0 引言
綦江地区位于四川盆地盆缘复杂构造变形区，受多期次、多方向逆冲推覆改造强烈影响，地震响应特征不显著，断裂识别难度大；纵向上发育多套滑脱层，构造分层变形，且多旋回构造运动导致地层存在剥蚀间断，断裂时空演化难刻画［4-5］。针对以上难题，以露头、地震、深钻井资料为基础，结合高精度相干等地球物理属性开展复杂构造变形区断裂识别与刻画。对于区域展布的逆冲断裂，采用露头、地震相结合的手段，在冲断带构造建模理论的指导下开展断裂刻画；对于低序级的高陡破裂，则主要根据同相轴微扭动、微错动等剖面现象和高精度相干、最大似然等地球物理属性开展断裂精细刻画；结合分层断距统计、生长地层刻画和时间切片等，最终明确断裂的纵向分层、平面分带、活动期次及强度。
结合区域构造演化过程、构造应力场转换等，分析断裂的时空演化过程和成因机制；结合钻井、岩心、测录井数据，明确断裂体系对成储、成藏和保存的控制作用，为川东南綦江地区志留系—二叠系断控油气藏领域油气勘探提供借鉴。
1 区域地质概况
2 NNW—SSE向断裂体系
2.1 NNW—SSE向复合型断裂
NNW—SSE向纵向复合型断裂主要沿綦江地区弧形褶皱带的塘河、铜夹山、石龙峡、石油沟等背斜核部发育，横跨川东弧形高陡褶皱带和川南低缓褶皱带（图3）。断裂平面延伸长度约数十公里，互相间隔10~18 km。
剖面上，以志留系龙马溪组泥页岩为界，该类断裂纵向分层复合变形，自基底—志留系发育下部高陡直立、向上分支开花的“正花状”压扭断裂。志留系以上地层内发育逆冲滑脱断层，向下滑脱于志留系龙马溪组泥页岩层，向上多消失于三叠系嘉陵江组膏盐层内［图4（a）］。
平面上，断裂自基底—二叠系连续发育，整体右阶排列，向NNW方向收敛，向SSE方向尾部呈马尾状发散。自下而上断裂带宽度逐渐增加，与背斜形态自下而上逐渐宽缓的变化趋势相一致。
2.2 NNW—SSE向走滑断裂
3 NE—SW向断裂体系
綦江地区NE—SW向断裂体系分布于自塘河背斜至桃子荡背斜间广阔的凹陷区低部位，单条断裂延伸较短，一般小于10 km。
剖面上，断裂以二叠系底为界发育深浅2套变形体系，深部变形体系断裂向下滑脱于中寒武统膏盐层之上，向上终止于奥陶系或志留系内；浅部变形体系断裂为二叠系层间断裂，向下滑脱于二叠系梁山组泥页岩，向上断止于龙潭组泥页岩；深、浅2套变形体系剖面形态呈反向对冲的高陡逆冲断裂形态［图4（d）］。平面上，NE—SW向断裂整体呈半环带状展布，在上寒武统—二叠系层内连续发育。
拉平龙潭组底界可以看出，深、浅2套反向逆冲断裂在茅口组沉积期为正断层，从上而下由二叠系茅口组断至中寒武统膏盐层，控制了茅口组的同沉积加厚（图5），反映其形成于东吴期岩溶古地貌背景下，围绕东吴期岩溶高地呈环带状展布。燕山—喜马拉雅期，受盆地东缘江南—雪峰造山带和盆地南缘大娄山造山带隆升挤压作用影响，断层正反转为逆冲断裂，以二叠系底为界分层反向逆冲滑脱形成现今构造格局。
4 近W—E向断裂体系
剖面上，长垣坝断裂在太和三维区为北倾逆断层，以基底、中寒武统陡坡寺组膏盐层、下志留统龙马溪组泥页岩层、下三叠统嘉陵江组膏盐层为界纵向分层逆冲滑脱变形（图6）。其中中寒武统盐下地层构造变形较弱，逆冲断裂基本不发育；中寒武统膏盐层之上—志留系内发育叠瓦构造，逆冲断裂发育；二叠系及以上地层形成被动变形的单斜—背斜构造，发育滑脱于嘉陵江组膏盐层的褶皱相关调节断层。
