（地质学专业论文）青东地区新生代地层格架及展布特征.pdf

中图分类号：p 5 3 6 单位代码： 学号： 寸闺石油六学 1 0 4 2 5 舳7 0 1 0 1 1 1 硕士学位论文 c h i n au n i v e r s i t yo fp e t r o l e u mm a s t e rd e g r e et h e s i s 青东地区新生代地层格架及展布特征 蹴r a t u m ，r a m e w o r ka n dd i s t r i b u f f o ncharacteristicsa 11 n 一一一一j 一一 一一 o fc e n o z o i l ：。q i n g d o n gs a g e n 0 2 0i n： 学科专业：地质学 研究方向：油气区综合地层学 作者姓名：黄铮 指导教师：吴智平教授 二。一。年六月 s t r a t u mf r a m e w o r ka n dd i s t r i b u t i o nc h a r a c t e r i s t i c s o fc e n o z o i c 。q i n g d o n gs a g e n o z o i cma at h e s i ss u b m i r e df o rt h ed e g r e eo fm a s t e r c a n d i d a t e ：h u a n gz h e n g s u p e r v i s o r ：p r o f w uz h i p i n g c o l l e g eo f g e o r e s o u r c e sa n di n f o r m a t i o n c h i n a u n i v e r s i t yo fp e t r o l e u m ( e a s t c h i n a ) 5797mm小7，7 1洲y 关于学位论文的独创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在指导教师指导下独立进行研究工作所取得的 成果，论文中有关资料和数据是实事求是的。尽我所知，除文中已经加以标注和致谢外， 本论文不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含本人或他人为获得中国石油 大学( 华东) 或其它教育机构的学位或学历证书而使用过的材料。与我一同工作的同志 对研究所做的任何贡献均已在论文中作出了明确的说明。 若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。 学位论文作者签名： 茎聱 日期：洲口年易月哆日 学位论文使用授权书 本人完全同意中国石油大学( 华东) 有权使用本学位论文( 包括但不限于其印 刷版和电子版) ，使用方式包括但不限于：保留学位论文，按规定向国家有关部门 ( 机构) 送交、赠送和交换学位论文，允许学位论文被查阅、借阅和复印，将学位 论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，采用影印、缩印或其他复制手段 保存学位论文。 保密学位论文在解密后的使用授权同上。 学位论文作者签名：蛰 指导教师签名： 日期：豳o 年6 月眵日 日期：2 。声年f 月午日 摘要 青东地区位于济阳坳陷东部与郯庐断裂带结合部位，是胜利油区勘探程度最低的地 区之一。前人对该区新生代地层发育特征认识模糊，造成对盆地构造发育和沉积充填演 化过程认识不清晰，进一步影响了该区油气资源评价和勘探。因此本论文从青东地区新 生代地层划分、对比入手，对地层垂向变化特征和横向展布规律及其控制因素进行了深 入的研究，并对有利生烃区带进行了初步预测。 首先利用地震、钻井等各种地质资料结合区域地质背景对青东地区新生代地层进行 了构造层和岩石地层的多重划分，从岩性、电性、地震反射、古生物等方面总结了各地 层单元的发育特征，建立了青东地区新生代地层格架。将研究区划分为古近系和新近 系第四系两个构造层，其中青东凹陷古近系构造层自下而上发育孔店组、沙四段、沙 三段、沙二段，地层发育特征与东营凹陷相似，但垂向序列不完整，缺失沙一段和东营 组；青东东凹陷古近系发育孔店组和沙四段，地层发育特征与潍北凹陷相似。 在地层划分的基础上，结合联井地层对比和地震剖面绘制了青东地区古近系各构造 亚层的残留厚度等值线图，分析了其横向展布特征并与周边地区古近系发育特征进行了 对比。结果表明，自下而上孔店组一沙四段一沙三段一沙二段地层展布方向具有由北西 向一近东西向- - - = l h 东东向一北东向逐渐变化的趋势，且残留厚度最大的地区由南向北逐 渐迁移。青东凹陷与东营凹陷古近系展布变化特征相似，青东东凹陷古近系发育特征介 于潍北凹陷与莱州湾凹陷之间。 在构造特征分析的基础上，探讨了构造运动对地层展布的控制作用。