渤海湾盆地旅大隆起区多期叠加构造及其对潜山的控制作用.pdf

第 44 卷 第 5 期2023 年 10 月OIL&GAS GEOLOGY渤海湾盆地旅大隆起区多期叠加构造及其对潜山的控制作用赵淑娟1，2，李三忠1，2，牛成民3，张江涛3，张震3，戴黎明1，2，杨宇1，2，李金月1，21.深海圈层与地球系统教育部前沿科学中心，海底科学与探测技术教育部重点实验室，中国海洋大学 海洋地球科学学院，山东 青岛 266100；2.崂山实验室 海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室，山东 青岛 266100；3.中海石油（中国）有限公司 天津分公司，天津 300452摘要：旅大隆起区位于渤海湾盆地渤海海域的西北部，经历了中生代新生代多幕构造运动的叠加改造，内幕断裂发育类型多样、变形复杂，前人对其古生界和中生界的构造研究仍相对薄弱。基于三维地震数据的详细构造解析揭示，研究区印支期主要表现为自南向北的逆冲推覆，形成了北西近东西向的宽缓褶皱和逆冲推覆断裂；燕山早期和中期主要表现为挤压背景下的局部伸展和沉积，中-下侏罗统和上侏罗统-下白垩统之间未见明显的角度不整合；燕山晚期主要表现为自南东往北西方向的逆冲推覆；早喜马拉雅期在北西-南东向的伸展作用下形成了多米诺式的伸展-拆离断层和箕状断陷沉积。其中，印支期北西近东西向的逆冲断层控制了研究区的基底构造格局，后期的燕山运动和早喜马拉雅运动继承或改造了早期的断层系统。晚白垩世是旅大隆起区构造格局转变的关键时期，自之前的北西近东西向转为北东向。位于构造转变区的秦皇岛30-1构造和旅大25-1构造潜山是印支期近南北向挤压、燕山晚期北西-南东向挤压和早喜马拉雅期北西-南东向伸展叠加改造的结果，而南部的428构造潜山则受控于近东西走向的印支期逆冲及燕山期和早喜马拉雅期伸展断裂体系。关键词：逆冲推覆；伸展拆离；叠加改造；构造演化；中生代；旅大隆起区；渤海湾盆地中图分类号：TE121.2 文献标识码：AMultistage structural superimposition and its control on buried hills in the Lyuda uplift zone，Bohai Bay BasinZHAO Shujuan1，2，LI Sanzhong1，2，NIU Chengmin3，ZHANG Jiangtao3，ZHANG Zhen3，DAI Liming1，2，YANG Yu1，2，LI Jinyue1，21.Frontiers Science Center for Deep Ocean Multispheres and Earth System，Key Lab of Submarine Geosciences and Prospecting Techniques，MOE and College of Marine Geosciences，Ocean University of China，Qingdao，Shandong 266100，China；2.Laboratory for Marine Mineral Resources，Laoshan Laboratory，Qingdao，Shandong 266100，China；3.Tianjin Branch of CNOOC（China）Limited，Tianjin 300452，ChinaAbstract：The Lyuda uplift zone，situated in the northwestern Bohai Sea area，Bohai Bay Basin，experienced multiphase tectonic events in superimposition during the Mesozoic-Cenozoic，leading to the formation of various interior faults with intricate deformations.However，the Paleozoic and Mesozoic structures within this zone remain understudied.Based on a detailed structural analysis with 3D seismic data，this study presents the following findings.