Extensional Tectonic System of Erlian Fault Basin Groupand Its Deep Background

The Erlian fault basin group, a typical Basin and Range type fault basin group, was formed during Late Jurassic to Early Cretaceous, in which there are rich coal, oil and gas resources. In the present paper the abundant geological and petroleum information accumulated in process of industry oil and gas exploration and development of the Erlian basin group is comprehensively analyzed, the structures related to formation of basin are systematically studied, and the complete extensional tectonic system of this basin under conditions of wide rift setting and low extensional ratio is revealed by contrasting study with Basin and Range Province of the western America. Based on the above studies and achievements of the former workers, the deep background of the basin development is treated.

扬子陆块北缘构造演化新认识:来自原花山群年代学和地球化学的制约

原花山群分布于紧邻南秦岭的扬子陆块北缘大洪山地区,出露于重要的构造部位,是研究其形成时期扬子陆块构造演化及其与南秦岭关系的重要载体,其物质组成、形成时代和构造属性长期存在争论。本文将原花山群解体为花山构造混杂岩和正常的火山—沉积地层(本文所指花山群)两部分来讨论。笔者重新厘定了花山群的沉积时限,有针对性地对有构造背景争议的花山群进行玄武岩地球化学研究,对有时代争议的混杂岩进行锆石U-Pb年代学研究。年代学、地球化学和沉积学综合研究表明,花山群的沉积时限为ca.830 Ma至ca.800 Ma,形成于与Rodinia超大陆裂解有关的陆内裂谷盆地。花山构造混杂岩带可能不只是晋宁期的缝合带,而是具有多期物质组成、经历了多期构造叠加的复合型缝合带。结合他人成果,我们提出了扬子陆块与南秦岭从新元古代到早古生代的构造演化新模式。

中非走滑裂谷盆地群石油地质特征与勘探方向

中非走滑裂谷盆地群是在中非剪切带影响下形成的中、新生代陆相裂谷盆地,构造复杂多样且勘探程度较低,成藏规律认识不清制约了该区的油气勘探发现。基于盆地构造、沉积、成藏组合特征和已发现油气田解剖,总结盆地油气富集规律和主控因素,并分析了勘探潜力和方向。研究认为,中非走滑裂谷盆地群在早白垩世以来经历了多期伸展、走滑和反转等构造活动,对沉积地层、构造特征和油气成藏具有较强的控制作用;受储盖组合和构造演化的影响,中非走滑裂谷盆地群不同盆地的油气发现和成藏组合有较大差异,总体表现为“西富东贫、下稀上稠”的特点;油气富集的主控因素是有效生烃灶、构造活动和断层;西部Doba盆地油气最为富集,发育多套成藏组合,上、下白垩统均已经获得规模发现,未来主要勘探方向包括下白垩统岩性圈闭和基岩圈闭;中部Doseo盆地上白垩统缺乏有效盖层,主要勘探目标为下白垩统砂泥岩组合,圈闭类型为走滑形成的断背斜、断块圈闭,基岩潜山是潜在的勘探目的层;东部的Salamat盆地尚未证实有效的成藏组合,勘探潜力有限。

吕梁地区临县东部汉高山群构造演化特征浅析

吕梁地区汉高山群作为华北克拉通内第一套沉积盖层,其构造演化历程的研究对华北克拉通内中元古代裂谷盆地的形成与演化具有重要指导意义。本文选择吕梁地区临县东部汉高山地区的一条剖面,通过2D-Move模拟软件对该区内汉高山群及其同沉积的方山断裂进行反演与正演模拟。结果显示:该区在中元古代早期为一断陷盆地,随吕梁隆起的抬升,中寒武统海相沉积以角度不整合覆盖于汉高山群之上,在经历中生代构造反转后,方山断裂反向活化为逆断层,吕梁汉高山地区转变为挤压环境下的陆内造山带,汉高山群逐渐被抬升至地表后继而被剥蚀形成现今构造格局,表现了华北克拉通中部吕梁地区多期改造的特点。

