琼东南盆地深水区长昌凹陷构造演化及其对层序样式的控制

廖计华^1,2，王华^1,2，孙志鹏³，张道军³，肖军^1,2，孙鸣^1,2，

李彦丽³，任桂媛⁴，罗青^1,2，梅宾博^1,2，汪晶^1,2

(1. 中国地质大学(武汉) 构造与油气教育部重点实验室，湖北 武汉，430074；

2. 中国地质大学(武汉) 资源学院，湖北 武汉，430074；

3. 中海石油湛江分公司，广东 湛江，524057；

4. 中石油福山油田，广东 广州，510240)

摘要：运用平衡剖面技术对长昌凹陷的3条典型地震测线进行平衡复原，揭示长昌凹陷不同构造演化阶段的同沉积构造活动及其所形成的古构造格架，通过对凹陷内次级古构造单元及其演化类型的识别，综合分析构造演化对层序样式的控制，构建研究区沉积层序综合演化模式。研究结果表明：长昌凹陷的构造格局依次经历了始新世-早渐新世断陷期、晚渐新世断坳转换期和新近纪坳陷期3个发展阶段，由此产生了3个具有不同古构造格架背景的盆地原型相互叠加。在裂陷Ⅰ幕和裂陷Ⅱ幕主要发育上倾坡脚型断裂陡坡带层序样式和多级陡坡断阶带层序样式，而裂陷Ⅲ幕发育下倾坡脚型断裂陡坡带层序样式和多级缓坡断阶带层序样式，在裂后热沉降阶段主要发育断裂型挠曲带层序样式以及少量下倾坡脚型断裂陡坡带层序样式，而裂后加速沉降阶段则发育简单挠曲带层序样式。与断坡带和挠曲带相关的大型低位三角洲、低位扇以及下切谷充填是长昌凹陷构造-岩性或岩性油气藏的有利发育区。

关键词：琼东南盆地；长昌凹陷；层序样式；深水勘探；南中国海

中图分类号：P539.2，TE121          文献标志码：A         文章编号：1672-7207(2012)08-3121-12

Tectonic evolution and its controlling on sequence pattern of Chang-chang sag, deepwater area of Qiongdongnan basin, South China Sea

LIAO Ji-hua^1,2, WANG Hua^1,2, SUN Zhi-peng³, ZHANG Dao-jun³, XIAO Jun^1,2, SUN Ming^1,2,

LI Yan-li³ , REN Gui-yuan⁴, LUO Qing^1,2, MEI Bin-bo^1,2, WANG Jing^1,2

(1. Key Laboratory of Tectonics and Petroleum Resources, Ministry of Education,

China University of Geosciences, Wuhan 430074, China;

2. Faculty of Earth Resources, China University of Geosciences, Wuhan 430074, China;

3. Zhanjiang Branch of CNOOC Limited, Zhanjiang 524057, China;

4. Fushan Oilfield, PetroChina, Guangzhou 510240, China)

Abstract: The synsedimentary tectonic activities and ancient structural frameworks in different evolutionary stages of Chang-chang sag were revealed by the restoration of 3 seismic lines across Chang-chang sag using balanced cross-section technique. On the basis of recognition and redefinition of secondary ancient structural units and its evolutionary types in association with further comprehensive analysis of the controlling of structure evolution on sequence pattern, the sedimentary filling model of Chang-chang sag was established.The results show that the tectonic evolution of Chang-chang sag has experienced three stages, namely the faulted period during Eocene to early Oligocene, the faulted-depressed transition period during late Oligocene and the depression period during Neogene. Correspondingly, there are three superimposed basin prototypes with different structural frameworks in Chang-chang sag. In rifting episodeⅠand rifting episodeⅡ there were mainly updip-basalslope fault abrubt slope belt sequence pattern and step-fault abrubt slope belt sequence pattern, while in rifting episodeⅢ they gradually evolved to downdip-basalslope fault abrupt slope belt sequence pattern and step-fault gentle slope belt sequence pattern. And in the thermal subsidence period there were mainly faulting flexure belt sequence pattern and some downdip-basalslope fault abrubt slope belt sequence pattern, while in the accelerated subsidence period there was only simple flexure belt sequence pattern in Chang-chang sag. The large-scale low stand deltas, low stand fans and incised valley filling relating to fault slope belt and flexure belt should be favorable exploration areas of structural-lithologic reservoir and lithologic reservoir.

