论江南—雪峰基底拆离式构造——南方构造问题之一

基底拆离式构造是大陆板块边缘受到俯冲、消减、挤压和缩短作用时,在大陆板块内部的反应,即地壳内部受到水平挤压作用时,沿壳内“低速带”、“高导层”等软弱带产生多层次的拆离。这些发育在变质基底内的大型韧性剪切带把岩石圈板块的地壳拆离成若干“薄岩席”,并沿拆离面发生大规模的滑移和推覆,使得板内古生界盆地的沉积盖层产生侏罗山式的褶皱与叠复,层间出现剪切与滑脱等由强及弱的递进变形改造和缩短,以达到中、上地壳剖面的平衡。文中讨论了江南—雪峰山“隆起带”的性质,认为它既不是造山带的“厚皮构造”,也不属于沉积盖层褶皱的“薄皮构造”范畴,而是属于“过渡型的基底拆离式”的构造属性。它是在印支—早燕山运动期间由南东向北西(同时派生由南向北,由东向西)进行基底拆离和推覆的,成为控制整个扬子海相中古生界盆地改造变形的动力学来源和主导因素,同时也控制了海相油气的形成与聚集。

应用综合物探研究准噶尔盆地的基底拆离与地温异常场

应用重、磁、震、测井等综合物探资料 ,研究了准噶尔盆地东部基底结构的形成机制与古地温场的关系。指出基底拆离运动是引起本区古地温梯度场增高的主要因素 。

塔里木盆地东北部基底拆离构造与油气领域

塔里木盆地东北部的塔北隆起是发育在南倾、犁式的亚南韧性剪切带上盘的推复隆起带。是因二叠纪末期古特提斯海的开启与关闭,塔里木板块向北漂移,天山海西地槽关闭,碰撞后会聚及挤压作用促使板内古生代盆地发生了以基底拆离式构造为主的变形改造的结果。古生代地层中滑脱断层的脱顶褶皱及其上盘的牵引背斜、晚海西运动的古侵蚀面残山是区内油气聚集的主要圈闭样式。

对江南-雪峰带构造属性的讨论

讨论了江南-雪峰山“隆起带”的性质问题,它既不是造山带的“厚皮构造”,也不属于沉积盖层褶皱的“薄皮构造”,而是“过渡型的基底拆离式”的构造。其发生机制是印支—早燕山运动期间由SE向NW(同时派生由S向N、由E向W)的基底拆离和推覆,成为控制整个扬子板块海相中古生界盆地改造变形的动力来源和主导因素,也控制了海相油气的形成与聚集。

焦石坝地区中、古生界构造特征及其页岩气地质意义

通过二维、三维地震剖面解释和运用平衡剖面技术观点,对焦石坝地区基底结构、中、古生界构造特征及其构造演化进行了研究。研究结果表明,该区存在着基底卷入和盖层滑脱2种构造类型。基底卷入型有背冲背斜、对冲向斜、叠瓦逆冲、正花状扭动和多字形扭动5种构造样式。盖层滑脱型有断展或断弯、断滑、叠瓦逆冲、叠瓦反冲、冲断楔5种构造样式和组合。燕山早、中期是该区的2个主要构造变形期,在燕山早期,中、古生界与基底及其内幕之间近水平向西拆离滑脱推覆,形成了侏罗山隔挡式背-向斜交替褶皱。方斗山断裂与大天池背斜之间的焦石坝地区为挤压宽缓复向斜背景;在燕山中期,受东邻隔槽带中、深层基底拆离向西强烈冲断作用,焦石坝地区形成了仰冲-逆冲-掩冲构造格局,经历基底叠瓦冲断-盖层滑脱-左行压扭3个变形幕,形成了焦石坝双层背冲背斜及翼部的断褶带。石门断褶带具有多层滑脱褶皱特征,乌江断褶带具有滑脱与左行压扭的性质。构造变形性质与类型、龙马溪组-五峰组滑脱程度、层滑作用产生的构造缝是该区形成大型页岩气田重要的构造影响因素。

