四川盆地北缘大巴山前陆构造中—新生代构造隆升史

大巴山前陆构造的抬升剥蚀与保存条件对其矿床和油气藏勘探潜力评价极为重要。应用磷灰石裂变径迹热年代学方法，通过研究大巴山前陆构造热演化史，恢复构造隆升过程，确定其中-新生代构造抬升剥蚀量，探讨大巴山前陆晚期构造隆升对矿床和油气资源的影响。结果表明：大巴山前陆构造在152 Ma以前快速沉降，沉降速率平均高达150·Ma^-1，此后便长期处于隆升过程；136～152 Ma时期为快速隆升阶段，隆升速率平均为56．3 m·Ma^-1，隆升量约为900 m，是燕山运动导致秦岭造山期后的一次陆内挤压；70～136 Ma时期为较缓慢隆升阶段，隆升速率平均为39．4 m·Ma^-1，隆升量约为2600 m，是秦岭造山晚期挤压的结果；0～70 Ma时期的隆升速率为42．8 m·Ma^-1，持续时间较长，隆升幅度约3000 m，是喜马拉雅构造运动的结果。中生代构造隆升对本区低温热液矿体和油气保存极为不利；上新统以来（8 Ma或5 Ma），青藏高原快速隆升向东扩展的远程效应对大巴山前陆构造的影响不明显。

大巴山前陆构造带主断裂碳酸盐岩碳、氧同位素特征及其对流体的响应

综合运用主断裂处碳酸盐原岩及其节理充填方解石碳、氧同位素分析以及反演构造应力场等方法,对大巴山前陆构造带流体的来源及活动期次进行研究。结果表明:大巴山前陆构造带存在两次大的流体活动,分别对应于早期的(T3-J1)印支运动和晚期的(J3-K1)燕山运动;各断裂的流体来源复杂,城口断裂和鸡鸣寺断裂流体来源多样,有海相沉积水、低温热液及受火成岩影响的变质水,镇巴断裂和坪坝断裂流体来源单一,主要来自与断裂相接触的海相地层中的沉积水。

侧缘前陆构造带:一种前陆构造带的新类型——以龙门山为例

前陆构造带是造山带研究中一个非常重要的概念,指与造山带相邻的带状构造区域,由前陆冲断带和前陆盆地组成,可以分为周缘前陆构造带和弧后前陆构造带。前人在研究中国中—西部盆山系统时又提出了再生前陆构造带的概念,由再生造山带的前陆冲断带与再生前陆盆地组成。然而,晚三叠世由龙门山前陆冲断带与川西前陆盆地组成的龙门山前陆构造带在构造位置、沉积特征、地球动力学机制等方面与这3类前陆构造带有很大不同。在综合前人研究成果的基础上,研究提出龙门山前陆构造带在晚三叠世为一种新的前陆构造带类型——侧缘前陆构造带。由于松潘—甘孜褶皱带楔形的几何学特征,叠加其深部滑脱层的解耦作用,使得滑脱层之上的造山带表壳物质与下部"解耦",向SE方向发生大规模侧向挤出,导致造山带侧缘龙门山地区的地壳发生缩短增厚和挠曲沉降,形成龙门山侧缘前陆冲断带和川西侧缘前陆盆地。小金弧形构造带内显示区域应力状态由松潘—甘孜褶皱带内部NE—SW向挤压,向龙门山前陆冲断带NW—SE向挤压过渡,是对侧缘前陆构造带特殊应力环境的应变响应。侧缘前陆构造带在形成和演化上依赖于造山带特殊的楔形几何样式和深部软弱沉积层构成的滑脱层。前者为强烈缩短变形的造山带表壳物质提供一个"出口",后者使得滑脱层以上的表壳物质与下部的基底"解耦",随着造山带的持续挤压缩短,受空间限制的表壳物质无法消减,从而向容易挤出的方向发生大规模位移。

大巴山前陆弧形构造带形成机理分析

基于野外观察和构造测量,论述了大巴山前陆弧形构造带的基本构造特征,包括弧形带展布特征、分带特征、分段特征、分层特征、构造变形样式、叠加变形特征和古构造应力场特征等,在此基础上探讨了大巴弧形成的主要控制因素。指出大巴弧形成的机理不同于经典的碰撞造山模式,该弧形构造带经历了古生代大陆边缘伸展裂陷初始期、中晚三叠世碰撞造山雏形期和中晚侏罗世陆内造山定型期。造山作用前的古大陆边缘伸展作用及其产生的不规则边界形态对弧形带的形成起到了决定作用。其中先成的城口-房县弧形断裂带不仅控制了早古生代沉积-岩浆作用,同时成为大巴弧形成的主导边界条件,而弧形带两端的基底隆起也起到了重要的限制作用。根据实际地质资料设计的简单沙箱模型模拟了这个弧形带的形成条件和过程。

