西南天山明尧勒背斜的第四纪滑脱褶皱作用

通过对明尧勒活动背斜喀浪勾律克河剖面生长前地层和翼部生长地层几何结构的填图以及变形河流阶地的系统测量,结合磁性地层及释光年代学研究,认为该背斜的滑脱褶皱作用起始于距今约1·6Ma,其总体几何结构形成于褶皱作用的早期,但其生长扩展并不完全遵从自相似性特征。持续的缩短作用部分被褶皱翼部陡倾膝折带的加长所吸收(由此导致背斜波幅的增加),另一部分可能是通过不同时期褶皱翼部不同膝折带组的旋转和迁移来实现的。明尧勒背斜的持续构造抬升是背斜区河流下切形成多级基座阶地的主因。晚第四纪褶皱的生长以背斜的垂直抬升为主,主要集中在北翼近核部,背斜宽度变化不大。背斜不同时期的抬升量和抬升速率均大于其缩短量和缩短速率,表明明尧勒背斜的变形以翼旋转为主(Pobletet al.,1996)。背斜自形成以来缩短速率和抬升速率均有减小的趋势。

库车褶皱-冲断带前缘盐层厚度对滑脱褶皱构造特征及演化的影响

库车褶皱-冲断带前缘发育一系列滑脱褶皱,虽然卷入变形的新生代地层及底部滑脱层(古近系盐层)相同,但滑脱褶皱的构造特征及演化存在显著差异。文中结合野外地质调查结果以及钻井资料和高品质二维地震反射剖面解析,以南喀背斜和米斯坎塔克背斜为例,估算出盐层初始厚度,并讨论其对于滑脱褶皱样式及其演化过程的影响。结果表明,南喀背斜和米斯坎塔克背斜下伏盐层初始厚度不同,估算出前者厚度介于0.1~0.5km,主要为0.1~0.3km,而后者却大约为1.0km。与此同时,南喀背斜和米斯坎塔克背斜均表现出分段差异变形特征。南喀背斜为低缓的滑脱褶皱,其东段隐伏地下,变形方式为褶皱作用;而西段出露地表,背斜核部发育隐伏的逆冲断层,变形方式为褶皱作用和断层作用。背斜西段平均隆升速率大于东段,导致西段隆升出露地表。米斯坎塔克背斜表现为大规模滑脱褶皱,根据变形特征的不同可以分为3段,东段背斜倾向北,盐岩在其核部及北翼下方聚集加厚;而中—西段背斜倾向南,其中中段背斜核部位置盐岩聚集加厚,两翼下伏盐岩减薄甚至形成盐焊接。而在西段背斜呈箱状,两翼下方盐岩厚度至少为1.0km。笔者总结出库车褶皱-冲断带前缘发育的7种滑脱褶皱变形样式,通过构造分析得出,研究区滑脱褶皱的变形主要受盐层厚度、构造缩短量及盐岩流动变形共同控制,其中盐层厚度起主导作用,控制了滑脱褶皱的发育位置,并影响了滑脱褶皱的变形样式。研究结果将为其他褶皱-冲断带中滑脱褶皱的相关研究提供重要参考,特别是在缺少高品质地震资料,或者构造变形强烈、地震资料品质较差的地区。

东北布鲁克斯山岭Lisburne群滑脱褶皱的晚褶和褶后大断裂的证据和作用

Lisburne群碳酸盐岩滑脱褶皱露头区的野外证据和统计分析表明，大量的裂缝形成于褶皱之后。褶前裂缝和与峰褶有关的贯穿应变又叠加了晚褶裂缝和褶后裂缝。晚褶裂缝为东西走向，平行于褶皱轴。它们及早期的构造在后期又叠加了大量南北向张性裂缝。东西向和南北向裂缝系统具有相似的平均间距和中值间距。褶皱角和裂隙间距的统计分析表明，随着褶皱的加密，东西向和南北向的裂隙间距将加大1／2-1／3，并且变化略微加剧。如果裂缝和褶皱关系密切的话，那么这一特征与预测结果相反。预测结果表明，两组裂缝彼此相似且受褶皱影响较小。这种褶皱作用与最明显的裂缝形成之间微弱的成因关系可作为一个重要的研究例子，其主要研究成果可用于储层模拟。裂缝与褶皱之间复杂的成因和时间关系可能会产生若干组特征不同(如大小、充填量及终止类型)的裂缝。如果不认识清楚，就会导致错定井住或者产能及采收率估算不准确。例如，该裂缝系统的模拟显示，渗透性变化在80％以上，取决于裂缝的充填、形成时间和流体流动方向。