Key word: Qiongdongnan basin; Chang-chang sag; sequence pattern; deepwater area exploration; South China Sea

将盆地的构造演化与沉积充填相结合，以盆地演化不同阶段的各种同沉积构造作用与层序地层发育、沉积充填特征以及油气生成与聚集的成因联系和响应关系研究为核心，进而从成因上揭示盆地的层序构成样式、沉积体系与“生储盖”组合的时空配置并建立有效的预测模式，业已成为近年来含油气盆地分析的一种重要思路和研究热点^[1-6]。在裂陷盆地中，同沉积断裂活动的强弱变化与组合样式以及盆地基底的差异性沉降共同塑造了同沉积期的古地理背景，并对沉积碎屑物的“源—运—聚—再分配”这一动态体系的各个环节和各种要素产生了深刻影响，进而控制着盆地内沉积层序的整体发育和砂体展布规律^[7-11]；因此，系统阐明盆地的构造演化过程、恢复同沉积期的古构造格架对于准确分析不同阶段和不同构造背景下的层序构成样式以及沉积体系组合和分布至关重要，是进行油气有利勘探区带预测的有效途径。随着我国南海北部深水油气勘探战略的整体实施以及珠江口盆地白云凹陷深水勘探取得重大突破，琼东南盆地油气勘探部署与研究已逐渐从陆架浅水区向陆坡深水区迈进^[12]。长昌凹陷是琼东南盆地深水区极具油气勘探潜力但研究与勘探程度仍相对较低的崭新领域之一^[13-14]，系统查明长昌凹陷的形成演化过程与沉积充填特征对于进一步具体落实其勘探前景和研究深水区大中型油气田的形成条件、主控因素与分布规律具有极其重要的理论和实际价值。此外，在“十一五”期间，相关勘探部门先后采集和处理了覆盖整个长昌凹陷的二维及重点区块的三维地震数据体，为建立该区的构造-地层格架和深入开展构造演化与沉积充填的综合研究提供了优越条件。基于此，本文作者遵循构造、层序和沉积三者相结合的研究理念，综合分析了长昌凹陷的构造演化特征及其对层序构成样式的控制，构建了层序充填模式，并探讨了该区的油气勘探方向。

1  地质背景

琼东南盆地是位于南中国海北部大陆架西侧、呈NE向展布的新生代陆缘拉张型含油气盆地，其西以①号断裂与莺歌海盆地相邻，东接神狐隆起，北临海南岛隆起，南界永乐隆起区，总面积约6.0×10⁴ km²，见图1^[15]。长昌凹陷位于琼东南盆地中央坳陷带东部，是一个新生代以来长期继承性发育的大型负向二级构造单元，其北接神狐隆起，南界永乐隆起东段，东至统一暗沙隆起区，西邻宝岛凹陷，整体呈近EW向展布，总面积约1.0×10⁴ km²，现今水深为500~2 500 m。长昌凹陷内的古构造行迹主要受控于NE，NW和NWW向3组基底断裂的正断活动，形成了一系列断块、断隆和断坳等建造组合。凹陷内充填了巨厚的第三系地层，且埋藏较深，其中古近系沉积厚度最厚超过8 km，新近系一般大于3 km，最厚超过6 km。

