冀中坳陷北部古近纪构造差异变形及控制因素

基于三维及部分二维地震地质构造解释,详细阐述了冀中坳陷北部各凹陷沉积序列结构、水平伸展量、基底沉降及主边界断层活动性。研究表明,冀中坳陷北部大厂?廊固断陷(带)与武清?霸县断陷(带)为两个斜列的古近纪凹陷带,二者在古近纪存在明显的差异构造变形。前者沉积地层为E_(1-2)k、较厚的E_2s^4与E_2s^3及少量E_2s^2,其中E_2s^4及E_2s^3顶部存在大角度不整合面;水平伸展主要集中于E_2s^4及E_2s^3沉积期且在二者沉积末期均存在明显的基底面抬升现象。后者沉积地层相对完整,但以E_3s^1及E_3d为主;水平伸展也主要集中于E_3s^1及E_3d沉积期。本文探讨了冀中坳陷北部古近纪伸展构造变形主控制因素,结果显示E_2s^4及E_2s^3沉积末期强烈火山活动所伴随岩浆上涌底辟作用为主导因素。岩浆上涌源于软流圈局部热隆升,岩浆底辟作用引起大厂?廊固断陷(带)主控边界断层即大厂断层与大兴断层在E_2s^4及E_2s^3沉积末期弯曲变形,上部沉积地层随之隆升遭受剥蚀。E_3s^1及E_3d沉积期,断层弯曲右翼的牛东断层、大北伊断层及河西务断层取代大厂断层及大兴断层继续活动,控制了武清?霸县断陷(带)。

云南省洱源县差异构造变形及其动力学成因探讨

云南省洱源县构造上位于青藏高原东南缘,发育多条区域性主干断裂,具有复杂的构造特征及多期演化阶段。为深入分析洱源县断裂和褶皱构造的性质及其空间展布特征,本文通过野外地质调查和ArcGIS软件,探讨了该县内构造变形的空间展布规律。研究结果表明:(1)洱源县域内多条区域性断裂具有多期性、多方向性、多极性等特征,并且褶皱构造形成和演化与主干断裂的演化密切相关;(2)洱源县具有东西分带和南北分段差异构造变形特征,其中分带性是指由北北西走向的多条断裂带自西至东构造扩展而在地表所表现出来的分带特征,分段性则反映了新生代以来多条北东东走向的后期断裂对早期构造进行错断和改造之后而在平面上所展现的分布规律;(3)上述差异构造变形特征的形成是由于区域应力场在中新世发生变化所致,应力场由中新世之前的左行压扭性构造应力转为右行张扭性构造应力。

叠合盆地差异构造变形与油气聚集

文中探讨叠合盆地差异构造变形特征及其对油气聚集的控制作用。叠合盆地差异构造变形受控于多期构造演化导致的多期构造应力场转换、多种变形介质变化以及多方位边界条件的变化,主要表现为:(1)受关键构造变革期应力场转换制约的分期差异构造变形,早期一般受区域伸展作用形成垒-堑构造,中期由于板块聚敛活动形成冲断滑脱和潜山-披覆构造,晚期在叠置的前陆盆地形成褶皱-冲断带;(2)受大型主断裂带控制的分带差异构造变形,这些大型主断裂带一般与先存基底断裂或基底软弱带有关,不同构造带的变形强度呈有规律变化;(3)受多层次滑脱带控制的分层差异构造变形,深层次滑脱构造变形主要表现为与盆山耦合有关的滑脱拆离变形,中层次滑脱构造表现为基底层系的滑脱拆离,浅层次滑脱构造表现为与盐膏岩或泥页岩有关的塑性构造变形;(4)受构造转换带控制的分段差异构造变形,区域性转换带本身常成为重要的横向构造带,不同构造段之间变形样式和运动学过程具有较大差别,局部构造转换带往往形成有利的油气圈闭。差异构造变形与烃源岩发育、油气成藏期、圈闭形成演化、油气藏形成和分布及油气保存条件密切相关。

