渤海盆地新生代构造演化特征

渤东凹陷
渤中凹陷
黄河口凹陷
地层底界深度/m
莱州湾凹陷
辽东凹陷
辽西凹陷
1470
2380 3246 3670 4350 5000
500 2310 4813
7813
378.3 807.3 1698.3 2170.3
/ 2550.3 2670.3
634 919 1221 1406.5
/ 1584 1730
1150
华和徐长贵，2006；胡圣标等，1999；王良书等， 2002；代黎明等，2007），但是对渤海盆地构造演 化的研究较少。郭兴伟等（2007）对整个渤海湾 盆地沉降特征的研究提出，沙一段和东营组沉积 时期渤中坳陷沉降速率最大 , 其次为辽东湾坳陷和 济阳坳陷。侯贵廷等（2001）曾研究了渤海湾盆 地的中新生代构造演化史，认为晚白垩世至古近 纪早期古新世 , 盆地发生第一期构造反转 , 盆地整 体抬升；始新世时渤海湾盆地又开始发生裂陷； 中始新世时 , 由于郯庐断裂带转为右行走滑运动， 盆地进入新生代拉分盆地时期；新近纪和第四纪， 渤海湾盆地的走滑构造仍在活动 , 但强度减弱，壳 幔边界热冷却 , 盆地整体热沉降，形成更开阔的坳 陷盆地。渤海盆地作为渤海湾盆地重要含油气盆 地，其形成演化与其所在的渤海湾盆地具有区域
3. Key Laboratory for Hydrocarbon Accumulation Mechanism, Ministry of Education, China University of Petroleum, Beijing 102249, China; 4. Tianjin Branch of CNOOC Ltd., Tianjin 300452, China）
2期
汤良杰等：渤海盆地新生代构造演化特征
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表1 渤海盆地新生代地层划分表 Table 1 Cenozoic strata of Bohai basin
自成一个沉积旋回（姜培海等，2003）。海域仅局 部钻遇孔一段。在干早气候条件下，凹陷范围小， 盆内凸起为物源，主要发育冲积扇沉积。中始新 统沙四段处于断陷发育的初始期。目前仅在辽东 湾和莱州湾钻遇，晚期气候潮湿，发育泥岩夹碳 酸盐岩、砂岩等。 晚始新统沙三段为半深湖—深 湖相暗色泥岩和油页岩，是海域最主要的生油层 系之一，凹陷边缘陡坡发育湖底扇沉积。渐新统 沙二段沉积时期，气候干旱，缓坡带发育河流 三角洲沉积，陡坡发育扇三角洲沉积，局部发育 砂、泥坪沉积。渐新统沙一段为湖盆扩张期，地 形相对稳定，厚度变化不大。局部水下隆起发育 碳酸盐岩沉积，主要为生物碎屑岩、灰岩、白云岩， 碳酸盐岩和碎屑岩呈互为消长的关系，在物源稳 定的地区发育三角洲或扇三角洲、滨湖滩坝。较
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上的一致性，同时又具有自身的特殊性，对其沉 降特征和构造演化进行详细研究，对深入认识渤 海盆地的形成具有重要的意义。
1 区域地质概况
现代渤海海域是一个半封闭的陆表海（图 1）， 总面积约 7.3×104 km2（陈国光等，2004），有效勘 探面积为 5.57×104 km2。在地质构造上，它位于北 华北新生代裂陷盆地，东邻胶辽断隆区，西为黄骅 坳陷的延伸，北与下辽河坳陷相连，南与济阳坳陷 相接，是渤海湾含油气盆地的重要组成部分。盆地 内新生代活动断裂发育，以 NE 向为主导走滑断裂， 与之配套的有 NEE，近 EW 及 NW 向次级断裂。 渤海盆地新生代地层发育状况见表 1。海域 以第三系为主。孔店组是古近纪裂陷剧烈期产物，
沉降的不均一性使得渤海盆地形成多个凹陷和凸 起交替组合的格局（图 1）。近年来对渤海盆地开 展了大量研究工作（肖国林和陈建文，2003；项
收稿日期：2008-03-00；修回日期：2008-05-04 基金项目：中 海油天津分公司项目（SC06TJ-TQL-004）；国家自然科学基金项目(40672143, 40472107, 40172076)；国家973计划项目
关键词：沉降史；埋藏史；平衡剖面；构造演化；新生代；渤海盆地 中图分类号：P618.130.2 文献标识码：A 文章编号：1006-7493（2008）02-0191-08
Cenozoic Geotectonic Evolution of the Bohai Basin
TANG Liang-jie1, 2, 3, WAN Gui-mei1, 2, 3, ZHOU Xin-huai4, JIN Wen-zheng1, 2, 3, YU Yi-xin1, 2, 3
（1. 油气资源与探测国家重点实验室（中国石油大学（北京））, 北京 102249; 2. 中国石油大学 盆地与油藏 研究中心，北京 102249; 3. 石油天然气成藏机理教育部重点实验室，中国石油大学，北京 102249; 4. 中国海洋石油有限公司 天津分公司，天津 300452）
摘要：在渤海盆地 8 个主要凹陷各选取一口井，对每口井构造沉降史特征进行分析，结果表明渤海盆地的构造沉降特征各 凹陷不统一，南部和北部先沉降，再逐渐向中部迁移，最后以中部沉降为主，沉降中心明显由周缘向盆地中心迁移，反映 构造活动的阶段性和地区差异性。在辽东湾选取了一条地质剖面对其做平衡剖面分析，并结合构造沉降史分析，表明渤海 盆地的新生代构造演化分为以下 3 个阶段：a. 断陷期，孔店组—沙四段沉积时期为断陷早期，沙三段沉积时期为强烈断陷 期；b. 断拗期，沙二段—沙一段沉积时期为断拗早期，东三段—东二段沉积时期为强烈断拗期；c. 坳陷期（东一段沉积时期— 第四纪）。
Key words: subsidence history; burial history; balanced cross section; tectonic evolution; Cenozoic; Bohai basin
渤 海 盆 地 为 新 生 代 的 裂 陷 盆 地（ 李 德 生， 1981；陈发景和汪新文，1996；刘和甫等，2000； 陆克政等，1997），在新生代发生强烈沉降，由于