前陆冲断带构造-沉积响应研究进展

前陆冲断带是前陆盆地内油气聚集的主要场所,也是油气勘探中最难的领域。对于前陆冲断带构造-沉积响应的研究,是伴随着前陆盆地的勘探分析开展的,并且在近年来随着勘探理论分析及技术方法手段的提高,其研究程度逐步提高。在大量文献、资料调研基础上,评述国内外前陆盆地冲断带构造-沉积响应研究历程及最新进展,并指出当前存在的关键问题与难点,对其今后研究发展趋势作出展望。

阿根廷安第斯前陆构造反转区的油气聚集

圣贝尔纳多构造带横穿阿根廷巴塔哥尼亚高原的安第斯山边缘地区，经历了多次变形。该构造带显然与南美大陆板块醅的褶皱冲断带不相连。它是一个走向NNW－SSE、大约600km长和100km宽的条形地带。该地区的断层和褶皱涉及前寒武－中古生界的基底、上古生界－侏罗系陆源到海相沉积和火山成因楔体以及克拉通内圣豪尔赫盆地的白垩系非海相沉积层。白垩系沉积盖层的构造主要是与东倾和西倾逆断层伴生的不连续狭窄箱状褶皱。油气发现局限于森格尔河和德赛阿多河之间未遭破坏的低洼地区，那里的背斜构造形成于原有正断层和走滑断层的收缩性活化。这里的石油生成于在半咸到碱性层状湖泊中形成的基本源于藻类的无定形有机物质（TOC1％－3％，重量百分比）。模拟结果表明，生油期是110－30Ma。低比重度原油是由生物降解和冲刷造成的。储集岩由冲积、河道和曲流河相以及重叠砂席构成。叠置的油层之间夹有页岩，降 低了油田的连通性。在火山碎屑颗粒格架中存在自生的沸石和脱玻的火山玻璃副产物，降低了储层空隙度。圈闭形成了侏罗系半地堑在中新世的挤压和反转，表现为局部凸起（pop-up）、褶皱和轻微反转的构造。局部隆起使部分圈闭遭受剥蚀和破裂。在油气运移的第一阶段，一个正常充注的油气系统以及垂向排驱促进了油气运移。砂岩和凝灰质页岩一般都不利于油气运移。晚期构造反转过程促进了油气的散失。

塔里木盆地主要山前带差异构造变形及对油气成藏的控制

塔里木盆地库车、塔西南和塔东南山前带在构造变形和活动强度等方面存在较大的差异性,这也决定了油气地质条件与油气分布的不均衡性。通过对3个山前带地质剖面的对比研究,结合对典型成藏模式的剖析,探讨山前带差异构造变形特征对油气成藏的控制作用。库车山前带以逆冲推覆及盐构造为主,构造圈闭规模大、幅度高;主要有盐下和盐上两种成藏模式,通源断裂十分发育,库姆格列木组膏盐岩对盐下油气的保存非常有利。塔西南山前带变形分段特征明显,包括三角带构造、双重逆冲、叠加背斜等,构造圈闭规模和完整性不如库车山前带;成藏模式也体现出分段差异,上白垩统-阿尔塔什组膏泥岩和普司格组泥岩的封闭效果较好,但运移路径复杂,先存油气易遭受后期调整和破坏。塔东南山前带具有一定构造分段性,若羌凹陷山前以冲断变形为主,远离山前的第二排背斜、断背斜圈闭具备基本的成藏条件;民丰凹陷山前以叠瓦逆冲和三角带构造为主,古近系膏泥岩封盖能力有限,深部逆冲断块及凹陷内部的低幅度背斜等是较现实的勘探目标。

库车山前构造带地应力定量评价方法研究

库车前陆盆地山前构造带为强挤压应力区,形成了各种复杂的推覆构造样式。利用稳定构造地区统计测井信息(电阻率、声波测井等)与最大地应力之间关系,建立并优化了估算地应力的定量数学统计模型,进而利用模型对库车山前地区地应力进行定量评价。计算结果表明稳定区的计算地应力与实验结果非常接近,山前地区计算地应力与实验结果相比较,误差水平较稳定区误差大,但仍具有较好的一致性,说明了模型的可靠性。

基于库车山前构造带地应力的定量评价新方法研究

库车前陆盆地山前构造带为强挤压应力区,形成了各种复杂的推覆构造样式。本文利用稳定构造地区统计测井信息(电阻率、声波测井等)与最大地应力之间关系,建立并优化了估算地应力的定量数学统计模型,进而利用模型对库车山前地区地应力进行定量评价。计算结果表明稳定区的计算地应力与实验结果非常接近,山前地区计算地应力与实验结果相比较,误差水平较稳定区误差大,但仍具有较好的一致性,说明了模型的可靠性。