2  幕式构造沉降与沉积充填序列

琼东南盆地是太平洋板块俯冲后撤、印支地块挤出以及南海扩张等区域应力背景联合作用的历史综合体，其构造演化直接受控于南海北部岩石圈整体拉伸变薄、软流圈隆升和热回沉作用的幕式进程^[1,15]。应用沉降回剥分析系统对长昌凹陷内典型观测点进行构造沉降史恢复表明，凹陷的沉降过程具有明显的非匀速和多阶段等特征(图2)，整体可划分为古近纪裂陷期(54~21 Ma)和新近纪裂后期(21 Ma至今) 2个大的沉降演化阶段，其中裂陷期可进一步细分为裂陷Ⅰ幕(54~36 Ma)、裂陷Ⅱ幕(36~30 Ma)和裂陷Ⅲ幕(30~21 Ma) 3个次级沉降阶段，而裂后期分为裂后热沉降(21~10.5 Ma)和裂后加速沉降(10.5 Ma至今)2个次级过程，不同阶段的构造沉降速率显示出小-大-小-小-大的“五段式”演化进程，且构造沉降对于总沉降的贡献随时间单调递减。

图1  琼东南盆地构造区划及长昌凹陷的位置

Fig.1  Tectonic districts of Qiongdongnan basin and regional location of Chang-chang sag

依据层序地层学划分方案^[16]，可将长昌凹陷古近纪裂陷期充填和新近纪裂后期充填划为2个一级层序单元(巨层序)，二者以裂后不整合面S60相分隔；而依据其间区域性不整合面的性质与意义，将古近系进一步划分为3个二级层序单元(超层序)，即始新统(S100-S80，54~36 Ma)、崖城组(S80-S70，36~30 Ma)和陵水组(S70-S60，30~21 Ma)，将新近系划分为2个二级层序单元，即三亚组-梅山组(S60-S40)以及黄流组-莺歌海组(S40至今)，由此建立起长昌凹陷的区域层序地层格架，并厘定了构造演化与层序地层单元之间的对应关系，即每一个二级层序对应着凹陷的一个构造演化阶段，而每一幕沉降与沉积充填均代表了在一定构造应力场下一个二级层序的发育和演化过程，且凹陷内相应发育了多个具有不同沉积体系组合类型的区域性沉积旋回，见图3。显然，对于凹陷的沉积充填而言，构造活动的幕式旋回控制着沉积充填过程的阶段性或幕式特征。

 (1) 裂陷Ⅰ幕(54~36 Ma)处于凹陷的初始裂陷阶段，对应于始新统沉积期。此时沉降速率整体偏低，构造沉降速率最大值为65 m/Ma，但构造沉降占总沉降的3/5~3/4，显示出强烈的断控背景。始新统早期主要发育冲积扇-河流-滨浅湖沉积体系组合，而中晚期中深湖-深湖相逐渐盛行。

(2) 裂陷Ⅱ幕(36~30 Ma)是凹陷的主裂陷幕，对应于早渐新统崖城组沉积期。该阶段凹陷整体快速沉降扩张，最大构造沉降速率为295 m/Ma，占总沉降的3/5~1/2；伴随着琼东南盆地断陷湖盆背景下区域海侵作用的开始^[17-18]，长昌凹陷内形成了独特的海陆交互沉积环境，主要发育扇三角洲、辫状河三角洲、滨-浅海、海岸平原以及少量的小型冲积扇体系。

(3) 裂陷Ⅲ幕(30~21 Ma)处于裂陷期与裂后期的转换阶段，凹陷内构造活动整体减弱，对应于晚渐新统陵水组沉积期。此时，最大构造沉降速率为105 m/Ma，占总沉降的2/5~1/2；随着全区海侵作用的进一步增强，总体演变为滨浅海沉积环境，主要发育扇三角洲、滨岸碎屑体系和浅海，地层岩性以灰白-浅灰色砂砾岩、砂岩和深灰色泥岩为主。

(4) 裂后热沉降阶段(21~10.5 Ma)处于凹陷演化的坳陷期，对应于三亚组和梅山组沉积期。早期裂陷期岩石圈强烈的水平拉张作用已逐渐被深部热衰减引起的区域性重力回沉作用所取代，最大构造沉降速率约为16 m/Ma，主要发育浅海-深海沉积环境。

