什么是地质叠合图

⑴ 叠合盆地的石油地质特征

叠合盆地具有独特的石油地质特征，这不仅仅是指众多学者已经指出的诸如生烃层系多、生烃凹陷多、成藏期次多、油气资源潜力大与油气分布具多样性等方面。实际上，盆地的叠合过程不能简单地理解为数套沉积层系在垂向上的堆叠，或多套生储盖组合的集中发育。叠合过程使盆地一些层系的生排烃机理与成藏、油气的运聚与分布都出现了与经典石油地质理论认识相悖的现象，相关油气资源的经济性乃至勘探思路与技术选择和使用，都发生了与以往认识不同的变化。

（一）不同层系油气成藏主控因素不同，油气分布存在差异性

就叠合盆地中的海相盆地和陆相盆地而言，它们形成于两个世代、两种不同的构造环境下，成藏主控因素和油气藏分布特点差异十分显著。而就海相与陆相两大类沉积而言，不同演化阶段，由于盆地结构、沉积组合、后续埋藏与变动历史、热体制以及层系间构造变格运动性质与强度等不同，油气的成藏与分布也有很大差异。正确地分析和认识这些差异，有益于有效发现叠合盆地中的油气资源，减少勘探的风险。

1.海、陆相层系油气分布的差异性

古生代海相克拉通盆地与中、新生代陆相盆地叠合后，海相与陆相层系中油气分布存在很大差异。我国海相层系时代古老，多处在沉积层的最底层。有利烃源岩的发育受沉积相带控制。在大陆边缘陆架沉积区和克拉通内闭塞环境，有利于烃源岩的发育，主要的烃源岩为泥质岩及含泥质的碳酸盐岩。而处在大陆边缘外侧的优质烃源岩，部分由于后来的挤压碰撞作用而遭破坏，只有上斜坡部分以及伸入克拉通内部的坳拉槽中有较好的烃源岩被保存下来；克拉通内坳陷盆地中烃源岩的发育与陆相湖盆相似，水体较深的深凹陷烃源岩发育最好。海相层系中，分布最广的烃源岩是台地相，有机质丰度总体上偏低。烃源岩有机质演化程度高，演化历史长，相对于中、新生代陆相盆地来说，天然气资源多于石油资源。海相层系中碳酸盐岩储层较发育，但缺乏礁滩相储层，台地相碳酸盐岩储层物性又普遍不好。这些储层由于时代老，成岩作用强烈，普遍以次生型为主，储层类型包括风化壳岩溶储层、表生岩溶储层、深部岩溶储层以及白云岩储层，且碳酸盐岩储层中灰岩所占的比例较大。因此，孔隙性储层较不发育，裂缝性储层占有较大的比例，储层的非均质性很强。海相层序中缺乏良好的砂岩储层发育，这一方面与海相层序沉积时克拉通内部构造分异差、岩相变化小，碎屑岩与颗粒灰岩所占比例小有关；另一方面也与储层时代较老且被中、新生代盆地叠置而深埋地下、成岩作用强烈有关。所以已发现的一些海相砂岩储层除塔里木盆地石炭系东河砂岩物性良好外，多数海相砂岩储层物性较差，如塔里木盆地的志留系砂岩、鄂尔多斯盆地的石炭—二叠系砂岩等，其中的次生孔隙占有较大的比例。海相沉积层序的地质结构多以大隆、大坳、大断裂带和大斜坡格局为主，油气富集的有利部位主要是古隆起及其斜坡部位，如塔里木盆地塔北、塔中隆起是油气最为富集的地区；鄂尔多斯盆地中央隆起带上，分布有靖边奥陶系大气田；四川盆地天然气藏分布与乐山-龙女寺、开江及泸州古隆起相关。实际上，海相层序中构造圈闭不发育，地层、岩性及其与构造背景的结合形成的复合圈闭是油气赋存的主要场所。因此圈闭的隐蔽性很强，在勘探技术上应主要发展以储层预测为主导的配套技术，包括地震采集、处理和测井-地质-地震联合反演储层预测技术等。