黔中地区多期构造演化、差异变形与油气保存条件

黔中地区构造演化经历了基底、原特提斯、古特提斯和新特提斯等四大旋回,进一步划分为早期裂谷(前南华纪)、台地-被动大陆边缘(南华纪—志留纪)、台地-陆内裂谷(泥盆纪—二叠纪)、稳定台地(早、中三叠世)、陆相断陷(晚三叠世—古近纪)和断褶隆升(新近纪—第四纪)等6个阶段。控制黔中地区构造—沉积格局的关键构造变革期为:都匀运动、广西运动、印支中期运动、燕山晚期运动和喜马拉雅运动。黔中地区差异构造变形特征十分明显,自东往西可以划分为4个构造带,即雪峰构造带、麻江-凯里构造带、黔中构造带和黔西北构造带等。受NW—WNW向展布的构造转换带控制,黔中地区在南北方向上具有构造分段性特征。黔中地区具有盖层多样性特征,主要发育3类盖层,即盐岩、泥页岩和致密碳酸盐岩。盐岩类盖层分布局限。构成区域性封盖条件的泥页岩主要分布在下寒武统(牛蹄塘组和金顶山组)和中下志留统(翁项群),分布较稳定。致密碳酸盐岩盖层可能以下寒武统清虚洞组灰岩和泥灰岩最为有利。

库车坳陷东段差异构造变形特征及控制因素

库车坳陷东段不同构造带几何学变形特征和演化过程有所差异,依据最新的地震资料解释成果,对坳陷东段吐格尔明和东秋里塔格2个构造带的构造变形特征进行对比,在此基础上,结合生长地层特征和区域动力环境的转变讨论2个不同构造带的差异演化过程,并对其控制因素进行分析。结果表明:吐格尔明构造带为在古生代凸起和基底断裂基础上经后期构造活动改造而发育的断裂上盘断隆背斜,盐构造发育较少,整体上表现为均一构造变形;东秋里塔格构造带主要构造变形发生在新近纪以来,盐构造较为发育,分层收缩构造变形特征显著。导致这种差异的主要因素为各构造带遭受的应力、先存构造和盐岩沉积厚度不同。

川南綦江-赤水地区晚燕山期以来差异构造变形

受到燕山晚期先后两期不同方向的挤压应力:大娄山SN向水平推挤作用、江南雪峰造山带SE-NW向的递进变形作用和喜山期整体的剧烈隆升作用,川南綦江-赤水地区晚白垩世以来发生显著差异构造变形。根据在多边界的条件下形成的多构造体系的联合与叠加现象,分析了本区构造演化时序。通过对本区典型地震剖面的的解释得出差异构造变形方式为滑脱褶皱冲断作用造成的收缩变形,并运用平衡剖面演化分析,计算了水平方向上的伸缩率;由点到线及面,运用声波时差法、磷灰石裂变径迹法、地震剖面趋势法和地质对比法恢复了各地区晚白垩世以来的剥蚀量,以此分析了研究区垂直方向上的隆升幅度。最后综合上述2个方向的构造形变量分级评价了各个构造单元的差异构造变形强度。

塔里木盆地巴楚隆起卡拉沙依断层差异构造变形特征及其控制因素

根据最新的地震资料,运用断层相关褶皱理论和平衡剖面技术,对巴楚隆起中部卡拉沙依断层的差异变形特征进行了分析。卡拉沙依断层是巴楚隆起内部的多期活动断层,经历了加里东早期、加里东中期Ⅰ幕、海西晚期和喜马拉雅早期等关键变形期。平面上卡拉沙依断层表现为2条规模不同的断层自南西向北东呈剪刀式会聚,剖面内卡拉沙依断层表现为由沿寒武系滑脱的坡坪式盲冲断层和基底卷入式高角度逆冲断层共同组成。含膏盐岩层系控制了卡拉沙依断层的分层变形特征,基底先存构造的差异性控制了卡拉沙依断层的分段变形特征,区域构造应力场转换控制了卡拉沙依断层的分期差异变形特征。