(5) 裂后加速沉降阶段(10.5 Ma至今)对应于黄流组和莺歌海组沉积期，与热沉降阶段相比沉降速率显著提升，最大构造沉降速率为30 m/Ma，主要发育半深海-深海相沉积环境。

图2  长昌凹陷沉降演化史分析

Fig.2  Analysis of subsidence evolution of Chang-chang sag

图3  长昌凹陷新生代沉积充填序列、层序地层单元与幕式构造演化

Fig.3  Sedimentary sequences, sequence stratigraphic units and episodic tectonism in cenozoic era of Chang-chang sag

3  古构造格架与原型盆地特征

为了更加直观地揭示长昌凹陷构造演化过程中的关键环节和典型构造特征，运用平衡剖面的原理与方法^[19]，选取了贯穿该凹陷西部、中部和东部的3条主干剖面，利用层速度进行时深转换，通过2DMove软件对其进行构造变形的平衡复原，重建凹陷不同充填阶段的同沉积构造格架，见图4。

研究表明，长昌凹陷的整体构造格局依次经历了始新世-早渐新世断陷期(T100-T70)、晚渐新世断坳转换期(T70-T60)和新近纪坳陷期(T60-T0)3个发展阶段，不同的构造演化阶段或同一阶段的不同构造部位同沉积构造活动特征和古构造单元组合样式迥然不同，由此产生了3个具有不同古构造格架背景的盆地原型相互叠加，相应的断裂活动强度由强到弱，隆凹格局由复杂到简单，沉积面貌由分隔到统一，凹陷范围由小变大。

图4  长昌凹陷古构造格架复原与原型盆地演化特征

Fig.4  Restoration of structural frameworks and evolution of prototype basin in Chang-chang sag

3.1  始新世—早渐新世断陷期(T100-T70)

始新世—早渐新世是断陷发育的鼎盛时期，同时也是长昌凹陷主要控凹断裂和隆凹格局形成的关键阶段。受区域性张应力的控制，始新世(裂陷Ⅰ幕)发育了大量NW和NWW向正断裂体系，形成了一系列由同沉积断裂活动控制的断块、断隆和断坳所组成的小型简单半地堑、复合型半地堑以及对称或不对称的地堑结构单元；此时凹陷内地形切割强烈且分隔性强，隆凹格局非常明显，尤其是凹陷的中部和东部呈现出“盆”、“岭”交替的复杂地貌特征(如BB′剖面和CC′剖面)，而西部地形相对低缓(如AA′剖面)，由此构成了长昌凹陷的地貌雏形；该阶段主干断裂的活动速率虽然较小(见表1)，但断层的旋转掀斜作用十分强烈，沉积与沉降中心紧邻断层下降盘附近，始新统呈“楔形”分布于凹陷深处。早渐新世(裂陷Ⅱ幕)为长昌凹陷断陷扩张深陷期，随着裂陷作用的进一步扩大和深化，凹陷范围明显增大，断裂活动速率大幅提升，早期的盆缘主干断裂成为盆内断裂，沉积边界由新的盆缘断裂所限(如AA′和CC′剖面)，沉积与沉降中心仍然紧邻断层下降盘，早期的盆内低凸起逐渐被崖城组上超披覆，凹陷内地形起伏有所减缓，但隆坳格局依然显著。

表1  长昌凹陷古近纪断层古落差和断层活动速率

Table 1  Ancient fault gap and fault activity rate in Paleogene of Chang-chang sag

3.2  晚渐新世断坳转换期(T70-T60)

