松辽盆地

1目录一．区域地质概况…………………………………………………31．地理位置及地质范围..................................................32．大地构造背景……………………………………………………………43.基本构造单元划分………………………………………………………44.区域地层特征………………………………………………………………75.盆地构造演化史……………………………………………………………86.松辽盆地地磁特征……………………………………………………….11二．储层分析……………………………………………………………13（1）、地层分布及岩性描述……………………………………………..131.沙河子组……………………………………………152.营城组………………………………………………153.登娄库组……………………………………………154.泉头组………………………………………………155.青山口组……………………………………………166.姚家组………………………………………………177.嫩江组………………………………………………178.四方台组……………………………………………179.明水组地层…………………………………………18（2）、盆地生储盖地层分布………………………………18.（3）、区域构造演化对油气富集的影响…………………2121、盆地深坳陷区提供油气源…………………………212、盆地断裂构造对油气成藏的控制作用……………213、盆地反转构造对油气聚集的影响…………………22.4、总结………………………………………………………23三．油气分布规律…………………………………………………………..26四．大庆油田油气藏成藏要素及其规律…………………………271.构造及断层………………………………………………………………………….282.油层………………………………………………………………303.油气水性质……………………………………………………..324.油、气、水分布规律及油藏类型：………………………….335.石油地质特征…………………………………………………..363区域地质概况1.地理位置及地质范围松辽盆地是中国东北部一个大型中、新生代沉积盆地，地跨黑龙江省、吉林省、辽宁省和内蒙古自治区（图1-1）。在亚洲底层分区中，处于北亚陆间区和环太平洋陆缘区的交接位置（图1-2）。白垩纪是盆地的主要发育阶段。沉寂了厚达万米的非海相火山岩、火山碎屑岩及正常和刘相、湖泊相和沼泽相碎屑岩地层，地层剖面完整，化石丰富，是我国研究陆相白垩纪地层的理想地区之一。松辽盆地为一近北东向、北北东向菱形盆地，周边为丘陵和山脉所围绕，吸部位大兴安岭山脉，东部为张广才岭，北部为小新安岭山脉，盆地内部则是松花江、嫩江和辽河冲击形成的平原沼泽。规模：长约750km，宽330~370km，面积26约万平方千米（图1-3），其中在黑龙江省的面积为11.8平方千米。42.大地构造背景中国东北部及其邻区包括四个构造单元:北部是北亚大陆区,由西伯利亚地块和中西伯利亚地块组成;南部是中朝大陆区,由塔里木一中朝地块组成;中部是北亚陆间区;东部为环太平洋区。而中国东北地区就处在西伯利亚、华北和太平洋三大板块所夹持的区域,由多个微板块主体在前中生代拼合成统一的复合板块,并在中新生代时期,在板块的东缘受到环太平洋板块拼贴和洋壳俯冲作用(郊瑞卿,2009),北缘受到蒙古一鄂霍茨克海缝合带俯冲一碰撞作用的多重影响。区域构造变形经历了前中生代不同时期、不同方向的板块拼合造山作用及其之后的中、新生代板内构造作用改造,具有不同的构造指向和复杂的变形样式(郊瑞卿,2009)。3.基本构造单元划分在盆地的不同发育阶段，沉积相组有着明显的差异。按沉积相的组合特征，松辽盆地白垩系自上而下分为四个构造---沉积单元。