鄂尔多斯盆地东缘晋西挠褶带中段构造特征及演化

现今晋西挠褶带作为鄂尔多斯盆地的残余东部边界存在,近年来在上古生界石炭系—二叠系中发现有煤层气、致密气等丰富的油气资源,是一个重要的勘探领域。本文基于野外露头、钻井、地震资料等,明确其地层发育分布特征,结合浅表露头构建区域地质剖面,并利用2D-move软件对其进行反演分析与正演模拟,同时对其构造变形进行定量分析,研究表明:1)鄂尔多斯东缘晋西挠褶带中段主要在燕山期受东西向的挤压应力以及深部构造楔活动影响发生陆内构造变形,并遭受强烈的差异风化剥蚀作用,形成现今构造格局。2)研究区剖面现今长度约为114.96 km,以寒武系为标志层,燕山期地层缩短约4.06 km,地层抬升约6.12 km,地层缩短率为3.41%。3)晋西挠褶带中段形成原因为受到多方向的挤压构造应力作用,主要动力来源为古太平洋板块的西向低角度俯冲挤压。晋西挠褶带中段是重要构造单元,具深刻的动力来源。本文可为之后鄂尔多斯盆地东缘的陆内构造变形、演化特征研究以及油气勘探方向提供参考依据。

挠褶带内复合破碎型煤巷顶板控制技术

为了研究挠褶带内复合破碎型煤巷顶板的控制方法,对具有典型复合破碎顶板特征巷道掘进期间发生的数次小型和2次较大型冒顶事故进行现场观察和理论分析,总结了在挠褶带影响下巷道顶板围岩的5个典型特点,探讨了复合破碎煤巷顶板冒落的松脱型垮冒和挤压型垮冒2种垮冒类型。针对复合破碎煤巷顶板的2种垮冒类型,提出了采用将被动的前探梁临时支护改为单体柱主动支护或掘进机载临时支护梁和提高锚杆的初始预紧力,来控制松脱型垮冒;提出了采用增大锚固范围和采用基于巷道上帮角锚固的锚索桁架系统来控制渐次离层的方法来控制挤压型垮冒。分析了锚索桁架系统的支护原理,确定了锚索桁架的支护参数,现场应用结果表明:挠褶带内复合破碎型煤巷顶板主要发生松脱型和挤压型2类冒顶,其中松脱型垮冒通常只能减弱,不可避免,是挠褶构造生成时挤压、拉伸等造成破碎顶板围岩的固有特性;通过及时安装锚索桁架和锚杆网组合支护可以控制复合顶板渐次离层,避免巷道发生挤压型垮冒。

山西宁武贾家窑隆起-挠褶构造研究

山西宁武贾家窑隆起-挠褶构造带呈北东向展布,长约18km,宽约5km。形成于燕山期运动末期。属于大同口泉山隆升-挠褶构造带的南延部分。构造带中心是隆起,一侧是断层,另一侧是挠褶。而且马家沟组灰岩折叠成轴面近水平的尖棱S褶皱。它是挠褶构造带边部的重力构造。形成该类构造的本质是大陆隆起,大陆隆起的核心是垂向作用力在起主导作用,而非水平挤压。水平挤压形成推土机推土式构造。无论垂直隆升还是水平挤压,所形成的构造均是A型构造或AB型构造。

山西大同口泉山隆升-挠褶构造研究

挠曲褶皱构造在山西广泛存在,大同市之西盆地边缘"口泉山断裂带"实际是一个大型挠褶构造带。以往的研究者仅把它当成几个断裂分段研究。认识和研究挠褶构造不仅能够在理论上取得进展,而且还能够指导煤矿勘探和开采,取得很好的经济效益。通过构造带上几个地方典型构造现象的研究得出,该构造带构造现象虽然复杂,但它并不是杂乱无章的,运用挠褶构造的理论上能够恢复它的原始形态以及它的发生发展的全过程。挠褶构造的形成与构造块体的隆升有关,其形成为:地幔柱隆升-地层上拱-挠褶-冲断走滑等。

晋西挠褶带北部奥陶系古海水盐度与温度研究

通过对晋西挠褶带北部奥陶系露头碳酸盐岩的系统采样,全面分析了该地区奥陶系碳酸盐岩的碳、氧同位素特征,进而探讨了该地区海相碳酸盐岩形成时古海水盐度与温度特征。Z值越小,δ13C越偏向负值,反映碳酸盐岩受到后期成岩作用、淡水淋滤作用的影响越强烈。通过碳氧同位素值定量计算得到成岩温度,从而定性判别在埋藏环境下的相对埋深大小、成岩作用的强弱。

