雅克拉帚状构造控油作用 构造体系控制油气聚集带

作者&投稿:仲孙郭 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

5.1.1 雅克拉帚状构造形成

雅克拉帚状构造位于塔里木盆地北部沙雅隆起中段北部,北以亚南断裂与库车拗陷相连,南以轮台断裂为界,呈向西撒开向东收敛的帚状。面积达1万多平方千米(图5-1)。

根据对断裂及古构造演变史分析,亚南和轮台断裂是古生代以来多期次长期活动的大断裂,其主要活动有4期。

5.1.1.1 加里东—海西末期

是亚南和轮南两条断裂剧烈活动时期。轮台断裂两侧古生界厚度有明显的变化,产生了巨大断距和位移,使断裂北盘逆冲上升遭受剥蚀。

5.1.1.2 印支—燕山早期为持续活动期

轮南断裂东、中、西段继承加里东—海西末期的发展历史,主断裂沿原位置向上延展,断面北倾仍为逆冲性质,轮台断裂南盘下降北盘上升。南盘三叠—侏罗系厚度为500~700m,北盘三叠—侏罗系几乎没有沉积,有则很薄厚度小于200m。

5.1.1.3 燕山晚期—喜马拉雅早期(白垩—新近纪)

轮南断裂东段仍表现为逆冲的性质,断面北倾,断裂北盘上升,南下盘下降。南盘白垩—古近系厚900~1300m,北盘只有300~450m。中、西段则为先逆冲后下滑,表现为正断,断面北倾,北盘下降,南盘上升。两盘白垩—古近系厚度差别不大,北盘厚800~900m,南600~750m,说明中、西段活动幅度不大。

5.1.1.4 喜马拉雅晚期(中新世以后)

东段表现为北盘下滑的正断层性质,断面北倾,北盘下降,新近系—第四系可达5000m,南盘上升,新近系—第四系厚度4000m左右。中、西段则表现为逆冲性质。喜马拉雅晚期断裂中、西段仅为基底断裂性质,而未断到白垩系、新近系上面来。

从上所述,亚南和轮台断裂东、中、西段,不同地史时期,断裂的性质是有差别的,可归纳为表5-1。

表5-1 不同地史时期断裂各段的性质

5.1.2 雅克拉帚状构造特征

亚南和轮台断裂整体形态及性质相似,大致可分为三段,西段从沙雅到波斯坦;中段:波斯坦至大涝坝(即雅克拉段);东段:大涝坝至轮台。断裂走向从北东东转为近东西,向东再转为北东东。轮台断裂中、西段为逆冲性质,东段则为下逆上正,但断面都为北倾,断面倾角上陡下缓(一般倾角35°~45°),深部呈犁状,由北向南推覆,水平断距达3500m,垂直断距:震旦系上统与前震旦系界面(Td波),东段两盘最大断距达4000m以上;中段断距为1000~1500m;西段断距只有500~1000m,往浅层断距逐渐变小。考虑到海西晚期强烈的剥蚀作用及后期(燕山晚期—喜马拉雅期)正断活动,对先存的断距的抵消作用,可以推断轮台断裂深层的原始断距将更大。断裂走向:西段为北东向;中段、东段北东东—近东西向,呈舒缓波状延伸。断裂断开地层:西段断开前震旦系—三叠系;中段断开前震旦系—下白垩统;东段从前震旦系断到新近系,从西向东断开层位愈来愈新。断裂带向西撒开向东收敛呈帚状。亚南与轮台断裂之间次级断裂亦呈向北东收敛的形态。

由于断裂各段上盘上升的幅度不一,海西晚期以来遭受风化剥蚀程度不同,致使海西侵蚀面(古生界顶面)之上覆盖的中新生界各段不同:西段三叠系直接覆盖在石炭—二叠系或志留—泥盆系之上;中段为上三叠—下侏罗统覆盖在元古界—奥陶系或石炭—二叠系之上;东段为下侏罗或下白垩统覆盖在元古界之上(图5-2)。显示出断裂上盘古生界展布从东向西变新;中生界展布从东向西变老。下盘除轮台南缺失志留—泥盆系及石炭—二叠系以外,其余地层发育齐全。

断裂中段及西段,在主断裂两侧常发育同向或反向的配套断层,配套断层向上断开层位各处基本一致,断不过古生界,在平面上与主断裂平行或呈“入”字形相交,在剖面上呈叠瓦或背冲式组合。而在断裂的东段,主断裂两侧低次序和派生的断裂较少,亚南断裂早期为逆断层喜马拉雅晚期转变为北掉的正断层,断面南倾为犁状,活动强度与轮台断裂相近。