（1）The Lyuda uplift zone predominantly experienced top-to-north thrusting during the Indosinian，forming NW-to nearly EW-trending open folds and thrust-nappe faults；（2）The uplift zone primarily underwent localized extension and deposition under compression during the Early and Middle Yanshanian，with the absence of significant angular unconformity between the Middle-Lower Jurassic and the Upper Jurassic-Lower Cretaceous strata；（3）The uplift zone principally experienced top-to-northwest thrusting during the Late Yanshanian；（4）The uplift zone witnessed the emergence of domino-style extensional-detached faults and the deposition in half grabens due to NW-SE directed extension during the Early Himalayan.Among these structures，the Indosinian NW-to nearly EW-trending thrust faults shape the basement tectonic framework for the Lyuda uplift zone，while the Late Yanshanian and Early Himalayan 文章编号：0253-9985（2023）05-1188-15doi：10.11743/ogg20230509收稿日期：2022-12-12；修回日期：2023-06-15。第一作者简介：赵淑娟（1986），女，副教授、硕士生导师，构造地质与海洋地质。E-mail：。通信作者简介：李三忠（1968），男，教授、博士生导师，海洋地质与构造地质。E-mail：。基金项目：崂山实验室科技创新项目（LSKJ202204402）；中国海洋石油有限公司项目（CCL2021TJT0NST0525）。movements either inherited or modified the earlier fault system.The Late Cretaceous marked a pivotal transition for the Lyuda uplift zone s tectonic framework from trending NW to nearly EW to NE.The Qinhuangdao 30-1 and Lyuda 25-1 structural buried hills，located in the tectonic transition zone，emerged from the superimposition of the Indosinian nearly S-N directed compression，the Late Yanshanian NW-SE directed compression，and the Early Himalayan NW-SE directed extension.In contrast，428 structural buried hill in the south is controlled by the nearly E-W-trending thrust during the Indosinian and the extensional fault system during the Yanshanian and Early Himalayan.Key words：thrust nappe，extensional detachment，superimposed modification，tectonic evolution，Mesozoic，Lyuda uplift zone，Bohai Bay Basin引用格式：赵淑娟，李三忠，牛成民，等.