松辽盆地油气成藏条件与聚集规律

张 广 才 岭
3. 勘探历程 （1）1955-1964 石油普查阶段
1959,9.26,大庆长垣高台子构造带上的松基3井 喷油, 28日，扶余3号构造上的扶27井喷出工业油流。 发现了大庆油田，扶余油田。 （2）1965-1975 油田开发及外围勘探阶段 开发为主的阶段。隐蔽油藏进行了勘探。 扶余油层、萨尔图油层、黑帝庙油层等获得工业 油流。发现了红岗、新立、木头和新北油田。 （3）1976-1990 新层系、新领域勘探阶段 对深部层系和外围盆地进行“二次勘探”。发现 了37个油田，10个气田，1996年原油产量达5600万 吨，天然气23亿立方米。
3. 变形强度：三次褶皱运动（K2嫩江期/四方台期，K/E,E/N）， 构造变动不很强烈。中浅层变形不强烈。地层倾角较缓，褶 皱两翼倾角约1°-3°,通常不超过10 ° 。 4. 构造形式：以褶皱为主，断裂除早期外，在中浅层构造中 处于从属地位。
5. 动力学机制：与区域构造应力和深部热动力作用有关系。
（4）嫩江组
分为五段，厚度500-1000m。嫩一、二段，为盆地第二次 海侵，湖盆范围达到最大。地层岩性稳定、分布广泛， 以深色泥岩和泥页岩为主，是盆地内另一套主要生油层。 嫩二段底部的油页岩，为盆地的对比标志层。嫩三四五 段湖盆又一次发生明显收缩，三角洲相占主体部分。
（三）萎缩阶段（K2四方台期-早第三纪）
松辽盆地
刘阳 金玉 王涛
目录
一、盆地概况 二、基底和深部结构 三、盆地演化与地质构造特征 四、构造分区及特征 五、主要油气田
六、油气分布特征及其控制因素
一、盆地概况
1.
地理位置
大
兴 安 岭 小 兴 安 岭
跨越黑龙江、辽宁、 吉林和内蒙四省。西北、 北、东及东南分别被大 兴安岭、小兴安岭和张 广才岭及长白山所围。 南面与辽西山地和辽北 丘陵连接。 北北东向展布。 2. 规模：长750km， 宽330-370km，面积约 26万km2。
三、盆地演化与地质构造特征
盆地的演化可分为裂陷、坳陷和萎缩三个阶段。 （一）裂陷阶段 正断层活动强烈，控制了地层厚度和沉积相带展 布，影响着白垩纪大型盆地的演化和二级构造带的 发育。 地层厚度变化较大，2000-3000m；沉积速度最快， 247-400m/Ma（Ma即百万年，地质年代单位），平均 296m/Ma；地热场较高，地温梯度为3.7 ℃/100m。

2. 各组地质特征
（1）泉头组：岩性以红色为主，宗红色、灰绿色块状泥 岩，灰白色、粉砂岩、砂岩组成，边缘有砾岩。向上颜色 由暗红变为砖红，顶部出现绿色泥岩。岩石组分复杂。以 粉砂和细砂为主，长石含量大于石英，岩屑含量较高。分 为四段，最大厚度可达1500-2200m。
泉一、二段为低水位体系 域。中部沉降较大，厚度 大。以河流相和滨湖相为 主，南北为主要物源区。 泉三、四段逐渐成为统一 坳陷。沉积范围扩大，6 大沉积体系汇聚盆地中央。
二、基底和深部结构
1.