5.1.3 雅克拉帚状构造控油作用

雅克拉帚状构造主体由亚南断裂和轮台断裂及派生的次级断裂构成,断裂经历长期多次活动,以及各段各期次的活动强度,性质各有差异,控油作用各有特点。

①该帚状构造东段抬升高,西段较低,造成上盘古生界和元古界的分布,东老西新;中生界分布西老东新,使中生界不同层位直接披盖在古生界之上,有利于形成古潜山油气藏,雅克拉油气田就是其中之一。中生界沿断裂形成背斜或断背斜构造带是油气聚集的有利场所。

②烃源丰富,一是南部阿—满坳陷寒武—奥陶系烃源岩生成的油气;二是北部库车坳陷中生界烃源岩生成的油气,在喜马拉雅期的一次或二次生烃后均沿区域性不整合面向该构造带运移,遇断裂再作垂向运移,在各种圈闭类型中聚集成藏。

③目前所发现的10多个油气田,均沿断裂或两条断裂之间的背斜分布,分布特征亦呈帚状排列,即向西撒开向东收敛,如从西向东有:红旗、牙哈、东河塘、大涝坝、雅克拉、丘里、沙54井、轮台、提尔根等油气田(图5-1)。下面以典型的雅克拉凝析气田为例进行分析。

5.1.4 雅克拉凝析气田

5.1.4.1 凝析气田地质概况

雅克拉凝析气田(下称气田)位于沙雅隆起的雅克拉帚状构造带上,主要受控于背斜和断块潜山构造,是由多类型气藏组成的气田。东距轮台约60km,西北距库车约50km。1984年9月22日雅克拉构造顶部的沙参2井,钻至井深5391.18m下奥陶统白云岩时,初产畅喷量为:油100m3/d,天然气200×104m3/d。实现中国古生代海相油气田首次重大突破,成为油气勘探史上的重要里程碑,开辟了中国古生代海相油气勘探新纪元。

(1)构造特征

雅克拉构造位于轮台断裂上盘,与轮台断裂关系密切。在纵向上,明显具双层结构(图5-2)。

轮台断裂在沙参2井以西呈北东东向,以东呈北东向,总体呈向南东凸出的弧形。断裂活动具有继承性和多期性,对地层沉积及其形变长期起着控制作用。该断裂上、下盘地层发育情况及各层的断距变化表明,早古生代即有活动,晚古生代及中生代初是断裂活动的主要时期,下盘奥陶系、石炭系及三叠—侏罗系厚达1600m,而上盘的残留厚度不足700m,垂直断距近1000m。白垩—古近纪其间活动不明显。古近纪末的早期喜马拉雅运动,断裂重新活动,亦具逆冲性质,断距约50m,且上盘地层产生轻微褶皱,形成雅克拉构造。

1)下构造层——区域单斜构造

下构造层由古生界和上震旦统组成,向南西倾的单斜。自西南向东北依次出露石炭系、下奥陶系、寒武系及上震旦统。总厚约2150m。地层倾向225°~230°,倾角8°~12°。

2)上构造层——背斜构造

图5-1 雅克拉帚状构造控制油气田分布图

图5-2 沙雅隆起构造横剖面图

上构造层包括整个中、新生界。

(2)构造特征及成因

上三叠统至古近系各层构造基本相似。以上三叠统底(界面)构造为例,背斜呈弧形,轴线平行轮台断裂,长、短轴比为3.5~4.0,高与短轴比(褶皱系数)小于0.03,属低缓的短轴背斜。背斜南陡北缓,轴面微向北倾,有5个高点,主高点位于沙参2井附近,居弧的内侧,处于应力和应变较集中的部位。

中生界构造要素:轴向北东东至北东向,南东翼倾角3°~6°,北西翼倾角3.5°~5.4°,圈闭面积51~55km2,闭合幅度110~170m。

背斜上发育零星的小断裂,主要为逆断层,可构成4排近东西走向的断裂,断面南倾,与轮台断裂呈锐角相交,平面上呈“入”字形,剖面上呈“Y”形。

(3)背斜形成时期

雅克拉背斜以吉迪克组底为界,上、下构造特征有较大差异:下部构造呈弧形,南陡北缓,闭合高底大于100m,断裂较多;上部构造基本东西向,幅度及断裂骤减,北陡南缓,南缘轮台断裂亦无显示。古、新近纪之间发生早期喜马拉雅运动,造成区域不整合,推断此期雅克拉背斜已形成,其闭合幅度大于60m。晚期喜马拉雅运动轻微加强。

5.1.4.2 油气藏分布特征

(1)古生界油气田

早期海西运动末已明显隆升成陆,仅西南部及南缘有石炭纪的边缘相沉积,直至晚三叠世后期才被湖水部分淹没。其间的暴露时间达220Ma以上。上三叠统直接不整合超覆在石炭系至震旦系的不同层位之上。长期的风化淋滤,改善了岩石的储集性能,为形成地层圈闭油气藏提供了地质基础。各井均在奥陶—震旦系古风化面附近获不同规模油气。

