東海盆地西湖凹陷不整合面剝蝕厚度及埋藏史研究

韓載華

（西安石油大學(xué)，陜西 西安 710065）

東海盆地西湖凹陷位于東海盆地東北部，凹陷有三個次級構(gòu)造帶，自西向東依次包括西斜坡、西次凹及中央反轉(zhuǎn)構(gòu)造帶。西湖凹陷擁有極大的油氣勘探開發(fā)潛力，也是近年來進(jìn)行勘探開發(fā)研究的重點[1]。

1 西湖凹陷主要不整合面

西湖凹陷存在三個主要的不整合面，亦是本次剝蝕量恢復(fù)研究的重點。通過地震剖面識別出三個不整合面分別是T20、T24、T30，其中T20是中新統(tǒng)柳浪組與上新統(tǒng)三潭組的分界面，T24是漸新統(tǒng)花港組與中新統(tǒng)龍井組的分界面，而T30是花港組與平湖組的分界面。

2 主要剝蝕厚度恢復(fù)方法研究

剝蝕厚度的恢復(fù)對于研究一個盆地或地區(qū)的埋藏史、熱史及構(gòu)造及壓力演化史都具有重要的作用，可以說是最基礎(chǔ)的工作之一。但是，剝蝕厚度的恢復(fù)工作一直是地質(zhì)學(xué)中的難點，目前還很難找到一種普便適用的準(zhǔn)確方法，前人對于剝蝕量的恢復(fù)方法也已經(jīng)做了大量的研究工作，目前主要的方法有：聲波時差法、地層對比法、構(gòu)造趨勢法、鏡質(zhì)體反射率法以及比較先進(jìn)的包裹體方法和磷灰石裂變徑跡法[2]。筆者現(xiàn)選取其中的幾種進(jìn)行簡單介紹：

2.1 聲波時差法

本方法原理為：地層的聲波時差值與地層埋深具有一定的線性關(guān)系，當(dāng)?shù)貙又写嬖谀骋徊糠直粍兾g后，這種線性關(guān)系就會發(fā)生變化，會產(chǎn)生變化趨勢不同的兩段，可在線性關(guān)系發(fā)生變化的附近，選其中一段的一個點，向另一段延伸到同一深度的某一點，兩點之間的深度差即可認(rèn)為是該不整合面的剝蝕厚度。不過需要注意的是，這種方法對于剝蝕量較小的地區(qū)的恢復(fù)準(zhǔn)確性很差。

2.2 地層對比法

此法是在綜合利用地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上，尋找研究區(qū)鄰近地區(qū)微遭到剝蝕的地層，以此地層厚度作為參考，通過擬合地層線得到地層厚度變化的趨勢，并以此來恢復(fù)被剝蝕地區(qū)的剝蝕量[3]。

2.3 鏡質(zhì)體反射率法

該方法原理為：鏡質(zhì)組反射率剖面在穿過不整合面時，在這個不整合面上下會產(chǎn)生變化。該方法原理與聲波時差法類似，也是通過點的深度差得到剝蝕量。

2.4 構(gòu)造趨勢法

該方法原理與地層對比法相似，只是換為擬合構(gòu)造的變化趨勢，勾畫出被剝蝕掉的地層界面，并以此來恢復(fù)被剝蝕地區(qū)的剝蝕量。

以上的剝蝕厚度恢復(fù)方法均存在一定的適用條件，并且如果只用單一的一種方法可能會因為認(rèn)為因素產(chǎn)生很大的誤差甚至錯誤，因此在剝蝕量的實際恢復(fù)中，一般應(yīng)采用兩種或以上的方法進(jìn)行。

3 西湖凹陷剝蝕量恢復(fù)

根據(jù)已有的測井資料，根據(jù)需要選取了西湖凹陷西斜坡和西次凹次級構(gòu)造單元的7口井，用聲波時差法和鏡質(zhì)體反射率法來進(jìn)行了剝蝕量的恢復(fù)計算（見圖1）。

圖1 西湖凹陷剝蝕厚度恢復(fù)

表2是用兩種方法計算獲得的剝蝕量及部分前人的數(shù)據(jù)，統(tǒng)計了三個主要不整合面的剝蝕厚度。

結(jié)果分析：

1）從所得到的井的數(shù)據(jù)可知，所有17口井在三個不整合面的剝蝕厚度均在0-1300m，主要集中在500m以下，只有一口井在T20不整合面剝蝕厚度達(dá)到1300m，且與其他不正面比較，T20不整合面的剝蝕量整體較大。

2） 用鏡質(zhì)體反射率方法獲得的8井剝蝕厚度，與鄰近的用聲波時差法得到的2井的剝蝕厚度進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)有較大不同，可能是由于地層剝蝕厚度本身變化較大或者因數(shù)據(jù)較少導(dǎo)致的誤差偏大，也有可能是因為超壓的影響，導(dǎo)致在2井聲波時差值較正常壓實的地層偏大，而在8井超壓則會導(dǎo)致實測Ro值比在正常靜水壓力下的Ro值偏小，進(jìn)而導(dǎo)致得到的剝蝕厚度差別較大。

表2 西湖凹陷主要不整合面剝蝕量統(tǒng)計表

3） 西湖凹陷西部斜坡帶地區(qū)，在T30不整合面，自西向東方向剝蝕厚度呈遞增趨勢，但是增幅較小。西湖凹陷西部斜坡帶西部邊緣地區(qū)在T24不整合面，自西向東方向剝蝕厚度呈遞減趨勢，且幅度較T30不整合面偏大。

4 西湖凹陷埋藏史恢復(fù)

西湖凹陷共經(jīng)歷了三次構(gòu)造抬升，分別為玉泉運(yùn)動 （35～33.9Ma），花港運(yùn)動 （25.5～23Ma），龍井運(yùn)動（7.6～5.3Ma）。玉泉運(yùn)動導(dǎo)致了T30不整合面的出現(xiàn)，花港運(yùn)動導(dǎo)致了T24不整合面的出現(xiàn)，而龍井運(yùn)動則導(dǎo)致了T20不整合面的出現(xiàn)。

4.1 西斜坡

西斜坡發(fā)生三次抬升剝蝕，最大一次為龍井運(yùn)動剝蝕大約700～800m，玉泉運(yùn)動剝蝕大約在200～300m，而花港運(yùn)動剝蝕也大約在200～300m。

4.2 西次凹

西次凹剝蝕量相比西斜坡較低，花港運(yùn)動、平湖運(yùn)動剝蝕量大于龍井運(yùn)動，玉泉運(yùn)動剝蝕大約250～350m，花港運(yùn)動剝蝕量在150～200m，龍井運(yùn)動剝蝕量則低于100m。

4.3 中央反轉(zhuǎn)構(gòu)造帶

中央反轉(zhuǎn)構(gòu)造帶剝蝕量最大，龍井運(yùn)動剝蝕量大于1000m，花港運(yùn)動剝蝕量近800m，玉泉運(yùn)動的剝蝕量則在井之間變化梯度較大。

5 結(jié)語

1）采用聲波時差法和鏡質(zhì)體反射率法恢復(fù)了西湖凹陷三個主要不整合面T20、T24、T30的剝蝕量，三個不整合面的剝蝕厚度均在0-1300m，主要集中在500m以下。

2）從西湖凹陷不同次級構(gòu)造單元的埋藏史圖中可以看出，中央反轉(zhuǎn)構(gòu)造帶剝蝕量最大，花港運(yùn)動次之，玉泉運(yùn)動最小。