平面上，长垣坝断裂在中寒武统膏盐层之上—侏罗系内近W—E向连续发育，但被NNW—SSE向断裂切割形成右阶排列格局。在深部的奥陶系—志留系内，W—E向断裂被NNW—SSE向断裂右行错断，位移达1 100~1 400 m；向浅层位移逐渐减小，在龙潭组为132 m，至三叠系嘉陵江组—须家河组内位移基本减小为0（图7）。
5 綦江地区断裂体系发育特征
5.1 断裂分期
从过W—E向断裂的地震剖面看出，沿断裂带白垩系以下地层全部卷入褶皱变形；且研究区附近露头磷灰石裂变径迹数据揭示的隆升年龄多在23~27 Ma之间，可综合判断长垣坝等断裂是在古近纪末—新近纪初四川盆地南缘大娄山隆升的喜马拉雅运动中形成的逆冲断裂。
5.2 断裂演化
通过对綦江地区各类型断裂剖面特征、平面展布、活动期次、活动强度和滑移方向等的综合分析，明确綦江地区断裂体系发育特征如下（图10）：
（1）断裂雏形期：震旦纪—奥陶纪，綦江地区及邻区沉积了厚层的白云岩、泥页岩及膏盐岩，为后期断裂变形提供了物质基础。且受兴凯地裂作用影响，沿绵阳—长宁拉张槽东侧台缘形成近NNW—SSE向平行展布的基底薄弱带，成为后期断裂变形的主要诱发部位。
（2）断裂初始期：志留纪末期—石炭纪，綦江地区及邻区受川中隆起和江南雪峰隆起大规模隆升的NW—SE向挤压应力作用，NNW—SSE向基底薄弱带的破裂向上扩展至沉积盖层内并产生左行走滑，在刚性碳酸盐岩地层内高陡直立，在志留系泥页岩地层内形成分支负花状并沉积加厚。
（3）断裂发育期：二叠纪，四川盆地北部南秦岭洋拉张导致NW—SE向开江—梁平海槽形成。綦江地区及邻区受NE—SW向拉张应力作用影响，沉积厚层的碳酸盐岩地层，NNW—SSE向断裂继续左行走滑。期间，在茅口组沉积末期，受峨眉山大火成岩省形成的地幔柱影响，綦江地区形成了NE—SW向展布、区域上围绕岩溶高地环带状展布的正断层，并在NE—SW向拉张应力作用微弱右行走滑。
（4）断裂反转期：侏罗纪—白垩纪，綦江地区及邻区受江南—雪峰造山带隆升的影响，构造环境由拉张转向挤压。在NE—SW向挤压应力作用下，NNW—SSE向断裂所受的正应力大于剪应力，以中寒武统陡坡寺组膏盐层、下志留统龙马溪组泥页岩、上二叠统龙潭组煤系地层、下三叠统嘉陵江组膏盐岩为滑脱层发育逆冲滑脱，同时兼具左行走滑分量。而NE—SW向环带状正断层所受正应力小于剪应力，以右行压扭为主，逆冲滑脱作用不强，仅在中寒武统陡坡寺组—志留系间反转形成不控制构造带的次级逆冲断层。
（5）断裂定型期：自古近纪以来，綦江地区及邻区主要受南部大娄山方向的近N—S向挤压应力作用，形成了近W—E向展布的盆地南缘逆冲断裂。NNW—SSE向断裂所受的剪应力大于正应力，作为横断层发生右行走滑，调节了盆缘应力向盆内的不均匀传递，并切割W—E向断裂右阶排列。而NE—SW向正反转断层所受的剪应力小于正应力，仅发生轻微左行走滑。
5.3 断裂体系形成演化与区域构造运动关系
盆地及周缘的多期伸展—聚敛构造旋回控制了断裂体系的形成及后期的多幕演化过程。綦江地区及邻区自震旦纪以来经历了桐湾、加里东、海西、印支、燕山和喜马拉雅等多期构造运动叠加，决定了现今的多性质、多方向、多期次断裂体系的差异时空演化过程（图11）。