1)储集岩

A.石炭系碎屑岩储层

石炭系呈楔状分布于西南端,沙5井视厚346m,向西南加厚,在沙参2井西约800m处被削蚀尖灭。岩性为砾岩、砂砾岩夹砂岩及少量白云岩。较好的储层为中部砂岩,孔隙度14%~18%的频率占65%,渗透率多在2×10-3~8×10-3μm2之间,属于以粒间孔和粒间溶孔为主的中容积、低渗透性储层。

在紧邻不整合附近的砂砾岩及白云岩的粒间及裂隙内,见有软沥青充填。经测试折算,日可产稠油5.5t。

B.下奥陶—上震旦统白云岩储层

它们呈单斜依次暴露,岩性相近,共同经历古表生溶蚀。构成储层,其储集空间类型:

基质孔隙:直径小于1mm,形状较规则,分布均一,明显受原始组构控制。据沙参2、沙7、沙4等井143件样品分析,以晶间孔、晶间溶孔为主,各层位孔隙特征基本近似。平均孔隙度在5%左右,较集中分布于2%~8%区间,占总量的76.2%。最大孔隙喉道集中分布于0.1~10μm范围,其中大于1μm者占50%,属于中偏小容量的储层。

洞:指大于1mm的空隙,主要在古表生古岩溶作用下形成。这些孔洞既增大了储集空间,亦改善了渗透性。沙参2井钻至奥陶系侵蚀面时,钻时降低,并放空。5380~5388m漏失泥浆547m3;5389.41~5391.18m取心,岩心破碎,洞缝发育,沙15井侵蚀面在5368m,5363.87~5370.93m跨界取心,侵蚀面下未获岩心;后又连续取心,取心率多数在50%左右,岩心破碎,溶孔溶洞发育,呈蜂窝状;沙6井在侵蚀面(5457.0m)以下,钻时降低,岩心中普遍见溶洞,最大直径达20mm,方解石晶簇发育,并在5477.96m、5548.56m、5549.46m等深度发生钻具放空及严重漏浆。沙7井侵蚀面下为风化角砾云岩,洞穴发育,洞中充填灰白色粘土。以上显示反映的溶滤带最大深度为93m(沙6井),目前凡钻及溶滤带的井,皆发现较大油、气、水流。

裂缝:岩心、岩屑及钻进显示都反映裂缝的存在,其发育程度和规模不等。微裂缝较发育,有两大类:一类是“X”形共轭剪切缝,较平直;另一类是张裂缝,缝面弯曲,交织成网,缝壁有溶蚀扩大现象。

上述三类孔隙、裂隙及溶洞相互结合形成规模宏大的孔、洞、缝储渗系统,总之,在雅克拉侵蚀面下的古生界(含震旦系)的白云岩普遍具有较好的储集空间,缝洞发育带分布于侵蚀面下附近;形成优质储集空间。

2)上三叠统是气藏的直接盖层

上三叠统为一套泥岩及砂砾岩,厚27~45m。其泥岩累计厚14.5~32.4m(仅沙4井为8.5m),泥岩单层最大厚度9.6~29.0m(仅沙4井为5m),泥岩系数0.54~0.89(仅沙4井为0.25)。

油气盖层的泥岩系数应大于0.5,因此大部分地区封盖条件较好;向东北有变差之势,沙15井为0.72,沙7井为0.54,沙4井仅0.25,泥岩累积厚度及单层厚度均变薄。

盖层的毛细管压力是定量判别盖层封闭能力的重要参数。构造上除个别样品显示气可扩散外,其余均为极好盖层(最大孔喉半径0.013~0.017μm,突破压力44.2~57.8MPa)。

(2)侏罗系背斜-岩性圈闭气藏

沙7井和沙4井在侏罗系获工业油气流。沙15井见含油砂岩(未测试),沙5井为气水同层,沙6井为水层(图5-2)。

储、隔层划分及储集性能。

侏罗系下统,厚29~43m,下粗上细,可分为2个岩性段。下段砂岩、含砾砂岩夹泥岩;上段泥岩夹粉砂岩、煤层。底与上三叠统间有明显的沉积间断,顶与下白垩统为平行不整合。