渤海湾盆地旅大隆起区多期叠加构造及其对潜山的控制作用 J.石油与天然气地质，2023，44（5）：1188-1202.DOI：10.11743/ogg20230509.ZHAO Shujuan，LI Sanzhong，NIU Chengmin，et al.Multistage structural superimposition and its control on buried hills in the Lyuda uplift zone，Bohai Bay Basin J.Oil&Gas Geology，2023，44（5）：1188-1202.DOI：10.11743/ogg20230509.渤海湾盆地是位于华北克拉通东部地块上的一个中生代新生代叠合盆地，是华北克拉通破坏的中心区域，也是中国东部岩石圈最薄的地区1-2。盆地内油气资源丰富，是中国东部重要的石油和天然气工业基地之一3。渤海湾盆地经历了中生代印支运动、燕山运动和新生代喜马拉雅运动的多期挤压、伸展、走滑作用的改造，发生了复杂的构造格局转型和构造机制转换，记录了中国东部中生代高原隆升和垮塌的过程2，4-7。渤海湾盆地印支期变形主要与华北板块和扬子板块的碰撞有关，形成了一系列北西西向近东西向的宽缓褶皱及逆冲推覆断层，奠定了渤海湾盆地隆-凹格局的雏形8-10。古生界保存较好的黄骅坳陷和济阳坳陷印支期北西西向近东西向的构造特征最为典型6，11。渤海湾盆地燕山期构造是在古太平洋板块的俯冲角度和俯冲方向变化、陆内壳下拆沉和壳内挤出-逃逸构造的综合动力作用下形成的，变形复杂2，12-14。前人将华北地区的燕山运动划分为3期短暂的挤压构造变形幕14-15，但不同幕次对渤海湾盆地演化的影响程度仍存在不同观点。有学者认为，燕山运动A幕（中侏罗世末）在渤海湾盆地表现微弱，未造成中、上侏罗统之间明显的角度不整合，而燕山运动B幕（早白垩世初）则产生了强烈的影响16。但也有观点认为，早燕山运动（早-中侏罗世）继承了印支运动的区域应力场格局，在该次运动后，渤海湾地区的构造格局才发生根本变革，进入以伸展、裂陷盆地为主的构造演化时期，形成北东向的构造变形带，而后的中燕山运动（晚侏罗世早白垩世）、晚燕山运动（晚白垩世）在渤海湾地区影响不大8。新生代，由于西太平洋板块俯冲回卷及郯庐断裂带的强烈活动，渤海湾盆地主要表现为受控于强烈伸展和走滑的北东向构造样式2，17-19。在这个过程中，中生代的先存断裂活化，并对后期新断裂的形成起到了重要的影响20。渤海湾盆地经历的构造运动期次多，古生界和中生界变形强且改造严重，前人已针对地层保存较为完整的陆上部分的黄骅坳陷和济阳坳陷等区域进行了大量研究6-9。而渤海海域由于中生界所处深度较大，古生界缺失严重，因此对其构造变形和演化过程研究难度较大。近年来，随着渤海海域地震、钻井资料的不断改善，潜山研究有了重大突破，对海域地区中生代变形的认识也更为深入，目前已经在渤海海域识别出了印支期主体自南南西向北北东方向的逆冲推覆构造体系和燕山期的挤压、伸展构造变形21-25，对中生代新生代多期次变形的叠加改造过程也有了进一步认识，在潜山内部发现了多个油气藏3，26。其中，位于渤海海域西北部的旅大隆起区处于印支运动、燕山运动和早喜马拉雅运动的叠合区27，内幕断裂发育，类型多样，变形复杂，较好地保留了中、新生代的构造变形信息，其与南部的渤中19-6区和北部的辽东湾地区相比，地层更丰富，且横向变化大，指示该区域经历了更为复杂的叠加改造。因此，旅大隆起区是研究渤海湾盆地中生代新生代多期次构造运动叠加改造的典型区域之一。近年来，渤海海域的地震、钻井资料为研究盆地的深层构造提供了更详细的数据，也为华北克拉通破坏、板内变形等研究打开了一个新窗口。因此，本文选择旅大隆起地区作为研究区，基于全区的三维地震数据及钻井数据，对中生代地层进行了厘定，对中新生代构造进行了精细的解析，识别出印支期逆冲推覆构造、燕山期挤压构造和局部伸展构造及新生代伸展和走滑构造，进而恢复研究区中生代新生代早期不同阶段的构造变形特征、叠加改造过程，探讨其动力学机制，为环渤海海域乃至整个渤海湾盆地中生代的构造研究和深层油气勘探提供理论依据。第 5 期赵淑娟，等.