渤海湾盆地渤南低凸起西段低角度正断层分段生长特征及其油气地质意义

为了研究渤海湾盆地渤南低凸起低角度正断层分段生长诱发的时空差异演化特征及控藏机制,基于最新三维地震资料,精细刻画表征了断层分段生长过程及差异演化特征,结合区域构造背景,探讨断层成因机制及对油气成藏的控制作用。结果表明:渤南低凸起南边界F1断层和F2断层均为低角度正断层,源于中生代NWW—近EW向先存逆冲断层发生负反转,在新生代发生再次活化。F1断层具有平面上分段连接、垂向上多幕活动的特征,中段继承原有断面持续活动,西段和东段分别与裂陷Ⅱ幕新生NEE向断层和裂陷Ⅲ幕新生近EW向断层垂向搭接形成现今形态。低角度正断层对油气成藏的控制作用主要表现为:①低角度正断层断控侧沉积规模大,可提供充足的可容纳空间,形成规模陡坡砂体;②长期活动的低角度正断层是垂向油气运移通道,控制了油气垂向上的富集层位;③低角度正断层多期活动改造了深部储层物性,断层活动强度与优质储层的发育密切相关。

低角度正断层的形成模式

低角度正断层的形成机制是大陆伸展构造研究中的热点问题之一，关于其形成机制及其与其几何学的关系争论很大。到目前为止，人们根据北美西部及其它地区的变质核杂岩构造研究提出了许多有关低角度正断层的形成模式。本文重点介绍并评述了比较流行的三种模式：滚动枢纽模式、低角度正断层的岩浆驱动机制模式、应力导层与低角度正断层的发育模式。

珠江口盆地西江主洼低角度边界正断层特征及成因演化

西江主洼位于珠江口盆地珠一坳陷的中西部,是珠江口盆地重要的富生烃凹陷之一。为了认识珠江口盆地西江主洼边界断层(Fxj33)属性特征,基于钻井约束的高精度三维地震资料,对Fxj33断层几何学和运动学进行了综合分析。研究揭示Fxj33边界断层为低角度生长正断层,倾角5°~36°,呈NEE走向,长度约55 km,最大水平位移达9.5 km左右。在多幕裂陷演化过程中,Fxj33断层沿走向上表现为分段差异活动特征,并与两排EW向高角度断裂共同控制着西江主洼各次级洼陷的发育演化。中生代基底中发育的叠瓦状构造、残留山和先存断面等一系列构造表明Fxj33边界断层为中生代先存逆冲构造体系在新生代反转形成,并且在断陷中晚期进一步被一系列EW向高角度断面切割改造,形成现今形态。期望研究结果对被动陆缘断陷盆地边界断层的形成和演化研究有指示意义。

邢北深部勘查区低角度正断层成因浅析

通过邢北深部勘查区钻孔中所见的断层构造迹象分析,认为原来部分定为高角度的正断层是受太行山隆起赞皇变质核杂岩东侧拆离构造带影响而派生的中、小型低角度正断层。由于变质基底与上覆沉积盖层之间为软硬差距较大的主拆离构造面,在其影响下,上覆地层发育了若干个次级拆离构造面,邢北深部低角度正断层正是受基底拆离构造影响而形成。

变质核杂岩中大规模低角度正断层作用的古地磁证据

对于沿低角度主剥离断层(正断层)是否出现大规模伸展变形还普遍存在争论.西部盆岭区出现的大量的新生代伸展变形以及与其有关的主剥离断层被普遍描述为沿地壳穹窿(即变质核杂岩)分布的近水平构造(MCCs).一类模式认为,MCCs代表由倾斜到近水平产状的原始高角度正断层圈定的地壳尺度的断块.较多的动力学模式指出,初始近水平断层由于均衡补偿而导致弯曲,到活动期的高角度正断层,最后转为近水平构造;这些模式均要求,MCCs主剥离层及其下盘具30°～60°的倾斜.我们认为,变质核杂岩剥离断层初始为近水平或低角度构造.我们利用南山未变形部分和南部盆岭区的标准新生代变质核杂岩(MCC)的古地磁资料对这些模式进行检验.对比均分时间间隔内古地磁场方向未能获得下盘倾斜的证据.因此,我们推断南山主剥离断层是以10°倾角的低角度伸展构造活动的.

岩浆活动影响低角度正断层运动吗?

长期以来,同伸展期岩浆活动被认为是美国科迪勒拉西部强烈伸展地体的普遍特征。岩浆侵入活动对被侵入岩石的局部应力场能产生强烈影响。由于低角度断层受到来自上盘岩石重量所增加的垂直应力,因而这类断层难以发生滑移。但是,如果主应力的方向偏离垂直或水平方向,那么低角度断层面就会比较容易发生滑移。我们认为,火成活动使中地壳发生膨胀,其速率比区域伸展作用要快一些,使得地壳中水平应力增加,从而改交主应力的大小并使其旋转。在科迪勒拉西部的变质核杂岩中,常常可以看到由均衡作用力和连续的岩浆活动一起作用所造成的背形或穹状的拆离断层面。岩浆活动使中地亮受热软化,能够使较活动的中地壳得以因均衡作用而发生正断层。

岩浆活动是否影响低角度正断层作用

人们很早就认识到,美国科迪勒拉西部经历强烈伸展作用的地体普遍发生了同伸展期岩浆作用。岩浆侵位对围岩的局部应力场能产生重要影响。由于断层上盘的重量造成低角度断层上正应力增大,使这类断层运动越来越难以发生;但是主应力方位偏离垂直和水平方位时,将易于形成低角度断层面。作者认为,当中地壳岩浆膨胀速率大于区域伸展速率时,地壳内的水平应力将会增加,并使主应力的大小和方位发生变化。均衡力与持续的岩浆活动的共同作用,可以形成科迪勒拉西部变质核杂岩内常呈背形或穹窿的拆离面。随着正断层作用的进行,岩浆的热软化作用使中地壳均衡效应趋于活跃。