上部泥岩段为油气隔层。

上部泥岩段的岩性组成见表5-2。

表5-2 下侏罗统上部泥岩段()岩性组成

泥岩段泥岩系数大于0.5,可作为隔层。但该段的总厚度不大,其间尚夹一些粉砂岩薄层,这些夹层虽呈透镜状分布,亦将大大削弱对油气的封盖能力。

下部砂岩段为储层段。

由2层砂岩组成,自上而下命名为J1-I、J1-Ⅱ,各自属独立的油气藏,其间以一层厚2~10m的泥岩相隔。

J1-I储层:沙7井为工业气层,井深5367~5371.5m,厚4.5m,为灰白色细粒长石石英砂岩。测井孔隙平均为18%,校正后相当于14.4%。测试计算的渗透率为0.5×10-3μm2。属超低渗、中孔隙储层,为低产油气层。该储层在横向上岩性、厚度、储集性及其含油气情况均变化很大。向东至沙4井,厚仅2.0m,测试为干层。向西储集性能变差,沙5井测试产水。沙15井厚2.4m,致密,孔隙度小于10%,含水饱和度达100%。唯沙参2井测井解释物性较好。

地层压力具高压特点,但压降快,产量递降快。

J1-Ⅱ层背斜-岩性圈闭气藏。

该层在雅克拉构造西段,北面为背斜圈闭,东端为断层遮挡,南为岩性圈闭。高点在沙参2井附近,气藏高85m,面积约20km2

(3)白垩系凝析气藏特征

雅克拉凝析气田位于沙雅隆起雅克拉断凸中段,由原地矿部西北石油地质局于1984年9月22日所钻沙参2井发现高产油气流后共钻井7口,分别在白垩系卡普沙良群第一段、下侏罗统、下奥陶统及中寒武统、上震旦统试获工业油气流,证明雅克拉凝析气田为一多气层类型复合型气田,其中白垩系凝析气藏是最重要的气藏,因此,下面对白垩系凝析气藏地质特征进行解剖分析。

1)地层特征

钻井揭示,雅克拉白垩系下统卡普沙良群厚380~450m,整体属于扇三角洲沉积体系,在垂向上显示出粗—细—粗沉积旋回。根据岩性特征自下而上可分为3段:第一段厚42~53.5m,由灰色细—中粒砂岩、砾质粗砂岩、砂砾岩夹深灰色泥岩、薄层砾岩组成,是该气田主力产层,即白垩系气藏。

第一段又具有明显三分性:上、下为砂岩层,分别称上气层和下气层。其中下气层主要包括2个微相:河道沙坝微相沉积灰、灰白色泥岩、砾质粗砂岩及炭质泥岩条带;河漫微相分布局限,其沉积物呈透镜状,为灰、灰绿色泥岩、粉砂质泥岩夹粉砂岩薄层。上气层则包括4个微相;分流河道微相分布广,纵向上表现出由下而上砾质砂岩、含砾细砂岩不等厚互层;分流间湾横向分布不稳定,岩性多为泥岩、粉砂质泥岩夹粉砂岩;天然堤分布在沙4井区,由粉砂岩、泥质粉砂岩构成。

2)储层特征

卡普沙良群一段储层的储集空间类型主要为原生粒间孔,其次为生粒间溶孔、粒内溶孔。

下气层:

孔隙度为3.9%~19.5%之间,均值为12.4%,渗透率为0.01×10-3~2531×10-3μm2之间,均值为120.08×10-3μm2。孔喉半径分布于7~13nm,平均10.6nm,主峰区在9~12nm。排驱压力中值0.16MPa,中值压力均值为1.2MPa。

储层非均质性主要表现在气层间孔渗性差异及气层在空间上的不均质性。由于上、下气层沉积相和成岩历程差异,导致粒间填隙物差异;上气层孔隙度虽略大于下气层,但渗透率较下气层小。上气层非均质性比下气层强。岩石在各个方面上的渗透性也存在较大差异。表5-3显示,所有砂体水平渗透率均高于垂直渗透率,2个方向渗透率比值变化很大,为1.26~85.6。

表5-3 岩心实测水平渗透率与垂直渗透率对比表

3)局部构造特征及圈闭条件

白垩系构造是在下伏断块残丘基础上,经燕山晚期—喜马拉雅早期运动改造形成的平缓背斜构造。

白垩系卡普沙良群第一段上、下气层顶面构造形态相似。背斜走向与轮台断裂基本平行,上、下气层圈闭为背斜型。总体上看,2气层均可分为2个圈闭:沙15井高点圈闭(主要含气区)和沙4井高点圈闭。上气层沙15井高点圈闭之面积为35.4km2,闭合度80m;沙4井高点圈闭之面积为4.0km2,闭合度20m。下气层沙15井高点圈闭之面积为32.8km2,闭合度80m;沙4井高点圈闭之面积为4.1km2,闭合度10m。相对而言,上气层圈闭条件略好于下气层。