通过分析主要 断裂的活动性，发现在孔店期活动的断层现今走向多表现为北西或近东西向，沙四期活 动的断层在各个方向均有发育，在沙三沙二期活动的断层现今走向多表现为北东和北 东东向；结合区域地质背景分析发现，周边板块运动、郯庐断裂带走滑性质的改变以及 地幔柱迁移对青东地区新生代地层发育均有重要的控制和影响。 在明晰青东地区新生代地层发育特征及控制因素的基础上，重点对青东凹陷有利的 烃源岩进行了分析，绘制了沙四上亚段和沙三下亚段烃源岩的等厚图以及r o 等值线图， 初步预测了有利生烃区带。结果表明，沙四上亚段烃源岩的展布范围和成熟度均优于沙 三下亚段烃源岩，是盆地主力生烃层系。 关键词：地层格架，构造层，残留地层展布，新生代，青东地区 s t r a t u mf r a m e w o r ka n dd i s t r i b u t i o nc h a r a c t e r i s t i c s o fc e n o z o i ci nq i n g d o n g s a g h u a n gz h e n g ( g e o l o g y ) d i r e c t e db yp r o f w uz h i p i n g a b s t r a c t q i n g d o n ga r e ai sl o c a t e di nt h ec o m b i n i n gs i t eo fe a s tp a r to fj i y a n gd e p r e s s i o na n d t a n l uf a u l tz o n ea n di ti so n eo ft h ea r e aw h i c hh a st h el o w e s te x p l o r a t i o nd e g r e ei ns h e n g l i o i l f i e l d t h es c h o l a r sh a sn oc l e a ru n d e r s t a n d i n go fd e v e l o p m e n tc h a r a c t e r i s t i c so fc e n o z o i c i nt h i sa r e aw h i c hh a si n f l u e n c e dt h eo i la n dg a sr e s o u r s ea s s e s s m e n ta n de x p l o r a t i o no f q i n g d o n ga r e a t h e r e f o r e ，t h ep a p e rs t u d i e dt h ev e r t i c a lv a r i a t i o n ，d i s t r i b u t i o nc h a r a c t e r i s t i c s a n dc o n t r o l l i n gf a c t o r sd e e p l ys t a r t e dw i t l ls t r a t i g r a p h i cd i v i s i o na n dc o r r e l a t i o no fc e n o z o i c a n dp r e d i c t e df a v o r a b l eh y d r o c a r b o nz o n e sp r e l i m i n a r i l y f i r s t ，t h ep a p e r m a d em u l t i p l e s t r a t i g r a p h i c d i v i s i o no ft e c t o n i c l a y e r a n d l i t h o s t r a t i g r a p h y t oc e n o z o i cs t a r t i n g 谢t l lm a t e r i a l so fs e i s m ，w e l ll o g g i n ga n dr e g i o n a l g e o l o g i c a lb a c k g r o u n d a n dt h e n t h ep a p e rs u m m a r i z e dt h ec h a r a c t e r i s t i c so fe v e r y s t r a t i g r a p h i cu n i ti np a r t so fl i t h o l o g y , w e l ll o g g i n g ，s e i s m ，p a l a e o b i o l o g ya n de s t a b l i s h e d s t r a t u mf r a m e w