低角度断陷盆地成因模式及结构特征——以珠江口盆地恩平低角度断陷为例

目前地学界普遍认为低角度断陷盆地是由低角度正断层拆离形成的,具有上拆离裂离和上拆离斜坡两种成因模式。介绍、评论了5种低角度正断层成因模型。以珠江口盆地恩平低角度断陷为例,通过三维地震解释以及平衡剖面恢复,提出了一种新的模式——先存低角度逆断层负反转成因模式。认为不同成因的盆地具有不同的结构特征,低角度上拆离断陷盆地湖盆浅且无裂后沉积,低角度负反转断陷盆地湖盆深并且裂后沉积厚度大,前者往往不具备勘探价值,而后者的勘探潜力巨大。

京北云蒙山变质核杂岩南东侧剥离断层带的构造热演化

以云蒙山变质核杂岩东侧的河防口低角度正断层为研究对象,通过矿物(黑云母)的变形特征和形成环境分析,获得了该断层带上的构造热演化环境:温度为780-860℃,压力约为7.3×108-8．6×108Pa。提出云蒙山变质核杂岩的成因机制是,在区域伸展背景下,处于半固结状态的云蒙山花岗岩在东南侧卷入河防口-水峪伸展型韧性剪切带,使花岗岩发生中高温条件的韧性变形;之后,该韧性剪切带在隆升过程中不断向浅层次过渡,形成了一些浅层次的脆性伸展变形构造。

三交河井田断层发育规律研究

以三交河煤矿开采过程中揭露的断层为例,结合区域构造规律,分析研究了三交河井田断层发育特点,介绍了采掘过程中针对不同断层的通过方法。对今后生产过程中揭露断层的分析判别及合理通过具有针对性的指导意义。

桃林铅锌矿拆离断层中动力变质岩研究

拆离断层(Detachment fault)由阿姆斯特朗(R.L.Armstrong)1972年提出,是指美国西部盆岭区的低角度正断层,使浅层次的年轻地层直接盖在较深层次的老地层之上;利斯特、戴维斯等对拆离断层也作过论述,近几年来,我国少数地质学家也在某些文章中提及过“拆离断层”一词。拆离断层是一种近水平的铲状大型滑脱正断层,并且伴生以变质核杂岩体(Metamorp-hic core Complex),以拆离断层划分开上拆离盘和下拆离盘。上拆离盘是由叠瓦式正断层系或多米诺正断层系组成的脆性变形带;下拆离盘为糜棱片麻岩等组成的面理和线理发育的变质核杂岩体。变质核杂岩体包括以超碎裂岩为主的碎裂岩。

山东中生代胶莱盆地北缘金矿床硫铅同位素地球化学

位于山东胶莱盆地北缘的蓬家夼金矿、发云夼、大庄子等金矿 ,是一类受盆地边缘元古宙荆山群变质岩中的低角度层间滑动断层控制的蚀变构造碎裂 角砾岩型 (蓬家夼式 )金矿。硫同位素组成表明蓬家夼式金矿比胶东其它典型金矿的δ3 4 S偏高 ,且高于老地层和中生代花岗岩的 ,反映大气降水循环淋滤作用使硫同位素发生了较大程度的分馏。蓬家夼、大庄子金矿床矿石铅为异常铅 ,铅同位素组成与胶东群、玲珑、焦家和邓格庄等中生代花岗岩有关的金矿相比 ,其组成范围变化大 ,反映成矿物质的多源性。这与该类金矿所处的构造边缘 (转换 )环境相耦合。

松辽盆地伸展和反转构造样式

松辽盆地晚中生代经历了裂谷期、后裂谷期和反转期演化阶段。裂谷期盆地在单剪伸展作用下形成，主要断裂大多向东倾，基本结构单元为半地堑和半地垒，下地壳存在向东缓倾的拆离带。后裂谷期热沉降起主导作用，伴以弱伸展，形成同沉积型正断裂。反转期在北西向压扭力作用下，前期正断裂反倾向运动，形成正反转构造带。裂谷期的深断陷和反转期的背斜带是油气生成、聚集的有利部位。

福建蒲洋变质核杂岩构造及其控矿作用初探

蒲洋变质核杂岩属古大陆边缘型，由变质杂岩核和基底滑脱剥离带组成，因后期构造破坏，褶叠层和未变质盖层出露不齐全。变质杂岩核为加里东期─印支期的中酸性侵入岩，具片麻状构造；基底滑脱剥离带发育于中元古界麻源群变质岩中，具片麻状构造，并在此基础上发育了中浅层次低角度正断层系。肖圾地区金矿床受变质核杂岩生成演化的控制，近核部陡倾角断裂控制石英脉型金矿床、西北侧低角度正断层控制构造蚀变岩型金矿床。从构造控矿角度分析，受低角度正断层控制的构造蚀变岩型金矿床前景很大，在该变质核杂岩东南侧的葛坑─卓地─带是寻找与肖坂类似的构造蚀变岩型金矿床的有利地区。

拆离构造研究综述

构造解析是分析和揭示地质体内部构造规律及演化的方法。主断层向深部变缓最终归并于低角度的底基断层,往往是拆离构造,也称为滑离构造或推覆构造。正断层理应是高角度的,而发现的大量低角度(<30°)正断层其形成机制至今未能得到准确解答,关键问题在于低角度断层的成因和伴生的变质核杂岩体。本文采用构造解析的方法对拆离构造的构造几何学特征以及滑离构造的形成机制进行简要介绍。