晚渐新世(裂陷Ⅲ幕)断裂活动趋于衰减，长昌凹陷整体呈现出的是由少量断裂持续活动和区域性拗陷作用共同控制的隆缓凹浅且较均一化的断坳盆地原型特征。凹陷内的断层活动速率大幅度下降(表1)，断距减小，断层下降盘开始发育正牵引构造，早期的上倾高陡型坡脚已演变为下倾低缓型坡脚；陵水组大规模披覆于盆内凸起或低凸起之上，地层产状较为平缓，沉积范围进一步扩大，早期由控凹断裂分隔的各次凹不断跨凹相连或形成由多条持续性活动的控凹断裂所控制的多级断阶带(如BB′剖面)；此时沉积与沉降中心的数量减少而规模增大，且已远离断层根部而趋向于各次凹中心，在凹陷西部地层已呈现出明显的“牛头状”特征(如AA′剖面)。

3.3  新近纪坳陷期(T60-T0)

新近纪长昌凹陷整体表现为统一的大型“碟形”坳陷，构造格局趋于单一，以区域性坳陷作用为主导的均一化特征更加明显，除了早-中中新世在凹陷中部和东部仍有少量边缘断裂在继承性发育之外，大量断裂活动止于T60附近，逐渐转变为隐伏式断裂或处于休眠状态。受隐伏断裂活动影响，新近系发育了大规模的挠曲变形，而在凹陷边缘则形成了大型宽缓的挠曲坡折带。

4  构造演化对层序充填样式的控制

长昌凹陷构造演化的多旋回叠加造就了凹陷内类型多样的古构造样式，依据不同构造阶段凹陷边缘断裂的发育与组合特征以及基底的起伏形态，在研究区内可识别出断裂陡坡带、多级断阶带和挠曲带3种次级古构造单元，而每种次级构造单元又还存在着不同的演化类型，从而营造出了长昌凹陷多种面貌迥异的同沉积古地理背景，控制和影响着层序地层的整体构型、沉积体系域的演化以及砂体的成因类型与展布。

4.1  断裂陡坡带

断裂陡坡带是由盆缘隆起或古潜山前缘的大型控边断裂及其下降盘构成的，主要发育在裂陷期，断面多呈铲形，由于控边断裂长期活动，从而构成了持续性下陷的凹陷边界(图5)。在研究区内，断裂陡坡带主要分布在神狐隆起和南部隆起与凹陷中部以及东部的过渡区域，而依据垂向上断裂下降盘坡脚产状的差异性演化，可将其划分为上倾坡脚型断裂陡坡带和下倾坡脚型断裂陡坡带2种类型。

4.1.1  上倾坡脚型断裂陡坡带

上倾坡脚型断裂陡坡带主要发育于裂陷Ⅰ幕和裂陷Ⅱ幕，其形成受控于边界断裂强烈的旋转掀斜作用，断面陡倾、落差大，从而构成了地貌上坡度骤降的陡坡盆缘背景，断裂上升盘为直接提供物源的古隆起剥蚀区，而下降盘紧邻深凹区，见图5。此时各三级层序内部体系域发育齐全，且以低位体系域为主体，厚度最大，而湖阔或海侵体系域最薄，边界断裂限定了各个体系域的分布。在低位体系域发育期，源于盆缘隆起或潜山的大量粗质沉积碎屑物在陡坡下直接快速堆积，从而形成了大型的近岸水下扇，地震反射特征表现为典型的中-强振幅杂乱反射或空白反射。在湖阔(海侵)体系域和高位体系域发育期，盆缘隆起持续供源，沉积物仍直接堆积在陡坡之下，但由于此时湖(海)平面上升，陡坡上部水系的袭夺下切作用相对减弱，在陡坡下主要发育规模较小的近岸水下扇或扇三角洲体系。

图5  长昌凹陷断裂陡坡带层序样式及其垂向演化

Fig.5  Sequence patterns of fault abrupt slope belt and its vertical evolution in Chang-chang sag