o r ko fc e n o z o i ci nq i n g d o n ga r e a c e n o z o i cc a nb ed i v i d e di n t op a l e o g e n e a n dn e o g e n et oq u a t e r n a r yt h e s et w ot e c t o n i cl a y e r s a n dp a l e o g e n ei nq i n g d o n gs a g d e v e l o p sk o n g d i a nf o r m a t i o n ，s h a - 4m e m b e r , s h a 一3m e m b e r , s h a - 2m e m b e rf r o mb o t t o m t ot o p 、i t ls h a - 1m e m b e ra n dd o n g y i n gf o r m a t i o nl o s s t h ed e v e l o p m e n tc h a r a c t e r i s t i c so f s t r a t ai nq i n g d o n gs a ga l ek i n do fs i m i l a rt ot h o s ew h i c hi nd o n g y i n gs a ge x c e p tt h e i n c o m p l e t e n e s si nv e r t i c a ls t r a t i g r a p h i cs u c c e s s i o n p a l e o g e n ei nq i n g d o n g d o n gs a gd e v e l o p s k o n g d i a nf o r m a t i o n a n ds h a 一4m e m b e rw h i c ha r es i m i l a rt ow e i b e is a g c o m b i n i n gw i t l ld r i l l i n gc a l i b r a t i o na n di n t e r p r e t a t i o no fs e i s m i cc r o s ss e c t i o n s ，t h e p a p e rd r e wr e m n a n ts t r a t at h i c k n e s si s o g r a m so ff o u rt e c t o n i cs u b l a y e r si np a l e o g e n e ， a n a l y z e dt h ed i s t r i b u t i o nc h a r a c t e r i s t i c so fs t r a t aa n dc o n t r a s t e dt h ed i s t r i b u t i o nc h a r a c t e r i s t i c s o fp a l e o g e n ew i t hs u r r o u d i n ga r e a t h er e s e a r c hs h o w e dt h a tt h ed i r e c t i o no fd i s t r i b u t i o n c h a n g e df r o mn w t oe wt on e et on ea n dt h ea r e aw i t ht h et h i c k e s tr e m n a n ts t r a t ac h a n g e d f r o ms o u t ht on o a hf r o mk o n g d i a nf o r m a t i o nt os h a 4m e m b e rt os h a - 3m e m b e rt os h a - - 2 m e m b e r t h ev a r i a t i o no fp a l e o g e n ed i s t r i b u t i o ni nq i n g d o n gs a ga res i m i l a rt ot h o s ei n d o n g y i n gs a ga n gt h ev a r i a t i o no fp a l e o g e n ed i s t r i b u t i o ni nq i n g d o n g d o n gs a ga r eb e t w e e n t h o s ei nw e i b e is a ga n dl a i z h o u w a ns a g i no r d e rt os t u d yh o