泰国呵叻盆地H区块二叠系-三叠系构造特征研究

于晓菲，于子超，薛 迪，李 超，郭文媛



泰国呵叻盆地H区块二叠系-三叠系构造特征研究

于晓菲1，于子超2，薛 迪1，李 超1，郭文媛1

（1．陕西延长石油国际勘探开发工程有限公司 陕西西安 710075；2．山东省城乡建设勘察设计研究院）

利用三维地震、钻井等资料，结合区域构造演化分析，对泰国呵叻盆地H区块二叠系-三叠系构造特征进行综合研究。研究表明，H区块主要经历了印支Ⅰ期强烈拉张裂陷、印支Ⅱ期回返拉张以及喜山期热沉降三个发育期；区块内存在四个明显的不整合面，目的层主要包括三叠系与二叠系、中三叠统与下三叠统不整合。自下而上可划分为石炭系、二叠系以及中下三叠统三个构造层。构造单元分为南部斜坡、北部断裂两个构造带，区内断裂发育，主要为张性断裂，走向主要有北西向、北西西向和北东向三组；构造样式以基底卷入型为主，在剖面上存在“倒梳状”、“Y”字型、反“Y”字型以及“X”型等多种构造样式。

泰国呵叻盆地；构造特征；构造演化；断裂特征；构造样式

呵叻盆地是泰国陆上最大的含油气盆地，该盆地油气勘探始于上世纪60年代；研究区面积920.54 km2，预测可采天然气地质储量达140×108m3，勘探潜力较大。然而盆地内经多年油气勘探仍未取得较大突破，勘探程度极低，目前仅发现2个小型气田[1]。H区块位于该盆地中部，国内外学者对该区块的石油地质特征鲜有研究[1-2]，为进一步明确该区的油气资源前景，自2010年以来，在该区进行了详细的野外地质调查、地震勘探以及探井钻探等工作，初步明确了该区的构造演化特征、沉积特征、储层特征以及成藏特征等，确定了二叠系–三叠系为研究区主要目的层系。本文在区域构造分析的基础上，通过构造精细解释，落实研究区主要断裂、构造样式以及构造演化等特征，为研究区及邻区块油气勘探提供指导作用。

1 区域构造背景

呵叻盆地处于泰国东南部，面积达17×104km2，区域构造属于中南板块（印支板块）的一部分，位于呵叻–昆嵩地台西侧。西部与滇泰马活动带的黎府褶皱带相接，北为长山褶皱带，南邻滨河平移带[3]。呵叻盆地为稳定的克拉通内部盆地，盆地内主要出露中生代地层，地层岩石构造变形简单，以褶皱为主，宽缓向斜与较紧密背斜相间构成NW向或NWW向的隔挡式褶皱，断裂构造不发育。盆地内主要有两个构造走向，近南北向和北西–南东向，分别与盆地边界（现今的缝合带）平行或相交。H区块处于呵叻盆地中部，其构造、沉积演化与盆地基本一致，主要经历了加里东期的造山运动、前华力西期初始拉张裂陷、前印支Ⅰ期强烈拉张裂陷、前印支Ⅱ期回返拉张、前喜山期热沉降以及后喜山期沉陷隆升等六个阶段[1,3]，形成了现今典型的“二元结构”（下断上坳、下海上陆）格局，即三叠纪前以海相沉积为主，三叠纪为海陆过渡相沉积，三叠纪以后以陆相的河流相、湖泊相沉积为主。根据钻井资料显示，研究区自下而上发育石炭系、二叠系Pha Nok Khao组和Hua Na Kham组、三叠系Huai Hin Lat群和Nam Phong组以及侏罗系地层，区块内可划分为南部斜坡构造带、北部断裂构造带二个构造单元，北西向断裂非常发育（图1）。

2 构造演化特征

呵叻盆地所处的印支板块经历了漫长而复杂的演化过程，涉及几个板块的碰撞和拉伸作用，目前对于这些板块碰撞的时间和位置有着较大争议。呵叻盆地在地质历史时期发生多次板块碰撞和盆地扩展，根据DMR[4-5]的研究，盆地的构造演化过程主要经历了上文中所述的六个阶段。本次构造发育史剖面主要涉及早石炭世-三叠纪呵叻群Nam Phong组，其构造演化主要经历了以下三个发育期（图2）。

图1 研究区构造纲要

图2 H区块过Line104测线构造发育史剖面

2.1 印支Ⅰ期强烈拉张裂陷

海西造山运动后，从中晚石炭世开始呵叻盆地进入了剧烈的拉张裂陷时期，断层活动强烈，基底沉降幅度大，接受了晚石炭世Wang Saphung群、早中二叠世Pha Nok Khao组、Hua Na Kham组沉积地层。受区域拉张应力的影响，研究区形成正断层控制的“一低一高”构造格局。

从南北向发育史剖面上看，在这一时期北部断裂构造带已经形成雏形。晚二叠世至晚三叠世发生的印支Ⅰ期造山运动使Hua Na Kham组、Pha Nok Khao组遭受剥蚀，形成二叠系与三叠系之间的大型角度不整合（印支Ⅰ期不整合）。