大巴山弧形构造带中段渔渡地区侏罗纪叠加变形研究

大巴山构造带是秦岭造山带南部发育的一个以逆冲推覆构造为特征的构造带。通过在大巴山弧形构造带中段渔渡地区进行的详细构造解析发现,大巴山构造带在侏罗纪以来经历了至少两期变形叠加,变形地层三叠系嘉陵江组—侏罗系沙溪庙组。早期变形以与滑脱构造相关的轴向北西—北北西向箱状或隔挡状褶皱为主,并在深部发育顺层滑脱构造,变形时代为晚侏罗世到早白垩世。晚期变形与北侧逆冲相关,导致右行走滑变形,主要形成右行走滑断层和北西—北北西向紧闭褶皱,变形时代比第一期稍晚,为晚侏罗世之后到早白垩世。两期变形形成的褶皱延伸方向一致,与区域构造线的方向协调,而且在远离北侧镇巴断裂的地区变形强度有减弱的趋势,两期变形叠加形成共轴或斜交叠加构造。研究表明,变形与大巴山冲断—推覆构造带向南逆冲有关。

纤维状方解石脉与构造流体研究

纤维状方解石脉作为同构造期流体活动产物,被认为是在超高压构造应力作用下形成的一种高压流体排泄的标型矿物,记录了构造变形过程中的流体特征。从基本概念出发,介绍了纤维状方解石脉和构造流体的基本特征、形成机理和环境条件等。以大巴山前陆构造发育的纤维状方解石脉为例,综述了纤维状方解石脉和构造流体的研究方法、思路、内容及其构造意义,强调了构造脉体在古应力场恢复和构造变化研究中的重要意义。

四川盆地西北部前陆盆地构造演化对古生界海相油气成藏的影响

针对四川盆地西北部古生界海相油气成藏的复杂性和平面分带性,研究梳理了古生界油气成藏特征,探讨了不同构造背景下油气聚集的差异化特征,揭示了前陆盆地构造演化对古生界海相油气成藏的影响。研究认为四川盆地西北部地区前陆盆地构造运动在纵向上促进了古生界烃源岩的热演化进入高成熟—过成熟阶段,在横向上对逆冲推覆带—坳陷带烃源岩热演化具有一定的延迟效应。前陆盆地构造深埋作用造成储层具有低孔低渗特征,挤压运动使储层孔隙度呈现逐渐降低的趋势。逆冲断裂破坏了前陆冲断带地区盖层的封盖能力,降低了圈闭的有效性,前缘隐伏带和坳陷带发育断块圈闭和构造—岩性圈闭,保存条件较好。综合分析认为逆冲推覆带受不整合面—断层疏导体系影响,古生界油气藏具有"早油晚气、后期调整、保存控藏"的特征,前缘隐伏带受渗透层—断层组合的阶梯状疏导体系控制,具有"多源充注、多期运聚、通源断裂控藏"成藏特征,而坳陷带主要受层间断裂垂向疏导体系控制,气藏具有"近源充注、持续供烃、层间断裂控藏"成藏特征。综合分析认为,前缘隐伏带是川西海相深层油气突破的有利地区。

大巴山造山过程有机流体研究

野外调研和显微镜下岩相学观察研究表明,大巴山构造带不同构造单元有机流体类型多样,特征各异.北大巴山冲断-推覆构造带发育变质流体包裹体和大量有机流体包裹体.大巴山前陆构造和前陆坳陷区发育三期有机流体包裹体,即液态烃包裹体、纯气态烃包裹体以及储层沥青和古油藏沥青,它们记录了大巴山造山过程中油气形成和演化历史有机流体包裹体甲烷气δ13 C1为-17.036‰～-30.390‰,δD为-107.712‰～-156.730‰,表明其为油型运移天然气.有机地球化学分析表明,大巴山断裂带运移沥青和古油藏沥青原始有机母质以低等水生生物和藻类有机质来源为主,与下寒武统碳质泥岩烃源岩和下二叠统碳酸盐岩烃源岩具有亲缘关系.结合构造演化特征研究认为,印支构造运动之前,大巴山构造带古生代烃源岩在正常埋藏热演化作用下形成液态烃,印支碰撞造山使液态烃大规模运聚成藏,燕山构造运动形成大巴山前陆并伴随古油藏破坏,同时使大巴山前陆坳陷区液态油热解形成天然气藏.大巴山造山过程有机流体研究表明,大巴山前陆不但有天然气成藏过程,而且有液态烃形成和成藏历史.

中国石油未来油气勘探重点领域分析

根据近几年来的研究认识与勘探成果分析,未来几年中国石油油气勘探主要集中于如下五大重点领域:大面积低渗透岩性油气藏、成熟区复杂隐蔽油气藏、前陆盆地复杂构造油气藏、海相碳酸盐岩油气藏和渤海湾滩海第三系油气藏。

基于库车山前构造带地应力的定量评价方法研究

库车前陆盆地山前构造带为强挤压应力区。形成了各种复杂的推覆构造样式。利用稳定构造地区统计测井信息（电阻率、声波测井等）与最大地应力之间关系。建立并优化了估算地应力的定量数学统计模型，进而利用模型对库车山前地区地应力进行定量评价。计算结果表明稳定区的计算地应力与实验结果非常接近，山前地区计算地应力与实验结果相比较，误差水平较稳定区误差大，但仍具有较好的一致性，说明了模型的可靠性。