石油构造分析

第一章、绪论

中国陆上第一口井——延1井（1907）

中国石油工业的摇篮——玉门石油城

构造级别tectonics(100m) structural(10m) minor structures(10cm) petro fabrics(1cm) rock mechanics(1um)

油气发现生产1、圈闭2、油源3、充注

主要技术1重力勘探2磁法勘探3电法勘探4地震勘探5测井资料

沉积岩覆盖大部分地球表面，约75%；体积只占整个岩石圈5%

沉积岩仅仅作为薄的地壳覆盖在地球表面。

覆盖是不均匀的，沉积物堆积在局部地区，不严格的称它为沉积盆地。

大部分陆地没有厚的沉积物覆盖，并出现前寒武系火成岩和变质岩。

这些稳定的陆地称之为克拉通（craton）。

沉积盆地不仅是地球演化的档案库，还与人类的生活密切相关。

人类大多数都集中生活在现今的沉积盆地地区（如世界著名的三角洲大都是大城市所在地），他直接构建人类的生活环境。

沉积盆地还蕴藏着大量种类繁多的资源，例如煤、石油、多种金属和非金属矿产以及对人类极需的水资源

没有盆地，就没有石油

盆地概念

盆地与沉积盆地是有差别的，在盆地分析中常将沉积省略。沉积盆地sedimentary basin是地球表面相对长时期沉降区域是基底表面相对于海平面长期洼陷或坳陷（depression）并接受充填地区。

沉积盆地既可以接受物源区搬运来的沉积物，也可以充填相对近源火山喷出物质，，也接受原地化学、生物及机械作用形成盆内沉积物。

沉积盆地既可以是大洋深海、大陆架，也可以是海岸、山前、山间地带。

从构造意义上说，沉积盆地是地表的负性区。

地表出沉积盆地以外的其它区域是遭受侵蚀的剥蚀区，及沉积物的物源区，这种剥蚀区是构造上相对隆起的正性区。

隆起正性区遭受侵蚀剥蚀，使其剥蚀下来的物质向负性沉积盆地迁移，并在盆地中堆积下来，这是种均衡调整（或补偿）作用。

盆地（现代地貌盆地）

沉积盆地（沉积实体-相当厚的沉积物，汇水盆地；地貌表现-高原、丘陵、平原、盆地）含油气盆地（有过油气生成，并运移聚集称为工业油气田盆地）

沉积盆地-将其视为整体对其地球动力学进行综合研究

盆地术语可指地貌的、构造的和沉积的。

地貌（地形）盆地、沉积盆地、构造盆地

构造盆地：常指强烈构造作用改造的盆地，与原始盆地面貌相差较大。指沉积盆地后期遭受构造变形和与之相关的差异剥蚀的改造，而在后生的向斜或负向构造中保留的沉积实体。沉积盆地分析发展史1、初步的沉积成分与构造背景分析2沉积充填物分析方法3、沉积体系与构造研究4、沉积吗埋藏史与沉降模拟技术5、地震地层学的引入6、盆地模拟技术

第二章、盆地

构造族系最早是Dahlstrom用来描述加拿大的落基山山前构造变形，指具有共同力学成因的一组构造集合体。主要应用在油田尺度或更大尺度构造组合的描述和讨论中。

释义：构造-岩石或岩层形态以及各部分之间关系。族系-来源相同、特征相似一组实体。构造族系-在基本不变边界条件下变形产生的各种有成因联系构造型式集合体。构造型式-不同特点褶皱和断层等岩层变形实体。边界条件-作用在研究区域边界上力或应力，位移及研究区域中岩层主要物理（力学）性质等。

定义构造族系依据

构造层之间的关系：主要是指盆地盖层与基底间在变形前原始特征及接触方式。

基底：结晶基底、准沉积基底、变质基底。（其力学性质和物理特征差异直接影响到构造变形特征）

基底和盖层关系：薄皮变形和厚皮变形

位移场：水平收缩（其剖面长度变形后＜变形前）；差异垂直位移（变形是差异垂直位移导致，主要构造要素表现为差升降运动）；水平伸展（剖面长度变形后＞变形前）；差异水平位移（走划位移）（变形由差异水平位移造成，主要构造要素相对走滑位移分量＞倾滑位移分量）；区域垂直位移（区域性隆升或沉降，形成不整合面构造和坳陷盆地）。

构造样式就是同一期构造变形或同一应力作用下所产生的构造的总和。从大区域范围来看，局部构造在剖面形态、平面展布、排列、应力机制上相互间有着密切联系，形成特定构造组合。变形条件相似的地区，其构造组合也类似。

相关构造的总体特征可与其它地区或不同时代的另一组相关构造进行区别和比较。

构造样式主要是指几何形态，但也具有力学成因意义（在相同动力学条件下可以出现不停构造样式）

研究构造样式的意义。A变形条件相似地区其构造组合也类似。B为构造模拟提供依据，解决复杂地区构造问题。C不同的构造的样式伴生有不同的油气圈闭类型D为合理解释地震资料提供模式，E可在新区资料较少认识和预测含油气去中可能出现的构造样式及有关的油气圈闭类型。

影响构造变形样式主要因素

地层力学性质（相对能干性、层序厚度及垂向结构变化、是否能发生层间滑动。）、岩层变形与地层形成年代关系、主动变形机制、变形与地表的关系（未影响到地表、地表变形并发生剥蚀和充填、断层露出地表）、先存构造影响、边界位移（构造族系位移场内局部位移和构造族系未考虑的边界位移。）

五个构造族：水平收缩（其剖面长度变形后＜变形前）；差异垂直位移（变形是差异垂直位移导致，主要构造要素表现为差升降运动）；水平伸展（剖面长度变形后＞变形前）；差异水平位移（走划位移）（变形由差异水平位移造成，主要构造要素相对走滑位移分量＞倾滑位移分量）；区域垂直位移（区域性隆升或沉降，形成不整合面构造和坳陷盆地）。

四个构造系：盖层滑脱（盖层与基底之间存在大型区域性滑脱断层或拆离断层。盖层构造变形发生在区域性滑脱断层上盘，也称薄皮构造）；结晶基底卷入（结晶基底与盖层都卷入变形，主要断层切割到结晶基底中。盖层与基底间无大型区域性滑脱断层或拆离断层作为变形

分隔界面）；准沉积基底卷入（基底是厚层沉积岩或浅变质岩层。这些基底岩层在盆地沉积盖层发育前可经历，与盖层呈角度不整合或平行不整合接触，盆地变形过程中在此卷入变形）；变质基底卷入（变质基底是经过较强变质岩层，原始层理已对后续变形不起主导作用，基底岩层在沉积盖层变形过程中一起被卷入变形。）

构造族系和构造样式之间的关系

同一构造族系中可包含多种构造样式。如：薄皮收缩构造中变形样式可是滑脱褶皱，也可是逆冲断层。二者都强调不同构造要素之间成因联系，前者侧重边界变形条件，后者侧重变形几何学特征。构造族系实际上还有很多过渡类型，介于上述各端元构造族系分类。