2.2 印支Ⅱ期回返拉张

印支Ⅰ期造山运动之后，三叠纪盆地进入回返拉张时期，沉降幅度变小，接受了中晚三叠世Kuchi- narai群、Huai Hin Lat群沉积，该期沉积地层厚度较小，而且内部包含层内不整合面，表明该时期基底沉降和隆升的频繁。三叠纪末期发生印支Ⅱ期造山运动，晚三叠世Huai Hin Lat群地层隆升被区域性剥蚀，形成Huai Hin Lat群与呵叻群之间的大型平行不整合面（印支Ⅱ期不整合）。

从地震发育史剖面上可以看出，在中三叠世地层沉积前，早三叠世、二叠纪及前二叠纪发育断裂的再生长已基本停止，剖面上仅极个别断裂向上切割中晚三叠统，中三叠统未发生明显褶皱变形，呈现近乎水平的产状。

断裂活动的基本停止表明印支Ⅰ期造山运动以后，本区沉降方式已从古生代以断裂为主的拉张裂陷转变为大面积的热沉降。

2.3 喜山期热沉降

印支Ⅱ期造山运动之后，从三叠纪末期开始盆地进入热沉降时期，受控于内凹陷环境，研究区接受了晚三叠世、侏罗纪、白垩纪的呵叻群沉积，地层厚度巨大。中白垩纪至古近纪，盆地及研究区发生了多次构造反转运动，以喜马拉雅造山运动同期的反转最为强烈。

3 构造特征

3.1 构造层划分

3.1.1 不整合面的确定

如前所述，呵叻盆地主要经历了六次构造运动，导致在地质发展过程中形成了多套层系间的不整合。分析认为，盆地内H区块主要发育石炭系与前石炭系（C/AnC）、三叠系与二叠系（T/P）、中三叠统与下三叠统（T2/T1）以及上三叠统与中上三叠统（T3/T2）等四个明显的不整合面（图3）。研究区的目的层主要包括两个不整合面：三叠系与二叠系不整合（T/P）及中三叠统与下三叠统不整合（T2/T1）。

图3 H区块Trace1252测线（三维）地震剖面

3.1.2 构造层划分

构造层是指在特定的构造环境（空间）和稳定的构造演化阶段（时间），并在一定的大地构造背景下形成的一套沉积岩、岩浆岩和变质岩的组合，并具有相应的变形特征[6]。

本次构造层划分以构造变形为主，结合构造演化、地震反射界面反映的地层接触关系和地震反射波波组特征，本文将研究区内的目的层段地层划分为石炭系构造层（C）、二叠系构造层（P）（又细分为中、下二叠统（P1+2）和上二叠统构造亚层（P3））和中、下三叠统构造层（T2）三个构造层（图4，表1）。

图4 H区块构造层划分地震剖面

表1 H区块三维区块构造层划分

3.2 构造单元划分

根据研究区主要目的层（二叠系Pha Nok Khao组）构造格局和沉积特点、圈闭及断裂发育特征，结合区域构造演化特征，将研究区划分为南部斜坡构造带、北部断裂构造带两个构造单元。

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3.3 断裂特征

（1）北西向、北西西向、北东向断裂构成了基本断裂体系。区块内断裂体系主要由北西向、北西西向、和北东向三组断裂构成（表2）。三组断裂平面上具分区发育的特点：北东向断裂主要分布于区块东部及西北部；北西向、北西西向断裂全区均有分布。区块内断层性质受控于盆地形成早期的局部拉张应力作用，均为正断层。断层级别不高，一般都是三四级断层。

表2 H区块主要断裂要素

（2）断裂活动的多期性和继承性。从三个构造层的对比追踪结果以及区块内构造发育史剖面可以看出，研究区断裂受控于区域北西向拉张应力控制，基本上是于三叠系Huai Hin Lat群沉积前形成的，即形成于印支Ⅰ构造运动时期，而少数断裂构造形成于海西构造运动时期，后期不再发育。

3.4 构造样式

根据断层、褶皱在剖面上的形态、形成机制及其空间排列方式[7-10]，认为研究区构造样式以基底卷入型为主，其构造样式为“倒梳状”（图5a）、 “Y”字及复杂“Y”字形（图5b）、反“Y”字形（图5c）和“X”字型（图5d）四种。

图5 H区块构造样式示意图

4 结论

（1）呵叻盆地在地质历史时期主要经历了六个构造演化阶段，H区构造演化与呵叻盆地基本一致，其中目的层主要经历了印支Ⅰ期强烈拉张裂陷、印支Ⅱ期回返拉张以及喜山期热沉降三个发育期。

（2）H区主要发育石炭系与前石炭系（C/AnC）、三叠系与二叠系（T/P）、中三叠统与下三叠统（T2/T1）以及上三叠统与中上三叠统（T3/T2）等四个明显的不整合面，目的层主要包括三叠系与二叠系不整合（T/P）及中三叠统与下三叠统（T3/T2）不整合。

（3）构造层主要分为石炭系构造层、二叠系构造层和中、下三叠统构造层。

（4）以F1、F2断层为界，区块内构造单元可划分为南部斜坡构造带、北部断裂构造带；区块内主要发育张性断裂，断裂体系主要有北西向、北西西向、和北东向三组，断裂活动具有多期性和继承性；研究区构造样式以基底卷入型为主，其构造样式在剖面上具体可以分为“倒梳状”、“Y”字型、反“Y”字型、“X”型等，其中“倒梳状”构造样式最为普遍。

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编辑：赵川喜

1673–8217（2017）05–0009–05

TE111

A

2017–04–04

于晓菲，工程师，1985年生，2009年毕业于西北大学地质系地球化学专业，目前从事油气勘探工作。