4.1.2   下倾坡脚型断裂陡坡带

下倾坡脚型断裂陡坡带仍然与边界断裂的活动密切相关，主要发育于裂陷Ⅲ幕，在裂后热沉降阶段早期的局部区域也可发育。由于断裂活动明显减弱，断层下降盘地层逐渐向上升盘方向收敛，边界断裂仍限定着低位体系域的发育范围，见图5。在低水位时期，陡坡下主要堆积大型扇三角洲体系或近岸水下扇，但由于坡脚地形向凹陷中心陡倾，断层根部低位体系域的厚度较小，扇体前缘易发生重力滑塌作用而再次搬运至凹陷中心沉积，形成规模较大的远端滑塌扇或盆底扇，在地震上呈现出丘形双向下超反射特征。在海侵体系域发育期，陡坡带附近发育了一系列滨岸砂坝或小型扇三角洲，而高位体系域则主要发育规模较大的扇三角洲体系，向凹陷中心可发育小型高位浊积体。

4.2  多级断阶带

多级断阶带是由凹陷边缘的2条或2条以上走向近平行的同沉积断裂及其下降盘共同构成的复杂古构造地貌单元，在长昌凹陷的西部、中部和东部普遍发育。在剖面上断层成阶梯状排列，每一条断层都构成一级坡折，其下降盘形成一个宽阔的阶地，每一级阶地既是扇体的发育场所，同时又是沉积物向凹陷中心输送的路径(图6)。在凹陷的不同充填演化时期，它控制着沉积碎屑物的多次分配和沉积相带的分异。多级断阶带可分为多级断阶陡坡带和多级断阶缓坡带，它们代表了同一古地貌单元的2种演化形式，这种演化序列在长昌凹陷的西部最为典型(如AA′剖面)。

4.2.1  多级断阶陡坡带

多级断阶陡坡带主要发育于裂陷Ⅰ幕和裂陷Ⅱ幕，断距大，坡脚陡倾，每一级断阶的沉积可容纳空间大，盆缘隆起或古潜山与凹陷之间呈多级陡坡过渡。在始新统和崖城组沉积阶段，多级断阶陡坡带主要控制了低位体系域和高位体系域中近岸水下扇、扇三角洲以及远端浊积扇的发育与展布规律，见图6。源于北部神狐隆起和南部隆起以及少量盆内凸起上的沉积碎屑物进入凹陷后，首先在第一级断阶上快速卸载堆积，在断层根部形成了低位近岸水下扇和高位大型扇三角洲体系；而受控于阶梯状地形的影响，沉积物将沿着前方的下切水道或断槽继续推进，在第二级断阶上再次堆积，形成了大型的浊积扇，而在下一级断阶上则继续发育另一个浊积扇。从凹陷边缘至凹陷中心，沿各级断阶展布的各类扇体规模逐渐减小、砂体厚度逐渐减薄，沉积物粒度逐渐变细。此外，在低位体系域发育期，砂体向凹陷中心推进的距离更远，扇体的规模更大，而由于高位体系域发育期凹陷的水位较高，砂体只在近岸堆积，推进的距离较短，各类扇体的规模也较小。

图6  长昌凹陷多级断阶带层序样式及其垂向演化类型

Fig.6  Sequence patterns of step-fault belt and its vertical evolution in Chang-chang sag

4.2.2  多级断阶缓坡带

多级断阶缓坡带主要发育于裂陷Ⅲ幕，此时断距小，盆缘隆起与凹陷之间整体为斜坡背景下的多级低缓断坡地形。在陵水组沉积期，多级断阶缓坡带控制着低位辫状河三角洲、斜坡扇、盆底扇以及高位辫状河三角洲的发育，见图6。低水位期，海平面下降至盆缘一级断阶之下，在一级断阶上主要发育辫状河三角洲平原的辫状水道堆积，而次级断阶则控制了辫状河三角洲前缘砂体的堆积中心或局部加厚带；由于扇体前缘易发生重力失衡，在次级断阶上远离断层根部的斜坡低洼处易形成滑塌斜坡扇，而在远离盆缘而邻近深洼区的断裂下降盘则发育大型的斜坡扇，其远端发育盆底扇。随着海平面逐渐上升至一级断阶之上，海侵体系域发育期的沉积相带整体后退，一级断阶及其上方的盆缘平坦处发育典型的薄层滨岸沙坝，而随后的高位体系域中也主要发育大型辫状河三角洲，这是凹陷边缘主要的砂体类型。

