宁东地区构造特征及油藏分布规律分析

宁东地区构造特征及油藏分布规律分析

张宏

中石化中原石油工程公司，通用车辆服务中心  河南省濮阳市  457000

摘要：宁东地区构造上位于鄂尔多斯盆地西缘逆冲断裂带，为挤压形成的逆冲断裂，主要发育推覆挤压形成的逆断层，形成的圈闭主要为背斜、半背斜、断鼻及断块。由于鄂尔多斯盆地西缘中部横向构造带的长期活动，不同的逆冲方向及其活动时期，造成了油气分布和成藏特征等多方面的差异，形成了南油北气的分布格局。北部的横山堡地区，发现的主要为气藏，马家滩地区则主要为油藏，其中横山堡地区气田为晚古生代气田，储层为二叠系中统石盒子组，该区发育由东向西的逆冲断层，主要形成半背斜、断块半背斜、鼻状构造气藏；而在马家滩地区为中生代油田，储层为延长组和延安组，发育由西向东的逆冲断层和逆冲块体组成的逆冲席，形成的油藏以背斜、断块及岩性圈闭油藏为主。

关键词：鄂尔多斯盆地西缘    逆冲断层    构造油气藏  

1  构造特征研究

1.1 构造背景

宁东地区位于宁夏回族自治区盐池县，构造上位于鄂尔多斯西缘逆冲带，该逆冲带是由多条大型断裂组成的、近南北向展布的逆冲断褶构造带，其西北部和北部与弧形展布的阿拉善地块以新生代的断陷盆地相隔；西部紧邻北北西-北西西向弧形展布的六盘山褶皱冲断带，西南部则与秦祁褶皱带相邻，南靠渭北隆起，东靠鄂尔多斯盆地的天环坳陷。逆冲断裂区位于该西缘逆冲带的中南部，恰好处于相对稳定的阿拉善地块、鄂尔多斯地块与多期活动的秦祁褶皱带和六盘山弧形构造带的复合交汇部位，属于西缘冲断带马家滩油田南延部分。西缘逆冲带内大型断裂发育，构造极为复杂，具有东西分带、南北分区的特点，为鄂尔多斯盆地油气勘探开发的重点区域之一（图1）。

1.2构造单元划分及断裂特征

盆地西缘构造带现今的构造特征是其演化历史上不同构造单元，不同的动力学机制交替、穿插综合作用的结果。该构造带主要由数条南北向延伸、西倾东冲的大型逆冲推覆断裂组成，推覆现象明显。由于受到西边地块的挤压，发育多条区域性的大型断裂，其中大多为逆冲断裂，正断层只有两条，平移断裂也很少。目前地质特征认识，以贺兰山中段为界线，将鄂尔多斯盆地西缘构造带划分为南北两1个大的构造单元，分别为北段构造单元和南段构造单元。其中北段构造单元可细分为桌子山段和陶乐段；南段构造单元又可细分为马家滩段、甜水堡段和沙井子段。

西缘构造带北段最大的特点是基底卷入了变形，断层倾角较陡，且倾向多样，背斜分布于剖面东部，走向北北西向；北部的横山堡地区由于受到由东向西的挤压作用力，形成了由东向西逆冲推覆的高角度逆冲断裂（图2）。

图2  西缘构造带北段构造特征

南段（图3）也表现为逆冲推覆构造特征，但基底未参与变形，平面上主冲断层呈雁行排列，断层倾角随深度变浅而增加，倾向大多向西。北部逆冲抬升作用最强，出露地层最老，普遍以早古生代为主，向南出露地层则逐渐变新。整体构造呈现出一系列大型断层(青铜峡—固原断裂、韦州—安国断裂、青龙山—平凉断裂和惠安堡—沙井子断裂)呈叠瓦状向东逆冲的格局。

图3  西缘构造带南段构造特征

鄂尔多斯盆地西缘的一个主要构造特点是断裂十分发育，分布于盆地西缘的绝大部分地区，主要有六盘山弧形构造带、近南北向、北北东向和近东西向16条主断裂。

六盘山弧形构造带断裂包括六盘山西缘大断裂、西华山-六盘山断裂、清水河断裂、烟筒山-窑山断裂、青铜峡-固原断裂；近南北向断裂为韦州-安国断裂、青龙山-平凉断裂、惠安堡-沙井子断裂、阿色浪-车道断裂：北北东向断裂包括贺兰山西缘大断裂、贺兰山东缘大断裂、黄河大断裂：近东西向断裂包括千里沟断裂、正义关断裂、龙首山深大断裂、中卫-中宁断裂。其中主干断裂三条：六盘山西缘大断裂、青铜峡-固原深大断裂、车道-阿色浪断裂。这些断裂的发育制约着鄂尔多斯西缘盆地-山脉的发育过程，其中对西缘逆冲带起重要控制作用的主要断裂有8条（表1）。

