含油气盆地指地壳上具有统一的地质发展史并已发现油气田的
沉积盆地。由于含油气盆地具有统一的地质发展史,因而发育着统一的油气生成、运移和聚集等基本
石油地质条件及特征,有其特定的规律性。含油气盆地是油气生成、运移和聚集的基本地质单元。
介绍
对于含油气盆地的理解,包含以下几个方面:
(1)具有统一的地质发展历史。
(2)在地壳上必须是曾经是一个洼陷区,有较厚的沉积岩层分布,曾经历长期、持续、稳定沉降状态,以造成对生油有利的环境。
(3)经受一定程度的构造运动,以推动油气运移和形成圈闭,当然,构造运动不能过度强烈,不致破坏油气生成和聚集。
(4)盆地内生、储、盖层、圈闭发育,并具有良好的生、储、盖组合。
(5)含油气盆地的范围大小不一,差别很大,面积从几十平方公里到上万平方公里。如世界上最大的含油气盆地-波斯湾盆地,面积达296.17万平方公里;我国最大的含油气盆地-塔里木盆地,面积为55.7万平方公里;我国西部的民和盆地,面积仅9000平方公里;美国西部的洛杉矶盆地,面积仅3900平方公里。
(6)含油气盆地内部可以进一步划分为不同的大地构造单位,各单元的沉积过程和油气生成、聚集条件在具全盆地共性的基础上,可以有一定的差异性。如渤海湾盆地是新生界盆地,这是统一的,但其南部以古近系(下第三系)含油为主,北部以新近系(上第三系)含油为主;油气丰富程度也有差异。
(7)盆地内存在油气田。
构造
含油气盆地从整体上是一个统一的沉降区;但就其内部来说,无论是基底还是沉积盖层,并非都是一个简单的光坦凹面或平面,其基底不仅有起伏,沉积盖层也常有各种变形。由于基底和盖层的性质不同,含油气盆地的构造特征也较复杂。因此,其内部又可进一步划分为若干个次一级构造单元。
在一般盆地内,基底起伏形成的隆起与坳陷属一级构造单元。隆起以相对上升占优势,沉积盖层较薄且往往
发育不全,沉积间断较多,在毗邻坳陷的翼部容易出现地层超覆和岩性尖灭带,有利于油气聚集。坳陷是盆地内基底埋藏最深的区域,沉积盖层发育完全,厚度大、岩性岩相稳定,是有利于油气生成的区域,成为含油气盆地的油源区。
盆地边缘的斜坡区,也属于一级构造单元,同毗邻坳陷的隆起翼部相似,也是有利的油气聚集区。盆地内最低一级构造单元为背斜、单斜和向斜,俗称三级构造(或局部构造),是形成油气田的构造单元。由局部构造组成的构造带即为二级构造单元,控制油气聚集带的形成。
对一般含油气盆地而言,多包括上述三级构造单元。但是,在某些地质构造较复杂的大型含油气盆地内,在隆起与坳陷之下,还可划分出次级单元凸起与凹陷,因不带普遍性,可列为亚一级构造,不必另立级别。
分类方法
在油气勘探中,为了将未知含油气盆地与已知含油气盆地进行对比,常常将沉积盆地或含油气盆地进行分类。含油气盆地分类方案较多,归纳起来,主要有3大类:
①按槽台学说划分盆地类型,这种分类从20世纪50年代起沿用至今。主张这种分类的代表为И.О.布罗德;
②主要是根据板块活动的性质进行盆地分类,以W.R.迪金森(1974,1977)和A.W.巴利(1980)为代表;
③以古生代槽台体制和中、新生代板块构造体制为基础进行盆地分类,主张此方案的为中国
朱夏(1981)。
此外,有些石油地质学家,主张采用以
地球动力学为基础的盆地成因分类。例如,中国陈发景等(1981)和M.P.沃森(1986)主张,将中国中、新生代盆地划分为裂谷型盆地和前陆(或挠曲)型盆地两大类。中国刘和甫(1986)划分为张裂环境、挤压环境、剪切环境和重力环境4类。在上述的盆地分类方案中,盆地类型都是指某一时期的原型,实际上很多盆地都是由几种盆地原型有规律组合而成,D.R.金斯顿(1983)称之为多旋回盆地。除少数较年轻的中、新生代盆地外,普遍为多种类型叠加的古生代和中、新生代盆地。因此,盆地的形成、构造演化是当前盆地研究中的重要课题之一。区分不同旋回时期不同性质的盆地,可以对含油气远景作出正确的评价。
三大类盆地
前陆盆地
前陆盆地是指位于褶皱山系与毗邻克拉通之间的沉积盆地。它包括从山前坳陷到克拉通边缘斜坡的过渡区。前陆盆地形成于挤压构造环境,其特点是:结构不对称,靠近造山带一侧较陡,在其演化过程中遭受变形作用;盆地近克拉通一侧较宽缓,与地台层序逐渐合并。
西加拿大盆地、波斯湾盆地、落基山盆地、东委内瑞拉盆地、阿拉斯加北斜坡盆地、阿巴拉契亚盆地等都是前陆盆地。
裂谷盆地
裂谷盆地一般指大型岩石圈拉张破裂而形成的长型断陷或坳陷。中国东部中、新生代裂谷盆地的形成演化大体可划分为以下几个主要发展阶段:
(1)初始张裂阶段:由于太平洋板块俯冲,上地幔物质热膨胀作用造成局部异常,断裂活动导致盆地初始断裂,并伴有强烈岩浆活动。
(2)断陷发育阶段: 太平洋板块俯冲强烈,上地幔物质热膨胀作用加剧,断块、断陷差异沉陷十分强烈。
(3)坳陷发育阶段:太平洋板块俯冲减弱,俯冲带向东迁移,上地幔物质由热膨胀转为冷却收缩,地壳整体下沉,由断陷转为坳陷发育阶段。
克拉通盆地
克拉通盆地是在板块离散的条件下完全形成于陆壳之上的盆地。克拉通盆地包括形成在克拉通周边环境的和克拉通内部的盆地。克拉通盆地是局部热源之上的热隆起、低密度地壳表层的剥蚀、变薄、冷却、收缩和最后沉降的结果。