多套滑脱层褶皱缩短量计算方法及实例

通过研究多套滑脱层褶皱中地层的变形面积与地层初始沉积面距离底部滑脱层的深度之间的几何关系和函数关系,发现在剖面面积平衡的假设下,多套滑脱层褶皱的地层的变形面积与地层初始沉积面距离底部滑脱层的深度之间满足线性关系,直线的斜率为所有滑脱层单独作用的缩短量之和。并以四川东部褶皱带南门场背斜为例,计算出南门场背斜从南端到中部位置,寒武系滑脱层的构造缩短量从1.1 km增加到3.7 km,志留系滑脱层的构造缩短量从0.8 km增加到1.5 km,综合南门场背斜构造特征及构造缩短量的定量计算,认为南门场背斜变形主要受构造缩短量控制。

中国四川盆地八角场气田低起伏滑脱褶皱作用的机理

我们使用三维（3D）地震反射数据和建立在力学约束基础上的新的二维（2D）和3D构造恢复方法来深入地了解中国四川盆地八角场背斜的发育。该构造形成了对八角场气田的圈闭，据报告，该气田在很厚的上三叠统三角洲前沿和湖岸相硅质碎屑岩内含有大量天然气储量。基底滑脱位于中三叠统蒸发岩单元，在此之上的层根据它们的机械应力被折叠和断裂为各种密度。新的恢复方法使得我们能够探测各种断层位移方向，并断定八角场构造主要是通过倾滑和挤缩褶皱作用生长的。此外，我们量化了各构造层内缩短的样式和大小。基底滑脱层上的大量缩短和延性增厚与一般的滑脱褶皱模型一致。然而，我们证实，基底滑脱上的滑动要远大于这些模型预测的，这意味着基底滑脱上的滑动超出了构造范围进入了前陆。此外，褶皱核心中的构造增厚被产生了构造叠瓦的基底滑脱中的一系列小对冲断层局部化了。这意味着八角场滑脱褶皱是通过类似于冲褶席的机理生长的，这对在褶皱的不同机械层内划分缩短和应变的方式有重要意义。

塔里木盆地玉东-玛东构造带断层相关褶皱样式及演化

玉东-玛东构造带位于塔里木盆地，是在中寒武统膏盐层上滑脱的大规模褶皱冲断带，内部发育多种断层相关褶皱。目前对此构造带的研究，多关注了构造带的局部以及断裂变形。本文根据断层相关褶皱理论，利用地震资料，分析了玉东-玛东构造带内构造样式上的差异性，并通过二维构造正演模拟，建立了典型构造样式的运动学模式。认为研究区内玉东、玛东、塘北3个分区，具有不同的构造样式。玉东地区主要发育和铲式逆断层相关的断弯褶皱，玛东、塘北地区则发育断层突破的滑脱褶皱，突破断层在玛东地区为铲式断裂，而在塘北地区为坪-坡-坪式断裂。根据上奥陶统变形特征及其顶面不整合面之上的地层年代，认为玉东-玛东构造带的变形始于晚奥陶世，主要断裂及其相关褶皱形成于晚奥陶世末期。玉东地区在晚奥陶世早期，形成基底-盖层的低幅褶皱，在晚奥陶世末，形成铲式断裂及断弯褶皱；玛东和塘北地区变形发生在上奥陶统沉积之后，经历了滑脱褶皱和断层突破阶段。通过对比分析认为，断层相关褶皱样式的差异，与膏盐层岩性、厚度，上奥陶统岩性、厚度及构造转换作用有关。本研究有助于完善对塔里木盆地早古生代末期构造变形及演化的认识。

受盐层影响的前陆褶皱-冲断带构造特征——以库车秋立塔克构造带为例

褶皱-冲断带和盐相关构造均十分发育的秋立塔克地区构造极其复杂,该地区新生界内部存在两套起滑脱层作用的膏盐层。受滑脱层位置变化影响,垂向上和平面上的构造变形特征均具有很大差别。地震剖面识别出的构造样式主要有盐焊接、断层滑脱褶皱、断层传播褶皱、断层转折褶皱、三角带及其混生构造样式和基底卷入型断层相关褶皱等。秋立塔克地区盐相关构造形成的主要动力是挤压应力,其形成过程主要经历了楔状地层、滑脱背斜、滑脱断层和对冲断裂形成4个阶段。

