下扬子区中（新）生代盆地构造风格与海相油气勘探

范小林

（中国石化无锡实验地质研究所，江苏无锡　214151）

【摘要】　本文概述了下扬子地区中（新）生代盆地构造风格与古生界盆地海相油气成藏的背景，这些背景为该地区中（新）生代盆地历史研究和海相油气勘探实现突破提供基础。根据我们的研究成果，从盆地变格角度提出了下扬子地区海相油气勘探战略目标，同时指出，中新生代构造变格所产生的盆地叠加效应，控制了海相油气的再分配。因此，勘探家应加强对中生代盆地的研究，加快对与构造不整合相关的“削截圈闭”勘探研究，力争获得新进展。

【关键词】　海相领域；油气勘探；构造风格；中（新）生代盆地；下扬子区

1　引言

在下扬子地区油气勘探和油气地质研究中，油气保存条件研究至关重要。勘探事实表明，一个盆地即使具有优越的原始生、储、盖基础，但如果后期保存条件不佳，也有可能完全丧失产油气能力。油气保存条件应从两个层次来认识，第一层次是盆地实体保存，第二层次是油气藏的保存条件，后者是在第一层次存在前提下才能给予讨论。对于有效地找出古生界海相油气保存类型与保存单元，有必要了解中生代盆地叠加及其在地史发展过程中的全部变化，了解下扬子地区盆地经历构造风格的共性及个性。

下扬子地区井下多处发现油气显示，以及地表发现若干沥青点，这就表明了受大地构造控制的残留盆地内，有一定储集能力的储集体中仍有流动油气的强度，说明了地史阶段直至现今有过相当规模的油气运聚成藏过程。在盆地规模，可以发现这些油气显示或油流或沥青点，集中出现在活动断层、盆地隆起边缘构造上以及在井下钻遇的构造不整合界面附近。开展以盆地为整体的区域综合勘探研究，除了重视苏北盆地深层海相油气外，更应该重视苏皖中生代盆地群下伏的古生代地层中海相油气的勘探，从而在下扬子地区培育一个21世纪可以成为接替苏北盆地的能源后备基地。

2　海相源岩特征及中（新）生代构造形变形式

据吉让寿等近期研究成果，下扬子地区占生代盆地与中（新）生代盆地的叠加，是通过构造变格实现的。我们以表1概括表达中新生代构造变格对古生代盆地原型的叠加。考虑到中（新）生代盆地构造风格的差异，以及叠加在古生代盆地不同部位（台内断陷或台缘坳陷）之上，关系到下扬子地区海相找油的重要性，因此，我们十分关注这一领域的有效源岩特征及其对中生代以来形变的响应。

表1　下扬子地区盆地原型并列/叠加区域背景

（据吉让寿等，1999改编）

表2　下扬子区主要海相源岩特征

☆：残留有效源岩；□：二次或多次生烃源岩；△：当前处于生烃阶段的源岩

（据孙肇才等，1993改编）

2.1　源岩特征

评价下扬子区海相岩石有机地化（热解、有机碳、色谱—质谱等）分析已经作过诸多研究（孙肇才等，1993），这是从苏、浙、皖地区的寒武系到三叠纪地层，间隔采取的露头样品和该地区有限钻遇这类地层的井下岩心样品完成的。提出了现今仍具生烃条件的有意义地层，它们是下志留统、下二叠统、下三叠统，其主要特征由表2给出。

2.2　构造形变形式

2.2.1　挤压隆升与构造不整合

根据本区下侏罗统底部、下白垩统底部或上白垩统底部与下伏中、古生代海相地层不同层系的接触关系（K/T,J/Pz²,K/Pz等），并进而推断剥蚀强度表明，江南隆起区剥蚀厚度可达4000～9000m，其余地区剥蚀厚度一般小于4000m，苏皖南部一般在1000m左右（陈焕疆，1989），这表明区域性差异隆升剥蚀，使不同时代地层碳酸盐岩、硅质岩、碎屑岩等长期暴露地表，经风化剥蚀而形成孔、缝、洞，改善储集体的储集空间，既为油气运聚创造条件，又为“削截圈闭”油气藏的形成准备条件（图1）。

