准噶尔盆地是环青藏高原盆地带和中亚造山带的重要组成部分，经历了多期构造演化过程，喜山期以来形成的一系列空间有序分布的断层相关褶皱中赋存了大量油气，是我国深层-超深层油气勘探的重要战场。然而，盆地深部地应力研究程度仍然很低，应力与构造变形耦合关系不清，严重阻碍了盆内含油气圈闭的构造解析与勘探进程。

　　针对这一科学问题，能源研究室吴林等依托中国地质调查局油气地质力学重点实验室平台，利用野外地质调查、钻录测井解译、地球物理反演和有限元数值模拟等多种手段，运用油气地质力学理论方法，点-线-面-体相结合，在准噶尔盆地南缘超深层系统开展应力研究，取得以下成果认识：（1）准噶尔盆地南缘深层地应力及其构造变形具有空间分异性（图1）。东段最大水平主应力方向为NE向，表现为挤压应力场，控制形成平面平行式（3排构造带）、垂向叠合型（3套构造层）的断层相关褶皱。西段最大水平主应力方向为NW向，表现为走滑-挤压复合应力场，控制形成平面雁列式（2排构造带）、垂向解耦型（2套构造层）的断层相关褶皱；（2）准噶尔盆地南缘地应力空间分异受多重因素影响，先存断裂差异是主要因素，岩石力学差异和储层超压差异是次要因素；（3）首次模拟形成了准噶尔盆地5000~8000m深度三维应力场（图2），白垩系最大水平主应力可达260MPa，应力总体随深度增加而变大，且受断层扰动影响较大；（4）断层附近或背斜核部裂缝较发育，构造裂缝受地应力场控制明显，裂缝连通性好可能是油气高产的重要原因之一，相关认识支撑了准噶尔盆地南缘呼探1等高产井的重大突破与后续勘探部署。

　　 

　　图1  准噶尔盆地南缘现今应力环境解析

　　 

　　图2  准噶尔盆地南缘超深层三维应力场数值模拟显示

　　研究成果发表于：

　　（1）构造物理学期刊：Lin Wu, Xingqiang Feng, Lei Zhou, et al. 2024. Spatially varying stress regime in the southern Junggar Basin, NW China. Tectonophysics, 891: 230516. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2024.230516

　　（2）石油地质学期刊：吴林，朱明，冯兴强，等，2022. 准噶尔盆地四棵树凹陷构造应力场与构造变形解析，石油学报，43(4)：494-506. https://doi.org/10.7623/syxb202204004

　　研究工作受到国家自然科学基金项目（42372179、41902158）、地质调查项目（DD20243449）、中石油勘探项目联合资助。