面积平衡法与川东大池干推覆带区域滑脱面预测

本文详细介绍了面积平衡法的原理与方法,并将该方法应用于川东大池干构造的解释。利用面积平衡法,本文预测出在该地区可能有三个较大的区域滑脱面,它们分别位于3.53km处的中三叠统(由石膏、盐岩和泥页岩组成),7.79km处的下寒武统(由页岩、石膏和岩盐层组成),以及8.67km处的下寒武统(由页岩、石膏和岩盐层组成)地层之中。根据以上滑脱面的分析结果,作者认为大池干构造可以解释为滑脱褶皱和断层转折褶皱两种成因模式。在滑脱褶皱模式中,主滑脱面为8.67km处的非能干层;在断层转折褶皱模式中,该地区被认为具有上下两个滑脱面,其上滑脱面为3.53km处的非能干层,而其下滑脱面为7.79km处的非能干层。两种模式所对应的面积深度直线都具有较好的相关性,表明两种构造解释都具有内部岩层一致性,剖面达到平衡,故具有相对的合理性。

宁镇山脉印支—燕山早期的滑脱拆离构造

宁镇山脉海相中、古生界沉积盖层内部存在多层滑脱系统。在印支-燕山早期,由于区域性的重力和后推力的作用,沉积盖层沿不同滑脱层经过连续的、递进的滑脱变形形成了滑脱拆离构造,主要型式有:箱状褶皱构造、顺层滑脱构造及褶皱-逆冲构造。滑脱拆离构造的动力模式主要有两种:即印支期的以滑覆为主、推覆为辅的动力模式和燕山早期的以推覆为主、滑覆为辅的动力模式。

安徽巢湖大型平卧褶皱研究

巢湖平卧褶皱由一个背斜和一个向斜组成,枢纽呈NNE向,轴面微向NWW平卧背斜根部倾斜。卷入褶皱的地层为上震旦统至上三叠统,厚达3.1km。褶皱分布面积约380km^2,波长9km,波幅18km。后期直立褶皱叠加于平卧褶皱之上,褶皱缩短量达19.17km,缩短率约53.7％,褶皱受控于大玵台阶状滑脱断层。褶皱地层由NWW往SEE运动,是一种变动滑脱褶皱。

北天山前陆盆地前缘西湖背斜带第四纪褶皱作用

西湖背斜带属于北天山前陆盆地最前缘的第四排活动褶皱-逆断裂带,前人对西湖背斜带的第四纪活动尚无系统研究。文中对5条横穿背斜的地震反射剖面进行解译,结合地表地质地貌的发育特征,对褶皱类型、生长机制、褶皱几何学、运动学特征和变形量等进行了研究。西湖背斜的EW向变形长度>47km,其中隐伏区的变形长度>14km,地表出露区的最大变形宽度约为8.5km。西湖背斜内部连续发育一系列次级断层,在其北部发育一个变形幅度较小的背斜(西湖北背斜)。西湖背斜是以翼旋转方式变形的滑脱褶皱,其缩短量在地形高点附近约为(1070±70)m,向W递减至(130±30)m,向E快速递减至(650±70)m;因外部物质涌入或内部物质流出导致其盈余面积为-0.34~0.56km^2。通过横穿西湖北背斜的2条地震反射剖面(剖面A、B)计算其平均缩短量为(60±10)m、(130±40)m,由外部物质流入导致的盈余面积为0.5km^2、0.74km^2。地震反射剖面在背斜两翼均发育生长地层,生长地层的起始位置在背斜地表出露区的东段位于地下1.9~2.0km处,在背斜西端隐伏区位于地下3.7km处。地震反射剖面成像结果(剖面D、E)显示,在地下3.3km处可见上覆地层超覆在西湖背斜之上,而上覆地层基本未发生变形,表明该段背斜已不再活动。

十三间房探区滑脱构造的特征及形成演化

为了研究十三间房探区构造特征,利用地质及钻井资料,对研究区地震剖面进行精细构造解释。在分析该区两大局部构造(七克台构造和房1井背斜)及撕裂断层特点的基础上,认为滑脱因素在其构造形成过程中起主导作用。通过划分出房1井背斜和七克台构造的生长地层得知,构造的形成北早南晚。同时,识别出房1井背斜生长地层的变形方式为生长三角楔和倾斜扇,进而确定该背斜形成机制为膝折带迁移和翼部旋转联合作用。最后建立起研究区整体构造形成的三期滑动模型,这对研究区的构造解释及油气成藏都有重要的意义。

酒西盆地构造变形特征及断层相关褶皱形成机理

对酒西盆地主要含油构造的变形特征和成因机制分析后指出,喜马拉雅运动的非均质幕式活动形成了北祁连山逆冲断层、老君庙逆冲断层和新民堡逆冲断层,三排逆冲断层向北逆冲且平行排列。地层岩石的弹性差异是北祁连山逆冲断层东西向分三段变形的主要原因。由于新老地层岩性的弹性差异以及地层岩石受力方向和大小的非均质性,在青西油田形成断层转折褶皱,在鸭儿峡白垩系油藏形成断层滑脱褶皱,在新近-古近系油藏形成断层传播褶皱。根据精细地层等时划分与对比建立的连井油藏剖面,在鸭儿峡白垩系油藏以及老君庙背斜北缘冲断带发现了新的油气资源,为玉门油田的可持续发展提供了一定的物质基础。