下扬子地区古生代盆地的改造变形

包括苏北—南黄海地区在内的下扬子区海相古生界盆地,在中三叠世末以来的构造演化过程中,经历了3期不同性质构造作用的改造变形。(1)在中三叠世末—早、中侏罗世的印支运动期,发生了江南—雪峰基底拆离体由南东向北西方向(同时派生由南向北,由东向西方向)的逆冲推覆,以及后缘弹性松弛断陷构造作用的改造,使海相古生界盆地发生了第Ⅰ期的由强及弱、递进衰减的逆冲-褶皱变形。(2)在晚侏罗—早白垩世的燕山运动期,叠加了第Ⅱ期以郯庐断裂带为代表的NNE向大陆平移走滑构造的左行简单剪切,以及拉分断陷构造作用的改造变形。(3)在晚白垩世—古近纪的喜马拉雅运动期,下扬子区在由南向北的伸展拆离与多米诺式拉张断陷构造作用下,受到了第Ⅲ期的变形改造。这3期构造变形作用促使扬子板块海相油气的早期聚集、晚期热演化和再分配。文中将重点讨论下扬子区板内海相古生界盆地自中三叠世末以来所经历的3期不同性质构造作用的改造变形。

扬子板块中、古生代盆地的改造变形

扬子板块内海相中、古生代盆地自中三叠世末以来,经历了3期不同性质构造作用的改造变形。首先是在中三叠世末—早、中侏罗世的印支运动期,江南-雪峰基底拆离体由南东向北西方向(同时派生由南向北,由东向西的方向)的逆冲推覆,以及后缘弹性松弛的断陷构造作用的改造,使得海相中、古生代盆地发生了第Ⅰ期的由强及弱递进衰减的逆冲-褶皱变形。继而在晚侏罗世—早白垩世的燕山运动期,叠加了第Ⅱ期以郯庐断裂带为代表的 NNE 向大陆平移走滑构造的简单剪切,以及拉分断陷构造作用的改造变形。之后在晚白垩世—古近纪的喜马拉雅运动期,下扬子区在由南向北的伸展拆离与多米诺式拉张断陷构造作用下,受到了第Ⅲ期的变形改造。这3期构造变形作用促使了扬子板块海相油气的早期聚集、晚期热演化和再分配。

江南—雪峰山前缘油气聚集及烃源对比——南方构造问题之三

江南—雪峰隆起带是在中三叠世末印支运动形成的由SE向NW、由S向N基底拆离的推覆体,它使扬子海相中古生界盆地发生了由强及弱的递进(衰减)变形改造。在江南—雪峰推覆体前缘的冲断层—断弯褶皱带(B带),下古生界地层中形成如通山县半坑、凤凰县水打田、阿拉营、慈利县南山坪、麻江等一系列裂隙—背斜型(沥青)古油藏。在逆掩断层—断展褶皱带(C带),上古生界地层中形成赤壁市北门岔、慈利县苗市等断展背斜型油藏及油苗。通过油源对比分析,这些古油藏(沥青)的形成是在印支—早燕山期接受了中扬子早古生代克拉通周边坳陷的盆地中,斜坡相下寒武统、下志留统及下二叠统烃源岩生成的油气,在向台地方向运移时,聚集在推覆体前缘的"X"形裂隙带及断展背斜中成藏。

大巴山前陆带东段神农架地区构造变形研究

神农架地区位于大巴山前陆弧形构造带东段,以阳日断裂为界,可分为北带基底拆离带和南带神农架隆起,北带以E-W走向的基底拆离和盖层滑脱为特征,古生界盖层褶皱紧闭;南带神农架隆起周缘的盖层变形特征各异,北缘变形较弱,东缘变形很强,其西、南周缘发育特征的裙边状褶皱构造,南缘裙边褶皱以枢纽大角度倾伏为典型特征。古构造应力场反演结果显示,该区主要受控于近S-N向主压应力作用;受到神农架、黄陵两个隆起相向对挤作用,神农架隆起东缘主压应力方向为NW-SE向,两个不同方向的应力场可能均与早燕山期大巴山强烈的陆内造山作用有关。综合分析和对比结果显示,大巴山前陆构造带东段的构造演化历史经历了印支雏形期和早燕山定型期两个构造演化阶段,神农架基底隆起对大巴山前陆弧型构造带的形成起到了限制作用,神农架地区的构造变形研究对于探讨大巴山前陆弧形带的形成和演化具有重要的指导意义。

