种：

1.断块山：侵蚀面以下的基岩受后期断裂运动的作用，沿断裂面上升而形成的古潜山，根据控制古潜山形成的断层组合形态，又可进一步分为三类：

①单断式古潜山，有单斜岩层与反向正断层组合而成，如任丘构造，如图4-8所示：

（图4-8）

a—任丘古潜山构造图；b—剖面图

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②断阶式古潜山，由单斜岩层与一组斜抬式的正断层组合而成，如南孟潜山，如图4-9所示：

（图4-9）

a—南孟潜山构造图；b—剖面图

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③地垒式古潜山，由一组倾向相反的正断层，中央断块上升组成潜山的核部，如石臼潜山，如图4-10所示。

（图4-10）

上图为石臼坨山构造图；下图为剖面图

2.褶皱山：老第三纪地层盖在老地层形成的褶皱构造之上，如高阳、馆陶背斜构造等褶皱型的古潜山构造带，如图4-11所示：

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（图4-11）a—港西潜山构造图b—剖面图

3.残山：老第三纪地层披盖在老地层侵蚀面形成的凸起地形之上，如八里庄、义和庄残丘型的古潜山构造带，如图4-12所示

（图4-12）上图为八里庄潜山构造图；下图为剖面图

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根据构造运动的发展过程，可以将古潜山的成因分为三个阶段： 第一阶段，古潜山主要是受外力地质作用的影响。 第二阶段，被埋藏之后又为构造运动所改造。

第三阶段属于古潜山的稳定阶段，大都在新第三纪以后。总的来说，这一时期的构造运动比较稳定，一般表现为古潜山被埋藏的深度加大。 三、超覆不整合构造带：

超覆不整合发育在湖海的边缘，受

地理因素的控制，故亦称之为“地理不整合”。海侵造成的不整合则称之为“海侵不整合”。这是一种局部地区的地壳运动不均衡的产物，即沉积盆地相对下降，使水体扩大它的范围，海陆面积发生变化，海岸线推向陆地的结果。

超覆不整合反映的沉积特征因岸线向大陆迁移，结果在以前沉积浅水相的地方，变为沉积较深的水相，在柱状剖面上反映为细粒沉积物堆积在较粗的沉积物上，即说明离大陆远的相带迭置在离大陆较近的相带之上。连续超覆的结果在剖面上则造成一套海侵式的沉积特征。即自下而上，粗粒沉积物为细粒沉积和化学沉积物所代替。

超覆不整合是一种典型的过渡型的接触关系，由盆地边缘向盆地中央和隆起地区过渡，追溯同一层，便可发现岩层的接触关系是有规律地变化的，在垂直盆地的岸线向陆地追溯，常可看见地层向上超覆，以至覆盖在更老的地层和盆地的基底之上，形成平行不整合或角度不整合，同一层追溯到盆地的中央，则逐渐过渡为整合接触。

超覆不整合构造带对油气的生、储、盖组合，对油气的运移和聚集都有明显的影响，

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是油藏高产富集的一个不可忽视的因素，归纳起来有以下五个方面：

①油气运移的通道 ②形成良好的储集层 ③形成多种圈闭条件 ④代表油气运移的高潮

⑤确定盆地边缘的重要标志。 四、岩层尖灭构造带：

岩层厚度变化的极端结果，可以使厚度等于零，厚度变化为零或岩层消失时，称为岩层尖灭。岩层尖灭构造带就是岩层尖灭线分布的地方。

岩层尖灭分为原生尖灭和次生尖灭两种。

原生尖灭是岩层分布的局限性所引起的真尖灭；或者是由岩相变化所引起某种岩性层的消失。

次生尖灭大多数与褶皱、断层的形成有关。岩层向盆地中央延伸时，受沉积分异作用的影响，将改变它的成分和结构，如果由一种岩层完全过渡到另外一种岩层，这种现象称为岩性尖灭。例如济阳坳陷中老第三系沙河街组第三段的上部一个东西的横剖面，通过水安镇至东营地区的八口钻井，可以清晰的看到岩性和厚度在横向上的变化情况。