叠合盆地关键构造变革期与分期差异构造变形

叠合盆地存在多期构造变革,关键构造变革期的表现形式可以概括为:隆升剥蚀型变革期、海-陆转换型变革期和冲断-褶皱型变革期。关键构造变革期的主要控制因素有构造应力场转换、深部动力学机制的改变、深部热体制的转换等。关键构造变革期使叠合盆地具有明显的分期差异构造变形特征,我国大型叠合盆地分期差异构造变形主要表现为:加里东运动期隆升剥蚀、海西运动期隆升剥蚀和冲断-褶皱、海西-印支运动期海-陆转换、燕山运动期冲断-褶皱和喜马拉雅运动期冲断-褶皱,具体表现为构造变形的迁移和叠加、盆地结构类型的变化、区域不整合的形成、盆地边界的迁移、挤压和伸展的转换、盆山格局的变化等。

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。

渝东大焦石坝地区差异构造变形

在地震资料的基础上,结合区域地质资料,对大焦石坝地区进行分层、分带和分期差异构造变形特征研究,总结了南、北段的差异变形规律,并探讨了南北向乌江断裂构造变形带和大耳山断裂构造变形带的成因机制。结果表明,大焦石坝地区纵向上发育4套构造形变层,平面上由东到西分为冲断褶皱带、逆冲-滑脱褶皱带和滑脱褶皱带,燕山期以来先后遭受南东-北西向、近东西向和北东-南西向3期挤压应力作用。大焦石坝地区为逆冲推覆构造的前锋带,主滑脱层由前寒武系向寒武系转变,自东向西发生前展式递进变形,同时由于齐岳山断层分段性及前寒武系基底滑脱断层的结构差异,导致了近南北向大耳山和乌江断裂构造变形带的形成,使北段、中段和南段自东向西分别表现出冲断作用—压扭作用—断滑作用—滑脱作用、冲断作用—压扭作用—断展作用—滑脱作用和冲断作用—断弯作用—断展作用—滑脱作用的变形规律。

合肥盆地构造演化、差异变形及油气勘探前景

合肥盆地的发育经历了基底形成、坳陷、断陷及构造反转等阶段的演化,进一步可以划分为坳陷盆地发育期(早侏罗世—中侏罗世)、前陆盆地发育期(晚侏罗世)、走滑盆地发育期(早白垩世)、断陷盆地发育期(晚白垩世—古近纪)和盆地消亡期(新近纪—第四纪)等5个阶段。控制合肥盆地构造-沉积格局的关键构造变形期为:早燕山期、中燕山期、晚燕山期—早喜马拉雅期。合肥盆地差异构造变形特征十分明显,自南往北可以划分为3个构造带,即金寨—舒城逆冲—伸展叠合构造带、六安—肥西逆冲推覆-断陷叠合构造带、淮南—定远冲断-断陷叠合带。这种南北方向的构造分带性受NWW向展布的断裂带控制。笔者依据对盆地各构造形变区勘探潜力的分析,确立了淮南—定远冲断-断陷叠合带为Ⅰ类远景区,即最有利的构造形变区;六安—肥西逆冲推覆-断陷叠合带为Ⅱ类远景区,即有利构造形变区;金寨—舒城逆冲-伸展叠合构造带为Ⅲ类远景区,即较有利构造形变区。

川东齐岳山断层北部差异构造变形特征

根据地震资料结合区域地质资料,对川东齐岳山断层构造几何学和运动学特征及断层演化史进行了分析。齐岳山断层自北往南剖面形态上依次表现为“y”字形、“之”字形和铲形,地表出露断层倾向从北西变为南东;断层具有明显的分段式结构,断层西侧周缘构造样式自北向南由“巫山—吐祥段的隐冲加断滑褶皱”至“吐祥—忠县段的断展加滑脱褶皱”至“忠县—焦石坝段的基底冲断—断展褶皱”至“焦石坝—南川段的冲断褶皱”,断层东侧周缘则整体表现为冲断构造变形;齐岳山断层形成于早燕山期,之后又经历了燕山运动中期的挤压作用与燕山运动晚期的伸展作用,以断层中段变形程度最强。齐岳山断层差异构造变形导致断层两侧油气保存条件明显不同,断层周缘二级台阶构造形态呈铲形处为有利油气勘探区。