渤海湾盆地旅大隆起区多期叠加构造及其对潜山的控制作用movements either inherited or modified the earlier fault system.The Late Cretaceous marked a pivotal transition for the Lyuda uplift zone s tectonic framework from trending NW to nearly EW to NE.The Qinhuangdao 30-1 and Lyuda 25-1 structural buried hills，located in the tectonic transition zone，emerged from the superimposition of the Indosinian nearly S-N directed compression，the Late Yanshanian NW-SE directed compression，and the Early Himalayan NW-SE directed extension.In contrast，428 structural buried hill in the south is controlled by the nearly E-W-trending thrust during the Indosinian and the extensional fault system during the Yanshanian and Early Himalayan.Key words：thrust nappe，extensional detachment，superimposed modification，tectonic evolution，Mesozoic，Lyuda uplift zone，Bohai Bay Basin引用格式：赵淑娟，李三忠，牛成民，等.渤海湾盆地旅大隆起区多期叠加构造及其对潜山的控制作用 J.石油与天然气地质，2023，44（5）：1188-1202.DOI：10.11743/ogg20230509.ZHAO Shujuan，LI Sanzhong，NIU Chengmin，et al.Multistage structural superimposition and its control on buried hills in the Lyuda uplift zone，Bohai Bay Basin J.Oil&Gas Geology，2023，44（5）：1188-1202.DOI：10.11743/ogg20230509.渤海湾盆地是位于华北克拉通东部地块上的一个中生代新生代叠合盆地，是华北克拉通破坏的中心区域，也是中国东部岩石圈最薄的地区1-2。盆地内油气资源丰富，是中国东部重要的石油和天然气工业基地之一3。渤海湾盆地经历了中生代印支运动、燕山运动和新生代喜马拉雅运动的多期挤压、伸展、走滑作用的改造，发生了复杂的构造格局转型和构造机制转换，记录了中国东部中生代高原隆升和垮塌的过程2，4-7。渤海湾盆地印支期变形主要与华北板块和扬子板块的碰撞有关，形成了一系列北西西向近东西向的宽缓褶皱及逆冲推覆断层，奠定了渤海湾盆地隆-凹格局的雏形8-10。古生界保存较好的黄骅坳陷和济阳坳陷印支期北西西向近东西向的构造特征最为典型6，11。渤海湾盆地燕山期构造是在古太平洋板块的俯冲角度和俯冲方向变化、陆内壳下拆沉和壳内挤出-逃逸构造的综合动力作用下形成的，变形复杂2，12-14。前人将华北地区的燕山运动划分为3期短暂的挤压构造变形幕14-15，但不同幕次对渤海湾盆地演化的影响程度仍存在不同观点。有学者认为，燕山运动A幕（中侏罗世末）在渤海湾盆地表现微弱，未造成中、上侏罗统之间明显的角度不整合，而燕山运动B幕（早白垩世初）则产生了强烈的影响16。但也有观点认为，早燕山运动（早-中侏罗世）继承了印支运动的区域应力场格局，在该次运动后，渤海湾地区的构造格局才发生根本变革，进入以伸展、裂陷盆地为主的构造演化时期，形成北东向的构造变形带，而后的中燕山运动（晚侏罗世早白垩世）、晚燕山运动（晚白垩世）在渤海湾地区影响不大8。新生代，由于西太平洋板块俯冲回卷及郯庐断裂带的强烈活动，渤海湾盆地主要表现为受控于强烈伸展和走滑的北东向构造样式2，17-19。在这个过程中，中生代的先存断裂活化，并对后期新断裂的形成起到了重要的影响20。