wt h et e c t o n i cm o v m e n ti n f l u e n c et h ec e n o z o i cd e v e l o p m e n ti n q i n g d o n ga r e a , t h ep a p e ra n a l y z e dt h ea c t i v i t yo fm a j o rf a u l t s t h et r e n d so ft h o s ef a u l t s w h i c ha c t i v e ds t r o n g l yi nk o n g d i a np e r i o da r ea l m o s tn wo re w t h et r e n d so ft h o s ef a u l t s w h i c ha c t i v e ds t r o n g l yi ns h a - 4p e r i o da r ea l ld i r e c t i o n t h et r e n d so ft h o s ef a u l t sw h i c h a c t i v e ds t r o n g l yi ns h a - 3t os h a - 2p e r i o da r ea l m o s tn e eo rn e t h ep a p e ra l s of o u n dt h a t t h ep l a t em o t i o n ，v a r i a t i o no fs t r i k e - s l i pn a t u r eo ft a n l uf a u l tz o n ea n dt h em o v e m e n to ft h e m a n t l ep l u m ei n f l u e n c e dc e n o z o i cd e v e l o p m e n ts i g n i f i c a n t l yc o m b i n i n g 、析t l lt h er e g i o n a l g e o l o g i c a lb a c k g r o u n d o nt h eb a s i so fu n d e r s t a n d i n gt h ec e n o z o i cd e v e l o p m e n ta n dc o n t r o l l i n gf a c t o r s ，t h e p a p e ra n a l y z e dt h ef a v o r a b l eh y d r o c a r b o ns o u r c er o c k si nq i n g d o n gs a g ，d r e wt h i c k n e s sa n d r oi s o g r a m so fs h a - 4u p p e rs u b i n t e r v a la n ds h a - 3l o w e rs u b i n t e r v a la n dt h e np r e d i c t e d f a v o r a b l eh y d r o c a r b o nz o n e sp r e l i m i n a r i l y t h er e s u l t ss h o w st h a tt h ed i s t r i b u t i o nr a n g ea n d m a t u r i t yo fs h a - 4u p p e rs u b i n t e r v a la r eb e t t e rt h a nt h o s eo fs h a - 3l o w e rs u b i n t e r v a la n di t s t h em a i nh y d r o c a r b o ns t r a t ai nq i n g d o n gs a g k 呵w o r d s ：s t r a t u mf r a m e w o r k ，t e c t o n i cl a y e r , r e m n a n ts t r a t ad i s t r i b u t i o n ，c e n o z o i c ， q i n g d o n ga r e a 目录 第一章前言l 1 1 选题的目的与意义1 1 2 研究现状l 1 2 1 地层学研究现状1 1 2 2 工区研究现状3 1 3 存在的问题5 1 4 研究内容与研究思路6 第二章青东地区新生代地层格架8 2 1 构造层划分8 2 1 1 地震资料识别不整合面8 2 1 2 声波时差法识别不整合面1 0 2 1 3al o g ? 