豫西地区中新生代差异构造变形

受华北板块与秦岭造山带的构造联合、太平洋构造域的叠合作用,豫西地区中新生代构造边界复杂,发生多期次、多性质构造演化,致使构造变形时空差异显著。为揭示中新生代构造变形差异,通过构造精细解析以及平衡剖面恢复以阐明水平方向构造差异,并基于埋藏史模拟,展示垂向差异沉积与隆升剥露。分析显示,以中燕山期为关键构造变革期,豫西地区垂直方向构造变形形成两个构造层:印支-中燕山期挤压构造层与晚燕山-喜马拉雅期伸展构造层,并根据变形方式与变形强度,划分出南缘冲断-伸展构造带、渑池-伊川-汝州逆冲推覆-伸展构造带、北缘断块区、嵩山北斜坡-断陷区、嵩山-箕山隆起区等5个构造带。受制于水平构造变形差异,垂向上相应存在强烈隆升-断陷沉积、中等隆升-断陷沉积、中等隆升-断块剥蚀、轻微隆升-断块剥蚀4类沉积与隆升模式。

塔里木盆地雅克拉断凸断裂差异变形特征及其控制因素

在三维地震资料解释的基础上,研究了雅克拉断凸断裂差异活动特征,探讨其控制因素。受控于白垩系厚层泥岩和新近系吉迪克组膏盐岩,雅克拉断裂构造的发育具有明显的分层性:下构造层发育大型的基底卷入型逆冲断裂,中构造层发育呈雁列式密集分布的张扭性断层,上构造层发育盖层滑脱型逆冲断层。自下而上断裂构造变形强度逐渐减弱。雅克拉断凸断裂构造的演化经历了晚古生代逆冲断裂发育阶段、中生代逆冲断裂复活调整阶段、新近纪早期张扭性断裂发育阶段、新近纪晚期滑脱型逆冲断裂发育阶段等4个关键阶段。晚古生代的断裂活动与北昆仑洋和南天山洋闭合引起的周缘地体与塔里木地块的碰撞拼合相关,中生代和新生代的断裂活动是印度欧亚板块碰撞的远程效应在塔里木盆地内的构造响应。

页岩气富集与保存条件差异研究——以焦石坝—武隆地区为例

焦石坝—武隆地区位于四川盆地东缘,具有良好的页岩气藏地质基础,但勘探过程中发现川东盆缘内外页岩气产能存在显著差异。基于构造差异,以齐岳山断层为界,将研究区镜像划分为焦石坝构造带与武隆构造带。对构造区的地质资料、地震资料、钻井资料进行精细解释,探讨研究区内构造变形差异与页岩气保存条件差异,表明焦石坝构造带内主要的富气构造为正向构造——箱状背斜与弱改造型圆弧背斜,武隆构造带内发育负向构造——残留向斜。差异富集模式的建立,可用于对比不同构造形态下页岩气的保存条件差异。分析表明:在箱状背斜中页岩气赋存主控因素为断层;弱改造型圆弧背斜受断层与派生张性结构有关,而残留向斜的页岩气保存则与页理封闭有关。

应用平衡剖面技术分析库车坳陷盐构造运动学特征

预测了塔里木盆地库车坳陷盐层初始沉积状态，分析了盐体塑性流动过程，并结合生长地层等地质约束条件，应用平衡剖面技术，分析了该地区盐构造的运动学特征。分析结果表明，库车地区库姆格列木组膏盐层初始沉积厚度约为1130m，盐构造强烈变形主要发生在库车期-第四纪（距今1．64Ma以来）的喜马拉雅运动晚期；库车坳陷Nw-sE向缩短量约为18-31km，缩短率为16％-34％；库车坳陷构造变形具有分层缩短、分带缩短、分段缩短的特点，盐层在这种差异构造变形过程中起到了重要的滑脱、调节作用。

