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塔中古隆起构造演化对潜山油气成藏的控制机制研究

一、引言

1.1研究背景与意义

塔里木盆地作为中国重要的含油气盆地之一，其油气资源的勘探与开发对国家能源安全具有关键作用。塔中古隆起位于塔里木盆地中央，是一个多期叠合的大型古隆起，经历了复杂的构造运动改造，地层发育与赋存方式复杂多样，是塔里木盆地重要的油气聚集带。在各个地质时期，两侧油气源区的油气不断往隆起区运移、补给，油气资源极为丰富，是塔里木盆地寻找大油气田的有利目标区。其油气资源的勘探与开发对国家能源安全意义重大。

从理论层面来看，塔中古隆起构造演化过程复杂，涉及多期构造运动，深入研究其构造演化，有助于深化对板块运动、盆地演化等地质理论的理解，丰富和完善区域地质演化理论体系，为全球范围内类似地质构造区域的研究提供参考范例。在实际应用方面，准确掌握塔中古隆起构造演化对潜山油气成藏的控制作用，能够有效指导勘探方向，提高勘探成功率，降低勘探成本，为塔里木盆地乃至全国的油气资源勘探开发提供科学依据和技术支撑，助力国家能源战略的实施。

1.2国内外研究现状

国内外学者针对塔中古隆起构造演化及潜山油气成藏已开展了大量研究。在构造演化方面，普遍认为塔中古隆起经历了加里东、海西、印支、燕山、喜山等多期构造旋回。姜忠正、唐大卿等学者通过对塔里木盆地塔中隆起中北部地区大连片三维地震工区精细构造解析和相干体等分析，并结合区域动力背景，系统论述了该区的断裂构造类型、几何学特征、差异活动机制及其构造演化过程，发现塔中隆起中北部发育了4类7期断裂构造，平面上北西向弧形逆冲断裂与北东向、北西向及南北向走滑断裂相互交切与耦合，垂向上断裂分层差异活动特征明显。

关于潜山油气成藏，研究涉及烃源岩特征、储层发育、运移路径及成藏模式等多个方面。有学者通过对塔中地区乃至全盆地烃源岩的特征研究、热史分析、生烃模式的研究、志留系沥青砂荐生烃源岩的模拟实验研究，提出了塔中地区存在“多源多期多相”供烃的新模式，并认为塔中古隆起奥陶系碳酸盐岩的储层展布主要受控于沉积相带、成岩相带、构造部位、岩溶发育期次及层序界面，即受“相、位、时”控制。还有研究指出塔中隆起区具有“三元多灶供烃、多期充注调整（改造）、垂向分异、沿带聚集，成块富集”的动态成藏特征。

然而，当前研究仍存在一些不足与空白。在构造演化研究中，部分构造运动对古隆起内部结构的具体影响机制尚未完全明确，不同构造期次之间的转换过程及动力学背景研究还不够深入。在潜山油气成藏方面，构造演化与油气成藏各要素之间的定量关系研究较少，难以准确预测油气富集区。此外，对于一些特殊地质现象，如鞍状白云岩与方解石胶结物之间的相互作用对油气成藏的影响等，虽有研究但不够系统全面。

1.3研究内容与方法

本研究的主要内容包括：对塔中古隆起构造演化阶段进行精细划分，明确各阶段的构造运动特征、构造变形样式及断裂发育情况；深入探究构造演化对潜山油气成藏各要素的控制作用，如烃源岩的分布与演化、储层的形成与改造、油气的运移路径与聚集规律等；分析构造演化与潜山油气成藏之间的耦合关系，建立塔中古隆起潜山油气成藏模式。

在研究方法上，综合运用地质分析方法，详细研究塔中古隆起的地层、岩石、构造等地质特征，分析其演化历史；借助地球物理方法，利用地震、重力、磁力等地球物理资料，对塔中古隆起的深部构造、断裂系统及地层结构进行探测与解释；开展地球化学分析，对烃源岩、原油、储层流体等进行地球化学测试，获取其地球化学特征参数，以确定油气来源、运移路径及成藏期次；同时，运用数值模拟方法，建立构造演化与油气成藏的数值模型，模拟不同地质条件下的构造演化过程和油气成藏过程，预测油气分布规律。

1.4技术路线

本研究的技术路线如图1-1所示，首先广泛收集塔中古隆起区域的地质、地球物理、地球化学等相关资料，包括前人的研究成果、野外地质调查数据、地震资料、测井资料、岩心分析数据等。对收集到的地质资料进行整理与分析，初步了解塔中古隆起的地质背景、构造特征及油气地质条件。利用地震解释技术，对地震资料进行精细处理与解释，绘制构造图、地层等厚图、断裂分布图等，分析构造演化特征。结合地球化学分析数据，研究烃源岩的分布与演化、油气的来源与运移路径。通过地质分析、地球物理和地球化学研究成果的综合分析，建立塔中古隆起构造演化模型和潜山油气成藏模式。最后，根据建立的模型，对塔中古隆起的油气勘探潜力进行评价，预测有利的油气勘探区域，并提出勘探建议。

[此处插入技术路线图]

图1-1技术路线图

二、塔中古隆起地质概况

2.1区域地质背景

塔里木盆地是中国面积最大的内陆含油气盆地，位于新疆维吾尔自治区南部，西起帕米尔高原东麓，东到罗布泊洼地，南临昆仑山、阿尔金山，北倚天山山脉，东西长1400千米，南北宽约5