图1　博镇地区推覆构造剖面图　（据江苏石油勘探局）

2.2.2　逆冲推覆兼走滑构造体系

下扬子前陆区形变总体呈南北对冲兼走滑构造格局，这是继下扬子南北两个中生代（印支期）前陆盆地（阎吉柱等，1999）发育之后，燕山期（J₃-k₁，第二变格期）板内造山导致前期前陆盆地被肢解，且上叠走滑盆地，并使古生代海相地层卷入板内形变。

该地区逆冲系统的对冲锋带大致在沿江至苏北东部一线范围内，对冲“根带”分别为张八岭-灌县和江南隆起，中带则分别为盐阜滁和苏皖南两个地区。从根带至锋带，海相盖层剥蚀强度递减，其中，中带与锋带之间存在着二套区域性拆离面（志留系底面和基底面），它们对上部地层形变具控制作用。据地表地质和地震剖面联合解释，下扬子海相地层组成的对冲推覆体系以隔挡式褶皱为主，主要受控于深层次构造拆离面（图2）。

走滑形变受控于缩短和拉伸两大对立作用，并且不属于其中的任一类，因而，在下扬子区形成一套独特的走滑应变体制，其主要形迹，以有序排列的J₃-k₁小型张性“拆离”盆地的发育来体现（图3）。由于太平洋板块/亚洲大陆之间运矾的变化（大规模走滑形变作用，陈沪生等，1994），使位于“大陆收敛地带”的下扬子区，交嚏地经受拉张和缩短，并造成侧向构造脱离，使得该地区盆地的区域构造背景为T₃-J₁₊₂前陆盆地的“解体”，其中的一部分拉张（NE方向）伴随另一部分缩短（NW方向），地炽中岩石碎屑成分说明了有“造山”来源，并且含有丰富的火山岩屑。

图2　HQ-9线地震地质解释剖面（上）；SNP-1线南段地震地质解释剖面（下）　（据阎吉柱等，1999）

图3　下扬子区J₃-k₁盆蒂构皂展布图　（据吉让寿等，1999）

3　构造变柜与油气响应

3.1　盆地变格叠加

由表1可知，下扬子地区中（新）生代盆地对中、古生界盆地叠加，基本以“前陆、走滑、断拗”两层或三层叠加为主，辅以印支艺来，以指向下扬子地台递进推覆形变地带之下，被掩埋的“影子盆地”（如江南隆起前缘的宣广盆地）。被叠加的中、古生代盆地，曾遭受过隆升剥蚀或轻度形变，源岩热成熟演化过程与构造变格过程中的埋藏史相当（图4），图中拐点代表构造幕式作用，在相应的构造幕式作用下，先期油气有较多散失。165～97.5Ma之间（第二期变格），下扬子区的变形，受南北对挤和北东-北北东断裂系侧（反）向滑动双重作用，在南北对冲形变背景上，叠加北北东-北东走滑推覆（如茅山推覆带），导致下扬子变形区呈菱型网格。由于J₃—k₁盆地叠置在被肢解的T₃—J₁₊₂前陆盆地之上，且J₃—k₁期岩浆作用涉及海相构造层，对相对早期盆地中的煤系烃源岩的热演化作用不容忽视，这对于先期盆地的改造不仅涉及构造上，更涉及到热体制方面的影响。这一时期（燕山期）的构造变形，使J₃—K.盆地对古生代盆地叠加有重要的油气聚集意义。97.5Ma后的K₂—E红盆上覆（第三期变格为主），使得已停止的中、古生界源岩生油过程重新启动，二次生排烃类，并在K₂—E储层中多套泥岩盖层下得以保存，导致“古生中储”统一的油气系统存在于菱型网格中。如在J₃—K.走滑盆地中，由断层封闭的“内枢纽流体聚集区”[P Connolly,et al.,1999]，可作为首选勘探目标。