中扬子南缘油苗点油源对比与逆冲推覆作用

江南雪峰山隆起带是在中三叠世末印支运动形成的由东南向北西、由南向北基底拆离的推覆体,它使中扬子区南缘中古生界盆地发生了由强及弱的递进(衰减)变形改造。在江南-雪峰山的推覆体前缘,中扬子区南缘古生界形成了慈利县苗市、赤壁市北门岔、京山雁门口等一系列断展背斜型的油苗。通过油源对比分析表明,这些油苗点接受了来自于围岩和邻近烃源层的混合物,指示了在逆冲断层下盘存在可能被逆掩的烃源区。

大南盘江地区晚古生代拗拉槽盆地的改造变形

主体在广西,包括滇、黔、粤部分地带的大南盘江———右江地区晚古生代拗拉槽(D—P1)和后期台向斜坳陷(P2—T2)盆地,在印支—早燕山运动期间受到哀牢山-红河古特提斯洋碰撞关闭的影响,而发生改造变形。在马关-河江、雪峰山、云开大山3个基底拆离体推覆作用下,以六盘水-紫云-都安走滑断裂带作为构造变形转换带,分别在不同区域形成了由强及弱的逆冲-褶皱递进(衰减)的构造变形域,控制了海相油气的形成、聚集与分布。

下扬子区中-新生代变格构造运动

下扬子区在中、晚三叠世-早、中侏罗世,晚侏罗世-早白垩世和晚白垩世―第三纪时期,发生了以特提斯洋与太平洋板块联合作用所导致的3期变格构造运动。一方面极大地使下扬子区古生代盆地发生了基底拆离式递进变形改造;另一方面又在下扬子区形成了上三叠统―中、下侏罗统的前渊盆地,以及由大型断裂带的平移走滑构造所形成的上侏罗统-下白垩统火山碎屑岩拉分盆地,呈"多米诺式"排列的上白垩统-第三系半地堑盆地则是岩石圈伸展拆离构造所形成的拉张盆地。3期变格运动促使了油气的形成与再分配聚集。

松辽盆地北部深部地质特征研究

应用松辽盆地深部地震剖面信息探讨盆地深部地壳的组成、特性及盆地形成的地球动力学过程。在地震剖面上将盆地地壳划分出四个圈层构造。探讨了盆地内深部的软流圈上隆、壳—幔相互作用、拖网结构、地壳减薄、拆离带等地质作用对浅部断陷和坳陷的形成和演化的控制机理。深化了对松辽盆地深部地质结构和深层断陷盆地形成演化机制的认识。为深层可燃矿产资源进一步勘探提供了较为系统的理论依据。

河南商城地区岩墙的锆石SHRIMP U-Pb年龄及其地质意义

对侵位于河南省商城县白垩纪商城花岗岩体中的岩墙进行的锆石SHRIMPU-Pb法年代学研究表明,单颗粒锆石的年龄数据反映出中-新太古代(2843Ma)、中元古代(1886Ma、1829Ma)、新元古代(768.4～535.1Ma)、古生代(353.7Ma、262.2Ma)和中生代(234.2～117.8Ma)的年龄,与区域构造事件和地质演化历史有很好的对应性。结合前人对大别造山带各类岩石年代学研究的结果,笔者认为岩墙锆石测年给出的谐和年龄751.3±39.9Ma代表大别造山带中元古代晋宁期一期重要且强度很高的变质作用年代。根据前人对大别造山带大地构造演化历史的认识,结合本文岩墙年代学研究结果,笔者认为岩墙锆石测年结果可能印证了秦岭-大别造山带中生代以来的、以岩石圈基底拆沉作用为基本特征的强烈壳幔相互作用。