郯庐断裂是纵贯我国东部一条区域性的深大断裂，普遍存在于我国东部主要盆地构造体系之中，并在新生代表现为典型的右旋走滑特征。近年来的油气勘探结果也表明，郯庐断裂新生代构造活动对渤海海域的油气藏分布有着直接或间接的影响^{[1, 2]}，是寻找油气藏的重要的有利区带之一。

莱州湾凹陷位于华北板块东部、渤海海域南部，为中生界基底之上发育的新生代半地堑（图 1）。剖面上表现为北断南超、东断西超的凹陷结构。郯庐断裂莱州湾段分东、西两支主断裂通过该凹陷两侧，并控制和影响了该凹陷的结构特征。该凹陷东部，渐新世以后郯庐断裂莱州湾段东支断裂活动强烈，发育多条走滑断层，对凹陷渐新世以来的构造演化具有明显的影响，形成了类型多样、形态较好的构造圈闭。2010年，KL6-4-1及KL6-5-1井相继成功钻探，并获得了重要的油气发现，证明了本区是一个有利勘探新区。

图 1(Fig. 1)

图 1 莱州湾凹陷区域位置图

根据本区的三维地震方差体切片和振幅切片可清楚地看到，本区断裂非常发育，主要发育走滑断裂及其伴生断裂，走滑断裂构造叠加在早期伸展断裂构造之上而又保持相对的独立性和完整性^[3]，构成本区新生代复杂的走滑构造系统（图 2，图 3）。

图 2(Fig. 2)

图 2 莱州湾凹陷东部地震660 ms方差切片

图 3(Fig. 3)

图 3 莱州湾凹陷东部古近系末期断裂系统图

平面上，发育呈线形或带状分布、NNE走向、雁行排列的走滑断裂组成的断裂带。研究区南侧，靠近盆地边缘，走滑断层F1断层与盆地边界断层Fb合二为一，向北与Fb断层分离并呈NNE走向向北延伸；F2断层与F1断层呈左阶斜列特点；F3断层形成于盆地边界断层的转折处，向北逐渐延伸并分叉成两条断层F3a、F3b；F1与F3断层走向具有明显的变化特征：由南向北，走向呈NNENE变化。整体来看，本区走滑断裂在走向上显示出明显的分带性和右旋变形特征，符合右旋单剪作用下的脆性走滑剪切模式，在1 200 ms附近方差切片可见典型的右旋走滑活动证据（断裂两侧表现出典型的牵引弯曲现象）（图 4）。

图 4(Fig. 4)

（据Sylvester，1988年修改） 图 4 莱州湾凹陷东部新近系右旋走滑断裂特征（1 200 ms方差切片）及右旋走滑应力椭球模式

剖面上，主要发育1~2条高角度的走滑断层组成的断裂带（图 5）。在研究区中南部，处于盆地边部，新生代走滑断裂沿着盆地边部断裂面发育，表现为一条正断层（F1），倾向西倾，断层上陡下缓；在研究区中部，主要发育2条陡倾的走滑断层，断层向上延伸至海底，向下直插入基底，主走滑断层带中部地层发生了明显的向西逆冲—推覆作用，同时盆地发生挤压反转、盖层褶皱变形及花状构造的等伴生构造特征（图 5A剖面）；在研究区北部，主要发育2条走滑断层（F2、F3b），断面上陡下缓，均向西倾，走滑西侧及走滑带内部，地层发生较强烈的向东逆冲—推覆作用（图 5B剖面）。整体来看，走滑断层断面在新近纪较陡，在古近纪变缓，断面倾向变化明显，南侧西倾，中部东倾，北侧西倾，断面表现出典型的“丝带效应”特征，断层两侧地层产状、断距变化较大，盖层厚度突变，它们是深断裂在新生代时期右旋变形的典型表现，以右旋走滑挤压分量形成的压扭变形为主要特征。

图 5(Fig. 5)

图 5 莱州湾凹陷东部右旋走滑断裂特征

从古近系末期的断裂平面展布来看（图 3），走滑带西侧及走滑带内以NE向展布为主的断裂非常发育，多终止于走滑断层或分布于走滑断层间或联结两条走滑断层，组成了典型的走滑伴生断裂。

走滑断裂F2西侧：NEE-NE走向、SSE-SE倾向、平面上呈帚状的一组正断层，向东终止于走滑断层F2；走滑断裂带F2与F3内：发育NE（局部NNE）走向、NW倾向、平面上呈近平行斜列的一组正断层；断面倾角上陡下缓，向下逐步向古近系早期伸展断裂滑脱，古近系、新近系持续活动，地层掀斜变形特征明显，与走滑断层形成典型的花状构造样式^[4]（图 5）。