表1  西缘冲断带主要断层要素统计表

北段断层均为自西向东逆冲，断裂西倾东冲，倾角一般大于45°，最大达75°，该段由两个背斜、一个复式向斜及一系列逆冲断裂组成。

南段断层多呈叠瓦状等间距排列，近南北、北西向，断层活动具有西强东弱的特点，西部断层活动性强、断距大，东部断层活动性弱、断距小。

西缘冲断带靠近造山带，受局部构造强烈活动的影响，发育向西倾斜、呈弧形向东突出的逆冲断裂。在纵横交错的断层作用下，断开构造较为常见。大型逆冲断裂断距大，断开层位多，并多期发育，对油气藏的形成与富集有较大影响。

宁东地区位于鄂尔多斯盆地西缘逆冲带的中南部，属于西缘冲断带马家滩油田南延部分，具有典型逆冲推覆的特征。该构造单元自西向东发育着四条西倾的主要逆冲断层(韦州-安国、青龙山-平凉、惠安堡-沙井子、马儿庄逆冲断层)相应地形成了韦州、青龙山、石沟驿和烟墩山逆冲席（图4），石沟驿为一复合构造，其冲断性质表现不如其它逆冲席明显。各逆冲席共同组成了大型推覆体系。在其前缘，由于一系列反向断层的存在，构成了前缘三角带和后冲带，形成了马家滩地区特殊的逆冲推覆构造体系。

在罗山-马家滩段沿深部滑脱面由西向东的逆冲推覆构造很明显，并且一直延伸到银川地堑的边缘（图5）。这些主要逆冲断层均呈上陡下缓，且常在石炭系至山西组煤系地层中发生滑脱，形成底板逆冲断层，并形成叠瓦扇，剖面上表现为断层向深部归并于滑脱面上，在断距变化上，为同一断层向深部层位垂直断距减小，浅部断距可达上千米，而深部仅有几百米，具有典型的薄皮构造特征。少数断层以较陡的倾角进入较硬的下古生界中，使断层面呈躺椅状。在下古生界也发育少数闭合面积较大、幅度较小、构造较完整的平缓大背斜。

2  油气藏分布规律研究

2.1油气藏类型

鄂尔多斯盆地西缘油气田主要集中在马家滩和横山堡地区，由于鄂尔多斯盆地西缘中部横向构造带的长期活动，逆冲断裂比较发育，其调节和转化作用的存在，在一定程度上对油气成藏起到了控制作用，使鄂尔多斯西缘主要以形成背斜、断背斜与断鼻油气藏类型为主。不同的逆冲方向及其活动时期，造成了油气分布和成藏特征等多方面的差异，形成了南油北气的分布格局（图6）。在横向带以北的横山堡地区，发现的主要为气藏，如胜利井气田、刘家庄气田、图东气田及色东气田等；马家滩地区则主要为油藏，如马家滩油田、马坊油田、摆宴井油田、油坊庄油田及大水坑油田，其中横山堡地区气田为晚古生代气田，储层为二叠系中统石盒子组，该区发育由东向西的逆冲断层，主要形成半背斜、断块半背斜、鼻状构造气藏；而在马家滩地区为中生代油田，储层为延长组和延安组，发育由西向东的逆冲断层和逆冲块体组成的逆冲席，形成的油藏以背斜、断块及岩性圈闭油藏为主。

2.2油气成藏特征

      鄂尔多斯盆地西缘逆冲带，逆冲构造主要发生在燕山中晚期，断层主要为推覆挤压形成的逆断层。燕山期构造运动在形成摆宴井推覆逆断层的同时，引起了地层褶皱变形，形成一系列鼻隆构造，油藏分布受鼻隆构造及断层控制明显，油藏主要分布在鼻状构造高部位，受断层和鼻隆构造影响，大部分地区构造中心部位高四周低，东西向多为断鼻隆，南北向多为阶梯状断块。宁东地区油气分布在断层切割牵引形成的高部位，延安组地下地层保存完整，为油气聚集提供了圈闭条件，构造轴部的高部位、高断块处油气相对富集，已有油井区较多，主要为摆宴井油田、宁东5井油田，它们都具有构造幅度高，反射起伏特征较为完整的特点，说明在断褶区只要达到一定的起伏高度，就能形成油气聚集。油藏中心部位含油性良好，向油藏边部、断层线附近以及断层下盘构造低部位含水增高或出水。如宁东地区摆宴井油田延安组油藏，其分布受鼻隆构造及断层控制明显，主要分布在鼻状构造高部位，在构造低部位出油点发现较少（图7）。

参考文献：

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