庫車坳陷秋里塔格構造帶構造變形控制因素及分段特征

李建鋒，谷永興，劉永雷， 黎　麗，劉　軍，曾　鴻

(1.西安石油大學，陜西西安 710065；2.中國石油東方地球物理公司)

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庫車坳陷秋里塔格構造帶構造變形控制因素及分段特征

李建鋒1,2，谷永興2，劉永雷2， 黎麗2，劉軍2，曾鴻2

(1.西安石油大學，陜西西安 710065；2.中國石油東方地球物理公司)

秋里塔格構造帶是庫車坳陷最重要的油氣接替勘探領域，受古隆起控制，中生界沉積變化快，南天山沖斷體系構造發育空間受限，兩套滑脫層分布差異大，東、西兩段構造變形特征明顯不同。依據構造樣式和油氣勘探特點差異，秋里塔格構造帶可分為兩大段——西秋段和東秋段，可進一步細分為五小段——佳木段、西秋西段、西秋東段、東秋段和迪那段，不同段的油氣勘探方向不同。

庫車坳陷；秋里塔格構造帶；滑脫構造；披覆構造

秋里塔格構造帶位于庫車坳陷南緣，北接拜城凹陷-依奇克里克構造帶，南與塔北隆起-陽霞坳陷毗連，橫向上介于溫宿凸起與吐格爾明構造帶之間。區帶整體呈北東東走向，東西長約300 km，南北寬8～17 km，地表海拔1 200～2 500 m，勘探面積約4 500 km2。以往根據地表特征，將秋里塔格分為東秋和西秋兩段。結構上，秋里塔格構造帶位于塔北隆起與克拉蘇富油氣區帶之間(圖1)，南北兩側均已形成規模油氣產能區，東段已經發現迪那氣田，油氣勘探潛力巨大，是庫車地區最重要的勘探接替區帶。由于地表復雜、山體高陡、地震資料品質差、區帶結構變化快，研究難度大，成為制約秋里塔格構造帶油氣勘探的重要因素[1-2]。

本文在前人研究基礎上，通過構造變形控制因素分析，依據構造樣式和勘探特點差異，對秋里塔格構造帶進行區段劃分，明確不同區段油氣勘探方向。

圖1　秋里塔格構造帶位置

1　控制因素

1.1古隆起控制了中生界沉積，限制了南天山沖斷體系構造發育空間

庫車坳陷主要勘探目的層為中生界，受古隆起控制(圖2)，秋里塔格構造帶中生界沉積背景變化快：西秋段處于古隆起及其斜坡部位，侏羅系-三疊系向西逐漸超覆尖滅，白堊系在古隆起高部位缺失；東秋段處于沉積湖盆斜坡部位，侏羅系-三疊系沉積迅速加厚，向東逐漸減薄相變，白堊系分布穩定(中生界分布特征詳見其他資料，本文不再詳細闡述)。作為庫車坳陷主要烴源巖和構造變形下滑脫層，侏羅系-三疊系分布對秋里塔格構造帶至關重要；作為庫車坳陷主要儲集層，白堊系分布決定了秋里塔格構造帶勘探目的層差異。

庫車坳陷構造變形主要受控于南天山擠壓推覆作用，由于南緣古隆起阻擋作用，南天山沖斷體系構造發育空間受到限制，秋里塔格構造帶總體屬于南天山沖斷變形體系前緣，西段部分處于古隆起之上，整個構造帶不同部位受構造發育空間影響不同：西段構造發育空間較小，擠壓相對強烈；中段構造發育空間相對較大，擠壓相對較弱；東段構造發育空間再次收窄，擠壓強烈(圖2)。構造發育空間變化對秋里塔格構造帶構造樣式變化有著重要影響。

圖2　庫車坳陷中生界沉積前古背景

1.2滑脫層分布差異決定了構造變形特點不同

眾所周知，庫車坳陷的構造變形及油氣成藏與兩套滑脫層關系密切，下滑脫層(三疊系、侏羅系煤層)的分布及厚度主要影響著構造樣式的變化，上滑脫層(古近系膏鹽巖和吉迪克組膏鹽巖)則對油氣封存起著至關重要的作用[3]。

地震研究表明，下滑脫層在西秋段古隆起高部位基本缺失，在西秋東段逐漸發育，并在東秋段加厚至2 000 m以上，向東再次減薄(圖3)，這使得西秋西段不具備滑脫條件，構造變形表現以逆沖推復和基底隆升為主[7-8]；西秋東段下滑脫開始發揮拆離面作用，構造變形逐漸過渡為前緣滑脫變形；東秋段下滑脫層充分發揮作用，構造變形表現為滑脫疊瓦狀推覆隆升[9-12]；迪那段滑脫層性能逐漸變差(沉積相變，煤層比例減小)，構造變形表現為基底卷入式逆沖推覆。下滑脫層變化是秋里塔格構造帶構造樣式變化的關鍵因素。

