渤海海域新构造运动与地质性溢油风险分析

摘要

渤海海域作为渤海湾盆地渐新世以来的沉降中心，分布有大量油气藏，新近纪以来的新构造运动十分剧烈，而这一期的构造运动调整和控制了含油气盆地的油气最终成藏和油气田的定型，但同时也为地质性溢油活动埋下隐患，如PL19-3事故。本文在前人研究的基础上，通过对天然地震事件的统计研究，对渤海海域高分辨率浅层地震剖面的解释分析，并结合区域内油气藏的分布，对渤海海域内新构造运动产生溢油事故的高危区域进行了分析。 本文收集了渤海海域及其邻区发生的中小地震和破坏性地震活动，总结发现，渤海海域的地震活动空间上受控于断裂带分布发育区，时间上主要集中在1540—1640年和1870年以后。依据地震的重复性原则和地震构造类比性原则，可以在渤海海域划分出五个主要的大震潜在震源区：渤东南地区、沙南—渤南地区、沙东地区、塘沽地区、莱州湾东北部，这五个区域同时也是地震危险性较大且易受到地震活动影响的区域。 通过对渤海海域高分辨率浅层地震剖面的解释，发现第四系发育大量的高角度正断层，它们主要分布在更新统地层当中，继承了新近系的断层发育趋势，构造边界断裂活动尤为发育。上新统断裂主要继承了中新统断裂发育，新构造活动更为剧烈，新生断层翻倍。通过对渤海海域浅部第四系断裂进行密度统计可以计算得到平面断裂密度分布，发现高频发育区主要分布在渤南低凸起与渤中凹陷边界，渤东—庙西地区，南堡凹陷与沙垒田凸起边界，说明这三个区域第四纪的新构造运动，尤其是中更新世期间，活动最为剧烈，与它们相比，石臼坨地区断层密度稍小，为断层活动相对高频区。 将新构造运动形成的地震活动潜在震源区、断裂活动高频发育区和油气藏分布区综合起来对新构造运动可能引起的溢油事件进行可能性分区，研究发现地质性溢油事故潜在高危区有三个，分别是：渤南低凸起、沙垒田凸起及其南侧、渤东低凸起及庙西地区，可能发生的区域是石臼坨凸起及其北部秦南凹陷部位。在今后的研究、生产、开发过程中，应格外注意这几个区域地质性溢油事故发生的可能。进一步对地质性溢油事故潜在高危区的第四纪断裂进行活动性分析，选取郯庐断裂带和张家口—蓬莱断裂带浅部测线，发现第四纪断层的平均活动速率约为0.025mm/a，断层活动性强，封闭性较差，基本都是连通断裂，张家口—蓬莱断裂带垂向活动速率比郯庐断裂带渤海段更大，活动性更强，浅部断层开启压力为12.9MPa，需要格外注意。

目录

声明

第一章 引言

1.1 研究目的及意义

1.2 研究现状及存在问题

1.2.1 地质性溢油研究现状

1.2.2蓬莱19-3溢油事件

1.2.3 主要存在问题

1.3 主要研究内容

1.4技术路线

1.5 论文工作量

1.6 取得的主要成果

第二章 区域地质概况

2.1 区域地质背景

2.2 地层发育特征

2.3构造特征

2.3.1断裂总体发育情况

2.3.2构造演化

2.4新构造运动

2.5油气藏分布特征

第三章 渤海海域地震活动研究

3.1 渤海海域地震活动特征研究

3.1.1破坏性地震频率分析

3.1.2地震震中分布

3.1.3地震震源深度

3.1.4地震烈度影响

3.2地震潜在震源区

3.3渤海区域现代构造应力场分析

3.4 本章小结

第四章 渤海海域新构造运动断裂活动研究

4.1 地震剖面资料的获得与解释

4.2断裂剖面发育情况

4.3 活动断裂平面分布情况

4.3.1 第四系断裂分布

4.3.2新近系断裂分布

4.4 渤海海域断裂活动性分区

4.5 其他新构造运动现象的地震解释

4.6 本章小结

第五章 渤海海域新构造运动对溢油事故的影响分析

5.1 渤海海域新构造运动地质性溢油潜在风险区

5.2 断层稳定性研究

5.2.1断裂活动速率

5.2.2断层开启压力

5.3 本章小结

结论和认识

参考文献

致谢