华北海相克拉通盆地的叠加与改造

华北古生代克拉通盆地形成之后，由于不同地区所处的构造环境不同，在中、新生代叠加不同类型盆地和遭受不同程度的改造。西部的鄂尔多斯盆地在古生代之后，主要经历了晚三叠世—白垩纪前陆盆地和陆内坳陷盆地的叠加改造；渤海湾、南华北盆地则叠加了中生代小型断陷含煤盆地和新生代断陷盆地；其他地区表现为褶皱断裂和抬升剥蚀。

三叠纪开始，由于华北和扬子两大板块在中三叠世的碰撞作用首先发生于东部，太行山以东的广大地区在中生代大部分时间都处于隆升状态，而西部的鄂尔多斯盆地至郑州一带形成一向西扩展的喇叭状陆内坳陷盆地沉降沉积区（图 4-11）。同时鄂尔多斯西缘因阿拉善地块向东推挤以及古六盘山向北东推挤，在褶皱-冲断带前缘发育前陆盆地，三叠系可厚达3000m。三叠纪末期因华北、扬子两板块完全碰撞缝合，华北克拉通整体抬升。随后在延长组之上河流荡漾和下切，形成高地、残丘与波状平原地貌，随后侏罗系延安组底砂岩与河沼相泥质岩充填并覆盖在凹凸不平的地貌之上，使底砂岩与下伏延长组湖泊相泥质烃源岩有良好的接触关系，构成下生上储的有利生储盖组合。已经和正在上三叠统三角洲砂体及上覆的侏罗系下切河道砂岩中发现油田，探明储量近几年增长很快。

侏罗纪—早白垩世，鄂尔多斯盆地西缘冲断带继续向东推进，前陆盆地沉降中心亦随之向东迁移，白垩纪时移至现今天池-环县一带，沉降中心以东发育西倾大单斜并在燕山运动作用下由于微弱变形形成一些低幅度构造。新生代以后，鄂尔多斯周缘地区开始挤压隆起，而后伸展，形成河套、银川、渭河断陷。

由于燕山运动强烈，盆地西缘褶皱、断裂发育，对早期盆地有明显的改造作用，形成了小型构造型油田。

鄂尔多斯中、新生代前陆盆地与古生代海相盆地的继承性较强（图 4-12）。古生代中央隆起之西为克拉通边缘坳陷，东侧为克拉通内坳陷盆地。中、新生代盆地叠加之前，古生代海相地层可能有过局部小规模油气聚集，但其踪迹已难以追寻。中、新生代盆地叠加，对古生代盆地改造不明显，盆地内部地壳稳定，地层平缓，断层稀少，有利于海相盆地原生油气藏的形成和保存，只是使海相盆地埋深普遍加大，热演化程度增高，其原生油气表现为气多油少现象。同时使盆地改造为西倾单斜，使古生界天然气的生成运移和聚集主要受中、新生代盆地叠加的控制。

图4-11 华北地区三叠纪古地理图

鄂尔多斯盆地的发育叠合历史造就了早古生代、晚古生代、中生代3 大生储盖组合，其中中、下2个组合属海相—海陆过渡相层系，上组合为叠合在海相之上的陆相层系（图4-12）。这三套组合自下而上是：①以寒武—奥陶纪海相泥质岩与泥灰岩为主要烃源岩，以受到淋滤的碳酸盐岩为储层，以灰岩侧向相变为膏盐岩与上覆铝土层和煤系为封盖条件的自生自储组合；②石炭、二叠纪煤系为生烃岩系与盖层，同期河流相砂岩为储层自生自储组合；③以三叠—侏罗纪河湖体系为主的自生自储与下生上储组合。每一组合的成藏条件与历史各异，勘探策略也不同。

中生代尤其是早—中侏罗世以后，华北克拉通东部地区发育周口盆地、黄骅、辽河、济阳等一系列小型断陷含煤盆地，其中充填湖沼相砂泥岩含煤岩系，并发育大量火山岩，地温场发生明显变化。进入新生代，受太平洋板块向亚洲大陆东部之下俯冲作用，渤海湾、南华北地区发生强烈断陷，形成了众多断陷盆地，伴随火山活动，使得海相盆地埋深较大，热演化程度普遍较高。对华北克拉通东部地区海相地层而言，中、新生代盆地叠加及相应的断裂、抬升剥蚀作用使早期海相原生油气藏遭受强烈破坏或油气重新分配，局部地区海相地层由于二次生烃可再生成油气并聚集。总体上看，被裂谷盆地叠置的海相盆地油气成藏条件不及上叠挤压盆地的鄂尔多斯盆地；那些原生油气藏保存较好的地区和因后期盆地叠置而具备二次生烃条件的地区是进一步勘探的有利地区。

图4-12 鄂尔多斯盆地西缘—中部三层结构与油气分布模式图