银根-额济纳裂谷盆地群凹陷结构样式及对成藏的控制

通过对银根-额济纳裂谷盆地群各类典型凹陷结构样式的研究,指出研究区发育单断型和双断型凹陷,单断型可进一步划分为单断断阶式、单断断槽式和单断断超式,双断型主要为双断地堑式。通过对白垩系和中下侏罗统2套构造层关系的研究,指出单断型凹陷可划分为单断叠置型和单断迁移型2种。认为不同结构样式凹陷烃源岩的展布和保存条件不同,烃源岩的发育主要受沉积中心的次级“洼槽”控制;继承性发育的凹陷烃源岩条件最好,可与缓坡带多级断阶带的局部构造圈闭、缓坡带的超覆砂体形成良好配置;迁移型凹陷的烃源岩常遭受一定程度的剥蚀,中下侏罗统烃源岩与地层不整合圈闭可形成较好配置;单断型凹陷缓坡超覆带是形成地层油气藏的最有利带,缓坡多级断阶带是构造油气藏的最有利带。

华北克拉通中部地区背景噪声成像

利用华北地区的流动与固定地震观测台阵在2007年1月～12月期间的垂直分量记录,采用背景噪声层析成像方法获得了华北克拉通中部地区6～40 s的相速度和群速度分布图像.成像结果显示研究区地壳以及上地幔的速度结构存在很大的横向不均匀性.8～16 s的相速度以及8～20 s的群速度分布图像清晰地勾绘出华北地区盆地和隆起之间的边界.华北盆地以及山西断陷带呈明显的低速异常,表明相应区域存在较厚的沉积层并且在中、上地壳内存在低速带;而太行山隆起以及鄂尔多斯高原则呈现高速异常.相速度16～25 s以及群速度20～30 s的图像显示华北盆地由低速异常变为高速异常,表明华北盆地的地壳较薄.长周期(30～35 s)相速度图像表明华北盆地的上地幔顶部存在低速异常.华北盆地较薄的地壳和低速异常(明显低于全球平均水平),可能与该地区岩石圈减薄,软流圈物质上涌有关.8～35 s的群速度和相速度图像都显示,大同火山区是一个低速异常区,可能是由目前仍在活动的岩浆的加热而引起地壳升温造成的.

东北亚裂谷盆地群油气勘探潜力

近年来油气勘探在二连盆地、海拉尔盆地以及蒙古塔木察格盆地不断有新发现，二连盆地发现了小而肥的含油凹陷，发现了石炭系灰岩潜山油藏、斜坡坡折带规模储量、洼槽区岩性油藏，取得了可喜成果。通过实践进一步加深了对地下客观规律的认识：生油洼槽控制了油气分布，斜坡坡折带有利于岩性油藏形成，洼槽带是岩性油气藏形成的有利带，反转构造有利于油气成藏，变换带是油气聚集的有利带等。指出了北东向或：IHB东向洼槽是有利生烃洼槽，围绕主生烃洼槽多层多类找油、下洼找岩性油气藏和煤层气勘探等是该类盆地重要的勘探方向。

裂陷盆地断块群类型——以东濮凹陷为例

断块是重要的油气储集单元,断块群则是断块的有序组合,是油气藏组合体。断块油气藏的勘探迫切需要一个合理的断块群分类方案。文中从几何学—运动学方面出发,讨论了裂陷盆地断块群分类方案,然后结合裂陷盆地结构,讨论了不同构造部位可能出现的断块群类型,也从这个角度初步讨论了断块群的成因。最后,结合东濮凹陷实际,讨论了不同构造部位发育的不同类型断块群的构造特点和含油气性。

从二连盆地看东北亚地区裂谷盆地群油气勘探

二连盆地通过 2 0多年的勘探 ,建设了一个年产原油 10 0× 10 4 t新的含油气区。同时 ,加深了对该区石油地质特征和油气分布规律的认识。二连盆地是由许多具有相似构造发育史的、分散的小型湖盆组成的盆地群。这些小型湖盆群具有独特的石油地质特征和油气成藏类型。根据二连盆地油气分布规律的认识 ,回过头来看东北亚地区裂谷盆地群如何进行油气勘探 ,提出了 4个勘探方向 :首先应选择坳陷背景上的、山前平原型的、沉积稳定型的、相对继承性发育的、大而深的单断断槽式凹陷进行油气勘探 ;单断断槽式、单断断阶式的凹陷以中央构造带作为油气勘探的突破口 ;单断断超式凹陷首选斜坡构造带上的鼻状构造 ;单断反转式凹陷要以勘探构造—岩性等复合型油气藏为重点。

