新华夏构造体系地块的多层次“构造隆起-拆离凹陷”特征:大兴安岭造山带例析

地块形态分为构造带和构造地块两个类别。地块内部的岩石变形强烈且具复杂地质作用的延伸带被称为构造带,往往显示为隆起造山带;而岩石变形微弱、以沉积作用为主且长-宽相近的区域称为构造地块,多数是拆离构造控制的凹陷盆地。构造体系中这种地块“隆起-拆离”构造特征具有普遍意义。本文揭示地块分布显示层次的特点,某个层次的构造地块,可能在更大范围或更高层次被视为构造带,而在更小范围和更低层次表现为低级别的构造带与构造地块组合。本文以大兴安岭造山带为实例,阐述多层次“隆起-拆离凹陷”的地块构造特征。第一层次的新华夏构造体系,是具有海洋板块和大陆板块之间反时钟方向压剪动力成生联系的东亚地区构造形迹组合;中国东部新华夏构造体系发育的,北北东方向的巨型隆起构造带和巨型拆离沉积盆地带属于第二层次;大兴安岭造山带属于第三层次,隆起构造带和沉降凹陷带相间分布;而大兴安岭南段,或者赤峰地区等的“岩浆核杂岩隆起-拆离盆地凹陷带”,属于新华夏构造体系的第四层次;第五层次,柴胡栏子金矿田的“中生代花岗杂岩核隆起带-火山岩凹陷带”,成为矿田找矿的关键。新华夏构造体系的地块多层次“构造隆起-拆离凹陷带”的特征,可以指导成矿区划单元的确定、成矿规律研究和找矿勘查工作,特别是构造体系五级构造———矿田的地块分布,对于找矿突破具有基础性和指导性的意义。

大兴安岭黄岗梁火山构造隆起西南段火山岩相、火山构造格架与火山作用过程重溯

火山机构是一切火山岩的源头和绝大多数火山岩、火山岩相的赋存空间,是陆相火山岩区地质调查与研究的中心。本文选择大兴安岭黄岗梁火山构造隆起西南段,通过典型火山机构内火山活动时序的建立和不同火山机构相互关系的厘定,恢复火山构造格架,重溯火山作用过程。研究揭示黄岗梁火山构造隆起西南段包括两个火山隆起、三个破火山、一个凝灰岩环,以及若干个小的火山口,它们之间或并列、或叠套、或切割、或覆盖,构成了复杂的火山构造样式。区内火山活动大致可分为早期、峰期和晚期三个演化阶段,不同阶段在火山作用方式、形成的火山机构类型及主要岩性组合各具特色:早期火山作用主要形成瓦窑沟火山隆起,火山活动除开始阶段有一定烈度的爆发外,喷发强度总体中等偏低,形成产物以溢流相的安山岩和火山颈相的安山玢岩为主;峰期火山作用主要表现为大规模爆发,强烈爆发后塌陷形成多个破火山;晚期火山作用主要表现为压低沸腾外溢→侵出→侵入,形成黄岗梁火山-侵出隆起,火山活动烈度是三期中最弱的。三期火山作用产物的SHRIMP锆石U-Pb年龄分别为143.7±1.5 Ma、140.1±1.4 Ma和141.1±1.0 Ma,在误差范围内几乎一致,说明黄岗梁火山构造隆起火山活动持续的时间很短,其形成时代对应国际地质年代表为早白垩世贝利阿斯期(Berriasian),部分可能延续到凡兰吟期(Valanginian)初。区域对比表明,大兴安岭南段晚中生代的火山活动主要有两幕,峰值分别为~156 Ma和~132 Ma,中间有约10 Ma的相对宁静期,黄岗梁火山构造隆起形成于宁静期结束后,火山活动重新活跃的发展阶段。大兴安岭南段与北段具有不完全一致的火山活动年龄谱,暗示南、北两段火山作用的动力学机制可能存在着差异。前者与华北北缘晚中生代的火山活动具有可比性,可能与古太平洋板块的俯冲及随后俯冲板片的后撤有关;后者则可能与蒙古-鄂霍茨克洋的俯冲闭合及造山后的伸展有关。