法识别不整合面1 3 2 2 岩石地层划分16 2 2 1 周边地区古近系岩石地层发育特征一1 7 2 2 2 联井地层对比2 0 2 3 新生代地层格架2 5 2 3 1 古近系构造层2 5 2 3 2 新近系第四系构造层2 8 第三章青东地区新生代地层展布特征及横向对比3 0 3 1 青东地区古近系各构造亚层展布特征3 0 3 1 1 孔店组3 0 3 1 2 沙四段3 0 3 1 3 沙三段3 3 3 1 4 沙二段3 3 3 1 5 沙一段东营组3 3 3 2 青东与周边地区古近系展布特征对比3 4 3 2 1 东营凹陷一3 4 3 2 2 潍北门陷3 5 3 2 3 垦东凸起3 6 3 2 4 莱州湾凹陷3 6 第四章构造运动对地层发育及展布的控制作用3 9 4 1 研究区主要断层活动性分析3 9 4 1 1 深大走滑断裂4 0 4 1 2 一级断层41 4 1 3 二级断层一4 1 4 1 4 三级断层41 4 2 构造运动对地层展布的控制作用4 2 4 2 1 古近纪4 3 4 2 2 新近纪第四纪4 8 第五章青东凹陷烃源岩展布与有利生烃区带4 9 5 1 青东凹陷烃源岩垂向发育序列4 9 5 2 青东凹陷烃源岩展布特征4 9 5 3 青东凹陷有利生烃区带预测5 1 5 3 1 古地温梯度的确定。5 1 5 3 2 烃源岩成熟度分析5 3 5 3 3 有利生烃区带预测5 5 结论5 7 参考文献5 9 附图6 4 攻读学位期间取得的成果7 1 致谢7 2 中国石油火学( 华东) 硕士学位论文 1 1 选题的目的与意义 第一章前言 胜利油田经过4 0 多年的勘探开发，已逐步进入隐蔽油气藏勘探阶段。随着勘探难 度的不断加大，拓展勘探领域、寻找新的勘探目标变得十分重要。 青东地区处于胜利油田滩海地区，包括青东凹陷和青东东凹陷两部分，其中青东凹 陷探矿权面积1 2 1 6 8 k m 2 ，青东东凹陷探矿权面积1 2 1 7 9 k m 2 。近期中海油在青东凹陷中 心海油探矿权区内部署钻探的k l 2 0 1 2 井获得日产油1 8 9 m 3 的高产工业油流，勘探取得 突破性进展，展示了滩海地区巨大的勘探潜力，也揭示了下第三系油藏勘探的复杂性。 若该地区在胜利探矿权区内获得勘探研究突破，必将成为胜利油田勘探的重要后备阵 地。 正是由于青东地区探矿权归属的特殊性，导致研究资料长期不统一，对盆地新生代 地层认识和划分存在较大分歧，直接影响了认识盆地构造发育和沉积充填演化的正确 性。因此本论文从地层划分对比的方法、判识标准入手，对地层垂向变化特征和横向展 布规律及其控制因素进行详细、深入的研究，为明确主要目的层系，确定主要勘探方向 提供依据，对青东地区油气资源评价及勘探突破具有重要意义。 1 2 研究现状 1 2 1 地层学研究现状 地层学( s t r a t i g r a p h y ) 是地质学的奠基性基础学科。术语源自拉丁文的“s t r a t u m ”( 地 层) 和希腊文的“g r a p h i a ( 描述) 两个词联合形成，本义是地层的描述科学【1 。3 】。 现有的地层学理论、学说和观念都是人们在一定历史条件下对自然界及其规律的认 识程度的反映，任何一个具体的反映总是在受客观上历史状况和受主观上人的精神状况 所局限。因此，随着社会生产的不断发展，科学技术水平的不断提高，新资料的不断涌 现，特别是随着人们认识事物的思想方法的不断发展，必然会从不同的侧面，不同的程 度上暴露出原有知识的局限和不足，出现事实和认识间的矛盾。现代地层学就是在这样 的背景下应地层学发展需要而产生的1 4 。 现代地层学是相对于传统地层学提出来的。我们这里所说的传统地层学指的是经典 地层学派把年代地层看成是唯一最后的“统一地层划分论 或“综合地层划分论”，而 第一章前言 现代地层学是完全摆脱了经典地层学派的影响，体现地层多重划分概念和理论的地层科 堂 5 - 6 1 j o 现代地层学与传统地层学的区别主要体现在划分地层概念和理论的不同。由于地层 划分的概念决定着地层学的研究范畴、目的、内容和方法，是根本性的因素。不同的划 分概念又是不同的哲学观点在地层学这门自然科学中的反映。因此，分清现代与传统两 种地层学十分必要。它们之间的主要区别见表1 1 。 表1 - 1 传统地层学与现代地层学的比较 传统地层学现代地层学 只研究岩层的地质时问顺序和年龄，强调时 在承认岩层的时问顺序f f j 重要性的同时，也 强调对岩层的物质特征( 物理和化学) 、时 问的关系 空分确j 规律和成凶环境的研究 地层划分时，强调统一j ：时问。即认为构造 运动、古地理变化、 ! ，c 积和剥蚀作 f j 的变化、 强阔多疆地层划分概念，即崭层有多少种能 变质作用和岩浆活动的h 现以及牛物界的变 够用来划分地层的依据，地层就_ 钉多少种类 迁这五种现琢魁地壳发展的统一过程的小同 的划分方法。一种特征的变化不一定l # 和另 表现，这五种现缘产生和演化在时问上是一 种特征的变化捆+ 致。