华南西部新元古代中期沉积盆地性质及其动力学分析——来自桂北丹洲群的沉积学制约

在桂北,新元古代丹洲群出露在九万大山至越城岭一带,为一套角度不整合在中——新元古界四堡群变质岩系之上,整合于南华冰期沉积之下的浅变质/未变质沉积岩夹火山岩组合。本文通过对罗城黄金丹洲群剖面的沉积相及沉积序列研究表明:白竹组至合桐组为冲洪积相(移地滨岸相)、三角洲相、浅海陆棚相、碳酸盐缓坡(台地)、深水陆棚相(或欠补偿盆地相)等沉积组合,拱洞组为深水浊积岩、浅海陆棚相沉积组合,晚期为滨浅海相或三角洲相组合。综合剖面沉积相、沉积层序以及其中多幕式的火山—岩浆活动等沉积记录分析,作者认为与新元古代新生沉积盆地开启相伴的双模式的、同期的、一系列大火成岩省的形成,沉积盆地早期的海侵上超和饥饿沉积,晚期差异沉降和快速充填,以及与盆地演化阶段相伴的幕式火山岩浆活动等一系列事实与弧陆碰撞模式是相矛盾的,丹洲群及其相当层位地层应为裂谷盆地充填序列,其盆地演化的阶段性可能是地幔柱幕式活动的沉积响应。

大兴安岭以西弧形断陷盆地群油气地质特点与含油气性

大兴安岭以西分布一系列断陷盆地,已经发现数十个油田。从断陷盆地群的构造演化与受控机制出发分析各断陷的分布特点和类型,在分析成藏要素及其组合类型基础上研究油气成藏模式和分布特点。研究结果表明:大兴安岭以西断陷盆地群在平面上展现为3个带状弧形,断陷有单断、双断和组合式3种样式;大多数断陷具有中等—好烃源岩,储集层以岩屑长石砂岩、岩屑砂岩为主,另发育变质岩、火山岩等储层,除了常见的构造、岩性油气藏外,断陷中还发育变质岩、火山岩油藏;断陷成藏期在晚白垩世及古近纪,富烃洼槽控制油气时空分布,特殊储层具有形成大油田的有利条件,存在多个小而肥的凹槽,且稠油具有一定的勘探潜力。具相似含油气系统的断陷是今后的勘探目标。

关于建立“板溪系”的建议及其基础的讨论--以黔东地区为例

作者在分析黔东新元古代早期沉积时限的基础上,结合前人关于Sturtian冰期、南华系底界、青白口系年代学的最新研究成果,指出华南新元古代裂谷盆地早期沉积(板溪群或与之相当的高涧群、芙蓉溪群、丹洲群、下江群、登山群、历口群等)时限为740～820Ma,是南华纪冰期前的非冰成沉积,是Rodinia裂解机制下的填平补齐沉积;而青白口系沉积可能是与Rodinia形成相关的板块碰撞机制下坳陷盆地沉积,南华系是与国际成冰系相对应的冰期沉积,是华南新元古代裂谷盆地的第一个盖层,因此,将板溪群、下江群等归入南华系或青白口系均不合理。由此提出了"板溪系"概念,它包括板溪群或与之相当的一套楔状地层。结合目前华南裂谷盆地开启年龄和南华纪冰期的起始年龄,板溪纪的时限暂定为850～740Ma。板溪系的提出不仅将有利于解决长期存在的南华系划分对比问题,同时也必将有利于新元古代裂谷盆地早期演化及其与Rodinia超大陆裂解、冰期形成等关系的研究和相关重大气候、环境巨变问题的探讨。

二连断陷盆地群伸展构造系统及其发育的深部背景

二连盆地形成于侏罗纪到早白垩世期间，是东北亚断陷盆地系内的一个典型的盆岭式断陷盆地群，其内蕴藏丰富的煤和油气资源．综合分析了二连盆地油气勘探中积累的地质资料，系统地研究了与盆地形成有关的构造，并与北美西部盆岭省进行了对比，揭示了二连盆地宽裂陷作用和低拉伸率条件下的伸展构造系统．以上述研究和前人的研究成果为基础，探讨了盆地发育的深部背景．

下江群沉积地质特征及其对华南新元古代构造演化的约束

华南西部新元古代裂陷纪大地构造属性和原型盆地性质是一个涉及到扬子古陆在全球构造中的定位、且争议较大的基础地质问题。新元古代下江群发育于强变形变质的盐边群和弱变形变质的板溪群之间,处于以滨浅海沉积为主的板溪群向深海沉积转化的过渡带内。下江群以浊流沉积的杂砂岩为主,沉积物扩散方向指向西。下江群清水江组砂岩骨架颗粒统计分析表明,物源来自再旋回造山带。常量元素地球化学特征显示,下江群碎屑岩系形成于活动陆缘区的弧后盆地靠大陆一侧。结合盐边群、苏雄组大地构造属性及其与下江群的空间关系,推测当时的华南西部处于汇聚型板块边缘内,总体属弧后伸展型盆地。

