周口地区遥感影像地质结构分析
一、遥感图像的基本特征及其区域地质背景分析
该地区经计算机处理的各类图像均存在明显的色调异常(1976，132-37年10月26日采集的遥感数据)。在标准假彩色复合胶片上(图版ⅱ-1和图1)，呈浅绿色背景下的深褐色贝壳状结构，平坦宽带，从漯河北部向东南延伸，在淮滨附近逐渐消失。它平均长约300公里，宽约60公里。在临泉至阜阳线的南侧，还有一条宽约35公里的暗异常带。异常带呈深褐色，色调均匀，自东向西延伸至本区，与临泉、新蔡之间及西北方向的暗色异常交汇。上述两种宽带图像异常的宏观特征与该区负布格重力异常有明显的对应关系。前者与重力-55毫伽圈闭的NW向负异常一致，后者与重力-40 ~-54毫伽圈闭的两个EW向负异常一致(图2)。显然，这些图像的暗异常与重力负异常密切相关。该地区的重力负异常往往是中、新生代沉积凹陷的反映。因此，图像的宏观特征具有广泛而深刻的地质背景。初步分析认为，前者图像异常是第四纪覆盖区豫西北露头区北西向构造带的潜在延伸，是一条严格受断层控制的地堑式构造带。钻井资料表明，其基底由上古生界石炭系和二叠系组成。后一种图像异常是东西向负构造带的反映。图像特征显示，负向构造带的规模和强度有自东向西减弱的趋势。推测这一现象与两个构造带的相互干扰有关。根据阜阳凹陷的钻井资料，其基底为下古生界寒武系和奥陶系。
图1 MSS标准影像地质解释示意图
1-东西向凹陷；2-NW凹陷；3-隆起或突出；4—主裂缝
图2布格重力异常图
需要指出的是，图像特征还清晰地反映出在上述两条构造带交汇处的西北侧，即临泉-新蔡线以西，存在一条受断层控制的北东向前向构造带，为一小型地垒构造。与北西向负构造带几乎正交，形成时间明显晚于北西向构造带。图像中反映的这种构造格局在布格重力图上也有充分表现，即在主要走向西北或西北的-50 mg重力值背景下，突然出现一个极不协调的东北重力高度，其值在-40mg ~-28mg之间。显然，由不同构造成分组成的构造格架对中、新生代沉积盆地，尤其是新生代沉积盆地的发生和发展具有重大影响。如东北正构发育的泥丘集凹陷、新桥凹陷、临泉凹陷、汝南凹陷、东岳凹陷等。第三系的厚度远小于相邻负构造带凹陷的厚度。如泥丘组上第三系厚3200m，西部新站社凹陷厚6650m，以此类推(见表1和图4)。这就是不同地质背景造成的不同影响。
图3 MSS联合处理图地质解释示意图
1-抑郁；2-深度抑郁；3—主断裂
图4周口地区各凹陷与“X”网关系示意图(②裂缝数量)
表1周口凹陷单元地层厚度数据表:米
(据刘庆国、马金玉报道)
二、周口凹陷的线性构造
虽然这个区域是第四系覆盖区，但是从线性影像上反映出来的线性结构还是非常明显的。所谓线性构造，是指各种不同落差的地质结构面、破碎带或断层。它们的特征是在标准假彩色合成图像上有明显或不明显的表面色差，当然也有少数深色或浅色的线性图像特征。从组合图(图II-2和图3)来看，除了色差，不同的纹理结构也有差异。从解释结果来看，该区主要线性构造有西北、西北、东北、东北、东西、南北、南北六组。其中，最突出的是西北和东北方向的两个群体(见表2)。这两组线性构造不仅规模大，而且数量多，几乎覆盖了整个周口坳陷。正是由于这两组线性构造的存在和作用，使得凹陷成为不同形式的次级断块构造的组合。从遥感信息看，近东西向线性构造边界模糊，清晰度差，推测形成时间早。虽然南北向线性构造的数量很少，只能从图像的宏观特征对比中表现出来，但被认为是具有深源作用特征的次级构造成分。
表2周口凹陷主要断层数据表
(根据刘庆国等《部署意见》)
至于北西向和北东向的两组线性构造，在遥感影像中具有最清晰的信息特征，所以给人的印象除了有所指向的特征之外，又是新的、活跃的。根据豫西地面地质调查，这两组断层不仅发育程度相同，而且具有相互切割的特点。所以这是一对轭的“X”型剪切断裂，其锐角平分线接近东西方向。这说明它们的发生发展与区域地质背景的东西向挤压有关。从它们与地层的关系分析，这两组线性构造形成于晚白垩世早期，是周口地区许多新生代凹陷形成的基础。所以其重要性不言而喻。