渤海湾盆地经历的构造运动期次多，古生界和中生界变形强且改造严重，前人已针对地层保存较为完整的陆上部分的黄骅坳陷和济阳坳陷等区域进行了大量研究6-9。而渤海海域由于中生界所处深度较大，古生界缺失严重，因此对其构造变形和演化过程研究难度较大。近年来，随着渤海海域地震、钻井资料的不断改善，潜山研究有了重大突破，对海域地区中生代变形的认识也更为深入，目前已经在渤海海域识别出了印支期主体自南南西向北北东方向的逆冲推覆构造体系和燕山期的挤压、伸展构造变形21-25，对中生代新生代多期次变形的叠加改造过程也有了进一步认识，在潜山内部发现了多个油气藏3，26。其中，位于渤海海域西北部的旅大隆起区处于印支运动、燕山运动和早喜马拉雅运动的叠合区27，内幕断裂发育，类型多样，变形复杂，较好地保留了中、新生代的构造变形信息，其与南部的渤中19-6区和北部的辽东湾地区相比，地层更丰富，且横向变化大，指示该区域经历了更为复杂的叠加改造。因此，旅大隆起区是研究渤海湾盆地中生代新生代多期次构造运动叠加改造的典型区域之一。近年来，渤海海域的地震、钻井资料为研究盆地的深层构造提供了更详细的数据，也为华北克拉通破坏、板内变形等研究打开了一个新窗口。因此，本文选择旅大隆起地区作为研究区，基于全区的三维地震数据及钻井数据，对中生代地层进行了厘定，对中新生代构造进行了精细的解析，识别出印支期逆冲推覆构造、燕山期挤压构造和局部伸展构造及新生代伸展和走滑构造，进而恢复研究区中生代新生代早期不同阶段的构造变形特征、叠加改造过程，探讨其动力学机制，为环渤海海域乃至整个渤海湾盆地中生代的构造研究和深层油气勘探提供理论依据。1189第 44 卷石 油 与 天 然 气 地 质1区域地质背景渤海湾盆地位于华北克拉通东部，北靠阴山-燕山造山带，西邻太行山隆起，南为鲁西隆起，东部与辽东、鲁东隆起相邻，发育于太古宇和古生界基底之上2，17，28。渤海海域是渤海湾盆地岩石圈最薄的地区，也是渤海湾盆地的沉积-沉降中心，郯庐断裂带也从该海域穿过 1，29-30。位于郯庐断裂带以西的渤海海域，自北向南依次发育秦南凹陷、石臼坨凸起、石南凹陷、沙垒田凸起、沙南凹陷、埕北低凸起31。本文将位于渤海海域西北部秦南凹陷与辽中-渤中凹陷之间所夹持的基底隆起区域称为旅大隆起区（图1）。该区南部和北部分别与石臼坨凸起东延的428构造和辽西凸起相临，东部以郯庐断裂带与渤中凹陷和辽中凹陷相接，西部以秦南1号断裂与秦南凹陷相临，整体上表现为东、西凹陷所夹持的局部隆起区，其中秦皇岛30-1构造和旅大25-1构造是研究区内的两个重要构造隆起区（图1）。渤海湾盆地在太古宇基底之上保留了古生界新生界。其中，前新生界可通过角度不整合划分为4个构造层，即印支期构造层（寒武系二叠系）、燕山早期构造层（中-下侏罗统）、燕山中期构造层（上侏罗统-下白垩统）和燕山晚期构造层（上白垩统）2。寒武系-奥陶系与石炭系-二叠系之间还存在一次挤压构造运动32。上部的新生界自下而上发育有孔店组、沙河街组、东营组、馆陶组、明化镇组和平原组20。在旅大隆起区及其周缘，除428构造仍局部残留上古生界，其他地区缺失或仅保留较薄的下古生界33-34。渤海海域西南部历经中、新生代的多期构造运动，形成了北西北西西近东西向、北东、北北东3组断裂体系。其中北西北西西近东西向断层多为印支运动所形成的逆冲断层，其伴随着褶皱抬升作用，常发育古生界薄底构造和秃底构造，并与上覆的中生界之间呈角度不整合接触31。位于旅大隆起区西南部的石臼坨凸起及其向东延伸的428构造共同构成了一个近东西向的隆起，并在隆起南侧形成大型的近东西向的逆冲断层（图1）33。这些早期的逆冲断层在晚中生代反转为正断层，控制了渤海海域下白垩统的箕状断陷沉积31，33。北东向断层在中生代和新生代表现为多期次活动的正断层17，其与古太平洋板块的俯冲回卷有关12，19，35。北北东向走滑断层以郯庐断裂为代表，其在晚中生代表现为强烈伸展和左行走滑活动，新生代晚期转变为右行走滑活动36。2古生界-中生界地层展布旅大隆起区整体自下而上发育太古宇混合花岗岩、古生界碳酸盐岩、中生界碎屑岩和火山岩以及新生界沉积岩（图2）。钻井资料揭示，研究区前新生界地层组合差异明显，古生界和中生界厚度横向变化较大（图2，图3）。秦皇岛30-1构造和旅大25-1构造作为研究区内的基底隆起区，普遍缺失或仅局部残留较薄的古生界，整体呈北西向展布。在该隆起区南、北两侧则普遍保留一定厚度的古生界，最厚处大于700 m（图3a）。