另一方面，上滑脫層在西秋段、東秋段之間由古近系膏鹽巖轉換為吉迪克組膏鹽巖(圖3)，兩套膏鹽巖厚度及性能的差異成為秋里塔格構造帶南北向擠壓變形發生扭動的重要因素之一，也是秋里塔格構造帶淺層構造樣式變化多樣的關鍵因素。

圖3　庫車坳陷下滑脫層與上滑脫層厚度分布范圍疊合圖

2　分段特征

2.1秋里塔格構造帶發育五種構造樣式

秋里塔格構造帶構造變形明顯具有垂向三分性，可劃分為上、中、下三個構造變形層，即膏鹽巖之上淺層被動頂板滑脫變形、膏鹽巖塑性流動堆積和膏鹽巖之下隆升、逆沖、滑脫變形[1，3，13]。其中，除了中間構造層膏鹽巖塑性流動堆積外，上、下兩個構造層變形特征均具有明顯分段性。大量構造研究表明，受上述控制因素共同作用，秋里塔格構造帶自西向東發育五種不同的構造樣式(圖4)，依次可劃分為：佳木段、西秋西段、西秋東段、東秋段和迪那段。

佳木段特征為：處于古隆起高部位，中生界基本缺失，膏鹽巖之下高角度逆沖斷層斷穿古隆起，形成寒武系潛山構造；膏鹽巖之上南翼地層俯沖于北翼地層之下，北翼地層被動滑脫抬升變形[10]。西秋西段特征為：處于古隆起斜坡部位，中生界部分沉積，膏鹽巖之下基底垂直隆升，形成寒武系-奧陶系潛山構造和白堊系披覆構造；膏鹽巖之上淺層兩組被動頂板滑脫斷裂形成了兩排地表山體，之間發育山間洼陷[9-10]。西秋東段特征為：古隆起消亡，中生界加厚，膏鹽巖之下發育前緣滑脫構造；膏鹽巖之上淺層北翼地層俯沖于南翼地層之下，南翼地層被動滑脫抬升變形[2-6]。東秋段特征為：接近沉積中心，中生界進一步加厚，膏鹽巖發生轉變，膏鹽巖之下發育多排滑脫疊瓦狀構造，整體抬升高；膏鹽巖之上淺層與西秋東段相似。迪那段特征為：半深湖 - 濱淺湖沉積，中生界沉積減薄相變，構造發育空間變窄，膏鹽巖之下發育基底卷入逆沖單排構造；膏鹽巖之上淺層南翼地層俯沖于北翼地層之下，北翼地層被動滑脫抬升變形[4]。

2.2秋里塔格構造帶圈閉特征和儲、蓋條件差異決定了油氣勘探方向不同

經過反復落實，秋里塔格構造帶鹽下構造基本反映了上述五種構造樣式形成的圈閉規律(圖5)：佳木段古近系膏鹽巖直接覆蓋于寒武系碳酸鹽潛山之上，形成一系列古潛山圈閉，平面上呈“辮狀”展布，以潛山油氣藏勘探為主；西秋西段侏羅系-三疊系基本缺失，白堊系發育，白堊系舒善河組泥巖是寒武-奧陶系碳酸鹽潛山良好蓋層，主要發育兩排古潛山斷塊圈閉和白堊系披覆斷鼻圈閉，以復合油氣藏勘探為主；西秋東段古隆起消亡，中生界加厚，主要發育一排白堊系背斜圈閉，平面上呈北北東向展布，與克深地區類似，以底水塊狀砂巖氣藏勘探為主；東秋段古近系膏鹽巖開始發生相變，砂巖增多，蘇維依組砂巖開始發育，吉迪克組膏鹽巖成為主力蓋層，發育兩至三排白堊系背斜、斷背斜圈閉，平面上呈“弧形”展布，以上部層狀邊水、下部底水塊狀氣藏勘探為主；迪那段發育單白堊系背斜圈閉，平面上呈“線性”展布，已發現迪那氣藏[12，14]。

圖4　秋里塔格構造帶不同區段構造樣式

圖5　秋里塔格構造帶古近系地面構造

3　結論

秋里塔格構造帶構造變形受古隆起及兩套滑脫層分布控制，發育五種構造樣式，結合儲、蓋條件可劃分為佳木段、西秋西段、西秋東段、東秋段、迪那段，其中，佳木段以寒武系碳酸鹽潛山圈閉為主要勘探類型；西秋西段以寒武系-奧陶系碳酸鹽潛山和白堊系披覆構造為主要勘探類型；西秋東段以單排白堊系滑脫背斜為主要勘探類型；東秋段以白堊系-庫姆格列姆群底砂巖多排滑脫疊瓦狀背斜構造為主要勘探類型；迪那段已經發現迪那氣田。

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編輯：黨俊芳

1673-8217(2016)04-0011-04

2016-04-02

李建鋒，在讀碩士研究生，1981年生，2005年畢業于中國石油大學資源勘查專業，現主要從事復雜山前構造解釋研究，特別是塔里木盆地構造變形的運動學、動力學、幾何學原理研究。

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