陆内岩浆核杂岩隆起-拆离构造--胶东地区研究实例

在胶东地区金矿矿田构造研究的基础上,把岩浆核杂岩和拆离构造联系起来,提出陆内岩浆核杂岩隆起-拆离构造的新模式,并认为中生代该区不发育变质核杂岩构造。经过10多年的构造变形蚀变岩相填图、岩浆岩结构构造填图和古地磁研究、运动学测量,结合地球物理资料分析发现,胶东地区典型的玲珑岩浆核杂岩隆起-拆离构造显示出长垣状、拱曲形态的穹窿,表现为:①穹窿核部由多期和多构造性质的花岗质杂岩组成;②花岗杂岩体被断层圈闭,这些中低角度铲状形态的拆离带剪切断裂,其宽大的破碎岩带显示了韧-脆性变形叠加,发生岩浆期后热液交代蚀变矿化作用;③拆离断层上盘岩石围绕岩浆核分布,由基底变质岩和中生代沉积岩组成,呈滑脱凹陷状态。岩浆核杂岩隆起-拆离构造是符合东亚陆内构造岩浆活化背景的一个新模式。通过岩浆核杂岩隆起-拆离构造研究,提出岩浆隆起和拉分盆地属于同一构造系统,挤压构造岩浆隆起和引张拆离凹陷带是应力场转化过程的产物,而拆离铲式断裂和脆-韧性叠加的构造岩带是成矿预测的目标,并把区域成岩成矿规律作为直接观测和勘查的标志,在区域地质成矿规律研究、地质调查、成矿预测等方面具有广泛推广价值和示范引导意义。

东营凹陷中央隆起带构造特征、沙箱模拟与形成机制研究

东营凹陷中央隆起带是渤海盆地济阳坳陷东营凹陷中油气最富集的区域。该构造带走向近东西,为北陡南缓两翼不对称的隆起带,上部发育"塌陷式"地堑断裂系统。由于构造受北缘断层控制,具有同沉积与逆牵引(reversedrag)特点,故勘探早期将其认为滚动背斜。20世纪80年代以来,由于钻井揭露与地球物理勘探资料的增多,研究者普遍认为是盐泥底辟构造。本次工作,是在进行详细的地震、地质解释基础上,结合前人研究成果与假设,运用沙箱实验证实方法探讨了构造带成因。通过实验与地质、地球物理的综合研究认为,东营凹陷中央隆起构造带是区域张扭力与重力联合导致的伸展—底辟作用的产物;盐泥底辟物质的形态、底辟与伸展作用的强度控制了局部构造的形态与断裂构造的发育程度。

恩平凹陷北部隆起构造带油气成因来源及成藏过程研究

恩平凹陷北部隆起构造带油气资源丰富,类型众多,但各构造贫富差距较大,区域成藏认识不明。通过对区内油、气、岩样品生物标志化合物、同位素、流体包裹体发育特征进行系统研究,认为研究区所发现的原油可划分为4种类型,主要来源于恩平17洼文昌组半深—深湖和浅湖—半深湖相两类优质烃源岩,烃类气体为混合有机质生成的原油伴生气,CO2气体主要为幔源无机成因气。研究区油气充注表现为“两期油、两期CO2、一期烃类气”充注特征,两期原油充注时间分别为13.8~7.7Ma和4.9~0Ma,且早期原油充注比率沿运移方向逐渐增加,两期CO2充注时间分别为11.6~6.1Ma和0.3~0Ma,一期烃类气充注时间为4.9~0Ma,其中第一期CO2对第一期原油形成的油藏驱替作用明显;研究区油气成藏过程表现为“南北洼双源供烃、两期油充注、断脊联控、CO2驱替、烃类气改造油藏”的特征。本文研究成果可为研究区未来油气勘探提供成藏过程定量研究的参考依据。

变质岩区古隆起构造对金矿的控制意义

本文介绍了我省两个不同地质构造单元金矿产出的共同特征,从中总结出某些变质岩区,金矿受控于封闭式古隆起构造的成矿规律:阐述了隆起区内金的成矿系列;以及矿床产出的基本条件和找矿标志,探索了矿床成因。

江西庐山前印支造山期局部隆起-分层滑脱构造

研究发现,庐山东南麓中深变质岩系的顶部发育以糜棱岩、构造片岩为主体的顺层韧性剪切变形变质带,其上为滑脱断层和固态流动构造群落带及独具特征的多层滑脱构造形迹群。它们反映了前印支造山期伸展构造作用体制下形成的局部隆起-分层滑脱构造系特征。

