塔里木盆地雅克拉断凸断裂形成演化分析

任朝波，丁文龙

（1.中国石化国际石油勘探开发有限公司，北京100029；2.中国地质大学（北京）能源学院）

雅克拉断凸位于塔里木盆地北部，为沙雅隆起的次一级构造单元，是长期发育的、受边界断裂控制的继承性断隆，近东西向条带状，南北宽10～20 km，东西长约230 km，面积约3 500 km2。断凸北临库车坳陷，南临哈拉哈塘凹陷、草湖凹陷、阿克库勒凸起，东临孔雀河斜坡，西临阿瓦提断陷。自加里东期隆起以后，该断凸长期遭受剥蚀而缺失奥陶系中上统、志留系、泥盆系、石炭系中上统、二叠系等地层；从喜马拉雅期开始，该断凸随着库车坳陷下沉而向北倾斜一部分，北面第三系地层加厚。

1 断裂特征

研究认为大致以前中生界（T50）顶部侵蚀面为界，将雅克拉断凸可划分出深、浅两种不同性质的断裂体系。深层断裂体系为前中生界构造层基底卷入型压扭性逆冲走滑断裂；浅层断裂体系包括中新生界构造层中盖层滑脱型扭张断裂系统和挤压逆冲滑脱断裂系统［1－2］。

1.1 断裂剖面特征

通过大量的地震剖面断裂样式的识别与解释［3－7］，该断凸剖面上的断裂样式主要有：Y字型、反Y字型、正花状断裂、负花状断裂、半花状断裂、狗腿型“﹥”、上、下平行斜列型、背冲式断裂“两断夹一隆”、对冲式断裂“两断夹一坳”（图1）。

1.2 断裂平面特征

1.2.1 前中生代断裂分布特征

断裂发育，单条断裂延伸长、规模大、呈直线状、舒缓状、波状、S型或反S型展布；断裂在平面上的组合样式呈雁列式、左阶、右阶斜列式、马尾状、帚状分布；按断裂走向可分为北东向和北东东～近东西向两组，个别断裂表现为北西西向展布。该地区规模最大、延伸最长的断裂分别是北部的星火3井南断裂～三道桥断裂～亚南断裂、南部的英买9井断裂～永丰庄断裂～轮台断裂，它们是控制雅克拉断凸形成分布的南北边界基底大断裂，为盆地内的一级断裂，断开层位从前震旦系基底（Td）～前中生界侵蚀面（T50）、各主要反射层断距大，下大上小，断裂在平面上延伸具有明显的分段性、主要呈右阶或左阶状斜列（图2）。

1.2.2 中新生代断裂分布特征

燕山中晚期～喜山早期（白垩系～古近系）主要发育正断层、走滑断层和少数逆断层等，这些断裂主要分布在雅克拉断凸上和英买9－永丰庄－轮台断裂和星火3井南－三道桥－亚南断裂等边界基底大断裂附近。喜山中晚期（新近系～第四系）近南北向强烈挤压区域构造应力作用下，形成了浅层断裂体系中的上部逆冲滑脱断裂系统和薄皮褶皱，该套断裂系统不发育，断层较少。

2 断裂演化及期次

雅克拉断凸地质层位与地震反射层对应关系如表1。

加里东中期Ⅰ幕（T74）弱冲断隆升，雅克拉断凸形成；加里东中期Ⅱ幕（T70）强烈冲断隆升剥蚀期，造成雅克拉断凸上奥陶系地层全部隆升剥蚀缺失，而亚南断裂、轮台断裂下盘中晚奥陶系地层也遭受一定程度的剥蚀；加里东晚期（T61）－海西早期（T60），再次强烈隆升剥蚀期，造成雅克拉断凸志留系－泥盆系全部缺失。

图1 断裂样式剖面样式

图2 前中生界断裂系统平面分布图 （T50顶面）

海西中期（T54）－海西晚期（T51）－海西末期（T50），三次大的构造整体垂直抬升剥蚀期，特别是海西末期（T50）强烈挤压冲断作用，造成了雅克拉断凸上石炭系－二叠系地层全部剥蚀缺失。

印支期（T46）～燕山早期（T40），为三叠系－侏罗系构造亚层的弱冲断隆升期［8］；燕山中晚期（T32、T30）～喜玛拉雅早期（T22），为早期形成的压扭性基底断裂左行走滑拉分期，造成现今构造剖面上白垩系－古近系构造亚层发育比较多的正断层、走滑断层和少量逆断层等三种类型断层并存局面，形成了浅层白垩系－古近系扭张断裂体系和低幅度背斜带、小型同向或反向断块圈闭；喜玛拉雅中晚期（T20、T10）为表层新近系－第四系构造亚层逆冲滑脱断层和褶皱形成期（图3）。

表1 雅克拉断凸地质层位与地震反射层对应关系

从演化分析可以得出：雅克拉断凸前中生界地层加里东运动中期Ⅱ幕、Ⅰ幕（T70、T74）构造活动强度最大；其次是海西运动早期（T60）～加里东运动晚期（T61）、海西运动末期（T50）、海西运动晚期～中期（T51、T54）的构造活动强度比较大。这三期构造活动强度大的时期，是雅克拉断凸区域性构造挤压、走滑冲断隆升（剥蚀）作用最强烈时期［9］，也是断裂形成和发育的主要时期，中新生代的两次构造运动活动强度一般，发育了一系列新的小规模的断层。

3 结论

雅克拉断凸演化分为四个时期：台内低隆起雏形开始形成阶段、隆起形成阶段、强烈隆升与整体抬升剥蚀阶段、隆起稳定深埋阶段。

图3 雅克拉断凸演化剖面

以前中生界（T50）顶部侵蚀面为界，将雅克拉断凸可划分出深、浅两种不同性质的断裂体系。深层基底卷入型压扭性逆冲走滑断裂体系控制着前中生界古潜山圈闭的形成、分布、构造形态和隆起幅度，主要的圈闭类型为断块山、断褶山和潜山内幕背斜等，控制着前中生界的碳酸盐岩岩溶－裂缝型储层的发育程度与分布，改善了碳酸盐岩的储集物性；浅层断裂体系挤压和走滑构造作用形成了低幅度披覆背斜和断背斜、小型断块圈闭群，有效地提高砂岩储集层中裂缝的发育程度，从而改善了砂岩储层的储集物性；边界断裂为油气从深层向浅层运移提供了通道。

［1］ 向奎.塔里木盆地西南边缘压扭构造体系及其石油地质意义［J］.古地理学报，2006，8（2）：233－240.

［2］ 李明杰，胡少华，王庆果.塔中地区走滑断裂体系的发现及其地质意义［J］.石油地球物理勘探，2006，41（1）：116－123.

［3］ 陆克政.构造地质学教程［M］.山东东营：石油大学出版社，1996.

［4］ 王燮培.石油勘探构造分析［M］.湖北武汉：中国地质大学出版社，1990.

［5］ 孙家振，李兰彬.地震地质综合解释教程［M］.湖北武汉：中国地质大学出版社，2002.

［6］ 戴俊生，李理.油区构造分析［M］.山东东营：石油大学出版社，2002.

［7］ 张凯，陆克政，沈修志.石油构造地质学［M］.北京：石油工业出版社，1989.

［8］ 张育民，王冰，欧习光.塔里木盆地孔雀地区侏罗系油气成藏期次研究［J］.石油地质与工程，2006，20（5）：2－5，20.

［9］ 高长海，张新征，林玉.不整合对油气藏的破坏作用［J］.石油地质与工程，2010，24（2）：25－28.