波斯湾西北部Hendijan古隆起上背斜构造演化：基底断裂继承性活动对油气富集的控制机制

本研究针对波斯湾西北部Hendijan古隆起上背斜构造演化机制不明的问题，通过地震解释、年代地层分析和构造剖面恢复，揭示了三阶段变形历史：三叠纪新特提斯洋裂解期初始隆升、晚白垩世蛇绿岩侵位相关缩短（0.5%）和上新世阿拉伯-伊朗板块碰撞期（<2.3%缩短）。首次证实HBN基底断裂复活通过trishear（三角剪切）褶皱驱动烃类垂向运移，为区域油气长期保存提供了构造解释。

　　

在波斯湾西北部蕴藏着全球最富集的油气资源区带，这里的Hendijan、Bahregansar和Abuzar背斜构造控制着约80亿桶石油储量的分布。这些北西-南东向展布的背斜为何能穿越漫长地质时期保持稳定？为何油气能长期富集在这些特定构造中？这些科学问题长期困扰着地质学家。传统观点认为扎格罗斯褶皱冲断带的区域挤压是主控因素，但越来越多的证据表明，深部古老基底断裂的复活可能才是关键所在。

为解开这一谜题，研究人员对Hendijan古隆起上的三个典型背斜开展了精细研究。通过整合二维地震剖面、HD-07井数据及伊朗海上石油公司(IOOC)内部资料，团队创新性地采用时序构造恢复技术，首次完整揭示了这些背斜的三阶段演化史。研究发现，这些构造的形成与阿拉伯板块东北缘的三大构造事件精确对应：三叠纪新特提斯洋裂解引发的初始隆升、晚白垩世蛇绿岩侵位导致的0.5%缩短变形，以及上新世阿拉伯-中央伊朗地块碰撞产生的<2.3%缩短。特别重要的是，晚白垩世Hendijan-Bahregansar-Nowrouz(HBN)基底断裂的复活，通过独特的trishear变形机制，不仅控制了上覆地层的褶皱样式，更创造了油气从烃源岩向储层垂向运移的关键通道。这项突破性成果发表在《Marine and Petroleum Geology》，为理解波斯湾油气田的长期保存机制提供了全新视角。

关键技术方法包括：(1)选取3条二维地震剖面进行构造解释，识别生长地层(G1-G3)和角度不整合面；(2)结合HD-07井数据建立综合地层柱；(3)采用flexural-slip（弯曲滑动）算法进行五步序次恢复，计算各阶段缩短量；(4)通过时间切片和地下构造图分析褶皱走向演变。

【构造样式与渐进演化】
地震解释发现三套关键生长地层：三叠系Kangan组内的G3生长层、上白垩统Sarvak组中的G2生长层及上新统Aghajari组内的G1生长层。AA'剖面显示Sarvak组顶部被截切，形成与上覆地层的不整合接触，证明晚白垩世存在一期显著构造活动。CC'剖面揭示两个沉积中心迁移规律：晚白垩世沉积中心位于Abuzar背斜北翼，到新近纪则北移50km至Hendijan背斜附近，指示构造负载中心的时空演变。

【序次恢复结果】
AA'剖面五步恢复显示总缩短量仅1.5%，其中晚白垩世占0.5%，上新世占1.0%。BB'剖面揭示Bahregansar背斜轴部从北北东向上新世转为北西向，反映区域应力场转变。CC'剖面恢复表明HBN断裂在晚白垩世引发Abuzar背斜初始形成，而上新世构造事件使Hendijan背斜幅度增大2.3倍。特别值得注意的是，所有剖面恢复均显示基底断裂上方的trishear变形带是控制褶皱形态的关键因素。

【石油系统启示】
研究提出两期油气运移模型：晚白垩世烃类从侏罗系Surmeh组源岩沿断裂进入白垩系Sarvak组储层；上新世碰撞期油气再次调整至渐新统Asmari组。Gachsaran组膏盐层作为优质盖层，与基底断裂控制的背斜构造共同构成完美圈闭。时间切片分析揭示北西向褶皱与扎格罗斯区域构造走向一致，而早期北向构造则受控于HBN基底断裂，这种双控机制解释了油气富集区的特殊分布规律。

这项研究开创性地将基底断裂复活与油气运移路径耦合分析，建立的"断裂复活-三角剪切-垂向运移"模型，不仅完善了波斯湾油气成藏理论，更为全球被动陆缘盆地深部构造控烃研究提供了范例。特别是提出的<2.3%低缩短量背景下基底断裂主导变形机制，挑战了传统褶皱冲断带高应变理论，对复杂构造区油气勘探具有重要指导价值。未来研究可进一步结合三维地震与流体包裹体分析，精确约束油气运移的时间-空间-构造三要素耦合关系。