中西非裂谷Termit盆地原油甾类生物标志物组成及原油族群

采用色谱质谱(GC-MS)技术分析了中西非裂谷系(WCARS)Termit盆地古近系-下白垩统原油中规则甾烷、4-甲基甾烷、三芳甾烷和甲基三芳甾烷的分布特征并据此划分了Termit盆地原油族群。结果表明:研究区绝大多数原油中C29相对于C27和C28规则甾烷含量高;C304-甲基甾烷丰度低或未检测出;C26-C27-C28三芳甾烷组成中,C2720R和C2620S异构体丰度相对较低;三芳甲藻甾烷相对丰度较高。这些原油应同属一个原油族群(族群Ⅰ),来自同一个烃源灶。而来自DD-1、DD-2、D-1和T-1等部分井的原油中C29规则甾烷相对含量低于族群I原油,并检测出较高丰度的C304-甲基甾烷;三芳甾烷和三芳甲藻甾烷分布也明显不同,应属于另一原油族群(族群Ⅱ)。在Termit盆地寻找族群II的原油具有重要的勘探前景。

大别山(六安)国家地质公园皖西大裂谷的地学成因研究

通过对大别山(六安)国家地质公园皖西大裂谷园区的地质地貌考察,以及对皖西大裂谷形态特征的实地调研和分析,初步得出其地学成因机制:1大别山构造抬升形成的山前盆地——凤凰台盆地构造是形成皖西大裂谷的构造背景;2凤凰台组砾岩与砂岩互层是其物质基础;3区域构造断裂是其形成的内在动力前提;4重力崩塌作用、流水作用以及风力作用等是其进一步不断深入侵蚀的外力基础。对皖西大裂谷地学形成机理的探究,有助于大别山(六安)国家地质公园地学科普价值的实现和提高。

皖赣交界地区历口群岩石组成及其对造山后超大陆裂解的指示意义

历口群是一套沉积-火山岩地层,分布于皖赣交界地区祁门—潜口—歙县断裂带以北,是江南造山带东段新元古代上部浅变质基底。历口群邓家组夹层玄武岩与铺岭组玄武岩具有大陆弧型玄武岩的REE配分模式((La/Yb)N=2.97~4.47)和微量元素模式。邓家组夹层玄武岩与铺岭组玄武岩的里特曼指数分别为0.029~2.203和4.304~6.538,表明两者是同期不同阶段的产物。历口群邓家组、铺岭组、小安里组界面清晰,形成过程连续,应该合并为一个组,仍称为邓家组,铺岭组作为邓家组上段,小安里组作为邓家组顶段。历口群邓家组中段上部夹层玄武岩用LA-ICP-MS法测得的锆石U-Pb年龄为(804.2±7.4)Ma。原位锆石Lu-Hf同位素结果表明玄武岩锆石的初始176Hf/177Hf比值为0.281 837~0.282 076,εHf(t)为-15.9^-7.0,二阶段模式年龄(tDM2)为2.16~2.68 Ga,意味着岩浆源区受到了地壳物质的强烈混染,代表着裂解中期阶段结束,岩浆活动发展至地表。历口群的沉积特征表明,江南造山带东段的新元古代裂谷盆地属于被动型裂谷盆地,俯冲板块的回撤为其主导因素,Rodinia地幔柱活动对大地构造的演化有明显影响,裂解的形成是板块活动与地幔柱活动相互作用的结果。

香山群的解体及地层时代的重新厘定

宁夏一带的香山群,由于各种原因,其时代和地层的划分自建立以来一直处于争论不休的状态。产生这种问题的原因最终聚集在两个问题上的分歧:香山群的地层构造和化石产出部位的沉积构造环境分析上。根据野外的实际观察及前人资料的综合分析,香山群的构造并非成简单的单斜排列,各个单元的沉积也各具特征。其中第一和第三亚群(包括徐家圈组第四段)为秦—祁—贺裂陷槽裂陷初期的产物,分布于盆地的东缘,时代为中寒武—晚寒武世;第二亚群(不含徐家圈组第四段)和第四亚群为裂陷槽裂陷中晚期的产物,主要分布于盆地的西北缘,时代为奥陶纪。结合区域地层的综合分析,提出了早古生代贺兰裂陷盆地的沉积充填模式及地层格架。