即地层划分的多熏 性 致的，即所谓的地层学的统一性 必承认一类地层睁位，即喜t 仃划定时阀( 同 地层有多少种类的划分，地层就有多少种类 时性) 概念的统一地层单位，单位b 单位都 的肇位，只露；f 代刁。是时问嗣定的、时间平 行的或等时的职位，其它种类的单能人都是 是半行的，即时、空、岩统一沦。 穿时的或与时悯酾斜变。 岩石地层的划分和单位只是达到l e 统地层的 岩石地堪的划分和单位楚地层研究f j 第一层 纫步阶段，一旦弄游其地质年代后，就将其 序，舆钶不易变的稳定性，允许存在。 纳入统一的地层单位。 不整合是划分铝代地壕啦位的最理慰的界巧i 整合面不憋等时断，不宜j j 作界线层擞， 线。楚年代地层单位的圾坏界线。 ”丽强调沉移 作j | j 的雁阳堆移 过程。谤敛予旅顺零向堆移 和侧囱堆积的过张，。凡把厢翥 腻糕的地层学。放靠i 蜓礓缓的他胃。 现代地层学认为岩层有多少种能够用于划分的依据，地层就有多少种类的单位。一 种特征的变化不一定总和另一种特征的变化相一致，这就是地层划分的多重性【2 】。为了 研究岩层各方面的属性，可以用不同的依据、方法对其进行分类。 常用的地层划分方法有岩石地层划分、生物地层划分、年代地层划分。除此之外， 因为现代地层学不但要研究岩层的形成顺序和年代关系，还要研究地层的物质特征( 物 理和化学) 、时空分布规律和成囚环境等方面的内容，仅靠以上常用的三种地层划分方 2 中国石油大学( 华东) 硕上学位论文 法是不够的，所以层序地层和构造层划分在现代地层学研究中起着越来越重要的作用【7 1 。 层序地层学是一种划分、对比和分析地层的新方法。层序是层序地层学研究的基本 单位，定义为一套相对整一的、成因上存在联系的、顶底以不整合面或与之对应的整合 面为界的地层单元【8 。1 2 1 。通过层序的划分对比可以建立等时地层格架，动态的反映沉积 环境的变化及地层的时空分布规律。 而构造层的概念是2 0 世纪4 0 年代苏联地质学家最早提出来的，张文佑( 1 9 5 9 ) 最 早将此概念引入中国大地构造学研究。构造层是地质演化过程中，在一定的构造单元里、 一定的构造时期内形成的、具有一定构造变形特征的地层组合陋1 6 1 。构造层的划分可以 直观的反映构造运动对地层发育的控制作用，从而研究地层的成因环境。 1 2 2 工区研究现状 ( 1 ) 区域地质概况 青东地区位于济阳坳陷东部与郯庐断裂带的结合部位( 图1 1 ) ，面积超过2 0 0 0 k m 2 。 郯庐断裂带东、西两支穿越其中，将其分为青东凹陷和青东东凹陷两部分【。 青东凹陷西北以垦东青坨子凸起为界，西北部地层向青坨子凸起上超覆( 项部剥 蚀) ，西南部通过青南洼陷与东营凹陷相连，东南为潍北凸起。盆地位于郯庐断裂西支 以西，北东走向，属“东断西超”型箕状凹陷【1 8 1 。凹陷主体为浅海区域，海底坡度较大， 水深在2 m 以内的海域面积较小，大部分为4 - 8 m 的区域。西部斜坡水浅淤泥厚，为滩 海区。 青东东凹陷位于青东凹陷以东，鲁东隆起以西，西南部为潍北凸起、北部为莱南凸 起所限。盆地处于郯庐断裂带东、西两支之间，在东西向剖面上表现为夹在两条边界大 断裂中的双断式断陷盆地，在南北向剖面上表现为北断南超的箕状盆地。凹陷位于莱州 湾海域，水深3 1 0 米。 青东地区总体具有东高西低构造格局，即由东向西，鲁东隆起高于青东东凹陷、青 东东凹陷高于青东凹陷、青东凹陷高于东营凹陷。 ( 2 ) 勘探及研究现状 目前，青东凹陷地震勘探情况如下：凹陷西部有2 9 条1 2 x 1 4 k m 、1 2 x 4 1 k m 的二维 模拟地震测线，西北部有陆滩1 1 x 1 2 k m 的地震测网，北部有2 x 2 k m - - 维地震测线，1 9 9 7 年又在垦东西南部完成3 7 3 3 8 k m 2 的三维地震( 包括青东北断阶带的青东斜6 构造) ，凹 陷中部为地震空白区。2 0 0 4 年在青东凹陷东南以青东4 井为中心，做了约1 4 0 k m 2 的三维 3 第一章前言 地震工作1 8 】。钻井工作从1 9 6 7 年到现在，全凹陷胜利探区完钻探井十余口。其中多数井 均分布在西部斜坡及与青南洼陷过渡带上。 图1 1 青东地区区域构造位置图 青东东凹陷有4 4 条二维地震测线覆盖全区，总长1 5 5 6 4 k m ，面积1 9 4 0 k m 2 。其中 东西向测网间距最大6 k m ，最小1 2 k m ，南北向测网间距最大1 3 4 k m ，最小1 2 k m 。目 前凹陷内只有一口探井青东2 1 ，位于凹陷东北部。 基础研究方面，胜利油田地质科学研究院于1 9 9 7 年完成了青东凹陷资源潜力和 勘探目标评价，西安石油大学于2 0 0 8 年完成了胜利油田青东潍北地区重力震联合 高精度处理、解释研究，中国石油大学( 北京) 于2 0 0 8 年完成了青东潍北地区石 油地质综合研究与勘探潜力评价。