整体上，古生界显示出自中部向南、北两侧逐渐增厚的趋势，且北部地层厚度大于南部。其中北部区域受构造因素影响，局部存在北东向和北北东向展布的条带状地层缺失区（图2，图3a）。与古生界相比，中生界在研究区内普遍出露，且厚度显著增加，最厚处将近1 700 m（图3b）。受构造因素影响，中生界厚度在横向上也存在较大差异，例如古生界均缺失的秦皇岛30-1构造和旅大25-1构造相比，前者中生界为研究区内厚度最大处，而后者中生界则较薄甚至缺失（图3b）。整体上，中生界厚度具有自南向北和自西向东减薄的趋势，且北部区域局部存在北东向展布的条带状地层缺失区（图2，图3b）。古近纪早期沉积的孔店组在研究区西部缺失，在东部出露，钻井揭示其整体沉积厚度不大，最厚处小于200 m（图2）。该地层之上的沙河街组、东营组、馆陶组和明化镇组均稳定沉积。研究区古生界、中生界和古近系孔店组的平面横向变化指示了其在中生代和新生代早期经历了多期构造的叠加改造作用。3中生代新生代早期构造变形特征及叠加改造旅大隆起及其周缘地区受到印支期挤压作用、燕山期多幕挤压和局部伸展作用及喜马拉雅期伸展、走滑作用的影响，变形样式非常复杂，并发生了构造格局的转变。以下将按构造变形期次分别进行论述。3.1印支期逆冲推覆构造角度不整合和薄底构造是识别逆冲断层的重要地层标志。在古生界发育良好且研究较为深入的济阳坳陷和黄骅坳陷等区域，已经据此标志识别出印支期逆冲构造，中-下侏罗统与下伏古生界之间的明显1190第 5 期赵淑娟，等.渤海湾盆地旅大隆起区多期叠加构造及其对潜山的控制作用角度不整合接触是印支运动在渤海湾盆地存在的有力证据6。旅大隆起区作为多期构造的叠加作用区，其古生界最早经历了印支运动。研究区南部的428构造整体近东西走向，其南、北两侧为沿凸起边界延伸的控盆断层（图1）。从NE-SW向地震剖面上可见，两侧古生界均表现出向428构造减薄的趋势，为典型的薄底构造特征，而在 428 构造高位处仍保留有较大的厚度（图4）。这种特征指示印支期存在逆冲断层活动，428构造两侧为对冲的逆断层，其中主干断层主体为自南向北逆冲，428构造北侧则为自北向南逆冲的反冲断层。断层上盘的古生界遭受剥蚀减薄，而下盘的428渤中凹陷渤东凸起凸起秦南凹陷辽中凹陷F1F2F3F4F8F5F6F7b图1ca图1b000渤中凹陷渤东凸起凸起秦南凹陷秦南凸起石臼坨凸起沙垒田凸起CF4F3F2F1F8c100 km30 km428构造10 km秦皇岛30-1构造旅大25-1构造AADCDBB盆地边界海岸线测线位置水深6 000 m水深4 000 6 000 m水深4 000 m凸起正断层负反转断层走滑断层AA辽西辽西图1 渤海湾盆地旅大隆起区地质图及地震剖面位置Fig.1 Geologic map and seismic profile positions of the Lyuda uplift zone in the Bohai Bay Basina.渤海湾盆地构造单元简图；b.旅大隆起区位置；c.旅大隆起区构造图F1.秦南1号断裂；F2.秦南3号断裂；F3.428北断裂；F4.428南断裂；F5，F6.拆离断层分支断裂；F7.印支期隐伏断裂；F8.郯庐断裂带1191第 44 卷石 油 与 天 然 气 地 质构造是两侧对冲断层和深部主逆冲断层所围限的断层三角带，遭受强烈的挤压，其内部古生界变形复杂，形成小褶皱和逆断层（图4）。印支期的这些逆冲断层和反冲断层走向均为近东西向，控制了428构造及邻区的基本隆-凹格局（图1）。在 428 构造以北、秦南 1 号断层以东的区域，因受后期燕山运动和喜马拉雅运动的改造，印支运动的构造形迹遭受了强烈破坏，但在 NE-SW 向地震剖面上仍可识别出印支期叠瓦扇式的逆冲推覆断层，其平面展布为北西向和近东西向（图 1，图 5）。在逆冲推覆强烈的秦皇岛30-1构造和旅大25-1构造处，古生界被剥蚀殆尽，中生界或新生界直接覆盖在太古宇之上，导致这两处潜山的初始形成（图 3，图 5）。在秦皇岛30-1和旅大25-1构造以北，靠近辽西凸起的区域，逆冲作用相对减弱，表现为低角度的盲冲断层，剥蚀作用也较弱，仍保留有部分古生界（图 3，图5）。在NW-SE向地震剖面上，印支期逆断层因燕山期正断层的改造作用，仅局部保留，并在主隆起区以东控制了部分古生界的残留（图 6）。