4.3  挠曲带

挠曲带发育于长昌凹陷裂后坳陷期，主要是指由于深部隐伏断裂的同期活动使浅部地层发生挠曲变形而产生的地形坡度突变带，在长昌凹陷的北部这一古构造背景最为显著，见图7。在挠曲带的下部发育明显的上超和地层增厚现象，其上部地形坡度较为平缓，层序厚度相对较薄，并发育下切谷充填。根据盆缘边界断裂在新近纪是否活动，又可将挠曲带细分为断裂型挠曲带和简单型挠曲带2种演化类型，前者主要发育于裂后热沉降期，控制着三亚组和梅山组的发育，而后者发育于裂后加速沉降期，控制着黄流组和莺歌海组的发育。

图7  长昌凹陷挠曲带层序样式及其垂向演化类型

Fig.7  Sequence patterns of flexure slope-break belt and its vertical evolution in Chang-chang sag

4.3.1  断裂型挠曲带

断裂型挠曲带是由盆缘边界断裂和盆内挠曲变形带组成的复合地形(见图7)，而盆内的挠曲变形带可为坡度多次变化的多级挠曲组合。此时边界断裂仍具有一定的活动性，控制着低位体系域的边界，而挠曲变形带则成为了沉积物主要卸载堆积的场所。在低位体系域发育时期，神狐隆起继续供源，北部盆缘断裂下降盘附近仍存在一定的可容纳空间，主要发育低位三角洲平原、前缘或滨岸沉积，可形成下切谷；当沉积物推进至第一级挠曲带时，由于坡降大，在挠曲带中下部的斜坡至前端的平坦地形上可发育大型斜坡扇，而靠近凹陷中心主要发育一系列盆底扇。在海侵体系域发育期，海平面上升至边界断裂以上，物源后退，在断裂上升盘的平台上发育滨岸砂坝，在高位体系域中则广布三角洲沉积，向凹陷方向可发育小型远端浊积体。

4.3.2  简单挠曲带

由于早期的盆缘边界断裂已成为深部隐伏断裂，而盆内隐伏断裂对上部地层的影响已大幅减弱，在长昌凹陷北缘发育了单一的大型宽缓挠曲变形带，类似于典型被动大陆边缘Ⅰ型层序发育的地形背景(图7)。在层序结构上，简单挠曲带对低位体系域的发育和分布具有明显的控制作用。在低水位时期，凹陷北部的滨线退至挠曲坡折点以下，挠曲带的上部发育大量下切谷，而挠曲带中下部的斜坡处发育低位三角洲楔形体和大型斜坡扇，在前方平坦的海底部位发育盆底扇。随着海平面上升至挠曲带以上，在盆缘平台区发育薄层的滨岸沙坝，而高水期主要发育大型细粒的高位三角洲。

5  讨论与油气藏预测

由同沉积断裂活动所形成的各种断坡带、挠曲带不仅控制着层序内部体系域的构成与砂体的空间配置，而且还控制着盆地中多种类型油气圈闭的发育，尤其是岩性及其与构造复合的各种隐蔽圈闭类型^[20]。

