塔里木盆地塘北断裂带分段变形及其活动特征

doi:10.19657/j.geoscience.1000-8527.2020.083

现代地质 ›› 2020, Vol. 34 ›› Issue (06): 1103-1109.DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2020.083

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塔里木盆地塘北断裂带分段变形及其活动特征

余一欣¹^,²(), 张立伟³, 朱秀香⁴, 罗吉¹^,², 刘士林³, 张仲培³, 金峰¹^,²

1.中国石油大学(北京) 油气资源与探测国家重点实验室,北京 102249
2.中国石油大学(北京) 地球科学学院,北京 102249
3.中国石化石油勘探开发研究院,北京 100083
4.中国石化西北油田分公司,新疆乌鲁木齐 830011

收稿日期:2020-01-20 修回日期:2020-05-07 出版日期:2020-12-22 发布日期:2021-01-16
作者简介:余一欣,男,副教授,1977年出生,构造地质学专业,从事含油气盆地构造地质分析方面的教学和研究工作。Email:yuxin0707@163.com。
基金资助:
国家重点研发计划项目(2017YFC0603105);中石化西北油田分公司科技项目(KY2019-S-099)

Segmented Deformation and Activity Characteristics of the Tangbei Fault Zone in the Tarim Basin

YU Yixin¹^,²(), ZHANG Liwei³, ZHU Xiuxiang⁴, LUO Ji¹^,², LIU Shilin³, ZHANG Zhongpei³, JIN Feng¹^,²

1. State Key Laboratory of Petroleum Resources and Prospecting, China University of Petroleum, Beijing 102249, China
2. College of Geosciences, China University of Petroleum, Beijing 102249, China
3. Research Institute of Petroleum Exploration and Development, SINOPEC, Beijing 100083, China
4. SINOPEC Northwest Oilfield Company, Urumqi, Xinjiang 830011, China

Received:2020-01-20 Revised:2020-05-07 Online:2020-12-22 Published:2021-01-16

摘要/Abstract

摘要：

位于塔里木盆地塘古孜巴斯坳陷北部的塘北断裂带具有多期构造叠加改造的变形特点,表明出明显的分段特征,并经历了复杂的形成演化过程。主要运用断层相关褶皱理论,并结合钻井资料,通过对地震剖面进行精细解释,分析了塘北断裂带的分段变形及其活动特征。结果表明:塘北断裂带主要发育滑脱逆冲断层和基底卷入逆断层,在断层上盘形成断层传播褶皱。依据断裂带的发育样式及其变形强度,沿断裂带走向可将其划分为西、中、东三段,变形强度自西向东逐渐减弱,逆冲角度逐渐变缓。塘北断裂带主要经历了加里东早期、加里东中期Ⅰ幕、Ⅲ幕以及加里东晚期—海西早期等4期构造活动。在加里东早期和加里东中期Ⅰ幕,塘北断裂带中段活动较强,向两侧减弱,之后断裂带的活动中心向西侧发生迁移。塘北断裂带的多期活动对圈闭形成、储层物性和油气运移等都产生了重要影响。

关键词: 塘北断裂带, 断层相关褶皱, 分段性, 生长指数, 油气成藏

Abstract:

The Tangbei fault zone is located in the northern Tangguzibasi sag, and has superimposing deformation features of segmented deformation and multi-stage activities. Based on defined interpretation of seismic profiles using fault-related fold theory and drilling data, this paper addresses the segmented deformation and activity characteristics of the Tangbei fault zone. The results show that detachment thrust faults and basement-involved thrust faults with fault propagation folds on hangingwall are well developed in the Tangbei fault zone. According to the shapes and deformation intensity, the Tangbei fault zone can be divided into three segments along strike, i.e.the western, central and eastern segments. From west to east, the deformation intensity and thrust angle decrease gradually. The Tangbei fault zone experienced four major tectonic activities in the Early Caledonian, the Middle Caledonian (phase I and III), and the Lately Caledonian-Early Hercynian. During the Early Caledonian and Middle Caledonian (phase I), the middle segment was highly active, and the seismic center gradually shifted westward. The multi-stage activities of the Tangbei fault zone are crucial for the formation of trap and, reservoir properties, as well as hydrocarbon migration.

Key words: Tangbei fault zone, fault-related fold, segmentation, growth index, hydrocarbon accumulation

中图分类号:

TE121.2

余一欣, 张立伟, 朱秀香, 罗吉, 刘士林, 张仲培, 金峰. 塔里木盆地塘北断裂带分段变形及其活动特征[J]. 现代地质, 2020, 34(06): 1103-1109.

YU Yixin, ZHANG Liwei, ZHU Xiuxiang, LUO Ji, LIU Shilin, ZHANG Zhongpei, JIN Feng. Segmented Deformation and Activity Characteristics of the Tangbei Fault Zone in the Tarim Basin[J]. Geoscience, 2020, 34(06): 1103-1109.

图/表 6

图1 塘古孜巴斯坳陷北部断裂系统图 F1.塘北1号断层;F2.塘北2号断层;F3.塘北3号断层

Fig.1 Sketched map showing the main fault system in the northern Tangguzibasi depression

图2 塘北断裂带西段地震剖面(剖面位置见图1中的a-a') P3.上二叠统;P1-2.中—下二叠统;C2.上石炭统;C1b—D3d.下石炭统巴楚组—上泥盆统东河塘组;S—D1-2.志留系—中、下泥盆统;O3qq.上奥陶统却尔却克组;O3q.上奥陶统恰尔巴克组;O1-2ys.中—下奥陶统鹰山组;O1p.下奥陶统蓬莱坝组;∈3.上寒武统;∈2.中寒武统;∈1-2.中—下寒武统;An∈.前寒武系,(下同)

Fig.2 Seismic profile of the western segment of the Tangbei fault zone (profile location shown in Fig.1)

图3 塘北断裂带中段地震剖面(剖面位置见图1中的b-b')

Fig.3 Seismic profile of the middle segment of Tangbei fault zone (profile location shown in Fig.1)

图4 塘北断裂带东段地震剖面(剖面位置见图1中的c-c')

Fig.4 Seismic profile of the eastern segment of Tangbei fault zone (profile location shown in Fig.1)

图5 塘北断裂带平衡演化剖面(剖面位置见图1中b-b')

Fig.5 Balanced section through the Tangbei fault zone

表1 塘北1号断层不同时期生长指数

Table 1 Growth index of the Tangbei-No.1 fault in different geological periods

地层	西段(a-a'测线)			中段(b-b'测线)			东段(c-c'测线)
地层	上盘厚度/m	下盘厚度/m	生长指数	上盘厚度/m	下盘厚度/m	生长指数	上盘厚度/m	下盘厚度/m	生长指数
S-D_1-2	缺失	缺失	/	104	197	0.53	未断开	未断开	/
O₃qq	541	857	0.63	551	629	0.88	704	999	0.70
O₃q	66	66	1.00	62	62	1.00	63	63	1.00

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塔里木盆地塘北断裂带分段变形及其活动特征

Segmented Deformation and Activity Characteristics of the Tangbei Fault Zone in the Tarim Basin

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