5.1.4.3 成藏机制

根据雅克拉凝析气田各气藏原油(即凝析油)和天然气的成分组成、物理性质、同位素指标、轻烃结构、生物标记化合物及芳烃稳定分子化合物组成等资料,通过油气—源岩对比,可以得到如下认识:

①各层天然气δ13C1非常接近,这些天然气应是同源的。

②δ13C1在-40‰左右,结合油气成分组成,反映油气是腐泥型有机质演化至湿气—干气阶段的产物。

③油气主要源自本区及邻区寒武—奥陶系海相地,有少数中生界陆相地层腐殖型油气混入。

关于雅克拉凝析气田的成藏期,作者认为是喜马拉雅期。

综合分析认为雅克拉白垩系凝析气藏的形成过程和机制为:白垩系下统卡普沙良群沉积以后,在下伏古生界侵蚀断块残丘控制下,经燕山晚期—喜马拉雅早期运动改造形成背斜圈闭;本区及邻区寒武—奥陶系在海西晚期—燕山晚期成熟的油气沿不整合面横向运移,聚集于当时区域构造高部位——雅克拉断凸带;燕山晚期,轮台断裂逆冲活动,深部油气向上运移至白垩系,但由于当时缺乏封盖保存条件,油气全部向上逸散,仅残存少量砂岩沥青;喜马拉雅期,白垩系圈闭盖层有效封盖性能形成并逐渐改善,此时下古生界源岩二次生油气(基本上全为气)并向本区汇聚,轮台断裂负反转及其伴生断裂活动,使深部气又一次向上运移,聚集成藏。

5.1.4.4 成藏条件及成藏过程

雅克拉气田包含有古生界、下侏罗统和下白垩统3个层位的多种类型的气藏。这些气藏具有类似的成藏条件和相互联系的成藏过程。

(1)油气主要是他源的

天然气的碳同位素组成是追索气源的常用手段。经测定得到雅克拉气田各层天然气的碳同位素值并得出如下结论:

①各层天然气碳同位素值均在-41.89‰~38.58‰,数值十分接近,反映它们是同源的。

②δ13C1均在-40‰左右,反映其处于成熟—高成熟期的湿气—干气阶段,其母质应为腐泥型。

③下白垩统为非气源岩。三叠—侏罗系有机质为腐殖型,其R0值为0.62‰~0.75‰,尚处于成熟早期的生油阶段。因此,从有机质类型及成熟度看均不能构成源岩。

④δ13C2含量更直接指示油气母质类型,一般Ⅲ型母质岩,在-30‰~-20‰范围内,而Ⅰ型母质岩含量低,在-40‰~-30‰范围。因此,雅克拉各气藏的气源主要应来自腐泥型母质。

综上所述,雅克拉的油气源应来自具有腐泥型有机质的古生界相寒武—奥陶系。

(2)气的区域运移

构造运动是促使油气产生大规模二次运移的基础。因而常以构造运动来划分聚油(气)期。区内重要的构造运动有2期,即晚期海西运动和晚期喜马拉雅运动,从而有2个大的油气运移聚集期。

1)雅克拉断凸带海西晚期油气运移及结果

晚期海西运动,雅克拉—轮台一带进一步抬升形成北东向断凸带。东北高,西南低,地层倾向西南,倾角达10°左右。同时轮台断裂再次活动并产生一些新的断裂,为油气运移提供了动力和通道,把坳陷区和隆起区联系起来。海西晚期成熟的油和气沿着单斜面向北东的上倾方向运移,直至雅克拉断凸带的侵蚀面上。但因无新生沉积物封盖,这些运移来的油气未得到降解而沥青化。目前在侵蚀面附近皆可见这种残留的痕迹,足见油气的损失量相当大。

2)喜马拉雅晚期油气进入圈闭和成藏

早期喜马拉雅运动使雅克拉的上覆背斜开始形成,背斜在纵向上具复合性,不仅中生界—古近系被卷入,而且使古生界单斜被背斜所覆盖,构成以背斜为主的圈闭。喜马拉雅晚期油气向圈闭内聚集,进入了成熟阶段。

油气进入圈闭后按重力分异作垂直运移。由于受多套储盖组合所控制,形成多层气藏。这些气藏既具共同特点,又有差异之处,可归纳如下:

①主要工业气藏限制在该带主盖层——卡普沙良群中段之下。

②各气藏均不同程度地受背斜圈闭控制。古生界形成背斜-地层不整合圈闭气藏;侏罗系形成背斜-岩性圈闭气藏;卡普沙良群下段形成背斜圈闭气藏。

③各气藏基本为凝析气藏。油、气的主要组分和痕量元素都相近,反映来自同一气源。

5.1.4.5 油气储量

下古生界(O—Z)油气控制储量:天然气118×108m3,凝析油398×108t。

下白垩统天然气探明储量196.28×108m3,凝析油353.83×104t;控制储量:天然气48.88×108m3,油88×104t。

侏罗系探明储量天然气1.18×108m3,油3.1×104t。

5.1.5 油气分布预测

根据油气主要分布在帚状构造地应力适中的断裂带附近,在帚状构造带向东收敛部位的轮台构造部署了沙3井和在帚状构造北部断裂带附近大涝坝及丘里构造部署探井,这3口井已于古、新近系发现了凝析气田,即:轮台大涝坝气田及丘里气田。