通过以上分析可知，断裂陡坡带和多级陡坡断阶带之下不仅形成了大型的低位域和高位域储集体，而且也是湖阔(海侵)体系域和高位体系域早期优质烃源岩发育的主要部位。湖阔(海侵)域和高位域早期的厚层泥岩直接覆盖在低位域之上，既是直接的油源岩，又是理想的盖层，从而构成了有效的生、储、盖组合。此外，由于断层断距大且断面陡，其侧向封堵条件好，同时，断层可作为油气垂向运移的通道而沟通下部油源与上部储集体的联系。因此，在断裂陡坡带附近的低位近岸水下扇和扇三角洲砂体因断层切割遮挡而易形成岩性或构造-岩性油气藏，而紧邻凹陷中心的低位浊积扇因直接堆积在厚层泥岩之中，油气运移距离短，优先成藏，易形成孤立的透镜体岩性油气藏。而多级陡坡断阶带的各级断阶上发育规模不等的碎屑物朵叶体，在靠近凹陷边缘的断阶上易形成构造-岩性油气藏，在靠近凹陷中心的断阶上主要形成岩性油  气藏。

对于多级缓坡断阶带而言，一级断阶上发育的大量下切谷是岩性油气藏富集的重要场所，而在次级断阶上，由于斜坡低洼处的斜坡扇上倾尖灭于海侵体系域泥岩中，易形成上倾尖灭型岩性油气藏，在远端深洼处的断阶上盆底扇砂体易发育透镜体岩性油气藏，如在BB’线靠近深洼处的陵水组一段地层中发育一大型的低位盆底扇沉积，由于阶梯状断层可作为有效的油气通道，因此这一低位浊积体是岩性油气藏的有利赋存部位(见图8(a))。此外，由于陵水组地层逐渐超覆至潜山之上而形成了凹陷内的局部隆起平台区或断凸(“凹中隆”)，其上可发育滨浅海滩坝碎屑体系，这也是构造-岩性或构造油气藏发育的有利部位。

在挠曲带坡折点以下发育大量的低位扇，尤其是位于T50和T60界面附近的斜坡扇和盆底扇大多以 细-粉细砂岩为主，是良好的油气储集体，而T60不整合界面良好的输导能力又沟通了深部油源，因此，挠曲带发育的三亚组低位扇是岩性油气藏较为有利的发育区(见图8)。

图8  长昌凹陷大型低位扇与坡折带的配置图

Fig.8  Configuration of large scale of low stand fans and slope-break zones in Chang-chang sag

6  结论

(1) 长昌凹陷依次经历了始新世-早渐新世断陷期(T100-T70)、晚渐新世断坳转换期(T70-T60)和新近纪坳陷期(T60-T0)3个构造演化阶段，由此产生了3个具有不同古构造格架背景的盆地原型相互叠加。

(2) 在研究区内识别出断裂陡坡带、多级断阶带和挠曲带3种次级构造单元，而每种次级构造单元又存在着不同的演化类型，它们控制着不同充填时期各自特征的层序样式类型。在裂陷Ⅰ幕和裂陷Ⅱ幕主要发育上倾坡脚型断裂陡坡带层序样式和多级陡坡断阶带层序样式，而裂陷Ⅲ幕发育下倾坡脚型断裂陡坡带层序样式和多级缓坡断阶带层序样式；裂后热沉降阶段主要发育断裂型挠曲带层序样式以及少量下倾坡脚型断裂陡坡带层序样式，而裂后加速沉降阶段则主要发育简单挠曲带层序样式。

(3) 与各类断坡带相关的大型低位三角洲、低位扇以及下切谷充填体是构造-岩性或岩性油气藏的有利勘探区。裂后期的挠曲带为浅层的有利勘探部位，易形成上倾尖灭型和透镜体岩性油气藏，其预测的重点是找寻挠曲带以下T60界面附近的大型斜坡扇和盆底扇储集体。

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(编辑 赵俊)

收稿日期：2011-09-27；修回日期：2011-12-18

基金项目：国家自然科学基金资助项目(40872077)；国家“十二五”科技重大专项(2011ZX05025-002-02-02)；中国地质大学(武汉)构造与油气教育部重点实验室开放课题(TPR-2011-06)

通信作者：廖计华(1984-)，男，湖南衡阳人，博士研究生，从事层序地层学和应用沉积学研究；电话：027-67883064；E-mail：liaojihua1120@yahoo.cn