Question

区域地质特征概述

Answer 1

碳酸盐岩储层的形成大都与构造运动造成的地壳抬升及断裂活动有关。地壳抬升使地层暴露地表造成风化剥蚀形成风化壳，断裂活动形成断层和裂缝。大气淋滤作用容易沿着裂缝进行使地层发育溶蚀缝或溶洞，地层溶蚀发育的地方又容易形成裂缝，这样溶蚀与裂缝相互匹配的结果就使得原来比较致密的碳酸盐岩变成了良好的储油气层。因此，在此有必要简述一下研究实例——义和庄区块的构造特征。

义和庄凸起位于济阳坳陷北部，其东、南两面与沾化凹陷相邻，北、西两面与车镇凹陷接壤（图2-1）。

义和庄潜山带的石油勘探始于1955年，1961年5月开始钻探。1972年10月沾11井奥陶系灰岩发现油气显示，试油获得日产油935 t高产，成为华北地区第一口潜山高产油井，由此拉开了济阳坳陷潜山油气藏勘探的序幕。

以盆地基地地层作为储集层形成的潜山油气藏是中国东部断陷盆地中重要的油气藏类型之一，受盆地内不同次级构造带控制，它们可以成带出现，形成“潜山油气藏体系”。与我国东部其他断陷盆地相似，济阳坳陷的构造演化特点决定了它具有较大的潜山油气藏潜力。

2.1.1 区域构造发展简史

古生代以后研究区的地质构造不仅十分复杂，而且存在有挤压、拉张等构造应力场作用，这些作用必然要对地层中的裂缝和溶蚀产生影响。

图2-1 济阳坳陷地质结构略图

（1）古生代构造特征：加里东初期，本区与华北地台大体一致，寒武纪—中奥陶世发育了广泛而稳定的滨-浅海相碳酸盐岩沉积。加里东晚期—海西早期，华北地台整体抬升，长期遭受风化剥蚀，缺失上奥陶统、志留系、泥盆系和下石炭统。由于长期暴露地表，使得寒武系—奥陶系地层不同程度地受到侵蚀，形成溶蚀缝洞和裂缝发育的古风化壳。到海西晚期，沉降作用使华北地台广泛接受了石炭系—二叠系海陆交互相沉积。

（2）中生代构造特征：中生代早、中时期，扬子板块向北俯冲，与华北板块相碰撞，这一时期挤压褶皱虽然并不十分强烈，但已有破裂和逆断层产生，并在一些应力集中区块发展为推覆逆断层。而且这一时期挤压作用形成的背斜高部位或断块上冲盘，因风化作用使得古生界遭受剥蚀，残留地层厚度小或完全被剥蚀掉。

燕山晚期是华北地区构造拉张活动最强烈时期。这时，华北盆地上地幔岩浆广泛沿薄弱带或断层侵入、喷发。在地壳对流作用下，拉张活动达到高潮，华北盆地进入断陷区，产生大量新的拉张正断层。早期逆断层恢复为正断层。这一时期研究区以拉张正断层控制下的掀斜块断形式为主，断凹中沉积了巨厚的中生界，潜山构造得以基本形成。

中生代以来，鲁西隆起区强烈拱升，隆起两侧的济阳、苏北两坳陷则急剧下沉，造成岩层的拉张破裂，形成大量张性正断层。这种断层的倾向总是向着隆起的轴部，地层区域性北倾，而主要断层多为南倾，产状相反，构成一排排南断北倾的单斜断块山，构成屋脊式潜山带，义和庄潜山就是其中之一（图2-2）。

（3）新生代构造特征：进入新生代时期，华北盆地又重新进入拉张时期，喜马拉雅运动使潜山带继续发展并最后定型。

渐新世时期，块体相对稳定、缓慢下沉，沙河街组和东营组超覆在下伏不同时代地层之上。渐新世末期的运动，使潜山带再次整体上升，造成剥蚀。此后，较大规模的块断运动基本结束，潜山带定型。中新世开始，潜山带又进入整体稳定下降阶段，上第三系覆盖了所有潜山。

2.1.2 主要地层简介

济阳坳陷从古生界基地地层沉积以后，到中侏罗世初始张裂以前，经历了长达数千万年的风化和剥蚀，多数地区石炭-二叠系残存分布，部分地区寒武系、奥陶系灰岩直接与下第三系接触。奥陶系潜山灰岩是本次研究的主要目标。

图2-2 屋脊式潜山断块油藏剖面图

表2-1 义和庄区块前第三系地层简表

根据钻井资料，本区地层发育情况如表2-1所示。

太古宇：为一套巨厚的花岗片麻岩，成分以斜长石、钾长石为主，石英次之，含角闪石。太古宇顶面为不整合面。

古生界：包括下古生界寒武系—奥陶系海相碳酸盐岩沉积，及上古生界海陆交互相的石炭-二叠系碎屑岩沉积。上下古生界之间为假整合接触，中间缺失上奥陶统—下石炭统。下古生界顶面为长期风化剥蚀面，溶蚀缝洞发育，成为很好的潜山储层。由于风化剥蚀作用，顶部地层残余厚度不等。