分别为深部构造---沉积单元、下部构造---沉积单元（包括火石岭组、沙河子组和营城组）、中部构造---沉积单元（包括登娄库组、泉头组、青山口组）、姚家组和嫩江组、上部构造---沉积单元（包括四方台组、明水组和新生界）。根据沉积相、尤其是粗屑边缘相带的展布关系、岩屑成分特征和轻重矿物的组合特征的研究，松辽盆地于白垩纪时期有六大沉积体系，分布在盆地的北部、西部、西南、东南和东北五个方向。分别为：北部北安-嫩江沉积体系；西部齐齐哈尔沉积体系；西部英台-白城沉5积体系；西南保康-通榆沉积体系；东南怀德-九台沉积体系；东北绥化-青冈沉积体系（图1-4、图1-5）。以断陷期层序和坳陷期层序为主，二者在沉积特征和构造特征上6又有很大差别，但都表现为受先存基底构造的严格控制。盆地演化过程中，规模较大的区域性深大断裂或基底断裂控制了盆地的边界、轴向、沉降沉积中心和构造单元分区，基底断裂的多期活动也直接影响了盖层断层发育、沉积建造和局部构造的形成。其中，中央凹陷区为油气的主要聚集区。按作用形式分为张性构造样式和压性构造样式。在两种形式的作用下形成了复杂的区域构造形态，也为油气开发和其他矿床的研究开发带来一定的难度。1）张性构造样式：松辽盆地以正断层的广泛发育为特征，区域性正断层占主导地位。在引张应力作用下，地壳和岩石圈产生伸展、减薄作用，产生伸展盆地。在盆地内部发育的正断层有两种类型：一种是同沉积的生长断层，另一种是后生断层。这两种正断层组合成盆地中最广泛的构造样式——张性断块。生长断层在断裂活动时期有沉积作用。在垂向的发育方向，生长断层是自下而上生长，而后生断层是自上而下延伸。生长断层由于它影响和控制着上、下盘沉积岩性和厚度的发育，其上、下盘沉积可以说是两种沉积环境，因而两盘地层不易对比，它长期发育且往往表现为塑性形变。而后生断层与沉积作用无关，断层两盘的地层可以对比，通常发生在构造运动短暂的强烈活动期，且大多数表现为刚性形变。张性断块在平面上可以与其它样式相区分，在剖面上，显然没有挤压作用，即使出现翘曲，也远不如压性断块明显，正断层构成的断块断面呈阶梯状且伴有旋转。纵断层走向与区域拉张应力方向垂直，斜列断层切过断层边角，使相切7的两侧同等隆起，似乎与侧列式构造联合形成一个统一的地堑沉降体系。松辽盆地北部五大断裂带的张性断块相对集中的发育区是：①嫩江断裂带；②齐西—敖古拉—哈拉海断裂带；③黑鱼泡—头台断裂带；④任民镇—肇州断裂带；⑤太平山—肇东断裂带。在平面上表现有侧列、狗腿状和横向断层型式。在剖面上表现为非直立断层，常见有地垒、地堑、半地堑、阶梯状等型式。断面的形态分为平面状和犁式，深层的断距远远大于中浅层的断距，深层的断距一般为几百米，甚至可达上千米，而中浅层的断距为几十米。2）压性构造样式：松辽盆地压性构造主要是在白垩纪末—第三纪时期形成，尤其是第三纪时期，由于日本海地区裂谷活动及陆壳拉断，大陆边缘出现突发性的弹性收缩，挤压显著。盆地东部大部分隆起并遭受剥蚀，沉积范围局限在盆地的中部和西部，来自东侧的挤压，使盆地发育一系列背斜构造带。松辽盆地的压性构造样式表现为逆断层和波状褶皱。4．区域地层特征松辽盆地基底为前古生界、古生界的变质岩、火成岩等岩系，上部沉积盖层从侏罗系开始，至新生界均有不同程度的发育，总厚度可达11000m以上，但以白垩系为主，白垩系厚达7000m以上，是盆地内的主要含油层系。地表均为第四系未固结的松散粘土所覆盖。松辽盆地自下而上为前古生界、下古生界、上古生界、侏罗系、白垩系、第三系、第四系。白垩系地层自下而上发育有沙河子组、营城组、登娄库组、泉头组、青山口组、姚家组、嫩江组、四方台组、明水组地8层。松辽盆地深部含油组合为农安油层，下部含油组合为扶余、杨大城子油层，中部含油组合为萨尔图油层、葡萄花油层和高台子油层，上部含油组合为黑帝庙油层。研究区目的层段位于松辽盆地中生界白垩系地层之内（表1-1）。5.盆地构造演化史松辽盆地的形成与发展与亚洲东北部地区的地质发展有密切关系。