雅克拉帚状构造控油~

(1)雅克拉帚状构造形成
雅克拉帚状构造位于塔里木盆地北部沙雅隆起中段北部,北以亚南断裂与库车坳陷相连,南以轮台断裂为界,呈西南撒开向东收敛的帚状。面积达10000km2之多。
根据对断裂作古构造演变史分析,亚南和轮台断裂是古生代以来多期次长期活动的大断裂,其主要活动有4期。
①加里东-海西末期:是2条断裂剧烈活动时期,轮台断裂两侧古生界厚度有明显变化,产生了巨大断距和位移,使断裂北盘逆冲上升遭受剥蚀。
②印支-燕山早期:为持续活动期。断裂东、中、西段继承加里东-海西末期的发展历史,主断裂沿原位置向上延展,断面北倾仍为逆冲性质,轮台断裂南盘下降北盘上升。南盘三叠-侏罗系厚度为500~700m,北盘三叠-侏罗系几乎没有沉积,有则很薄厚度小于200m。
③燕山晚期-喜马拉雅早期(白垩-古近纪):东段仍表现为逆冲的性质,断面北倾,轮台断裂北盘上升,南下盘下降。南盘白垩-古近系厚900~1300m,北盘只有300~450m。中、西段则为先存断裂复活下滑,表现为正断,断面北倾,北盘下降,南盘上升。两盘白垩-古近系厚度差别不大,北盘厚800~900m,南600~750m,说明中、西段活动幅度不大。
④喜马拉雅晚期(中新世以后):东段表现为北盘下滑的正断层性质,断面北倾,北盘下降,新近系-第四系可达5000m;南盘上升,新近系-第四系厚度为4000m左右。中、西段则表现为逆冲性质。喜马拉雅晚期断裂中、西段仅为基底断裂性质,而未断到白垩系、新近系上面来。
综上所述,亚南和轮台断裂东、中、西段,不同地史时期,断裂的性质是有差别的(表6.3)。
表6.3 不同地史时期亚南、轮台断裂各段的性质


(2)雅克拉帚状构造特征
亚南和轮台断裂整体形态及性质相似,大致可分为3段,西段从沙雅到波斯坦;中段从波斯坦至大涝坝(即雅克拉段);东段从大涝坝至轮台。断裂走向从北东东转为近东西,向东再转为北东东。轮台断裂中、西段为逆冲性质,东段则为下逆上正,但断面都为北倾,断面倾角上陡下缓(般倾角35°~45°),深部呈犁状,由北向南推覆,水平断距达3500m;垂直断距:震旦系上统与前震旦系界面,东段两盘最大断距达4000m以上;中段断距为1000~1500m;两段断距只有500~1000m,往浅层断距逐渐变小。考虑到海西晚期强烈的剥蚀作用及后期(燕山晚期-喜马拉雅期)正断活动,对先存的断距的抵消作用,可以推断轮台断裂深层的原始断距将更大。断裂走向:西段为北东向,中段、东段北东东-近东西向,呈舒缓波状延伸。断裂断开地层:两段断开前震旦系-三叠系,中段断开前震旦系-下白垩统,东段从前震旦系断到新近系,从西向东断开层位愈来愈新。断裂带向西撤开向东收敛呈帚状。亚南与轮台断裂之间次级断裂亦呈向北东收敛的形态。
由于断裂各段上盘上升的幅度不一,海西晚期以来遭受风化剥蚀程度不同,致使海西侵蚀面(古生界顶面)之上覆盖的中新生界各段不同:西段三叠系直接覆盖在石炭-二叠系或志留-泥盆系之上;东段为下侏罗或下白垩统覆盖在元古界之上。显示出断裂上盘古生界展布从东向西变新:中生界展布从东向西变老。下盘除轮台南缺失志留-泥盆系及石炭-二叠系以外,其余地层发育齐全。
断裂中段及西段,在主断裂两侧常发育同向或反向的配套断层,配套断层向上断开层位各处基本一致,在平面上与主断裂平行或呈“入”字形相交,在剖面上呈叠瓦或背冲式组合。而在断裂的东段,主断裂两侧低次序和派生的断裂较少。亚南断裂早期为逆断层,喜马拉雅晚期转变为北掉的正断层,断面南倾为犁状,活动强度与轮台断裂相近。
(3)雅克拉帚状构造控油
雅克拉帚状构造主体由亚南断裂和轮台断裂及派生的次级断裂构成,断裂经长期多次活动,以及各段各期次的活动强度,性质各有差异,控油作用各有特点。
①该帚状构造东段抬升高,西段较低,造成上盘古生界和元古宇的分布,东老西新;中生界分布西老东新,使中生界不同层位直接覆盖在古生界之上,有利于形成古潜山油气藏,雅克拉油气田就是其中之一。中生界沿断裂形成背斜或断背斜构造带是油气聚集地有利场所。
②烃源丰富,一是南部阿满坳陷寒武-奥陶系烃源岩生成的油气;二是北部库车坳陷中生界烃源岩,生成的油气,在喜马拉雅期的一次或二次生烃后均沿区域性不整合面向该构造带运移,遇断裂再作垂向运移,在各种圈闭类型中聚集成藏。
③目前所发现的10多个油气田,均沿断裂或两条断裂之间的背斜分布,分布特征亦呈帚状排列,即向西撒开向东收敛,如从西向东有:红旗、牙哈、东河塘、大涝坝、雅克拉、丘里、沙54井、轮台、提尔根等油气田(见图2.43)。