单层尖灭有以下几种情况： ①夹层单向尖灭，砂层合并加厚

②夹层相互尖灭，砂层厚度错动变化 ③砂层向一侧尖灭 ④砂层相互尖灭

⑤砂层向一侧呈锯齿状尖灭 五、滑脱型断层——褶皱带：

断层运动的结果，形成了断裂带。断裂带的特征主要是决定于两盘的岩性，影响岩性的物理化学因素、应变速度、以及断层带附近的孔隙压力。

如果断裂带通过页岩或蒸发岩，当这套岩石之上承受较大的围压，而且又有很高的空隙压力时，则将出现断层的滑脱现象，那就是断层将沿着某一套柔质岩层作低角度和长距离的运动，从而形成了滑脱型断层——褶皱带。

简而言之，我们将沿着滑脱带发生顺层滑动的断层，及由此引起上覆岩层形成褶皱的构造组合，称为滑脱型断层——褶皱带。 六、断裂阶梯状构造带：

由两条以上的主断层切割基底与盖层，使基底呈阶梯状节节下降，由浅而深，盖层呈挠曲向断层过渡，这就构成了盆地中的断阶带。

在不同的盆地中，断阶带可长达数十至百余千米，宽达数千米至数十千米，控制数百平方千米的面积。断阶带大多分布在凹陷的陡坡，并在土气与凹陷相连的地带集中分布。但也有发育在缓坡向中央凹陷的过渡带上的。凹陷的两侧所发育的断阶带，其结构是有所区别的。在陡翼一侧发育的断阶带，下面有时复合着古潜山构造带，而缓翼一侧大多数仅仅是一简单的断裂构造带。

以辽河盆地的冷东断阶带为例，早第三纪已形成台安——大洼主断裂，断距达千米以上。在它的另一侧，发育着冷东断层，下第三系沙一段沉积时，其断距有800m，断阶带即为上述两个断层所夹持。在断阶带的下部由基底到沙河街组，均为断层所切，到了东营组由下而上盖层过渡为挠曲。在断层的东西两盘，仅东营组的厚度就相差3倍以上，说明断阶带直到东营期仍在发育，经东营期末完成，挠曲的幅度达800m。 七、单斜构造带：

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主要分布在断陷盆地坳陷的缓坡，盖层的构造形态受基底断裂的控制，常以断裂鼻状构造带的形式出现。

斜坡的基底可能是区域性的同斜构造，岩层一致向盆地中央倾斜，倾斜的角度随着地史的演化由新至老逐渐加大。另一方面，斜坡的基底沿着区域构造线的走向可能呈波状起伏，而且向盆地中央倾没，复合成一系列的鼻状构造。基底的上述结构可以被盖层继承。在鼻状构造抬起的一端，如果被主断层所截，则组合成断鼻带。这是单斜构造带是最常见的组合形式。有些盆地的单斜构造带的规模甚大，亦有相当丰富的含油条件。

单斜构造带不仅常有鼻状构造参与组成二级构造带，而且也经常有地层不整合、尖灭和超覆组合而成二级构造带，可以形成规模相当大的连片含油，很值得同学们注意。 八、背斜构造带：

背斜构造带的基本特点是由一连串的短轴或长轴背斜组成线性排列，背斜与向斜相间出现，在平面上平行排列，或组成各种各样的几何图案，如串珠状的、雁行式的、帚状的、涡轮状的等等。 九、长垣：

长垣实际上是背斜带的一种，属于同相沉积构造。一群三级构造被一个统一的构造线所圈闭则形成长垣。

多年来各盆地油气田勘探实践表明，二级构造带对油气聚集起重要的控制作用，二级构造带上的不同构造有着共同的隆起背景和较好的运移及圈闭条件，控制着油气运移的主要方向。处于生油凹陷内部或边缘的二级构造带占据了聚集油气的有利地位，特别是其中面积大而形成早的圈闭尤为有利，个人认为在二级构造单元方面应予以重视，希望同学们通过此文章对二级构造带的重要性有着深刻的认识。

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参考文献：

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