松辽盆地构造隆幅影响因素及与油气藏形成关系

为了搞清松辽盆地构造形成与油气藏形成的关系,利用差异压实构造和反转构造理论,从构造隆起的基底凸起、构造挤压和差异压实3个主要影响因素出发,对松辽盆地6个构造的影响因素及每种因素的影响程度进行分析,研究构造与油气成藏的关系。研究结果表明:松辽盆地大部分正向构造基本都是砂岩发育区,差异压实作用形成雏形后,再经构造反转使构造的隆起幅度加大定型,反转构造具有东强西弱的特点;构造隆起幅度越大,越有利油气藏形成,构造运动趋缓时就是油气藏定型时期;朝阳沟—长春岭背斜地区油源来自三肇凹陷;古龙西地区塔66井区油气高产与同生断层有关。

准噶尔盆地车莫古隆起质疑

文章认为车排子隆起和陆梁到莫索湾的带状剥蚀区都不应当包括在车莫隆起的范围之内,车莫古隆起的主体全在凹陷和斜坡区中,至今地震资料仍做不出隆起形态的构造图。用以证明有背斜构造形态的资料,取自于近邻的马桥凸起西端的剖面,一切均与马桥凸起的构造特征无异,而与车莫古隆起的特征不符,不能作为其代表和佐证。用未作时深转换的压缩地震剖面做古构造研究是不准确的,有时会出现误导。古剥蚀区是内陆盆地靠近边部的下凹弧形侵蚀基准面对呈大面积平缓倾斜的岩基岩层的剥蚀结果,与构造隆起作用无关。因而,剥蚀区不是隆起构造的反映,也无控制油气分布的作用。唯剥蚀区内的不整合地层封闭中,向上倾尖灭的那一部分有捕集油气的功能,具有远景。

论隆起背景对鄂尔多斯盆地陕北斜坡区三叠系油藏形成和分布的控制作用

传统认为,鄂尔多斯盆地陕北斜坡为一平缓的西倾单斜,构造简单,隆起构造不发育,因此构造因素对该斜坡三叠系延长组油藏的形成和分布不起主要控制作用,其三叠系延长组油藏的形成和分布主要受沉积相控制,油藏类型主要为岩性油藏。然而,随着勘探程度的提高,特别是随着钻井密度的加大(其目前井距一般已达100～200m左右),根据钻井资料进行的高精度构造编图研究发现,陕北斜坡隆起构造特别是低幅度的隆起构造实际上比较发育,且其类型主要为鼻状隆起,完整的穹隆构造较为少见且规模较小。就成因而言,一般规模较大、继承性好的隆起构造多与基底隆起有关,而小型隆起构造可能主要为差异压实成因。而且,隆起构造对三叠系延长组油气藏的形成与富集具有重要控制作用,尤其是规模较大的鼻状隆起构造附近,油气通常最为富集。

板内地震过程的三层次构造模式

地震的本质是一个能量长期积累和突发释放的地质过程。在板内地震特征分析的基础上,我们提出板内地震的三层次构造模式——软流圈上隆的深部构造、中地壳韧性流变层(低速高导层)及其上、下的强硬层组成的中部三明治构造和上地壳浅表脆性断裂构造。软流圈上隆使岩石圈减薄并为震源提供热能和机械能,提升地震三明治构造中韧性流变层的温度,且降低其粘度,相应地加大了高导层与高阻层的能干差,使得热能和机械能引起的应变能在两种不同流变性质介质边界附近强烈集中。三明治构造上面脆性断裂加速了应力集中,当活动断层达到三明治构造边界,即可触发地震的发生,引起应变能、热能的突然释放。基于以上模式,我们初步设计了对三层次构造信息的地震监测系统。

塔里木盆地阿瓦提-满加尔低梁构造特征和形成演化

阿瓦提-满加尔低梁是介于阿瓦提凹陷与满加尔凹陷之间一个特殊的隆起构造,其在东西向上表现为宽缓的隆起形态,而在南北方向上则为凹陷面貌。该区沉积盖层可分为下、中、上3个构造层。下构造层由震旦系—泥盆系构成,所谓阿-满低梁主要即发育于该构造层。上构造层由白垩系—第四系构成,构造形态为—北西倾斜坡。由石炭系—三叠系构成的中构造层则是上、下构造层构造形态的过渡,总体上仍呈北西倾。阿-满低梁自前震旦纪末塔里木运动以来经历了4大演化发展阶段:震旦纪—泥盆纪阿-满低梁形成发育阶段、石炭纪—三叠纪阿-满低梁改造阶段、侏罗纪—早第三纪北东倾斜坡发育阶段与晚第三纪—第四纪现今构造形成阶段。

