松辽盆地石炭_二叠系分布与构造特征

第$期
余和中等： 松辽盆地石炭—二叠系分布与构造特征
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现今之 叠系原始展布整体应为 .// 向， 所以总体呈 ../ 向展布， 是由于中生代 改造的结果。
’ 松辽中新生界盆地基 底为海西—印支期推覆 褶皱基底
古生代的 .// — ./ 向的对接带、 叠接带、大量的 .// — ./ 向的逆冲推 覆断裂，以及中生代的 ../— ./ 向的 左行走滑断裂构成了松辽盆地形成前的 基本构造格架。图 ! 所表示的是松辽盆 地基底断裂分布图。 对松辽中新 生界盆地基 底性质的 认识长期以来存在分歧。 有两种观点： 中 间地块和海西期褶皱带。持前一种观点 的依据是： !盆地四周被山系合围； "宽 缓的正重力场；# 盆地周边出露的局部 前寒武系变质岩可延伸到盆地内部。认 为是海西期褶皱带的依据是：!钻至基 底的钻孔 )+0 以上揭露的是海西—印 支期的花岗岩；" 钻孔揭露的基底沉积 地层主要为石炭系、二叠系中酸性火山 碎屑岩， 并普遍褶皱变形。 最新地震资料表明，松辽中新生界 盆地基底存在一系列海西—印支期的推 覆断层， 其下具大型底板断裂， 该底板断 裂被利用成为 1$ — 2%% 断陷盆地主边界 断层的底部拆离面。海西—印支期推覆
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大地构造与成矿学
第 !" 卷
图! 松辽盆地石炭—二叠系厚度图
断层走向为 ./—.//， 与大兴安岭同期 褶皱轴向一致。贺根山—绥化早海西期 叠接带，由于缺少盆地内部的蛇绿岩套 及与之配套的岛弧证据，还只能是推测 性的。 尽管如此， 随着盆地内部资料的丰 富， 越来越显示出褶皱基底的性质。 在地震剖面上表现为低角度中、强 振幅反射， 连续性较好。从上、 下缺少与其平行的反 射以及错开海西期花岗岩体，可排除地层界面反射 的可能性。松 $区域地震大剖面中有 ) 条这样的断 层， 断层倾角均小于 $+3。 4% 断层逆冲错开 5—6 系浅变质岩达 " 7,。由 于石炭—二叠系面是一个剥蚀界面，所以实际逆冲 距应大于 " 7,。4$ 逆冲错开海西期花岗岩， 水平错
% !& 中国地质大学（ 北京） 能源系， 北京 !’’’("；#& 中国石油化工集团总公司， 北京 !’’’)*；"& 杭州石油地 质研究所， 浙江 杭州 "!’’#"；$& 大庆油田勘探开发研究院，黑龙江 大庆 !+",!# 摘 要 . 松辽盆地深层拥有丰富的天然气资源， 具备现实的勘探前景。松辽中新生界盆地基底与基底为地台型的盆
麻岩、 片岩类。 中下古生界变质程度较浅， 以片岩、 千 枚岩类为主。上古生界即石炭—二叠系变质程度浅 或基本未变质， 少量变质程度略高。 在白城地区有块 状灰岩、 泥灰岩薄夹层。保康地区见变质砾岩、 结晶 灰岩等。 保 ’ 孔结晶灰岩中见蜒科化石， 厚度不详。 唯保康地区大煤 & 孔井深 ((#% ’ ) ("(% ’ *，厚 !’ *，岩性为板岩及变质砾岩。上覆下白垩统青山口 组， 下伏石英片岩和片麻岩。推测这 !’ * 地层可能 是盆地内最薄的石炭—二叠系，其下伏地层属于前 古生界。西部斜坡区杜 $+$ 井揭示了较完整的下二 叠统， 据此建立了下二叠统哲斯组。 以探井、 露头为基点， 以地震资料为展开， 并结 合重磁资料，对松辽盆地的石炭—二叠系岩性进行 预测。 先由过钻遇石炭—二叠系井的地震剖面， 建立 起石炭—二叠系不同岩性的地震反射特征，在此基 础上， 建立了泥板岩、 花岗岩、 花岗片麻岩、 安山岩、 糜棱岩、 片岩等六种地质 , 地震岩性模型， 根据地震 剖面推测出石炭—二叠系岩性。蚀变安山岩和安山 岩（ 如卫深 ! 井） 在地震反射上表现为断续的扭曲的 蚯蚓状， 分叉多， 反射能量比较强， 同相轴横向不可 追踪对比， 同时对磁异常测量反应明显。 动力变质岩 （ 如汪 -+$、升深 !+$ 井）内部表现为断续状、杂乱 状。片麻岩、 片岩（ 如肇深 ( 井） 内部表现为杂乱状、 蚯蚓状，与侵入岩相比，内部可出现较强的断续反 射。一般来说， 侵入岩的岩体都比较大， 岩石性质比 较单一或相近， 从而导致其速度比较集中， 地震反射 结构比较简单。 由于侵入岩的顶界面多有风化壳， 并 缺失上覆地层， 所以其顶界面反射多为强相位， 内部 反射结构为杂乱状、 蚯蚓状或无反射。 平面上泥板岩在盆地内部连片大面积呈南北向
松辽盆地是我国东部一个大型含油气盆地，近 年来，随着勘探的深入，在徐家围子、杏山—莺山、 任民镇、 十屋、 德惠、 梨树等侏罗纪断陷内发现的一 批深层气田，经钻探，朝深 ! 井在井深 #(##& ’ 1 肇深 ! 井 #($’& ’ 0 登一段获日产 )",! 0" 的气流， 在基底风化壳获日产 ! 8 !’$ 0 工业性气流， 芳深 ! 井在对登三段砂砾岩压裂后， 获日产 $’’’’ 0" 工业
