吉林大学学报(地球科学版)

• 地质与资源 • 上一篇    下一篇

松辽盆地徐家围子断陷火山岩裂缝形成机理

陈树民1,姜传金1,刘立2,初丽兰1,裴明波1   

  1. 1.大庆油田有限责任公司勘探开发研究院,黑龙江 大庆163712;
    2.国土资源部油气资源战略研究中心,北京100034
  • 收稿日期:2014-02-21 出版日期:2014-11-26 发布日期:2014-11-26
  • 作者简介:陈树民(1962-),男,教授级高级工程师,博士,主要从事油气地质、地震勘探方向研究,E-mail:chenshm @petrolchina.com.cn
  • 基金资助:

    国家“973”计划项目(2009CB219307)

Fracture Formation Mechanism of Volcanic Rocks in Xujiaweizi Fault Depression of Songliao Basin

Chen Shumin1,Jiang Chuanjin1,Liu Li2,Chu Lilan1,Pei Mingbo1   

  1. 1.Daqing Oil Field Co.,Ltd. Company Exploration & Development Institute,Daqing163712 ,Heilongjiang, China;
    2. Strategic Research Center of Oil and Gas Resources Ministry of Land & Resources,Beijing100034,China
  • Received:2014-02-21 Online:2014-11-26 Published:2014-11-26

摘要:

松辽盆地徐家围子断陷是位于松辽盆地北部深层的半地堑型晚侏罗世-早白垩世伸展断陷,火山岩发育。在已有研究成果的基础上,结合野外露头和岩心观测及镜下研究发现:本区火山岩构造裂缝和溶蚀裂缝都比较发育,具有明显的规律性,多数原生缝被后期的构造应力或溶蚀作用改造成次生缝。本区裂缝形成的控制因素较多,主要有应力、构造、岩性和岩相、溶蚀作用、风化淋滤、构造应力场演化等,其中构造应力场演化、岩性和岩相及风化溶蚀作用是控制裂缝形成的主要因素。构造裂缝以高角度的张扭性和张性缝为主,多为半充填和无充填,具有多期、多方向、组合复杂等特点,是晚侏罗世至新近纪各种地质作用相互叠加的结果。构造通过控制不同构造部位的局部应力场分布来控制裂缝发育程度,沿断裂带存在明显的应力集中,形成裂缝发育带,特别在正断层上升盘、断层端部、背斜轴部等应力集中部位容易形成构造裂缝。有效火山岩油气储层为各类原生孔隙与裂缝的有效组合。由于火山喷发多个旋回叠加,加之风化剥蚀及不整合面的存在,造成裂缝在纵向上发育具有旋回性,溶蚀裂缝主要在不整合面附近发育。在平面上,裂缝主要发育在断裂密集区、断裂交汇部位和背形或向形构造发育的地区。本区处于爆发相和溢流相火山岩的发育区,气孔和裂缝最发育,特别是溢流相的流纹岩中,裂缝和气孔均较为发育,是本区的优质储层最发育区,也是天然气富集区。

关键词: 火山岩, 裂缝, 构造应力场, 火山岩相, 形成机理, 徐家围子断陷, 松辽盆地

Abstract:

Xujiaweizi fault depression is a Late Jurassic-Early Cretaceous deep half-graben type extensional fault depression in northern Songliao basin, and volcanic rocks developed. The article is mainly based on macro and micro studies on outcrops, cores and thin sections. Tectonic fractures and corrosion fractures are well developed, and show apparent regularity. Most of primary fractures are transformed into secondary fractures by later tectonic stress or dissolution. Fractures formation are controlled by several factors, for instance, regional tectonic stress and its evolution, structure, lithology, lithofacies, dissolution, weathering. Among these, tectonic stress field evolution, lithology and lithofacies, weathering and dissolution are dominant factors. Most of tectonic fractures are characterized by high angle, tensional and torsional, part filled or unfilled, multi-period, and multi-directional, which is the results of the superposition of various geological and tectonic role from Late Jurassic to Neogene. Local development of fractures are controlled by local stress field distribution. In general, since obvious stress concentration, fault systems are fracture development zone. Local stress are especially concentrated in the hanging wall of normal fault, the end of normal and reverse fault, and anticline axis, where tectonic fractures are abundant. The effective hydrocarbon reservoirs in volcanic rocks are controlled by combination of primary pore spaces and structural fractures. The fracture development shows vertical cyclicity because of multi-eruption, weathering and unconformable surface. The dissolution fractures develop near unconformity. In plane, the fractures mainly developed in fault-concentrated area, faults intersection, anticline and syncline. Pores and fractures is the most developed in explosive and effusive facies, especially in effusive rhyolite. The rhyolite is the most advantageous reservoir and high yield gas production area.