海相盆地油气分布的“源控”特点不是很明显，特别是古隆起经过多期调整改造后，油气分布与烃源岩区之间关系就更不密切。

2.陆相油气藏围绕生烃中心分布，具“源控”特点

与海相层系相比，中、新生代陆相层系中油气分布的总体规律遵从“源控论”。每一个湖盆都构成一个生烃和成藏中心，所不同的是质量和潜力。在生烃凹陷的周围，发育河流-三角洲相沉积体系，生油岩与储集岩可形成较好的侧接组合，有利于油气近距离运移、聚集。在盆地或凹陷的边缘，也是各类构造带集中发育的地区，形成的二级构造带包括断阶带、滚动背斜带、断块潜山带，也包括挤压断裂带、背斜带。油气围绕着生烃中心成环带状分布。已有的陆相石油地质理论完全可用于对陆相层序中油气藏形成与分布的预测。但是需要特别指出三点：一是叠合盆地中深层油气的早成藏，可使深层油气聚集的经济性变好；二是深层超压的存在使生烃过程延长，“液态石油窗”的下限将大大下延，增大了深层成藏的机会，同时伴随排烃对储层产生的溶蚀作用也可改善深层储层的质量；三是多期运动复合作用形成的区带已经部分改变了我们基于二级构造带的概念所建立起来的找油思想。这些都是在叠合盆地陆相层序勘探找油气时所应注意到的。

海、陆相层序在叠合盆地中的叠置可以分为3种情况：一是早期被动陆缘与后期前陆盆地的叠合；二是早期克拉通内坳陷与陆内坳陷盆地的叠合；三是海相层序在陆相盆地中的残存。三种情况导致海、陆相层序叠置后所形成的油气资源潜力、分布与找油的思想和使用技术差异很大。对于诸如早期被动大陆边缘与后期前陆盆地的叠合（图6-5），像鄂尔多斯盆地、塔里木盆地塔西南坳陷属之，前者是贺兰-祁连-秦岭海槽与华北大陆间的被动陆缘与石炭纪以来的前陆盆地的叠置，后者则是古生代长期的被动陆缘与中生代以来的前陆盆地的叠合。这类叠合盆地上、下两套海、陆相层系中，油气聚集类型与分布主控因素变化较大，但空间吻合性还是比较好的，即早期海相层序中形成的油气多分布在大陆向大洋的枢纽带上。这个带在空间上与后续前陆盆地的前缘隆起吻合较好，也是油气聚集的主要部位，如塔西南坳陷的麦盖提斜坡与巴楚凸起、鄂尔多斯盆地的中央隆起及西斜坡等。形成的油气藏应以地层、岩性和复合型为主。而在靠近造山带一侧，强烈的褶皱-冲断作用可能使早期已聚集的油气遭受破坏，晚期由于普遍抬升以及褶皱-冲断作用造成的变质作用使之不具备二次生烃条件，因而就海相层系而言，褶皱-冲断带的勘探前景较差。而在前陆阶段，断裂-背斜带可叠覆于生烃灶之上，构成很好的生储盖与圈闭的三位一体，也是主要的油气聚集单元。

图6-12 鄂尔多斯盆地石油储量增长预测图

随着认识的深化，鄂尔多斯盆地还会有新领域的出现。对古生界来说，庆阳古隆起的西翼下古生界，与祁连海和华北海两个海湾有关的上古生界岩性气藏。中、下三叠统红层也有接受来自石炭—二叠系次生气藏的可能性。对中生界来说，新的含油砂体与油气越过湖岸线向北在水上沉积体系中也有形成新聚集的可能性，上述领域一旦突破，都会给储量带来新的增长高峰。

塔里木盆地大规模油气勘探历史较鄂尔多斯盆地要晚得多。同样是由于对不同层系油气分布特点尚未完全掌握，盆地勘探的主攻层系有待进一步落实。1989 年会战开始时，主要针对奥陶系风化壳的勘探，一直效果不佳，只是到近期随塔河亿吨级油田发现而出现第一个增储高潮，并初步认识到这类油气藏是受碳酸盐岩缝洞型储层控制的非均质性很强的“网络状”油藏，勘探需要相应的组合配套技术。作为主要勘探层系之一的东河砂岩，又具有独特的油气分布特点，初步总结为受地层岩性和构造背景控制的油气藏，分布受古隆起斜坡控制，地层尖灭线附近发育圈闭，其底部不整合面为主要油气输导通道。而更具勘探潜力的寒武—奥陶系内幕以及志留系油气藏的分布我们还知之甚少。运用叠合盆地的勘探理论和配套技术，塔里木盆地的勘探将会在多个层系与领域上获得突破。