新疆博格达山北缘大龙口地质构造特征与油气勘探前景分析

李鹏 刘欣迪

[摘要]大龙口地区在垂向上可分为上部断裂系统和下部断裂系统。前者中的构造样式有"多米诺式半地堑"和"地垒"。后者中的构造样式有"双重逆冲构造"和"逆冲叠瓦扇"。本区经历了裂陷作用、拗馅作用和挤压作用，属于叠合盆地。下部断裂系统是有利的油气勘探层位。

[关键词]大龙口 断裂系统 构造样式 构造演化 油气勘探

[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-9-99-2

0前言

博格达山位于新疆北侧，近东西向延伸，其南侧为吐哈盆地（图1），北侧是准格尔盆地。而大龙口地区是博格达山北缘你冲断裂带的有机组成部分，位于博格达山和准格尔盆地的交接部位。近年来，随着油气能源的需求增加，对于油气有利区的勘探和开发迫在眉睫。而大龙口地区构造特征复杂，区域勘探程度较低，对于博格达山北缘大龙口地区的构造特征研究和油气勘探前景的分析有着重要的理论意义和实际意义。

1区域构造演化及特征

1.1断裂系统划分

本区通过区域地质调查和大区重、磁、电勘探可知在垂向上分为两个断裂系统。以上二叠统的顶界面为界，上覆地层中发育挤压断裂系统，以逆断层为主，并伴有褶皱生成。而下伏地层为伸展断裂系统，以正断层为主。

1.2构造样式

样式这个词原引自建筑学，构造样式指的是一组相关构造的总体特征，可以和不同时代的构造进行对比和区分。构造样式受多种因素影响，相同构造边界条件下形成的构造样式不一定相同。所以研究构造样式是区域构造研究的一个重要方面，不同的构造变形场中形成构造样式不同。构造样式的研究不仅有助于构造几何学的研究，也有助于构造运动学和动力学的研究。

在下部断裂系统中，基本的构造要素是正断层，不同类型的正断层相互组合形成了类型丰富的构造样式。在大龙口地区，下部断裂系统中的构造样式主要有两类，第一类是由断面平直的正断层组成的没有“地垒”，如三台凸起。正断层所限制的岩层面发生旋转，由于断层下盘上升超出沉积基准面，遭受剥蚀，缺少下二叠统地层。第二类是由一个平直断层面所控制形成的“箕状半地堑”，如大龙口山前洼陷，断层面及断层左侧的岩层同时发生旋转。这两类构造样式是在伸展作用下形成的。在下部断裂系统中，不同类型的逆冲断层和和褶皱相互组合形成类型多样的构造样式。以阜康断裂为界，在其SW方向上的断层都是铲式逆断层，其中，阜康断层是一条边界断层，这些同向铲式逆断层相互组合形成逆冲叠瓦扇构造，并断穿早期形成的褶皱。而在阜康断裂NE的方向上，一系列坡坪式逆冲断层相互组合形成双重逆冲构造。这两类构造样式是上部断裂系统中的主要构造样式。

大龙口地区这两种截然不同的构造样式在垂向上的有序组合，对分析本区的构造演化分析有着重要的意义。同时这两种构造样式对油气的生成、运聚和保存有着不同的意义。

1.3区域构造演化

由以上断裂系统的划分和构造样式的研究可知本区的大的构造演化可分为两个阶段，即早期的伸展作用阶段和晚期的挤压作用阶段。但是，对于不同阶段的开始时间、持续时间、具体的作用方式等不同的研究者有着不同的认识。按盆地类型分类，可以把本区归为叠合盆地，即在不同时期，盆地经历了不同性质的构造作用，并且，晚期的构造作用叠加在早期的构造作用之上，没有完全破坏早期的构造变形形迹。

1.3.1断陷作用阶段

从泥盆纪至早二叠世，由于软流圈的地幔对流作用，致使上覆岩石圈裂解，并伴有岩浆的上涌。此阶段主要形成一些断面较为平直、规模较大的正断层。这些正断层倾向相反，形成了地堑。但在此阶段并没有形成洋壳，从盆地性质上来讲应该属于陆内裂谷盆地，是由断陷作用形成的。部分研究者认为，在早二叠世时，受天山晚期运动的影响，构造作用已由早期的伸展作用转为挤压作用，但是从构造样式等方面分析，二叠世早期应该为伸展作用阶段。

1.3.2拗陷作用阶段

从早二叠世末期开始，软流圈的地幔对流作用逐渐减弱，伸展作用逐渐停止，而且随着地壳的冷却，早期断陷作用形成的盆地逐渐开始沉降，以拗陷作用为主。随着上覆沉积物厚度的增加，早期形成的正断层也逐渐开始旋转。在盆地一侧形成“多米诺式半地堑”。上覆的沉积物在盆地中央与早期的地层形成角度不整合，在盆地边缘上超形成上超不整合。从中二叠世开始一直到古近纪末期，构造作用由早期的伸展作用逐渐转变为挤压作用，并且形成博格达山，分割了原来统一的盆地，在其两侧分别形成了准格尔盆地和柴窝堡盆地的雏形。但是在这个过程中，挤压作用较弱，从中二叠世开始一直到古近纪，虽然构造运动的极性发生了变化，但是，构造作用不强烈，总体仍以沉降作用为主，从盆地性质上分为应为拗陷盆地。

1.3.3强烈挤压作用阶段

从新近纪开始，由于受欧亚板块和印度板块的挤压作用的影响，本区的构造演化进入到强烈的挤压作用阶段，形成了一系列的逆冲断层和褶皱，最终形成了现今的构造格局，形成前陆盆地。

2油气有利勘探区预测

从以上分析可知，在本区下部断裂系统中以伸展作用为主。沉积物类型主要是以陆相湖泊沉积为主，烃原岩比较发育，在烃原岩之上发育有较好的储层和盖层。烃原岩、储层和盖层埋藏较深，达到了生烃门限，储层和盖层保护的较好，没有受到较大的破坏。在下部断裂系统中发育的一些正断层、不整合可以是油气运移的有效通道。从油气勘探的地质要素来看，下部断裂系统是有利的油气勘探层位。

上部断裂系统是由伸展作用形成的，由于构造作用的抬升，使上覆地层缺失，缺少区域性盖层，致使油气从地表流失，现金在地表可以看到很多的油气显示。从油气生成、运聚的条件来说，上部断裂系统油气勘探前景不是很好。

3结束语

（1）新疆博格达山大龙口地区在垂向上可以分为两个断裂系统，下部断裂系统是由伸展作用形成，上部断裂系统是由挤压作用形成。

（2）在下部断裂系统中主要的构造样式有“多米诺式半地堑”和“地垒”，在上部断裂系统中主要的构造样式有“双重逆冲构造”和“逆冲叠瓦扇”。

（3）本区经历了多期构造运动，早期的断陷作用、中期的拗馅作用和后期的强烈挤压作用。从盆地性质上说本区是一个叠合盆地。

（4）从石油地质要素上来分析，下部断裂系统是有利的油勘探层位。