本区伴生断裂特征表明，新生代整体上受郯庐走滑断裂右旋活动影响较大，以右旋走滑拉张分量形成的正断层为主要特征。

郯庐走滑断裂带是多种因素、多期构造活动复合叠加作用的产物，演化的不同时期动力学机制各不相同，但整体受控于东亚大陆的演化。中生代至古近纪早期（42 Ma之前），由于扬子板块向北楔入，持续作用于华北板块，太平洋板块向北北西向俯冲，使北北东向的郯庐断裂带发生左旋走滑运动。古近纪晚始新世沙三期（42 Ma以来）太平洋西岸的构造发生了转折，太平洋板块由北北西向俯冲转为北西西向俯冲，使郯庐断裂带转为右旋走滑运动，这个时期以来，在渤海湾盆地东侧营潍走滑构造带转为右行活动；渐新世东营期（32 ~ 27.4 Ma），渤海湾盆地的走滑构造系统加剧了走滑运动，在盆地的局部派生了挤压应力场，伸展作用减弱，反转构造和花状构造在走滑构造带上比较发育；之后，盆地进入了坳陷阶段^[5-7]。从本区典型剖面分析表明，新生代前定型的郯庐断裂系所产生的深断裂是新生代以来盆地构造演化的基本背景条件，新生代以来郯庐走滑断裂的演化与早期深断裂具有一定的继承性。

走滑分支断层是走滑断裂主要活动期的产物，是走滑断裂的伴生断裂，与主干走滑断裂组成的正（负）花状构造样式，可以分析走滑断裂的应力状态和主要活动期次。另外，构造反转活动是与区域构造活动密切相关的。产生于本区走滑断裂带内的构造反转形成机制主要为走滑扭压作用产生的构造反转变形。

图 6A是过走滑断裂的地震剖面，从中可以清楚的看到，主要有三期走滑分支断裂（ⅰ、ⅱ、ⅲ），分别对应于始新世、渐新世和新近纪断裂活动；这三期构造活动形成了与之相伴生的三期反转构造（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）（图 6B）。

图 6(Fig. 6)

图 6 走滑断裂主要活动期次分析图

其中，始新世末期到渐新世时期，发育多条分支断裂，即走滑ⅱ期分支断裂，表明本时期是走滑断裂的主要活动期，同时也是区域上的构造大规模反转期，地震剖面表现为区域的不整合（渐新世末）特征，本区走滑断裂带同时还伴有明显的挤压反转变形特征，即Ⅱ期反转构造。

本区的油气发现主要集中于古近系Ed₃和Es₃，这与本区典型的走滑构造特征有着密切的关系。

古近纪晚始新世沙三期以来，在区域右旋应力场的作用下，使走滑带西侧地层以NE向作相对运动，改变了古近系裂陷期形成的莱州湾凹陷菱形结构，凹陷沉积中心发生了迁移，形成了莱州湾凹陷东北次洼（图 1、图 7）。同时，活动性强的控洼或控凹陷的断层及活动性强的走滑伴生断层产生了大的垂直断距和掀斜活动，导致了在这些断层的下降盘沉积物的快速堆积和沉积，在弱氧化强还原的环境中形成很好的烃源岩, 为油气富集提供了物质基础^[6]。

图 7(Fig. 7)

图 7 研究区始新世E2s2底可视化图

区域应力场在局部地区存在差异性，从而形成了不同的构造类型，决定了圈闭和油气藏类型的多样性。本区主要有三种圈闭类型：①走滑伴生断裂形成的掀斜断块群；②走滑断裂夹持形成的挤压反转半背斜；③走滑断裂夹持形成的断背斜。这些构造圈闭面积较大，且多层系发育，类型较好，为油气聚集提供了良好的储集空间。

走滑主断裂是长期活动的断裂，多期走滑活动在沉积地层中所派生的若干与其斜交的伴生断层发育，直接沟通烃源岩，形成了良好的油气运移通道，而具有压扭性的主走滑断裂则起到良好的侧封作用（图 8）。

图 8(Fig. 8)

图 8 研究区油气运聚模式

莱州湾凹陷东部新生代具有典型的右旋走滑特征，具有典型的右旋走滑活动证据，发育典型的走滑构造样式，凹陷结构明显受走滑断裂控制。

通过对本区断裂活动期次分析表明，本区主要经历三期大的构造运动，即始新世末期、渐新世末期、新近纪构造运动，第四纪基本结束；三期大的构造运动，形成了三期构造反转，即沙三段沉积末期、东营组沉积末期和明化镇组沉积末期。

本区走滑构造活动，形成了良好的油气成藏条件——烃源、运移通道和聚集场所，呈现出较大的勘探潜力。