帕米尔前缘逆冲推覆系活动断层和活动褶皱作用

帕米尔构造结是印度板块向欧亚大陆碰撞的两个突出支点之一，是中国大陆受板块动力作用最强烈、强震频发的地区之一，也是揭示青藏高原形成与演化历史的关键地区之一。晚新生代帕米尔构造结北部向北楔入推移了约300km，形成了一陆内深俯冲带和地震带，但对这一变形过程及方式至今未能很好的限定。沿76。

孟加拉湾若开褶皱带晚新生代构造特征初步研究

孟加拉湾若开褶皱带位于印度-缅甸山脉西部山前,由NNW—SSE向带状分布的多排背斜构成,其构造特征研究仍然十分薄弱。本文通过钻井资料和二维地震反射剖面精细构造解析,尝试分析若开褶皱带晚新生代构造特征,重点关注若开褶皱带的滑脱层发育特征及背斜几何学及运动学特征,结果表明若开褶皱带发育多个滑脱层:①底部滑脱层,位于约6.5s(双程走时)处;②中部滑脱层,层位存在变化,可能位于第四系底部或上中新统下方约2.5s处。在区域挤压作用下,若开褶皱带发育与底部滑脱层和中部滑脱层相关的滑脱褶皱,构造变形主要受控于底部滑脱层,而中部滑脱层影响了局部构造变形。生长地层记录显示若开褶皱带构造变形自东往西迁移,变形前缘形成于第四纪。基于构造分析结果提出了若开褶皱带褶皱变形的两种运动学端元模型:模型1中不发育中部滑脱层,滑脱褶皱发育于底部滑脱层之上;模型2中发育中部滑脱层,滑脱褶皱发育于中部滑脱层和底部滑脱层之上,形成上、下两套构造层。若开褶皱带背斜几何学和运动学特征受下伏滑脱层控制,背斜在走向上叠置、分叉可能暗示着背斜下伏滑脱层在走向上发生了改变。流体超压可能是影响若开褶皱带构造变形的重要控制因素。

塔里木盆地塔北隆起英买2号背斜的成因机制与构造模型

英买力低凸起位于塔北隆起西部，是重要的含油气区域。英买2号背斜的研究与认识对于揭示区域构造演化及南部多个内幕型碳酸盐岩背斜的成因机制具有重要意义。本文运用断层相关褶皱原理及平衡剖面等方法，对英买2号背斜的地震剖面进行解释及复原。研究表明，英买2号背斜为固定翼长的滑脱褶皱，滑脱面位于中寒武统下部塑性层中，背斜演化经历了宽缓斜坡、起伏南倾、构造逆冲、稳定沉降掩埋和调整改造等5个阶段。背斜开始隆升时间为奥陶纪末期，地层缩短量为400-700m，在海西末期隆升后遭受严重剥蚀，后期发育具传播性质的断层，伴有2期生长构造发育，背斜的前翼发生翼部旋转，发育生长三角，后翼有上超现象，体现了不同时期沉积速率的变化，也反映了后期构造活动的阶段性与持续性。

塔里木盆地玛扎塔格弧形构造及斜向逆冲

塔里木盆地巴楚隆起南部边缘玛扎塔格山地表构造为一倾向南的新近纪单斜地层,而中深部则为凸向北玛扎塔格背斜弧形构造带。根据该区构造展布特征,依据地震和钻井资料,对玛扎塔格构造进行了详细分析研究。首先从平面上分析了该构造主挤压应力方向,然后建立起弧形构造不同部位构造接触关系,引进斜向逆冲断层褶皱概念,分析了所解释的地震剖面,并对其进行部分平衡恢复。结果表明:弧形构造主挤压应力方向垂直弧顶(中部),与弧形构造东、西两段斜交;弧形构造中部与东段之间发育撕裂断层——玛4井东走滑断层,弧形构造中部与西段之间的分界构造为玛7井西侧向断坡;无逆冲断层的部分恢复剖面显示弧形构造中部位移较为均衡,古生界地层从上到下缩短量基本一致,说明构造基本上为纯挤压作用形成的滑脱褶皱;弧形构造西段滑脱褶皱北翼的寒武系—奥陶系地层缩短量大于石炭系—二叠系地层缩短量,说明滑脱褶皱的北翼存在斜向剪切作用,其形成的构造可与混合剪切断层弯曲褶皱类比;而弧形构造东段的部分恢复剖面表明中上寒武统—中下奥陶统缩短量增加很快,而石炭系—二叠系缩短量逐渐减少,说明该构造存在斜向剪切作用,其形成的褶皱类似于简单剪切断层弯曲褶皱;玛扎塔格弧形构造属于旋转弧形构造类型,即早期平直构造被晚期挤压导致逐渐弯曲形成的弧形构造,这与剖面上观察到的生长地层得到变形时间认识完全一致。