晋西挠褶带南部地区上古生界天然气成藏特征

在沉积构造特征和地层发育情况分析的基础上,分析了晋西挠褶带南部地区的烃源条件、储层特征和成藏动力。根据烃源岩和储层的空间分布特点,把烃源岩和储层的空间配置关系划分为三种类型。结合晋西挠褶带南部地区的沉积特征、生烃、运移及成藏特点,把本区上古生界天然气的成藏模式归纳为互层式、上覆层式、间层式三种模式。

“离石挠褶带”对蒲县一带煤田的制约

通过在山西省河东煤田蒲县明珠一号勘查区和二号勘查区普查工作,发现所谓的"离石挠褶带"对蒲县明珠一带煤田的影响很大,以"离石挠褶带"为界,东侧几乎没有煤层出露。西侧地层剧烈下降,使蒲县、吉县一带煤层埋深加大,没有被风化剥蚀而完好地保留至今。并局部煤层变厚,单层厚最大达6m。

岩石圈俯冲挠褶流变演化

大陆边缘海沟、岛弧、弧后盆地和外隆等构造,是海洋岩石圈和大陆岩石圈聚敛过渡带内相伴发育的构造体系.海沟和外隆的发生、发展和活动,与海洋岩石圈的俯冲过程密切相关.建立岩石圈俯冲、挠褶、流变、演化的广义解析理论,可得到具有普遍意义的解答.

鄂尔多斯盆地东缘奥陶纪马家沟期边界断层的新认识及其对成钾凹陷的控制

鄂尔多斯盆地陕北盐盆奥陶系马家沟组具备良好的成钾潜力,然而,当前仅勘探到薄钾石盐矿层和厚层钾石盐矿化段,大规模钾盐矿尚未发现。通过分析鄂尔多斯盆地东缘地震剖面的构造特征,认为盆地东缘晋西挠褶带西部马五6亚段沉积期存在活动边界正断层。在该断层作用下,形成东断西超的活动同沉积凹陷,富钾卤水大量汇聚于此。在持续干旱的强蒸发环境下,卤水持续浓缩,成钾窗口出现,钾石盐大规模析出,进而形成整装海相优质固体钾石盐矿床。侏罗纪末期,挤压应力导致成钾凹陷抬升,形成古凹今隆的格局,钾盐层抬升至较浅部位,有利于水溶法经济开采。

鄂尔多斯盆地古隆起东缘马家沟组中组合储集有利区预测

鄂尔多斯盆地位于华北地台西部,为华北地台的次一级构造单元,盆地北跨乌兰格尔基岩凸起紧靠河套盆地,南越渭北挠褶带与渭河盆地遥遥相对,东接晋西挠褶带与吕梁隆起呼应,西经西缘逆冲带与六盘山、银川盆地对峙。鄂尔多斯盆地是我国重要的油气勘探基地,随着盆地内一系列大型气田的发现。

对山西地质构造划分的几点思考

近年来的地质填图表明,山西的吕梁期构造是该区早前寒武纪中最为重要的一期构造,也是能够确切定位的一期构造,而前吕梁期的五台期和阜平期等构造都有待于日后较精确的同位素年龄来确定。吕梁期以后,华北板块的构造主要是隆升和断陷。山西处于华北板块的内部,印支-燕山期的构造变动主要是大陆内隆升,隆升实际上是板内造山的主要形式。山西的印支-燕山期造山不适合板块"推土机"远程效应。面粉发面模拟实验验证了隆起引发挠褶。研究隆升-挠褶构造的意义在于大中型隆升-挠褶构造是良好的煤成气储气构造,山西有大面积的煤系地层,其中红色泥岩出露厚度大、面积广,具备良好的页岩气储备条件。

山西吕梁山北段中生代构造特征及对成矿的制约

为进一步研究山西吕梁山北段中生代构造特征及对成矿的制约,利用数字化填图方法,在偏关县一带开展1∶25万区域地质调查。发现几条中生代大型构造带,查明了这些大型构造带的空间展布、性质、断裂组合及运动学特征;证实了中生代为该区重要的多金属成矿期,成矿作用尽管与中生代岩浆活动关系密切,但在空间上分布受NE向隐伏构造的制约;大型挠褶构造是地壳强烈隆升的标志,区内大型构造带多数是在挠褶构造的基础上叠加断层而形成的。该研究对于探讨山西中—新生代构造的演化发展具有重要意义。

新论山西中新生代构造划分

试以地幔热柱观点的为理论依据,以隆起作为主线对山西的构造单元进行划分。构造单元的分界线不再选择较大规模的断裂为界,而是以地体隆升后引发的地层挠褶构造带为界。以此划分出山西燕山期两个Ⅱ级构造单元,在Ⅱ级构造单元中划分出11个Ⅲ级构造单元;划分出山西喜马拉雅期5个Ⅲ级构造单元。