准噶尔盆地莫索湾凸起构造演化动力学

隆起构造是沉积盆地内的大型正向构造单元,是油气聚集的主要场所。由于沉积盆地的多旋回叠加演化,隆起的形成发育表现为复杂的动力学过程。隆起在沉积期、(油气)成藏期、调整期与定型期具有不同的地质结构,决定了油气形成、聚集与分布的地质环境,因此,隆起构造演化动力学是含油气盆地构造分析的核心。从古构造分析的角度,解析了准噶尔盆地莫索湾凸起的构造演化史。莫索湾凸起是在石炭纪“基底”隆起的背景上,经二叠纪构造运动发育起来的大型隆起构造;在经过三叠纪—中侏罗世西山窑组沉积期的稳定沉降与埋藏之后,在中侏罗世晚期—晚侏罗世遭受强烈改造;其后,在早白垩世再次稳定沉降,晚白垩世—古近纪发生“振荡”运动,在新近纪随着南侧昌吉坳陷的急剧挠曲沉降而发生向南倾斜。莫索湾凸起经历了雏形期、发育期、埋藏期、改造期、调整期与定型期等6个地球动力学阶段的演化,现今成为深埋藏的大型背斜,具有优越的成藏条件。

准噶尔盆地莫索湾凸起构造特征

莫索湾凸起是在石炭纪“基底”隆起的背景上发育起来的大型隆起构造,构造发育经历了六个阶段:石炭纪隆起雏形期;二叠纪隆起发育期;三叠纪—中侏罗世早期稳定埋藏期;中侏罗世晚期—晚侏罗世压扭改造期;白垩纪—古近纪稳定埋藏与调整时期;新近纪以来的隆起定型期。现今石炭系顶界面为一沿北西西向分布的特大型背斜构造,上覆二叠系—侏罗系为继承性披覆背斜,由下向上背斜面积和圈闭幅度逐渐变小,下侏罗统地层界面仅为低幅度背斜圈闭,侏罗系顶界面及其以上地层披覆背斜消失,整个莫索湾地区过渡为向南倾的单斜构造。石炭系古隆起在构造演化过程中没有遭受过破坏,石炭系顶背斜圈闭面积和闭合幅度呈逐渐增大趋势,古隆起主体部位由东南向西北方向逐渐迁移。莫索湾凸起构造演化特点有利于石炭—三叠系油气藏的形成与保存。因此,莫索湾凸起深层石炭—三叠系背斜圈闭,特别是石炭系特大型背斜圈闭具有十分重要的勘探价值。

武当、赵川隆-滑构造的结构组成及控矿作用

指出武当、赵川隆 -滑构造 ,分别由相当于内核、外壳、结合面的基底岩系、滑覆岩片和滑脱面 (带 )组成 ,其主要形成于华力西晚期—印支早期 ,是在扬子地块向北俯冲 ,武当 -赵川地区总体向北伸展体制下局部隆升滑脱的产物。它们使矿源层成矿元素初步预富集 ,并起容 (导 )矿作用 ,而且控制区内金、银、锑、多金属矿床的产布格局。

乌兰格尔——山海关隆起的形成与控煤作用

本隆起是沿磴口—乌兰格尔—山海关—宽甸东西一线 ,并向东西继续延伸的一条整体隆起构造。根据该隆起在磴口—宽甸间不同地段地质构造的差异 ,可由西向东划分为 :磴口—清水河、清水河—山海关、山海关—宽甸三个隆起段。本文对其各段隆起的形成和控煤作用进行了分析与探讨。

珠江口盆地恩平凹陷南部隆起带油气成藏分析

通过断层、构造凹槽、砂体、地层产状、不整合面等成藏要素综合分析,论证了珠江口盆地恩平凹陷南部隆起带是有利的油气聚集带,明确了该构造带油气成藏模式为:古近系文昌组大量油气生成后受地层产状控制向南运移,沿砂体--不整合面疏导体系进入南部隆起带上的恩平组和珠海组后,再沿生长断层上窜进入珠江组和韩江组的圈闭中形成油藏,进而建议对该带的构造圈闭开展系列勘探,获取规模商业储量。