整体而言，青东地区勘探程度相对较低，是目前济 阳坳陷勘探程度最低的地区之一。 ( 3 ) 新生代地层发育特征 前人研究表明，青东地区地层发育情况处在以孔店组大规模沉积发育期的潍北凹陷 向以沙河街组、东营组大规模发育期的东营凹陷的过渡带。青东凹陷与东营凹陷相连通、 青东东凹陷与潍北凹陷相连通，推测青东凹陷与东营凹陷具有相似的地层特征；青东东 凹陷与潍北凹陷具有相似的地层特征【1 8 】。 4 中国石油大学( 华东) 硕士学位论文 在青东凹陷西部斜坡带发育中生代到第四纪地层。沙四段以暗色泥岩为主，在全区 分布稳定。沙三段以暗色泥岩为主夹薄层砂岩、粉砂岩、灰质砂岩，沙三段和沙四段为 渤海湾盆地的主要烃源岩。沙二段由暗色物质组成，西部斜坡带东营组和沙一段完全被 剥蚀。馆陶组与下伏古近系呈明显的不整合接触，明化镇组为灰白色砾岩夹薄层泥岩， 平原组为浅棕色砂、砾岩和黏土层。 ( 4 ) 构造演化研究 青东凹陷北、东、南均以断层为界，东界断层北北东走向，北界断层北西西走向， 南界断层呈北凸的弧形，北界、南界断层具有断距东大西小的特点。凹陷内断层发育， 主要的断层走向为近东西向。由地震资料分析得知其四条主要断层对倾和背倾，构成了 近东西向地垒及地堑( 洼) 相间的构造格局。根据高精度重力资料显示，这些堑垒断块 向东延伸至郯庐断裂西支的附近【1 9 】。 青东凹陷的形成受多期构造运动影响：中生代的块断运动垫定了凹陷的雏形，新生 代以来凹陷经历了孔店沙四期的强烈断陷及沙三沙二期相对稳定的沉降阶段，最后 进入新近纪统一沉降阶段。由此形成了三个构造层：即中、古生界组成的下构造层，表 现为箕状断块；古近系组成的中构造层，表现为垒、堑相间的断块；新近系第四系组 成的上构造层，表现为大型坳陷型沉积【1 8 1 。 1 3 存在的问题 受地震资料、钻井资料的限制，青东地区的勘探程度比较低，人们对该地区新生代 地层的发育、展布特征没有进行深入、系统的研究，这在很大程度上制约了该地区的油 气勘探。主要存在以下问题有待进一步研究： ( 1 ) 地层垂向划分存在分歧 对青东地区新生代地层划分并没有统一的认识，各地层单元划分的判别标志不清 楚，尚未建立盆地新生代地层格架，需进行深入的研究。 ( 2 ) 地层展布特征认识模糊 由于青东地区及周围临近各凹陷地层的划分详细程度不一、认识存在差异，前人尚 未对青东地区新生代地层进行系统、全面的横向对比，地层展布特征认识不清晰，尚需 进行细致的研究。 ( 3 ) 构造运动对地层发育及展布的控制作用不明晰 影响地层发育的因素很多，诸如构造运动、气候和物源供给等，不同因素对地层发 5 第一章前言 育的作用方式和影响程度也各不相同。一般来说构造运动是影响陆相地层岩性发育、沉 积类型及地层展布的主控因素。本地区构造运动控制地层发育及展布的过程尚不明晰， 需进一步研究。 1 4 研究内容与研究思路 针对以上研究现状和存在的问题，本论文以青东地区为研究对象，对新生代地层进 行划分，建立青东地区新生代地层格架，认识其横向展布规律，并对其控制因素进行研 究，主要研究内容如下： ( 1 ) 青东地区新生代地层格架 地层划分不仅是任何地质调查工作开始时必须进行的第一步，也是决定油气勘探思 路与决策的重要依据。本论文遵循多重地层划分的原理，综合运用现代地层学、沉积岩 石学、古生物学、地球物理学、测井学等多种研究方法对岩心、录井、地震和测井等资 料进行分析，用构造层划分和岩石地层划分等方法对青东地区新生代地层进行多重划 分，总结各地层单元发育特征及判识标准，建立地层格架。 ( 2 ) 青东地区新生代地层展布特征及横向对比 地层横向对比是指论证不同地区地层单位间的特征或属性的一致性，和( 或) 地层 位置相当( 全国地层委员会，2 0 0 1 ) 【2 0 】，以实现对区域地层的整体认识与把握。在地层 格架建立的基础上，遵循“点一线一面”的原则，对青东地区新生代地层在不同位置的 厚度变化及沉积与剥蚀情况进行分析，确定各地层单元的平面分布范围，绘制各地层单 元残留厚度等值线图，分析地层的展布、变化特征，并与周边相邻地区新生代地层的发 育、展布特征进行横向对比，进一步了解青东地区新生代地层发育特征及变化规律。 ( 3 ) 构造运动对地层发育和展布的控制作用研究 断裂作为青东地区主要的构造形式，对地层的展布起到了重要的控制作用，因此本 论文在查明青东地区新生代地层展布特征及变化规律的基础上，对研究区主要断裂的活 动性进行了分析，并结合青东地区周边板块运动、郯庐断裂带走滑性质的改变和地幔柱 迁移等区域地质背景对新生代各个时期构造运动如何影响地层发育与展布的过程进行 了分析和探讨。 ( 4 ) 青东凹陷新生代烃源岩展布及有利生烃区带分析 结合青东凹陷新生代地层发育特征，分析了凹陷暗色泥岩的展布情况，并结合烃源 岩镜质体反射率r o 的计算对青东凹陷的有利生烃区带进行了初步探讨。 6 中国石油人学( 华东) 硕士学位论文 本论文研究的主要技术路线如图1 2 所示。 