利用热运动学方法恢复构造隆升过程的探索

构造隆升过程研究对矿产资源勘查及评价具有重要意义,是地质学家长期探索的关键科学问题之一.现有构造隆升过程的研究方法均具有一定的适用性和局限性,正反演方法之间难以建立定量关系.本文利用热运动学方法,通过离散元数值模拟,提取变形过程中离散单元的运动路径作为热年代学样品热史恢复的地质约束,实现了构造变形模拟和热年代学分析的定量耦合,在构造隆升研究中展现出巨大潜力.本文以川东地区多层滑脱褶皱作用作为研究对象,重点恢复了方斗山-齐岳山背斜在距今170~70 Ma内的隆升变形过程.热运动学分析表明:先存的齐岳山断裂串联了深部拆离面和浅部滑脱层,湘鄂西褶皱带在170~110 Ma开始形成;140~110 Ma间齐岳山断层由断展褶皱作用向断弯褶皱作用转化,齐岳山背斜开始发育,略早于东部的利川复向斜;约110~90 Ma,方斗山背斜发育,隔挡式褶皱带开始形成;约90~70Ma,隔挡式褶皱规模逐渐增大,利川复向斜逐渐紧闭.正演模型建立、地温梯度计算、三维建模技术和应力演化分析是制约热运动学方法发展和完善的关键性因素.

巴楚隆起亚松迪断裂带构造特征及几何学模型

基于地震剖面的精细地质解释,识别出塔里木盆地巴楚隆起亚松迪断裂带及邻区三期冲断-褶皱构造,并建立了其几何学模型。第一期活动的为沿中寒武统膏盐层滑脱的巴什托断裂,该断裂走向为NWW,形成于二叠纪之后、古近纪之前;第二期为基底卷入型的色力布亚断裂,该断裂走向为NNW,形成于晚中新世;第三期为分别沿中寒武统和古近系膏盐层滑脱的亚松迪深、浅层断裂,这两条断裂走向均为NW,形成于更新世—全新世。平面上,亚松迪断裂的发育位置受控于古近系膏盐层的分布范围。剖面上,与先存的巴什托断裂和色力布亚断裂的复合发育造成了亚松迪断裂带东、中、西三段不同的构造样式:东段发育断层传播褶皱(上)与突破型滑脱褶皱(下);中段发育断层传播褶皱(上)、突破型滑脱褶皱(中)和基底卷入构造(下);西段则发育滑脱褶皱(上)与断层转折褶皱(下),该段滑脱褶皱为亚松迪浅层断裂的西端点。最后,我们利用计算机数值模拟的方法对这三种冲断-褶皱模型进行了验证。

冀东马兰峪背斜南翼与西部倾伏端盖层变形特征及其构造意义

燕山中部冀东遵化、迁西、青龙一带以太古宇深变质结晶岩系为核部的东西向构造形迹长期以来被认为是一个复式背斜构造,近年来又有学者提出它是一个中生代变质核杂岩。这2种不同认识涉及到华北克拉通北部中生代区域大地构造演化和稳定克拉通内部大型基底结晶岩系的剥露机制问题。对马兰峪背斜南翼和西部倾伏端盖层岩系开展的详细构造研究表明,变形总体表现为连续的褶皱变形及伴生的逆冲构造;构造样式表现为基底卷入式的厚皮构造与盖层内部软弱岩系控制的薄皮构造共存的特征;变形机制表现为顺层挤压导致的纵弯弯曲和相关的断裂构造;近南北向的缩短率介于16%～27%之间。盖层岩系中未发现变质核杂岩构造模型所预期的系列高角度正断层。基底与盖层不整合面接触带尽管在后期构造变形过程中曾经发生过局部的差异性滑动,但并不是造成大规模构造剥蚀和地壳柱切失的剥离断层。因此,冀东马兰峪背斜不是中生代的变质核杂岩,而是水平挤压背景下基底结晶岩系与盖层共同卷入纵弯褶皱变形的厚皮式褶皱构造。