河南省花冲建筑用机制砂矿床地质特征与成因研究

我国普通建设用砂矿产资源十分丰富。近年来,随着社会建设规模的持续扩大上升等因素,导致建筑材料目前远不能满足经济发展的需求。因此加强建设用砂矿产资源勘查和开发利用十分必要。河南省唐河县花冲建筑用机制砂矿床位于秦岭复杂构造带东段,桐柏—大别隆起西部,南阳断陷盆地东缘。交通条件优越,区位优势明显。通过对其矿床地质特征与成因研究,得出如下结论,矿床赋存于中生代白垩世二长花岗岩体中,由燕山期酸性岩浆侵入冷凝形成的高温熔融体冷凝结晶矿床。区内岩浆的侵入作用为机制砂的形成提供了至关重要的物质基础,后期的构造隆起作用使得本区地壳上升,局部出露地表,呈现剥蚀与上升二者动态平衡的状态。为机制砂的开发利用提供了得天独厚的条件;矿石自然类型为细—中粗粒二长花岗岩,工业类型为建筑用机制砂,矿石坚固性为Ⅱ类,压碎指标为Ⅲ类,综合评定矿区内矿石品级为Ⅲ类,属中砂。矿区内资源量可靠;区域中生代中酸性侵入岩广泛发育,具有良好的建筑用花岗岩找矿远景。对于该矿床的研究,可进一步推动该区建筑材料工业的发展,缓解其周边区域对建筑材料的需求,促进地方经济。

基于地球物理反演结果对沂沭断裂带中段深部结构再认识

沂沭断裂带为郯庐断裂带山东段的大断裂,其深度切穿莫霍面,把鲁中造山带与苏鲁造山带隔开,断裂带的活动情况影响山东地区大地构造的稳定性。以往的工作多集中在地表或近地表地质要素的调查和研究,局部也开展了一些地球物理探测工作,大多以剖面为主,对区内地质构造的认识比较局限。本文收集沂沭断裂带约14600 km2范围的区域重力数据,并对其进行了定性解释和三维定量反演,获得了区内地下30 km内的相对密度分布。综合研究了从诸葛镇到五连金矿的精测剖面,其中包括重力、磁法和大地电磁3种方法。由此得到以下几点结果:(1)揭示了区内东部地下存在一条巨大的隐伏隆起构造,深度约2 km到10 km,从南南西方向延伸到北北东,有3个局部核心区:分别是石桥子镇往西南约30 km范围、由桑园镇、五莲县金矿及许孟镇三者之间的区域、以湖头镇为中心向北向南各延伸约30 km范围。(2)地表观察的断裂F1和F2比由反演的相对密度确定的断裂F′1和F′2向东偏移,而且北部偏移比南部更大。(3)重力、磁法、大地电磁测深综合剖面S1—S2研究表明,沂沭断裂带北段内岩矿石具有较低的相对密度、较低的磁性和较低的电阻率特征,意味着断裂带在北部具有张性特点。综上所述,研究区内东部上地壳内存在隐伏隆起构造,昌邑—大店断裂和安丘—莒县断裂在北部具有张性断裂特征,在南部具有挤压特征,莒县以南小地震方式释放部分应力。

受地质条件制约的中国西南岩溶生态系统

岩溶生态系统是受岩溶环境制约的生态系统。中国西南岩溶石山区岩溶发育的地质历史背景,决定其碳酸盐岩主要分布于NE向的构造隆起带上。碳酸盐岩出露面积占土地面积比例≥30%的岩溶县有292个。岩溶生态环境的特殊性和脆弱性主要表现在:(1)西南岩溶生态系统中水、土资源的短缺且不协调。水资源以地下水资源为主,且难开发;土壤资源零星分散,土层薄,易流失;(2)现存广西区植被覆盖特征显示,岩溶石山区森林覆盖率明显低于非岩溶区,同时也暗示着岩溶石山区植被的恢复、演化慢于非岩溶区植被;(3)贵州石漠化分布特征表明岩性对岩溶生态环境的制约;(4)脆弱的岩溶生态环境制约着生态系统的人口承载力。贵州省是西南碳酸盐岩集中分布区的中心,其人均国民生产总值则远比邻省的低。广西、湖南、湖北、重庆碳酸盐岩的分布具有明显的地块性,其岩溶县的人口密度仅分别为非岩溶县的85.05%、83.03%、46.78%、54.43%,岩溶县的人均国民生产总值、农民人均纯收入也不及非岩溶县。根据岩溶生态系统结构特征,在西南岩溶生态重建过程中应关注地表植被覆盖率对表层岩溶带水循环的影响、关注土地利用对地下水的影响、关注岩溶地球化学对特色经济植物可持续发展的影响。