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成都理工大学读书报告同沉积断层一、同沉积断层简介同沉积断层是断层作用与沉积作用同时并持续进行的断层；往往是控制断陷盆地发育的边界断层，一般为正断层。生长断层的标志有：断层两盘的沉积厚度极不一致，下降盘沉积厚度大、层序全；边界断层的上升盘遭侵蚀破坏，成为沉积物补给区，因而在盆地边缘堆积物粗大，甚至有沿断层堆积的角砾岩和磨拉石建造分布。同沉积断层又称生长断层是指与沉积作用同时活动的断层，一般发育于沉积盆地的边缘，具有正断层性质。盆地所在为断层的下降盘，其地层厚度明显大于断层的上升盘，且断距随深度而增大，即地层时代愈老，断距愈大。在同沉积正断层控制下，沿断裂走向上在其下降盘常发育一系列逆牵引背斜(又叫滚动背斜)，逆牵引背斜的成因主要与尚未完全固结的下降盘地层在断裂发育过程中在自重作用下的“回顾”，或和铲形断层在深部顺层滑动有关。该类油气聚集带一般均能形成丰富的油气聚集，如我国东部的渤海湾等盆地、墨西哥湾、尼日尔三角洲其油气聚集的有利因素主要有：①其下倾方向即为油源区，能提供丰富的油气源；②下降盘砂层数增多、厚度增大；③圈闭形成时间早，滚动背斜在沉积期间即开始发育；④断层可作为油气通道使深部的油向上运移，也可起封闭作用。二、同沉积断层特点1、同沉积断层一般为走向正断层，剖面上常成上陡下缓的凹面向上的铲状。2、上盘即下降盘地层明显增厚，这是同沉积断层最基本的特征和识别标志。同一地层在下降盘与上升盘的厚度比称为生长指数，生长指数反映了同沉积断层的活动强度。3、断距随深度增大，地层时代愈老，断距愈大。4、常在上盘发育逆牵引构造。因为断距是累积的，所以任一标志层的断距都反映了该层沉积以前断层活动引起的断距之和。5、逆牵引构造一般构成背斜，与断层走向一致延伸，背斜顶点向深部逐渐偏移，偏移的轨迹与断层面大致平行。生长断层是沉积岩中的一种断层，它与沉积岩的沉积作用同时进行。随着沉积时间的持续，沉积层的增厚，断层的断距也就增大。断层两盘的沉积厚度不一致，下降盘比相对上升盘的沉积厚度要大。这种断层见于墨西哥湾海岸地区。从上图可以看出同沉积断层的形成是由于正断层形成后，上盘下降同时，沉积物质不断沉积导致，断层上盘持续下降并不断受沉积物质填充最后断层上下盘处于同一水平面上，而断层上盘却加厚了很多。在沉积过程中发育的断层，称为生长断层。生长断层的发育过程较长，沉积作用明显地受断裂活动的影响，表现在沉积岩的岩性、厚度和岩相等均受断层控制。三、同沉积断层研究方法断层生长指数是下降盘地层厚度与上升盘地层厚度的比值。即：生长指数（Q）=下降盘厚度/上升盘厚度对同一条断层应分别计算各个时期的生长指数。生长指数大，说明断层活动较强烈；生长指数小，说明断层活动较微弱；生长指数为1，说明断层不活动。生长指数小于1，说明断层性质反转，即正断层在某一时期表现为逆断层。对于小于1的生长指数要慎重分析。四、断层对沉积的控制作用（以胜利油田河125断层为例）中央隆起带位于济阳坳陷东营凹陷中部，总体呈北东东向展布，东西长60km，南北宽12km，面积600km2，是被多条近北东东走向断层所复杂化的背斜构造带。中央隆起带三面被洼陷所包围，北有民丰洼陷，西为利津洼陷，南为牛庄洼陷。