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大地构造与成矿学
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松辽盆地石炭—二叠系分布与构造特征
" 余和中 !， ， 蔡希源 #， 韩守华 "， 易万霞 "， 朱德丰 $
厚度达 "(++ ,，黑鱼泡—大庆一带厚度大且分布 广， 厚度在 (+++ - )(++ ,。 盆地东南长春岭—农安一 带也在 $+++ - ’(++ ,， 盆地东北部北安—拜泉一带 厚度也达到 ’+++ - ((++ ,。 松辽盆地石炭—二叠系展布主要受两方面因素 控制： !石炭—二叠系原始展布； " 晚古生代及中生 代的改造。 从松辽盆地古构造背景分析看， 石炭—二
地在地震反射上有显著的差异， 地震剖面上有许多缓倾的反射， 并卷入盖层的变形， 盆地内晚海西—印支期逆冲推 覆断裂， 拆离带、 贺根山—绥化早海西叠接带、 大量的海西期、 印支期花岗岩等表明松辽中新生界盆地基底属褶皱带 性质。松辽盆地主体位于早海西褶皱带和晚海西褶皱带之上， 属西伯利亚南缘， 盆地南端位于华北地台北缘的加里 东—海西褶皱带之上。石炭—二叠系未变质或轻微变质的泥板岩主要分布于东、 西部两个断陷， 面积约 !* 万 /0# ， 现今石炭—二叠系呈 223 向展布。有三个厚度高值区： 最厚达 ,)’’ 0； 厚度在 !’’’ 1 ,)’’ 0， ! 林甸地区， " 东北 隆起区， 最厚 ))’’ 0； 最厚 $)’’ 0。从现今石炭—二叠系等厚图看， 东南隆起区保存相对较完整， 黑 # 东南隆起区， 鱼泡—大庆一带厚度大且分布广。 通过该项研究无论对于深层找气， 还是对盆地中新生代地层的油气勘探都具有十 分重要的地质意义。 关键词： 松辽盆地； 石炭—二叠系； 褶皱基底； 厚度 中图分类号： 4+!(& !"5 4)!#& # 文献标识码 . 6 文章编号 . !’’! 7 !))# % #’’" - ’" 7 ’#,, 7 ’)
气流， 汪 *’# 井、 任 ) 井在基底岩层内均钻遇气层。 盆地深层拥有丰富的天然气资源，具备现实的勘探 前景，本文对基底石炭—二叠系分布与构造特征进 行了初步研究。
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石炭—二叠系地震反射特征
通过松辽盆地松 $地震大剖面 （ 部分）的追踪
收稿日期： 改回日期： #’’# 7 ’* 7 ’+ ； #’’" 7 ’$ 7 !! 基金项目： 中国石油天然气股份公司科技攻关项目资助 & 作者简介： 余和中 （ ， 男， 博士研究生， 高级工程师， 石油地质专业 & !*+$ 7 ）
!"# 弱连续、 弱反射的特征。 $% & 石炭—二叠系底界的确定
大地构造与成矿学
第 !" 卷
岩（ 齐深 $ 井） 地震层状反射不明显， 同相轴表现为
分布， 主要分布于盆地中部和东北部， 东北部主要分 布于北安—拜泉—哈尔滨东一带，中部分布面积最 大， 从北部讷河经齐齐哈尔， 在黑鱼泡一带分为两个 条带， 一个条带经大庆、 阳深一井到盆地南部平安镇 一带， 另一个条带经任民镇、 肇东到盆地南部农安一 带。此外， 在盆地西部英台—白城一带也有分布。
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对比，建立了石炭—二叠系地震反射特征的如下识 别标志： !& ! 9) 界面以下连续的层状反射地层 内部的反射波组呈水平层状，同相轴一般表现
乌 ! 井、 为连续、 较连续， 反射能量较强。阳深 ! 井、 任 , 井、 林深 ! 井均为板岩， 在地震剖面上都表现出 该特征，尤其是任 , 井为泥质板岩，其地震反射表 现为连续、 强反射的特征。在盆地南部的 )+( 线上， 有一套连续的强反射的层状波组，类似于陆相砂泥 互层沉积， 可能为海相泥灰层沉积。 但钻井揭 !& # 9) 界面以下层状反射特征不明显， 示为石炭—二叠系 内部的反射波组层状反射特征不明显，地震剖 面上的同相轴不连续， 反射能量也较弱。 一般来说， 变 质程度相对高的， 如千枚岩（ 朝深 ! 井） 、 变余粉砂
由于盆地内没有一口井钻穿石炭—二叠系，所 以其底界只能依靠反射波的基本特点和地震地层学 的基本原理进行解释， 属于推测性的。 作者所依据的 基本原理为： 地震反射界面是一个等时代界面， 它的 顶界面的接触关系为顶超、 削蚀和整合三种， 它的底 界面的接触关系为上超、 下超和整合三种。 这些接触 关系指示了当时的沉积环境。
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石炭—二叠系厚度图的编制
松辽盆地的石炭—二叠系是指 ./ 界面以下、 石
炭—二叠系上部的基本未变质或浅变质的沉积地