在更北部的区域，印支期逆断层已经难以识别，但由于该区域处1 0001 6002 0002 6003 0003 6001 6002 0002 6003 0003 6001 2001 2001 4001 8002 2002 4002 8003 2003 4001 4001 8002 2002 4002 8003 2003 4003 8001 4001 6001 8002 0002 2002 4002 6002 8003 0003 2003 4003 6003 8004 0004 2004 4004 6001 2001 0001 4001 6001 8002 0002 2002 4002 6002 8003 0003 2003 400地层深度/m岩性剖面SP/mV地层地层地层馆陶组明化镇组明化镇组明化镇组明化镇组馆陶组馆陶组馆陶组东营组东营组东营组东营组沙河街组沙河街组沙河街组中生界中生界中生界0150015015015000200500020001501121岩性剖面岩性剖面岩性剖面a.QHD30-2-1井b.QHD30-1N-1井c.LD25-1-6井d.LD19-2-1d井太古宇孔店组沙河街组孔店组古生界太古宇孔店组中生界砂岩含砾砂岩粉砂岩泥岩粉砂质泥岩灰岩炭质泥岩泥质灰岩白云岩白云质泥岩花岗岩玄武岩安山岩凝灰岩凝灰质泥岩火山角砾岩片麻岩油气/荧光显示深度/m深度/m深度/mGR/APISP/mVGR/APISP/mVGR/APISP/mVGR/API0120CAL图2 旅大隆起区连井剖面（钻井位置见图3）Fig.2 Well-tie cross section in the Lyuda uplift zone（see Fig.3 for well positions）1192第 5 期赵淑娟，等.渤海湾盆地旅大隆起区多期叠加构造及其对潜山的控制作用于逆冲推覆断层下盘，剥蚀量较小，仍保留了厚度较为稳定的一套古生界（图3，图7）。尽管古生界的薄底构造和秃底构造指示存在印支期逆冲推覆，但在旅大隆起区地震剖面中未见有古生界与上覆中生界之间的角度不整合，尤其在隆起区北部的NW-SE向地震剖面中，古生界与中生界的地震同相轴互相平行（图7），指示研究区北部印支运动的影响较南部更弱。局部区域，古生界与中生界之间表现为断层接触关系，这是后期燕山运动的伸展作用所致（图5，图6）。3.2燕山期挤压构造及局部伸展构造研究区普遍保留中生界，但下白垩统与中-下侏罗统之间未见明显的角度不整合，无法精确划分内幕层序，因此本文将可能存在的侏罗系下白垩统统一划分为中生界构造层。在NW-SE向地震剖面中可清晰地识别出中生界，其内部整体特征为反射轴连续性较MzPzArMzPzMzPzArArEkEkE54321AAF4F3F10渤中凹陷5 km时间/s428构造秦南凹陷2TgT8T7Ar太古宇Pz古生界中生界Mz孔店组Ek8Tg断层编号印支期逆断层燕山期早喜马拉雅期正断层走滑断层F1NEk图4 旅大隆起区地震剖面AA 及其构造解释（剖面位置见图1b）Fig.4 Seismic profile A-A in the Lyuda uplift zone and its structural interpretation（see Fig.1b for the profile location）MzArArArPzMzEkEkEk54321BF70B5 km2TgT8T7Ar时间/s太古宇古生界中生界孔店组8Tg断层编号印支期逆断层燕山期早喜马拉雅期正断层走滑断层F1旅大25-1构造PzMzEk图5 旅大隆起区地震剖面BB 及其构造解释（剖面位置见图1c）Fig.5 Seismic profile B-B in the Lyuda uplift zone and its structural interpretation（see Fig.1c for the profile location）0ab00100200300400500600700 QHD30-2-1 QHD30-1N-1LD25-1-610 km1003005007009001 1001 3001 500 1 70010 kmQHD30-2-1井位连井测线LD19-2-1dQHD30-2-1QHD30-1N-1LD25-1-6LD19-2-1d厚度/m厚度/m图3 旅大隆起区古生界（a）和中生界（b）地层厚度Fig.3 Isopach maps of the Paleozoic（a）and Mesozoic（b）strata in the Lyuda uplift zone1193第 44 卷石 油 与 天 然 气 地 质好，相互平行，未见明显的角度不整合和逆冲断层，指示内部均为整合接触或平行不整合接触（图6，图7）。