第三，周口地区众多凹陷的空间分布规律
周口地区* * *包括16个以新生代为主的中、新生代次级沉积凹陷。虽然从表面上看，它们的形状各不相同，分布杂乱，但每个凹陷的分布空间和朝向都是很有规律的。当然，这一规律与区域地质构造格架和上文讨论的“X”断层群密切相关(图4)。就其形态而言，有16个凹陷，5个凹陷走向西北，如巨岭凹陷、襄樊凹陷(见表3)。它们主要分布在凹陷西部或西北部的负构造带。有两个北东向凹陷:临泉凹陷和东岳凹陷。它们分布在中部NE向的前向构造带。有陆毅-新站社、泥丘集-三塔集凹陷等五种东北向和西北向的节理类型。它们主要分布在受北西、北东向和近东西向等多种构造因素控制的东部地区。此外，还有三个属于其他走向的凹陷。上述走向特征表明，80%的凹陷与两组北东向和北西向断层有关。实际上，地震已经查明，这个地区的凹陷基本上严格受断层控制。指出这些断层形成于晚白垩世早期，是东西向挤压的产物。由于东西向挤压，造成南北向分散效应，使东北和西北方向一对* * *轭剪切结构面控制的断块脱落，逐渐控制沉积。起初，玉皇顶组和大仓房组红色粗碎屑岩属于快速充填沉积，厚度为2400～3900米，直到渐新世早期才转为稳定的湖盆沉积，形成一套具有生油能力的核桃园组暗色泥岩，厚度一般不小于1500米，最大约3800米..而且凹陷的沉积中心和沉积岩厚度带靠近主控断层的一侧或两组断层的交汇处。这可视为该区在上述断裂体系控制下的基本规律，在周口地区油气勘探中具有普遍意义。
表3周口各凹陷分布方位特征
四。建议
由于遥感图像具有宽视场、宏观的特点，可以显示大范围的地质情况，为勘探目标区的选择和分析提供了充分的地质背景。上面已经指出，虽然周口地区被认为是一个凹陷，但其中的16个次级凹陷并不具有相同的地质背景。如项城凹陷、谭庄凹陷、沈丘凹陷、舞阳凹陷发育在巨型北西向负构造带，临泉凹陷、东岳凹陷发育在北东向正构造带。再如阜阳凹陷，发育在近东西向的负向构造带上，而汝南凹陷、新桥凹陷、新站社凹陷发育在两个构造单元的相邻区域。所以，不同地质背景的凹陷，应该有各自不同的地质条件。也就是说，在烃源岩条件方面，生油环境(烃源岩厚度、地球化学指标等。在负向构造带，特别是负向和负向构造带发育的洼陷，比在正向构造带发育的洼陷，具有更好的勘探前景。从油气储存条件来看，情况正好相反。当然，这只是一般情况。根据勘探现状和遥感资料，提出了以下油气勘探中值得注意的问题和领域:
(1)认真分析消化包括重、磁、电在内的各类地球物理数据、地球化学数据、钻井数据、遥感数据，开展以构造演化为中心的综合研究。在掌握构造演化规律的前提下，探索油气运移和聚集的途径，以寻找油气的最终归宿，从而为钻井提供可靠的圈闭。
(2)从区域地质背景、沉积、构造、生储盖组合条件等方面对周口中凹陷逐一进行对比分析，并进行综合分类、评价和优选勘探。必须强调的是，在对比分析过程中，要注意组合凹陷的选择。
(3)在确定有利勘探凹陷的同时，应充分重视凹陷内扭曲构造带的勘探。因为扭转构造可以在较大范围内改造现有的物理条件，最大限度地促进油气富集。沈丘凹陷一系列北西向构造可能是该区左旋扭动的典型构造产物。从扭性构造活动的时间来看，近南北向的局部构造应该是下白垩统的有利储油构造。
(4)遥感图像解译分析表明:①项城市环状图像区——商水至沈丘三个色调接近均匀的浅色异常区，是相对于南侧深凹的局部隆起构造(或断块)，地质条件理想，可能成为油气勘探的突破点。②上蔡以东的塔桥环形影像区，位于北部的西北深坳和南部的汝南北部浅坳之间。从图像上看，是一个大的正构造，如果其他地质条件允许，也是一个值得关注的区域。