5.3.1 桐湾期
5.3.2 加里东晚期
5.3.3 海西中期
5.3.4 海西晚期
5.3.5 燕山期
5.3.6 喜马拉雅期
6 油气地质意义
6.1 控制多类型储集体发育
綦江地区在奥陶纪宝塔期为碳酸盐缓坡—浅水陆棚沉积，岩性为泥晶灰岩和生物礁灰岩；在志留纪石牛栏期为开阔台地沉积，岩性为生屑灰岩。而NNW—SSE向走滑断裂在加里东晚期的左行压扭活动，可形成断裂空腔、构造缝、溶蚀孔洞等断控缝洞型储集体，改善了储层孔渗物性［27］。二叠纪栖霞期—茅口期，綦江地区经历了由开阔台地到碳酸盐岩缓坡到弱镶边台地的沉积环境转换，岩性为生屑颗粒灰岩。海西期NNW—SSE向断裂左行张扭活动和NE—SW向环带状正断层为浅埋藏期中等盐度回流渗透白云岩化作用和后期重结晶或海源流体热调整改造提供了通道，在FB1、XT1等与断裂相关钻井栖霞组—茅口组岩心可见裂缝内充填白云石胶结物［28］。特别是NNW—SSE向断裂，多期走滑活动，纵向贯通多套层系，为东吴期茅三上亚段大气淡水溶蚀作用提供了垂直渗流通道，岩心上可见发育高角度溶缝、溶洞系统；茅三下亚段发育顺层水平潜流带，成像测井见斑状、不规则团块状溶蚀。
6.2 沟通油气垂向分层富集
6.3 影响油气稳定保存条件
震旦纪平行灯影组台缘分布的NNW—SSE向基底薄弱带和燕山期以来江南—雪峰造山带自川东向川南的顺时针弧形挤压造山作用，导致綦江地区自西向东形成塘河、梁董庙、石龙峡、中梁山、石油沟、新场和桃子荡等一系列NNW—SSE向展布的断控背斜。以石龙峡断裂为界，其东现今仍受雪峰造山带影响，应力方向多为近W—E向，与NNW—SSW向断裂带近于垂直，剪应力小，走滑分量不明显，形成新场、东溪等页岩气稳定保存区［30］。而石龙峡断裂以西，现今主要受大娄山方向近N—S向挤压应力作用，与NNW—SSE向控带断裂锐角相交，剪应力大，走滑位移明显，影响页岩气后期稳定保存。导致沿NNW—SSE向构造部署的FB1、SY1等井表现出“低电阻、低含气性”的特征，而岩心多呈现“高孔、高水、不含气”的特征，页岩气后期发生散失。
7 结论
（1）川东南綦江地区发育逆冲和走滑2种性质，NNW—SSE、NE—SW和W—E向共3种走向断裂，可划分为弧形褶皱带加里东—燕山期NNW—SSE向复合断裂、中梁山—新场地区加里东期NNW—SSE向右行压扭断裂、凹陷区东吴期—喜马拉雅期NE—SW向正反转断裂和川南地区喜马拉雅期W—E向逆冲断裂。
（2）震旦纪古裂陷引发的NNW—SSE向基底薄弱带和加里东期、海西期、燕山期、喜马拉雅期的多期构造运动叠加是綦江地区多类型、多方向复杂断裂体系形成的主要原因。断裂发育经历了雏形期、初始期、发育期、反转期和定型期多期演化阶段。
（3）綦江地区断裂体系具有“控制多类型储集体发育”、“沟通油气垂向分层富集”和“影响油气稳定保存条件”的作用。通源断裂和规模储集体叠置区是二叠系油气勘探重点领域，喜马拉雅期以来走滑活动强度较弱的NNW—SSE向断裂发育区则是志留系龙马溪组页岩气稳定保存有利区。
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