基底结构
（1）岩石组成：古生代不同变质 程度的变质岩和花岗岩（加里 东、华力西、燕山期）组成。 花岗岩占1/3，华力西（即地质 名词，如华力西期为405250Ma）最为广泛。 （2）构造单元划分 三个复背斜、两个复向斜；从 西北向东南褶皱轴逐渐由北北 东（指的是岩层或背斜的延伸 方向，北北东即介于北和东北 方向之间）转为北东向。花岗 岩多分布于复背、向斜的轴部 附近。 （3）基底性质 前古生界结晶基底
1.总体特征-沉积
沉积相由湖盆中部向外依次为深湖-半深 湖-浅湖-滨湖-三角洲-河流冲积相；相带顺 盆地长轴较宽，岩性变化慢，垂直长轴相带 较窄，变化快。具有陆相盆地多物源和近物 源沉积的特征。岩性以河湖相砂泥岩为主的 碎屑岩，生物灰岩、泥灰岩、白云岩和油页 岩在部分层段发育。纵向上形成一个完整的 沉积旋回。
（2）青山口组：以黑色泥岩为主，自下而上变粗；沉积具有 多物源、近物源的特点。北部、西北部、西部、西南和东部 物源区。厚度200-300m。可以分为三个岩性段。
青一段主要为黑色泥页岩，为盆地内主要生油层，分布广泛，为区域地层 对比标志层。为盆地第一次海侵期，湖盆面积最大，深湖占据主体。 为最大水进期。青二、三段沉积呈 环带状分布。自盆地中心向边部，黑色泥 岩逐渐过渡为红色泥岩。湖盆范围缩小，深湖面积减少。
天 然 气 剖 面 分 布 层 位
盆 地 北 部
六、油气分布特征及其控制因素
1. 中央坳陷控制生油层的发育
为白垩系沉积中心和沉降中 心长期的叠合区，控制了生 油岩的发育。青一、嫩一主 要生油层，青二、三次之， 姚二、三有生油能力，位于 龙虎泡-古龙-葡萄花-肇州一 带，发育平均厚300m的黑色 泥页岩。
断裂方向：北北东、北东、北 西、近南北向、近东西向，大 断裂多为切割基底断裂。
北部地区：有64条基底大断裂， 其中4条切割地壳深大断裂，8 条区域大断裂。 由北向南：断陷分布增多；地 层厚度增大；正常沉积地层和 煤层减少火山岩增多。
2. 晚裂陷阶段（早白垩世登楼库期）
形成了中隆侧陷的构造格局， 构造线以北北东向为主；
大庆
（2）地热场
今地热场：高地温梯度、高大地 热流值。盆地中央高，周边低； 地温梯度与莫霍面形态相似。主 要生（产）油区平均地温梯度3.84.2℃/100m。大地热流值（大地热 流指的是从地球内部向地表传播 的热量）平均为1.70HFU。 古地温场：古地温梯度高于现今 地温梯度。为5.6 ℃/100m。在盆 地演化的不同阶段，古地温有明 显的变化。随时间变新，显示热 衰减的趋势。
（3）姚家组
岩性主要为灰、灰黑、灰绿及紫红色泥岩与会白、灰绿 色砂岩互层，横向岩性变化很大。厚度80-200m，分为三段。 湖盆水域急剧退缩。河流快速进积，河流、三角洲沉积发 育。砂岩发育。 姚一段为低位体系域，湖盆大幅度收缩。三角洲平原亚相 发育。具有很好的储层，形成主力油层—葡萄花油层。姚 二、三段湖泊逐渐扩大，为水进体系域。北部湖侵明显。
(二)坳陷阶段(早白垩世泉头期-晚白垩世嫩江期)
1.总体特征 K1 泉头组、 K2青山口组、姚家组、嫩江组 为大型坳陷发育的鼎盛时期，盆地的主要沉积期。 盆地以不均一、较快速的整体稳定沉降为主。沉积范 围逐渐扩大，向盆地边缘层层超覆。青一段和嫩一二 段两次主沉降期。总沉积厚度3500m，沉积速度较小， 为78m/Ma，具有由早到晚逐渐变小的特点。 构造运动：不均一的整体沉降。盆地中部在前期断陷 基础上继续沉降 ，沉降中心、沉积中心、堆积中心 三位一体。