4.3.1 西北地区构造体系控制的油气聚集带
构造体系控油作用十分明显,其一,大型主导构造体系控制的大盆地内一级构造隆起带和斜坡带控制油气聚集带,这一认识已被多年的油气勘探所证实;第二,各大盆地中、新生代前陆盆地在主控构造体系中有着独特的控油作用,即前陆盆地内的一级构造带——断褶带、逆掩带和斜坡带控制油气富集(表4.37)。
表4.37 西北地区构造体系控制的一级油气聚集带简表


4.3.2 油气聚集区带时空分布基本特点
1)主导的纬向系和西域系控制的大型古隆起、古斜坡、大断裂带和重要区域性不整合面,前陆盆地一级断褶带、逆掩带及斜坡带,为大型的油气聚集区带。
2)综观本区油气聚集区带,其总体展布方位主要有四组:EW向、NW-NWW向、NE向、SN向。这种格局皆由主导构造体系的主构造带分布方位导致,两者伸展同步,北西-北西西向油气聚集带与西域系主要构造带一致,东西向油气聚集带受纬向系构造带致约,同向展布,北东向油气聚集带则与北东向构造带有关,南北向油气聚集区带出现在克拉玛依南,与车红南北向断裂带展布同向。
3)古隆起、古斜坡带上的扭动构造型式,多为油气富集区带。塔里木盆地和准噶尔盆地入字型、雁列、旋扭构造等控制的油气田(藏),多位于古隆起、古斜坡带上。
4)两种不同类型的扭动构造型式,先后或上下叠置控制的油气聚集区带,常常为高产区带(油气田(藏)产能高)。如塔河油田在高级旋扭构造基础上,又上叠有多个小型入字型构造;雅克拉油气田主导构造为帚状,后期又发育了入字型构造。
5)不同地区、地段油气聚集区带,形成多彩多样组合形态:弧形、入字型、“S” 形、反 “S”形、帚状、旋扭、棋盘格状、雁列等型式。
6)中、新生代压、压扭性前陆盆地(山间盆地、山前盆地)的前陆断褶带、逆掩带、斜坡带不仅发育陆相油气聚集区带,而且还常形成陆、海双相、上下叠置的油气聚集区带。
7)不同类型构造应力场导致油气聚集区带不同;同方式、同方向应力场多期作用,利于向同方向运聚,易形成良好油气聚集区带;旋扭应力场形成的区带优于直扭应力场形成的油气聚集区带;应力低值区、低势区或应力和势双低区的油气聚集区带,是油气富集最佳部位。
8)正向构造带横跨地区油气聚集区带为首选区带,最利油气富集成藏,如吐-哈盆地葡北油气聚集带与火焰山油气聚集带横跨复合(图4.48)。

图4.48 吐-哈盆地雁木西—胜南—葡北油气聚集带与火焰山油气聚集带横跨分布图

与壳幔混源花岗岩有关的铜-金-钼-铁成矿作用和矿床成矿系列
答:矿区在大地构造上居冈底斯岩浆弧带中部,冈底斯弧背断隆西段的他自拉-郭拉弧背断裂带南侧,与晚新生代定结-谢通门-申扎近南北向断裂交叉部位。矿区出露上白垩统设兴组(K2s)酸性火山凝灰岩夹钙质泥岩和塔克拉组(K1t)薄-中层状泥晶灰岩夹钙质泥岩、晶屑凝灰岩。南侧和南西侧外围有喜马拉雅期早二长花岗岩及花岗斑岩...