图4　下扬子盆地埋藏史和源岩成熟度　（据郭念发，1999）

3.2　油气保存响应

中、新生代地史阶段，下扬子地区所经受的4期构造变格（表1）及不同盆地原型的叠加，对海相油气具明显的改造意义，尤其是构造变格具非均衡性，不但使构造形变具分带性，而且还在不同形变带内形成各具特色的盆地叠加，控制了海相油气再生/再分配和最终保存并表现出不同含油气远景保存单元类型（表3）。如前述燕山期构造变格，使下扬子区处于“热体制”作用中，此阶段，中生代盆地叠加于改造的古生界海相盆地之上，使上古生界低熟源岩转化并成熟发生生排烃，下古生界源岩二次发生生排烃，通过断裂、不整合面，运聚于上迭中生代盆地内适宜的储集体中，包括部分陆相/海相地层之间的不整合面附近的“削截圈闭”之中。

表3　下扬子区构造与海相油气的关系

4　勘探目标

由上述可知，涉及有关下扬子盆地遭受构造变格与中（新）生代盆地叠加后找油方向，应在新构造运动体制下，按新的有效源岩、有效储层、有效圈闭三者之间的有效配置来进行目标选择：

（1）注重中生代、中新生代盆地上叠与古生界油气原生或次生成藏关系研究。如苏北“三套”盆地结构叠加改造区，苏皖“背驮式”前陆盆地群叠加区，以及“江南古陆”推覆体前缘之下的“影子盆地”。

（2）以古生界为目的层的油气可以被保存于中等形变地区。落实由逆冲断层或正断层控制的闭合构造，落实形变体下伏宽缓背斜构造。中（新）生代盆地叠加后，这类构造有利于油气再次运聚成藏，除苏北盆地可以找到大中型油气藏外，苏皖盆地群有望发现小型油气藏（如句容、无为盆地）。

（3）下扬子复杂地质构造地区，早期有过生油成熟、高峰过程，但受印支，特别是燕山运动的影响，在进入晚白垩世以来，古生界主要生油岩再次经历埋藏、沉降，进入第二次、乃至第三次生油。因此，当构造变格作为对海相油气储集体改善储集性能，以及海相油气成藏的主控因素，晚期的断裂、构造裂缝、溶蚀孔洞可以成为烃类运聚通道，同时，次生缝、洞、孔可以成为裂缝孔隙型油气储集空间。更重要的是，在构造不整合界面（古风化壳）上侵蚀的原生孔隙、缝洞，可构成隆升削蚀界面附近的“削截圈闭”。

5　结语

综上所述，下扬子地区海相油气勘探的突破，一靠思路，二靠方法。只要我们在努力弄清该地区构造风格基础上，从实际资料出发，认真分析中生代成盆变格叠加结构，深入研究构造变格后的古生代盆地及其油气保存特征、油气富集规律，发挥智力想象，该地区海相油气藏将首先发现于勘探家的头脑中。

致谢：本文得到吉让寿、秦德余两位教授的亲切指导和帮助，在此深表谢忱！

参考文献

[1]阎吉柱，等.下扬子区中生代前陆盆地[J]，石油实验地质，1999,21（2）.

[2]郭念发.关于下扬子区海相油气勘探的思考[J].华东油气勘查，1999,17（2）.

[3]陈沪生，等.中国东部灵璧-奉贤（HQ-13）地学断面图说明书[M].北京：地质出版社，1994.

[4]孙肇才，等.中国南方古、中生界海相油气勘查研究[M].北京：科学出版社，1993.

[5]Connlly P,et al.Prediction of Fracture-Induced Permeability and Fluid Flow in the Crust Using Experimental Stress Data[J], AAPG Bulletin,1999,83（5）.