岩心资料 录井资料 古生物资料 测井资料 地震资料 区域地质 资料 构造层划分 岩石地层划分 地层横向对比 断层活动性分析 新生代地层 现今展布特征 构造运动对地层 发育的控制作用 图1 - 2 论文研究技术路线图 本论文所涉及到的青东及周边地区基础资料如附图1 1 所示。 7 地层发育 特征与有 利生烃区 带预测 第二章青东地区新生代地层格架 第二章青东地区新生代地层格架 地层划分是指根据构成地壳的岩层、岩石体的不同方面的特征或属性，将其划分成 不同的地层单位【2 眦1 1 。多重地层划分原理认为岩层是客观的物质，它具有多少种能够据 以划分地层的不同特征，地层就有多少种类的划分和单位。每类地层单位只根据一种标 准来建立，一类单位的界线不一定与另一类单位的界线相吻合或平行。因此地层可以有 多种单位来表征，如岩石地层单位、年代地层单位、构造地层单位等。在油气勘探实践 过程中，构造层划分和岩石地层划分由于具有较强可操作性并体现了构造运动对地层的 影响而被常用。因此本文在充分了解青东地区区域地质背景的基础上，综合运用地震、 测井、钻井等资料，首先进行构造层( 亚层) 的划分，从盆地范围建立新生代整体地层 格架，继而通过联井地层对比对各构造层进行岩石地层划分，以期对青东地区新生代地 层发育特征形成系统、全面的认识。 2 1 构造层划分 构造层是地质演化过程中，在一定的构造单元里、一定的构造时期内形成的、具有 一定构造变形特征的地层组合。其在时间上代表地质演化历史中一定的构造时期，在空 间上代表的是某构造事件所影响的范围。各个构造层之间的分界通常表现为明显的沉积 间断，呈现区域性角度不整合接触关系，因而相邻的两个区域性不整合面之间的地层构 造组合，就是一个构造层陋1 4 1 。不同构造层所处的大地构造背景、构造变形的类型和强 度、盆地的沉降特征及沉积充填特征存在差异，所以地层发育情况也不相同。根据这一 原理，可以对地层进行宏观划分，建立区域地层格架。 构造层划分的关键是识别不整合面，由于不整合面是地壳升降运动引起的沉积间 断，界面上、下地震反射特征和测井响应存在差异性，因此可以综合利用地震、测井资 料对不整合面进行识别。针对青东地区的实际资料情况，本文综合运用了如下三种方法 识别不整合面。 2 1 1 地震资料识别不整合面 不整合面在地震剖面上会表现为地震不整一现象，因此利用地震剖面可以识别不整 合面。根据不整合的新老地层的接触关系，将不整合分为角度不整合和平行不整合。不 整合的新老地层呈角度接触的叫角度不整合，角度不整合面以上的新地层与下伏不同层 8 中国石油大学( 华东) 硕上学位论文 位相接触，在地震剖面上常可清楚的反映，强烈侵蚀面反射条件好，可连续追踪。平行 不整合可以用古生物或同位素资料来识别【2 2 1 。 地震剖面上的不整合面主要根据同相轴的反射终止来识别，根据反射终止的方式可 划分为削蚀、上超、下超及顶超等四种主要类型( 图2 1 ) 【1 0 2 3 1 。由于地震资料可以在 区域范围内广泛追索，直观地反映地层接触关系、垂向发育及侧向变化等情况，因此是 识别不整合面最常用且有效的方法。 图2 - 1 不整合反射终止类型图 通过对青东地区的地震剖面进行详细解释，本论文利用该方法对研究区主要的不整 合面进行了识别。 在地震剖面上识别出了t 1 、t 3 、t 6 、t 7 、t f 五个明显的反射界面。其中t l 、t r 反射 轴对应区域性角度不整合面，t l 界面下常见削蚀、项超现象，t r 界面上常见上超或下截 上超。在青东凹陷地震剖面可识别出t 3 、t 6 、t 7 三个明显的反射界面，分别对应e s 2 e s 3 、 e s 3 e s 4 、e 泖k 三个不整合面；在青东东凹陷地震剖面上可识别出t 7 反射界面，对应 e s 4 e k 不整合面。各地层单元之间在洼陷多为整合、平行不整合接触，在斜坡和边缘多 表现为上超或削蚀( 图2 2 ) 。 a 青东凹陷( n e 5 测线) 9 时 间 ( s ) 1 0 t 日玲0 o o 第二章青东地区新生代地层格架 1 0 中国石油大学( 华东) 硕士学位论文 l 奠i 曩 囊 v 曩h 曩 图2 - 3 泥页岩声波时差一埋深曲线反映不整合面的模式图( 据周瑶琪、吴智平等，：z 0 0 0 ) 本论文通过读取青东地区现有钻井的泥岩测井声波时差数据，分析各井的泥岩声波 时差值与深度的关系，在青东凹陷中识别出五个主要的不整合面( 图2 4 中a - g ) ，在青 东东凹陷中识别出三个主要的不整合面( 图2 4 中h ) ，与地震剖面法识别出的不整合面 相吻合。 的o 联垮 o o 2 鋈，椭 宝 8 0 0 8 2 0 0 0 2 2 2 4 0 0 2 6 2 8 0 0 3 0 0 0 膏东1 一 青东2 声波时差声波时差 1 0 0 ( u s ，m )1 0 1 0 0 ( u s m )1 0 0 0 吧目黛瞄。