中生界沉积期间，以秦南3号断裂为界，东、西两侧构造格局存在显著差异。该界线以西区域，在NE-SW向地震剖面中可见428构造南北两侧存在反向的多米诺式正断层，这些正断层在428构造以南区域均倾向南，而在428构造以北区域则均倾向北，且主断裂是秦南凹陷的南部控盆断层，即秦南1号断裂的近东西走向段，此时，428构造是地垒构造（图4）。这些正断层均是印支期逆断层的负反转活动，因而继承了印支期近东西向构造格局（图1）。在秦南3号断裂以东区域，则没有这种倾向相反的正断层组合特征。该区域的NE-SW向剖面中可见，大部分印支期逆断层在中生代不具有活动性，只有少数印支期逆断层控制了中生界沉积，表明其在燕山期发生了微弱的负反转作用（图5）。在NW-SE向剖面上可见多米诺式的正断层，但中生界厚度大致保持稳定，并没有表现出箕状断陷沉积特征，因此，这些倾向北西的正断层于中生代之后才开始活动（图6，图7）。此外，在NE-SW向剖面上，局部可见中生界地震同相轴与古生界或太古宇顶面为截切关系，这指示二者之间为断层接触（图5）。该断层整体表现为近水平波状起伏，两侧被晚期走滑断层截切（图5），其对应了NW-SE向剖面上的多米诺式正断层。综上所述，旅大隆起区在中生界沉积期间并没有明显的NW-SE向控盆断层，仅部分印支期逆断层发生了较弱的负反转作用，表明该时期的伸展作用仍继承了印支期的构造格局。在旅大隆起区的秦后岛30-1构造和旅大25-1构造区域，NW-SE向剖面上可见中生界与新生界孔店组底面之间存在明显的角度不整合（图6），指示该区域在中生代末发生了一次挤压运动。而更北部区域则未见中生界与孔店组之间的角度不整合，指示该期挤压事件在北部影响较弱（图7）。在NE-SW向剖面上难以识别这次角度不整合，因而推测这次事件形成于近NW-SE向的挤压应力下。3.3新生代伸展构造及走滑构造研究区上覆巨厚的新生代沉积，从NW-SE向地震剖面上可以识别出新生代早期为典型的箕状断陷沉积（图6，图7），其控盆断层为走向北东、倾向北西的多米诺式正断层。箕状断陷沉积样式指示新生代早期断层活动性比中生代强。伴随着正断层的强烈活动，早期沉积的古生界和中生界发生块体旋转，断层下盘高位处遭受剥蚀，与后期的新生代沉积之间表现为明显的角度不整合接触，在断层上盘低位处则继续沉积新生界孔店组，孔店组地震轴表现出明显的超覆特征（图6，图7）。在NE-SW向地震剖面上，局部可见中生界与新生界孔店组之间也为断层接触，该断层与中生界和太古宇、古生界之间的断层特征相似，也近水平展布，向两侧延伸与后者交会（图5），指示多米诺式的正断层在深部形成统一的伸展断层系统，这与NW-SE向ArMzPzPzPzMzMzEkEkMzPzF554321DF8F1F6F20时间/sD5 km秦南凹陷渤中凹陷2TgT8T7Ar太古宇Pz古生界中生界Mz孔店组Ek8Tg断层编号燕山期逆断层早喜马拉雅期正断层走滑断层F1SE图7 旅大隆起区地震剖面DD 及其构造解释（剖面位置见图1c）Fig.7 Seismic profile D-D in the Lyuda uplift zone and its tectonic interpretation（see Fig.1c for the profile location）MzPzMzMzArEkMzEkEk54321CCF1F2F7F5F8F605 km旅大25-1构造渤中凹陷时间/s秦南凹陷2TgT8T7Ar太古宇Pz古生界中生界Mz孔店组Ek8Tg断层编号燕山期逆断层早喜马拉雅期正断层走滑断层F1SE图6 旅大隆起区地震剖面CC 及其构造解释（剖面位置见图1c）Fig.6 Seismic profile C-C in the Lyuda uplift zone and its structural interpretation（see Fig.1c for the profile location）1194第 5 期赵淑娟，等.渤海湾盆地旅大隆起区多期叠加构造及其对潜山的控制作用地震剖面上的特征吻合。在旅大25-1构造及其邻域甚至表现为伸展作用强烈的拆离断层构造样式（图6），导致局部地区新生界直接覆盖在太古宇之上，形成平面上呈北东向展布的中生界缺失区（图3）。但旅大隆起区西南部在新生代早期仍表现为走向近东西、倾向南的正断层，控制着孔店组的箕状断陷沉积