3. 宋方屯油田
位于大庆长垣的东坡上，为低幅的隐蔽油藏。北部为自西 向东倾的鼻状构造；南部为自南向北倾没的鼻状构造。断 裂发育，北北东走向。储层为姚家组下部葡萄花油层。 有三种油藏类型 断层遮挡油藏（西部）、 岩性断层油藏（东部） 岩性油藏（南部）。
4. 龙虎泡油田
位于古龙凹陷 西侧，泰康隆 起向东南倾没 的斜坡上，为 轴向近南北的 背斜构造。储 集层为萨尔图 （嫩一段）和 葡萄花油层 （姚一段）。
中央坳陷：多期沉积、沉 降中心，盆地主要产油区， 大庆长垣。
基底埋藏浅， 近南北向断 裂发育。
基底起伏大， 地层发育不全。
基底起伏大， 断裂发育。
松辽盆地的中浅层构造与莫霍面起伏构与呈现明显的镜像关系。
(二) 深层构造单元划分 松辽盆地北部深层 划分出7个一级构造单 元和18个次一级构造 单元。 为裂陷沉积，面貌截 然不同与中浅层。 西部斜坡区 北部斜坡区 西部断陷区 东南断陷区 中央断隆区 东南断隆区 东北断隆区
1.早裂陷阶段（中晚白垩世-早白垩世营城期）
基底断裂活动强烈，形成一系列相对分隔、 呈簸状或地堑式小型断陷群。 岩性以河流-滨浅湖相的砂砾岩、砂岩和泥 岩为主，夹有多层火山岩和火山碎屑岩。东 部（营城早期）以中酸性火山喷发；西部 （火石岭期）以中基性火山喷发为主。
受基底断裂控制的孤立小凹陷； 火山作用由西向东迁移、强度 逐渐减弱； 由断陷中部向边部依次出现 深湖-半深湖—滨浅湖—冲积 扇相。
1.总体特征-构造
西部：大面积的东倾斜坡，地层倾角平缓， 一般小于1°，部分鼻状构造和小幅度构造。 东部：凹凸相间的平缓褶皱，短轴背斜和鼻 状构造为主。中部为深坳陷。 发育延伸短、断距小的断层，断距一般小于 120m。深大断裂仍对后期沉积具有影响。该 期末的构造运动，使地层发生轻微褶皱，出 现逆冲断层。
4. 含油圈闭多数分布在中央坳陷及其周围
中央；差异
压实作用，构造比较发育。 斜坡上透镜状砂岩圈闭较为发育。
5. 油气勘探的新领域
（1）油田外围区 三肇凹陷 （2）深部地层 盆地热流值高—成岩作用和有机质变质作用 ——深层气：泉一、二段，登娄库组和侏罗系 盆地北部前景较好。
大庆
2.深部地质结构
（1）地壳厚度 松辽盆地总体位于地壳厚 度减薄区，深部上地幔发生 隆升。盆地地壳厚度一般在 34km之内。33km莫霍面埋深 线大体与现今盆地边界吻合。 中央坳陷区地壳厚度仅为 29km。盆地中部存在一条北 北东-近南北向的地壳厚度减 薄带，向东西两侧增厚，西 部增厚快，东部慢。
沉降作用减弱，盆地东部 明显隆起，湖盆逐渐收缩， 面积减小。沉积中心向西 迁移。
晚第三纪到第四纪，呈现 平原沼泽面貌。大型坳陷 消失。 经历了晚白垩世末和早第 三纪末两次构造运动，形 成一些浅层构造。
油层
沉积旋回
四、构造分区及特征
(一) 中浅层构造单元
基底埋藏浅， 为区域东倾 大单斜。
6个一级，36个次一级 构造单元。
葡萄花油田 敖包塔油田
长垣北部
断裂众 多，400 多条， 规模较 小，断 距、长 度较小。
断层多 发育于 轴部和 陡翼
长垣南部
断层分 布较广 泛。
萨尔图油田：为背斜圈闭油气藏。油气水 重力分异清晰，有统一的压力系统和油水 界面。
2. 扶余-新立油气聚集带
包括扶余、木头、新 立三个油田。 形成条件：由扶余基 岩隆起控制的区域性 鼻状构造带和西南、 东南两个沉积体系相 叠合而形成，具有区 域性圈闭和储集条件 （K1q三、四段-“扶余 油层”）。为背斜层 状油气藏。