额尔齐斯—布尔根构造缝合带的深浅构造特征及意义
答:沿缝合带下拗和强烈的岩浆作用,北侧形成晚古生代岩浆弧和弧后盆地,南侧形成与缝合带近乎平行,并围绕准噶尔中央地块的一系列岛弧和海槽(拗陷槽),如:萨吾尔晚古生代岛弧、塔尔巴哈台-阿尔曼太早古生代岛弧、谢米斯台-库兰喀孜干晚古生代岛弧,达尔布特-克拉美里泥盆纪—石炭纪裂陷槽。 裂陷槽中由于深断裂...

研究工作进展及成果
答:2.构造-岩浆岩 (1)研究提出以庙庙井-双鹰山断裂为分界,以北归属于东天山古陆系统,以南为塔里木大陆系统的构造格局方案。其中的东天山古陆系统又以近东西向的火石山-牛圈子和北西向勒巴泉-野马街早古生代三大裂谷系、火石山-牛圈子晚古生代坳拉槽及砂井-平头山北西向帚状构造体系为调查区...

引起地表形态变化的作用有哪些?
答:风力侵蚀能形成风蚀沟谷、风蚀洼地、戈壁、裸岩荒漠等。冰川侵蚀能形成U型谷、角峰、刃脊等。海浪侵蚀能形成海蚀崖、海蚀洞、海蚀柱等。沉积作用主要包括:流水沉积能形成三角洲、冲积平原等,如:长江三角洲、珠江三角洲、长江中下游平原等。风力沉积能形成沙漠、黄土堆积等,如:撒哈拉沙漠、塔克拉玛干...

芦荟的功效和作用有哪些
答:此外,给犬注射芦荟提取物,适当剂量可增加小肠液的分泌,并增加脂肪酶的活性,有时也能增加二肽酶的活性,剂量过高反有抑制作用。 2.对实验性肝损伤的保护作用:。 2.1.对四氯化碳性肝损伤的保护作用:小鼠腹腔注射芦荟提取物,总甙225mg/kg×4d、结晶Ⅲ120mg/kg×4d或灌胃总甙200mg/kg×3d,均能对腹腔注射0.1%...

内陆干旱盆地地下水形成演化模式的意义
答:其理论指导意义主要体现在如下几个方面。(1)冲积扇裙带局部地下水流系统,巨厚的含水层系统,颗粒粗大,导水性强,具有巨大的储存;即使地下水的积极交替带,地下水主体的平均年龄也在1000~3000年之间,它像一个非常巨大的水库,对水资源可起到多年的调节作用。对新构造运动活动比较剧烈的西北地区,...

跪求八年级上生物、地理、历史的预习笔记
答:42、鸟的羽毛分正羽和绒羽(有保暖作用),正羽有羽轴,翼呈扇形,可增大与空气接触的面积,便于扇动空气而飞行。 43、鸟的胸肌发达,附于龙骨突,利于扇动空气而飞行。 44、鸟的骨骼中空,轻而坚固,胸骨突出,有龙骨突的结构,便于发达的胸肌附于胸骨(龙骨突),减轻重量,利于飞行。 45、鸟类消化特点:1)食量大,消化能力...

地表的千姿百态是怎样形成的?
答:一、内力作用与构造地貌 1.地质构造是指由地壳运动引起的岩层变形和变位,最基本的形式是褶皱和断层,它们是地壳运动的“结果”和“证据”。褶皱 背斜 当水平的岩层受到地壳运动产生的强大挤压作用时,岩层发生弯曲变形 从形态看:岩层向上弯曲隆起;从岩层顺序看:中心老,两翼新 常形成山岭;但背斜的...

蜂蜜的食用方法,功效
答:许多科学试验和实践证明,蜂蜜的食用方法对其营养保健作用和医疗效果有直接影响,食用蜂蜜大有讲究,只有科学的食用方法才能充分发挥蜂蜜的营养保健和医疗功效。 一、食用方法:新鲜成熟的蜂蜜可直接食用,也可将其配成水溶液,因为水溶液比纯蜂蜜更易被吸收。但绝对不可以用开水冲或高温蒸煮蜂蜜,因为不合理的加热,会使蜂蜜...

我国水能资源最丰富的两条河流是
答:河流上、中、下游自然环境差异显著,从地势上看,流域由北向南呈阶梯状下降趋势,其主体地貌特征表现为高山峡谷相间。随山脉南延,山川间距由上游向下逐渐展宽,上紧下疏如帚状。 雅鲁藏布江 雅鲁藏布江:是中国最长的高原河流,位于西藏自治区境内,也是世界上海拔最高的大河之一。发源于西藏西南部喜马拉雅山北麓的杰马央宗...