以区域资料,地震资料,钻井、测井资料为指导,应用先进的断层活动定量研究技术、平衡剖面技术和盆地沉降史分析技术,通过对主断裂系统的几何学特征描述,详细剖析歧口凹陷主断裂系统形成演化过程。这项研究对划分盆地不同幕次古构造格架,研究断裂系统成因机制和控盆、控拗格局具有重大的理论意义,在指导歧口凹陷断裂控藏方面具有实际应用价值。本文研究内容和所取得的认识如下:1.划分了歧口凹陷构造单元,指出了盆地内中央隆起带的范围,描述了其基本结构特征。即从南到北,沿北大港潜山到白东构造带,是盆地内发育的一条显著的隆起带,其北部的板桥次凹和南部的歧北次凹古近系沉积厚度大,为显著的沉降凹陷带。在歧口凹陷南部和东南部,是以埕宁隆起为背景的斜坡带。中央隆起带和缓坡断阶带是重要的油气指向区,将中央隆起带作为本文重要研究对象之一具有重要意义。2.精细刻画了盆地内部主要一级和二级断裂带的平、剖面展布特征,组合样式,并指出这种几何学样式在空间上变化的规律性。本文以断裂系统的成因机制为依据将歧口凹陷内部断层划分为五个断裂系统:新港一海河断裂带、北大港一滨海一号断裂构造带、歧中一歧东断裂构造带、南大港断裂构造带和埕北断阶带,盆地西侧断裂带和东侧断裂带具有截然不用的构造样式:(1)盆地西侧陆上断裂带如北大港断裂带、南大港断裂带以NE走向为主,盆地东侧海域断裂带如海河一新港断裂带、歧中断裂带和张东断裂带以近EW走向为主;(2)陆上断裂带以大型铲式断层为主,一般切割基底,是控凹断层,断层下盘沉降厚度大;海域断裂带以平面状正断层为主,晚期走滑作用控制的花状构造增多,断层下降盘沉降深度较陆上部分深;(3)陆上北大港断裂带和南大港断裂带控制了半地堑式构造样式,组成多米诺式半地堑的盆地样式;海域部分海河断层和歧中断层控制了歧口主凹,滨海一号叠加在老的海河断层上盘构成了多期构造样式复合叠加的大型滚动背斜构造。3.重点解剖了盆地内部沧东断层和其它四大断裂带的运动学特征。(1)得出了单条断裂带活动具有区段式活动特征。通过对主断裂系统运用位移距离法和古落差法,得出了其活动性迁移规律、断层的生长连接过程和扩展规律:边界断层沧东断层分段式活动明显,且主要在沙一时期活动,东营和新近纪基本不活动;盆地西部陆上断裂带在沙河街组强烈活动,东营组继承活动,新近纪几乎不活动;海域断层在沙河街组晚期(沙一时期)开始活动,东营时期强烈活动,新近纪持续活动,即断裂系统由老至新具有自陆上向海域迁移活动的趋势。(2)发现和总结了断裂带的四种扩展模式。总结了歧口凹陷生长断层的四种扩展模式,即以歧中断层为代表的简单生长型,以南大港断层为代表的单侧生长型,以羊二庄断层为代表的两段连接型和和以北大港断裂带、埕北断阶带为代表的复杂生长型四种。4.以断裂活动性分析为基础,通过构造演化史分析、沉降史分析分析和古构造格架图的编制,研究了断裂活动对盆地隆坳格局的控制,提出:(1)主干断裂的活动具有显著的阶段性。沙河街组二、三段时期,南大港断层、港西、港东断层强烈活动,从而形成了“两隆三凹”的构造格局。沙河街组一段时期,凹陷西界沧东断层、北界海河—新港断裂带相继活动。随着边界断裂的持续活动,内部北东向和近东西向两组断裂开始发育,形成了两组不同的构造组合样式。沙一段时期是本区各类构造带样式发育的关键转型时期。东营组末期断裂活动继续向东转移,在盆地东部产生了大量的新断层,使原有的构造被断裂复杂化,该期断陷活动减弱,整个凹陷断裂活动表现为北强南弱的特点。新近纪时期,盆地进入热沉降阶段。歧口凹陷构造演化具有由南向北、由西向东依次迁移的特点,即南区构造发育时间要比中、北区早,自西向东陆地构造样式要比海域构造发育时间早。(2)不同阶段断裂的活动显著控制了盆地沉降中心的规律性迁移和隆坳格局的变化。Es2+3时期,沉降速率自西向东呈加快,沉降中心位于港西断层、港东断层控制的歧北次凹和南大港断层控制的歧南次凹。Es1时期东部总沉降速率甚至超过Es2+3时期,控凹断层继续活动,沉降中心位于各次凹和歧口主凹,具有向东迁移的趋势。Ed时期,沉降速率相对较低,沉降幅度相对较小,断层活动强区段转向东部,沉降中心位于东部歧口主凹。古近纪时期构造沉降速率显示出快速沉降特征主要由断层的强烈活动所致。新近纪Ng沉积时期,盆地进入缓慢沉降阶段;Nm沉积时期,全区普遍沉降加速,显示出快速沉降的特征。结合厚度图详细分析了歧口凹陷主断裂系统活动对盆地古近纪隆坳格局的控制。规律如下:Es3时期,盆地隆坳格局显著,板桥次凹、歧北次凹和歧南次凹和歧口主凹形态清楚,分隔性强,歧口主凹和北塘凹陷为统一湖盆,沉降中心呈NE向展布。Es2沉积时期,盆地隆起幅度和沉降深度显著减弱,全盆处于平静期。Es1时期,盆地凹凸结构十分明显,该时期为湖盆范围发育最广的时期,3个显著的最大沉降中心和次级的沉降中心呈NE或NEE向分布;海河隆起分隔了北部的北塘浅凹陷和南部歧口主凹。Ed时期,盆地内部隆起幅度显著减小;海河断层上升盘的继续分隔了北部的北塘凹陷和南部歧口深凹陷,沉降中心呈EW向展布。5.划分了盆地构造演化阶段,恢复了盆地古构造格架。认定Es1时期是裂陷期重要转折点,以其底界为界将古近纪划分为两幕:Es2+3时期的NW-SE向伸展作用为主的裂陷一幕和Es1、Ed时期南北向伸展作用为主的裂陷二幕。6.总结了歧口凹陷断裂系统油气地质意义,提出披覆背斜圈闭、逆牵引背斜圈闭、同沉积走滑断背斜(扭背斜)圈闭、断块圈闭和断层-岩性圈闭四种与构造有关的圈闭类型,并提出了北大港—滨海一号构造带的复式油气运聚模式和埕北断阶带的台阶状油气运聚模式。