通过对亚洲东北部地区古生代以来的板块构造演化分析，我们可以知道松辽盆地属于在晚古生代冒地槽基础上发育起来的一个中生代弧后盆地。其形成与发展大致经历了先期褶皱阶段、初始张裂阶段、裂陷阶段、沉陷阶段和萎缩平衡阶段（图1-6）。91）晚古生代时期此时期松辽盆地处于蒙古—鄂霍茨克大洋板块与太平洋大洋板块的交界附近。其西侧为大兴安岭优地槽，东侧为佳木斯隆起。从目前松辽盆地已钻到的基底岩性分析：其西部属轻微变质或未变质的上古生代地层（石炭—二叠系），而东侧为前古生界的片麻岩、片岩等深变质岩系。故推测当时松辽盆地基本上属于大兴安岭优地槽与佳木斯隆起之间的过渡地带，具冒地槽沉积特点，可能从东向西发育有较厚的石炭二迭纪地层。总之，这一时期轻微变质或未变质的石炭二叠纪地层与佳木斯隆起上的片麻岩、片岩等前古生界变质岩系共同构成了现松辽盆地的基底。2）三叠纪—中侏罗世时期该时期是松辽盆地的上升剥蚀阶段。古生代末期，西伯利亚大陆板块与中朝大陆板块碰撞相连，构成了统一的古亚洲大陆。因此从中生代开始，控制松辽盆地发展的主要因素是亚洲东北部大陆板块与太平洋大洋板块之间的板块运动。晚古生代末期至中三叠世时期是亚洲东北部大陆边缘由被动的大西洋型转化为活动的太平洋型的过程。来自太平洋大洋板块方向的巨大挤压力，使亚洲东北部大陆板块不断向上扬起，大洋板块逐渐下沉，于是太平洋大洋板块逐渐形成俯冲带，大陆板块也在重力作用下沉降。所以在晚三叠世一中侏罗世末期，沿亚洲东北部大陆边缘地区发育了锡霍特—阿林—日本地槽（即中生代地槽），而位于此地槽西侧的松辽盆地仍处于隆起状态。需要强调的是，对松辽盆地的形成与发展有重要作用的郯—庐断裂带，在此时期已经进入平移初动期。3）晚侏罗世—早白垩世时期由于太平洋大洋板块不断地向亚10洲东北部大陆板块下俯冲，两板块剪切摩擦引起温度升高，在俯冲带前缘逐渐开始形成熔岩岩浆并上升为火山。连续的俯冲势必在距海沟一定距离的大陆壳上形成火山弧。锡霍特—阿林—日本大陆前缘火山弧就是从晚侏罗世开始形成的。伴随着锡霍特—阿林—日本火山弧的形成，其后的松辽盆地及三江盆地所在的地区处于弧后地壳拉张断陷区，形成深断裂，所以此时期松辽与三江作为一个统一的弧后盆地，进入盆地早期断陷发育阶段。而此时郯—庐断裂进入平移高潮期，沿断裂有大量中性火山侵入与喷发，郯—庐断裂的平移逐渐切割了松辽与三江盆地，因此松辽与三江盆地虽然是统一的弧后盆地，但从其形成开始，就受郯—庐断裂的影响，处于边形成、边彼此分开的状态。4）早白垩世—晚白垩世末时期白垩纪是中生代板块运动的尾声，海底扩张及地幔对流大大减弱。松辽盆地经前一阶段的断陷发育以后，其下的深部地壳物质大量上升，从而破坏了其与两侧地槽褶皱系之间的地壳均衡。所以此时期松辽盆地地区必然在重力作用下进行地壳均衡调整，从而这一时期是松辽盆地的拗陷发育阶段，也是油气生成、运移和聚集的最主要时期。这一时期不但是松辽盆地主要发育时期，也是松辽—三江盆地向现今松辽盆地发展改造的时期。5）晚白垩世末—第四纪时期由于伊兰—伊通断裂从晚白至世至老第三纪初期，逐渐由终止左旋移动转而裂谷发育阶段（相当于下辽河裂谷盆地发育时期）。从而使位于裂谷西侧的松辽盆地进一步受挤压而上升，使其进入萎缩阶段，并进一步发展成今面貌。116.松辽盆地地磁特征区域内磁场分为特征不同的四个区，即西部兴安岭的强烈变化的、东北向条带状正磁场；中部松辽及广才岭区的叠加有宽缓正磁异常的稳定的、强度不大的负背景磁场；东部佳木斯地区的一场走向不稳定、平缓低值正磁场；南部的近东西走向磁场区。较好的反映了松辽盆地及领区的区域地质结构（图1-7）。1213储层分析一.地层分布及岩性描述松辽盆地基底为前古生界、古生界的变质岩、火成岩等岩系，上部沉积盖层从侏罗系开始，至新生界均有不同程度的发育，总厚度可达11000m以上，但以白垩系为主，白垩系厚达7000m以上，是盆地内的主要含油层系。地表均为第四系未固结的松散粘土所覆盖。松辽盆地自下而上为前古生界、下古生界、上古生界、侏罗系、白垩系、第三系、第四系。白垩系地层自下而上