研究区位于中央隆起带西段，整体构造比较简单，东北方向抬升，西南倾没。沿着中央隆起带南翼发育一条近东西走向的渐新世生长断层，即河125大断层，它延伸距离长，发育规模大，与中央隆起带形成与演化密切相关。研究区构造位置下图所示。沙三段沉积时期，同沉积断层活动增强，在断层下降盘形成较大的可容纳空间，沉积作用加强，受同生断层影响，形成中央隆起带浊流沉积体系[829]。河125断层下降盘属于典型的湖相2浊积扇沉积模式，其主要控制因素为物源供给方向、沉积时古地形、同生沉积断层的活动及几何形态。沙三段浊积扇相类型划分为滑塌浊积扇、坡移浊积扇、有水道的远源浊积扇、以断层作为补给水道的浊积扇等。其中研究区多以断层作为补给水道的浊积扇沉积为主。滑塌沉积物与水混合后注入断槽内，形成了别具特色的断层槽沟浊积岩沉积，由于断槽沟一般较为狭窄，主要形成了重力流水道沉积，沉积物主要是重力流粗碎屑(砂质和粉砂质)，也是储层发育较好的相带区域，一般储层较厚，含油性较好。在断槽以外主要沉积了细粒悬浮物质(泥质粉砂和泥质)，在断槽前方呈扇状分布，下降半旋回期形成的浊积扇就是以断层作为补给水道。沉积砂体分布与同沉积断裂及其组合样式有密切的联系，表现在对沉积体系发育、展布及类型的控制作用上。这种控制作用具有时间和空间的双重性:空间上表现在沉积体系分布与同沉积构造及其组合样式的关系上，时间上表现在不同地质时期两者之间的成因联系上。（1）沙三中亚段沉积时期，断层活动加强，断层下降盘可容空间明显增大，在下降盘广泛发育了深湖-浊积扇沉积体系。（2）断层是浊积扇体向前推进的主要影响因素。当浊积扇体向前推进到生长断层附近，由于断层落差的影响，会以该断层为起始点，发育成为一个新的滑塌浊积扇体。（3）断层活动及中央隆起带的隆起使沉积中心由东向西迁移，浊积扇也由东向西依次发育，因此造成东部浊积扇主要发育在沙三中下部，而西部撒开端主要发育在沙三中上部。（4）断层几何特征是控制浊积岩的重要因素。具体表现就是凹扇耦合现象，即断层向上升盘弯曲的地方在下降盘一般对应着浊积砂体。断层对上升盘的水系和沉积物有一定的控制作用。当三角洲前缘砂体向前滑塌时，滑塌体会首先到达断层凹处。相对于断层凸处，断层凹处具有相对较大的可容空间，从而沉积在这里的浊积砂体可以越过断层在下降盘沉积。另外，由于断层形态的差异，浊积砂体对断层面凹处产生一定的侵蚀作用，形成局部低洼带。这种侵蚀作用会进一步影响上升盘的水系走向，造成上升盘物源的不均匀分配，形成一种口袋状集砂现象，即所谓的“凹扇耦合”。五、同沉积断层在油气方面意义同沉积断层由于上盘的滚动背斜、鼻状构造等同沉积褶曲构造为油气聚集提供了良好的圈闭条件多被用于在油气勘探方面。（1）同沉积构造的发育主要受控于构造活动与沉积作用，并与岩石性质共同控制了同沉积构造中次级断层的发育情况（2）同沉积断层上盘的滚动背斜、鼻状构造等同沉积褶曲构造为油气聚集提供了良好的圈闭条件，同沉积断层的次级断层将早期形成的同沉积褶曲地层横向切割，形成了多种类型的断块圈闭。（3）盆地边缘同沉积断层易发育“多”形同向次级同沉积断层组合。这些同沉积断层，活动期可作为油气运移通道，静止期具有油气封闭作用；同沉积断层的反向次级断层多为平面式，是应力释放的低势区且沉积充填作用较弱，受到的侧向挤压作用较小，为有利的垂向油气运移通道或对油气分布起调节作用。