深湖区发育暗色泥岩、油页岩夹钙质泥岩、泥灰 岩等。渐新统东营组主要发育半深湖一深湖相泥 岩夹滑塌浊积砂岩体。馆陶组主要发育辫状河流 相沉积，主要为砂砾岩、粗砂岩、砂岩夹薄层泥 岩。渤中凹陷局部发育三角洲或辫状三角洲沉积； 明化镇组主要发育曲流河沉积，以细砂岩为主。
2 沉降史的模拟
2.1 基础资料 本次模拟采用回剥技术，在渤海盆地每个凹 陷各选取 1 口井做地史模拟，模拟所需的基础地 质资料中：（1）单井的地层分层数据和地层绝对 年龄（表 2）来自中海油天津分公司的钻井分层 数据，无钻井处利用地震剖面做人工井，人工井 的分层根据地震剖面读出；（2）岩性特征和孔隙
（2005CB422107， G1999043305）共同资助成果 作者简介：汤良杰，1957年生，男，教授，博士生导师，主要从事盆地分析、构造地质和石油地质研究工作； E-mail: tanglj@cup.edu.cn
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高 校 地 质 学 报
0 20 40 60 km
14卷2期
图1 渤海盆地构造纲要图（据中海石油天津分公司资料，2006） Fig.1 Sketch tectonic map of Bohai basin
Abstract: Choosing one well separately in eight main sags of the Bohai basin and analysing the subsidence history of each well, we come to a conclusion that the subsidence characteristics of different sags were different. The southern part and the northern part of the basin subsided first, and the central part subsided at a later time. The subsidence center migrated from outside towards the basin center, which reflects the difference of tectonics in different parts of the basin. We made a balanced section analysis for the Liaodong Bay. Combining the subsidence history, we divided its Cenozoic tectonic history into three stages: (a) Rift stage. The time from the Kongdian Formation to the fourth member of the Shahejie Formation is the early rift stage, and the time of the third member of Shahejie Formation is the intensive rift stage; (b) Fault depression stage. The time from the second member of the Shahejie Formation to the first member of the Shahejie Formation is the early fault depression stage, and the period from the third member of the Dongying Formation to the second member of the Dongying Formation is the intensive fault depression stage; (c) Depression stage. This stage lasted from the first member of the Dongying Formation to the Quaternary.
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地层
Qp N2m N1m N1g E3d1 E3d2 E3d3 E3s1 E3s2 E2s3 E2s4 E1-2k1 E1-2k2
底界绝对 年龄/Ma
2 5.1 12 24.6 27.4 30.3 32.8 36 38 42 50.5 55 65
表2 渤海盆地钻井地层分层数据表 Table 2 The data of layered sequences from wells in Bohai Basin
1673 1825.7 2302 2812.5
356.44 /
786.44 968.44 1107.9 1469.4 1716.4
5500
6250 / / /
9000
10400 / / /
2748.3 2800.8 3068.3
2008 年 6 月，第 14 卷，第 2 期，191-198页 June 2008，Vol. 14， No.2， p. 191-198
高 校 地 质 学 报 Geological Journal of China Universities
渤海盆地新生代构造演化特征
汤良杰1,2,3，万桂梅1,2,3，周心怀4，金文正1,2,3，余一欣1,2,3
（1. State Key Laboratory of Petroleum Resource and Prospecting（China University of Petroleum, Beijing）, Beijing 102249, China; 2. Basin and Reservoir Research Center, China University of Petroleum, Beijing 102249, China;