Key words: volcanic rocks, fracture, tectonic stress field, volcanic facies, formation mechanism, Xujiaweizi fault depression, Songliao basin

中图分类号: 

  • P618.13
[1] 唐华风, 张亚东, 邹明倬, 陆国超, 户景松, 张津铭, 卞海越. 渤海湾盆地莱州湾凹陷K油田中生界火山岩储层定量评价[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 739-753.
[2] 任宪军, 石云倩. 松辽盆地南部下白垩统火石岭组钙碱性火山岩地球化学特征及成因[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 818-834.
[3] 孙文博, 苟军, 王世成, 王常东, 王广婷, 孙家兴, 张铎, 田丽, 孙德有. 大兴安岭南部白音沙那盆地中生代火山岩年代学及岩石成因[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 852-874.
[4] 夏英杰, 陈华斌, 陈健, 姚明宇, 杨海. 不同施工参数下深层页岩水力压裂数值模拟[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 924-936.
[5] 张恩威, 孟庆涛, 唐佰强, 胡菲, 党微.  基于机器学习的TOC测井预测方法:以松辽盆地南部青山口组一段为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 1062-1075.
[6] 丁梦颜, 冯晅, 刘财. 裂缝对岩石非线性弹性特征的影响[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 1051-1061.
[7] 王振军. 油气储层裂缝预测进展[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(2): 469-482.
[8] 李新琦, 霍飞宇, 赵志平, 崔普媛, 李祺. 渤中凹陷中生界火山岩规模性裂缝储层特征及成因#br#[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(2): 483-496.
[9] 黄玉龙, 张皓, 郭强, 陈昌.

低阻玄武岩的矿物学特征及其油气地质意义——以辽河坳陷古近系为例 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(2): 511-521.

[10] 冯波, 谢一平, 田海龙, 封官宏, 杨金钢. 基于GIS-MCDA的松辽盆地南部中央坳陷区咸水层CO2地质封存适宜性评价[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(6): 1981-2000.
[11] 李丛, 张栋, 董果果, 袁青松, 许军, 朱德胜, 代磊, 李鹏飞, 焦通, 郑玉生, 魏俏巧, 刘家橘. 连续随机离散缝网表征技术在中牟凹陷裂缝发育区中的应用[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(5): 1715-1727.
[12] 季金礁, 边伟华, 唐华风, 李元哲, 王璞珺. 松辽盆地莺山断陷营城组凝灰熔岩微观孔隙特征[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(4): 1051-1060.
[13] 吴燕清, 杨志亮, 王常东, 郝晓飞, 姜山, 林天发, 于兵, 董小宇, 张强, 周舰, 王天奇, 王一鸣.

内蒙古乌兰哈达—楚鲁达板地区铀矿化特征及找矿方向 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(4): 1103-1119.

[14] 朱建峰, 张美华, 冷庆磊, 刘玉虎, 栾颖. 松辽盆地查干花次凹火山岩构造裂缝及应力场[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(3): 745-757.
[15] 王常东, 郝晓飞, 杨东光, 宁君, 翁海蛟, 严兆彬, 张韶华, 武飞. 松辽盆地南部新生代辉绿岩及其与砂岩型铀成矿的关系[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(3): 775-788.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 刘建峰,迟效国,周燕,王铁夫,金巍,周建波,董春艳,黎广荣. 小兴安岭东北部金林岩体全岩-角闪石Rb-Sr年龄[J]. J4, 2005, 35(06): 690 -0693 .
[2] 黄冠星, 孙继朝, 张英, 刘景涛, 张玉玺, 荆继红. 珠江三角洲污灌区地下水重金属含量及其相互关系[J]. J4, 2011, 41(1): 228 -234 .
[3] 肖长来,梁秀娟,崔建铭,兰盈盈,张君,李书兰,梁瑞奇,郑策. 确定含水层参数的全程曲线拟合法[J]. J4, 2005, 35(06): 751 -0755 .
[4] 郭振华,王璞珺,印长海,黄玉龙. 松辽盆地北部火山岩岩相与测井相关系研究[J]. J4, 2006, 36(02): 207 -0214 .
[5] 孙永河,付晓飞,吕延防,付广,阎冬. 地震泵抽吸作用与油气运聚成藏物理模拟[J]. J4, 2007, 37(1): 98 -0104 .
[6] 谢忠雷,陈卓,孙文田,尹波. 不同茶园茶叶氟含量及土壤氟的形态分布[J]. J4, 2008, 38(2): 293 -0298 .
[7] 贾军涛,王璞珺,邵 锐,程日辉,张 斌,侯景涛,李金龙,边伟华. 松辽盆地东南缘营城组地层序列的划分与区域对比[J]. J4, 2007, 37(6): 1110 -1123 .
[8] 康立明,任战利. 多参数定量研究流动单元的方法--以鄂尔多斯盆地W93井区为例[J]. J4, 2008, 38(5): 749 -0756 .
[9] 薛永超, 程林松. 白豹油田长8油藏成岩储集相[J]. J4, 2011, 41(2): 365 -371 .
[10] 姜纪沂, 张宇东, 谷洪彪, 左兰丽. 基于灰色关联熵的地下水环境演化模式判别模型研究[J]. J4, 2009, 39(6): 1111 -1116 .