龙门山冲断带构造特征研究主要进展及存在问题探讨

在前人研究成果基础上,对龙门山冲断带差异构造变形特征,构造几何样式,构造演化等几个方面进行了综述。研究表明,龙门山冲断带具有明显差异构造变形特征,即东西分带、南北分段、上下分层,同时发育大量构造变形样式,如断层相关褶皱、三角带、飞来峰、双重构造等等,在经历了多期复杂构造演化之后,构造变形样式具有多期叠加特征,最后提出详细地表构造地质建模、地震剖面精细解释及合理模型的建立,同时结合多种量化测试分析手段能够有效推进龙门山冲断带复杂构造样式与多期构造演化阶段分析研究工作,以及推动该地区的油气勘探。

塔里木盆地多期改造-晚期定型复合构造与油气战略选区

受关键构造变革期制约,叠合盆地具有分期差异变形特征。从变形角度分析,塔里木盆地可以追溯出5期主要的构造改造作用,即加里东中期、加里东晚期-海西早期、海西晚期、印支-燕山期和喜马拉雅期,并影响塔里木盆地的发展演化历史。通过对塔北、塔中和库车已知油气聚集区解剖表明:古生代多期改造形成的断裂、褶皱、隆升、剥蚀和岩溶作用,对台盆区巨型海相碳酸盐岩古岩溶油气藏的形成具有重要的控制作用;中、新生代多期改造过程,对前陆褶皱-冲断带大规模油气聚集成藏具有重要的控制作用;这些已知油气聚集区带都是在喜马拉雅晚期最终定型的,总体构成多期改造-晚期定型复合构造油气聚集模式。综合分析了塔里木新区分期差异构造变形特征,在此基础上,依据叠合盆地多期改造-晚期定型构造模式,对塔里木新区进行了区块评价和油气战略选区,认为巴楚隆起、麦盖提斜坡和西昆仑山前褶皱-冲断带是近期油气勘探突破的首选地区,塔东地区、塘古巴斯坳陷和阿瓦提断陷具有良好的油气勘探前景。

饶阳凹陷横向潜山变换带构造特征及其油气聚集规律

利用钻井、地震及地质资料对饶阳凹陷潜山变换带特征及其成因进行了研究。结果表明,饶阳潜山变换带以中生代差异构造剥蚀为基础、新生代差异构造变形为动力而形成的;在构造单元间差异沉降响应下,形成一系列以基岩拆离滑脱面为载体、由东向西依次陷落的潜山。利用测井、试油、样品分析化验等资料证实,潜山变换带具有"时间上油气多期充注、平面上异源油气汇聚、剖面上油气差异聚集"的特点,形成以潜山油气藏为主、第三系油气藏为辅的复式油气聚集带。潜山变换带强烈构造变形为圈闭形成及储层发育提供良好条件,在"油气差异聚集"指导下,分析潜山内幕油气藏的空间分布,寻找潜山有利勘探目标,拓展冀中坳陷潜山勘探新领域。

四川盆地东南缘齐岳山断裂构造特征与页岩气保存条件

勘探现状表明,位于四川盆地东南缘的齐岳山断裂,导致了盆缘两侧页岩气成藏存在显著的差异性。文章基于最新的地震数据,结合区域地质资料,利用断层相关褶皱理论,系统解剖齐岳山断裂的构造变形特征,具体包括齐岳山断裂的几何特征,形成演化过程,以及对页岩气保存条件的影响。结果表明,齐岳山断裂在平面上呈S形分布,由多条不连续断层组成,且在北部呈右阶左行雁列式,在南部左阶右行排列;齐岳山断裂控制形成了西侧背斜和西侧斜坡两类转换带,并分别发育"基底冲断—断层相关褶皱—滑脱"和"基底逆冲—滑脱"两类构造变形模式,且断层断距从焦石坝到古蔺逐渐变小;齐岳山断裂在晚侏罗世主滑脱层抬升导致隔槽式褶皱带向隔档式转变过程中形成雏形,经历了晚白垩世黔中地块的改造作用和新近纪末期的差异隆升形成现今的形态;受齐岳山断裂控制,东侧强烈变形褶皱带保存条件差,仅宽缓向斜内残留常压页岩气藏,西侧前缘基底分支断层滑脱导致五峰组-龙马溪组抬升,形成的四个背斜构造埋深适中,为有利勘探目标,且自南向北其保存条件逐渐变好。