渤海湾盆地张巨河复杂断块区平面砂箱模拟实验及其启示

伸展盆地复杂断块区往往发育多个方向的断层,这种复杂的正断层组合过去有人认为是多期构造叠加作用的结果。本文针对渤海湾盆地张巨河复杂断块区进行了平面砂箱模拟实验。实验结果表明,在基底有先存构造(如基底断裂)的情况下,如果区域伸展方向和先存断裂或基底构造活动(底辟上拱)不协调,通过递进变形就可以形成复杂的断层组合,即复杂的断层组合可以在一个伸展构造期内、在统一的区域伸展构造力作用下在递进变形过程中逐渐形成,复杂断层组合并不一定需要多期变形叠加。在此基础上,结合理论分析,提出了复杂断层组合成因的另一种模式——不协调伸展速进变形模式。该模式为揭示伸展构造系统中复杂断层组合之间的内在联系提供了新的思路。

伸展断层系统的砂箱模拟实验

砂箱模拟实验已被证明是研究盆地内部伸展断层系统的有效工具。英国伦敦大学ＭｃＣｌａｙ教授领导的断层动力学计划研究集体近年来在这方面做了大量开拓性工作。本文系统总结了其研究成果。

浅谈挤压砂箱构造物理模拟实验

文章介绍了挤压砂箱构造物理模拟实验方法、实验原理、实验影响因素;综合各种研究成果,深刻认识到不同的实验参数选择导致不同实验现象,了解模拟的地质背景和材料优化是砂箱构造模拟实验的基石;总结出影响挤压砂箱模拟实验的三大因素对砂箱构造变形样式、楔形体形成演化具有重要的控制作用。

基于构造物理模拟实验的桌子山煤田棋盘井井田奥灰边界构造因素分析

棋盘井井田位于桌子山煤田东南缘,以苛素乌断层为界分为东西两区,东区奥灰缺失,成因机理尚不明确。在分析研究区地质构造格架、井田地质构造的基础上,结合构造物理模拟实验,研究了构造作用对奥灰地层缺失的影响。结果表明:桌子山地区构造几何形态和构造物理模拟结果高度相似,反映出棋盘井井田苛素乌边界断裂可能是顺基底的滑脱作用造成的,且改变了奥陶系灰岩沉积的原始边界,使得沉积边界向东迁移。

斜向挤压叠加变形的构造解析——以四川威远地区为例

威远地区位于四川盆地西南部,其构造主体威远背斜属于大型穹隆状背斜构造,经历了多期构造运动的叠加变形,前人对威远背斜的形成过程与机制认识存在很大争议,无法满足油气精细勘探和高效开发的需要。本文通过地震资料的构造解析,确定威远背斜主体是在基底先存构造(NE向基底古隆起)的条件下,在燕山期近NS向斜向挤压作用过程中形成的,喜山期近EW向斜向挤压作用对其构造变形也有一定的贡献。按此认识设计了砂箱模拟实验,实验结果在平面和剖面上很好地再现了威远背斜的构造特征,表明了上述认识的合理性。这些认识不仅能为威远地区油气的勘探开发提供指导,还可以为相似区域的构造形成演化机制分析提供借鉴。

渤海湾盆地板桥凹陷构造演化特征及油气地质意义

板桥凹陷位于渤海湾盆地东部,断裂发育特征较为复杂。基于地震解释资料,根据断裂活动特征及构造演化史恢复,明确板桥凹陷主干断裂几何学特征及活动过程,分析断层形成演化模式;根据砂箱物理模拟实验结果,验证先存主干边界断层几何形态对后期构造变形特征的控制作用。结果表明:板桥凹陷构造演化遵循“断陷—断坳—坳陷”的演化序列;新生代,区域伸展方向逐渐由NW—SE向过渡为SN向,新生界断裂优势走向从NE向逐渐转变为近EW向。板桥凹陷于沙河街组三段—二段、沙河街组一段—东营组、馆陶组—明化镇组沉积时期发生3期断裂活动,分别对应裂陷Ⅰ幕、裂陷Ⅱ幕和后裂陷期。板桥凹陷伸展变形过程符合铲式断层主控下的多期次构造演化模式,上盘地层在多期演化后可划分为地层旋转区、裂陷区和斜坡区。该结果对研究区下一步油气勘探开发具有指导意义。

库车坳陷克拉苏构造带大北—克深区段差异变形特征及其成因分析

库车坳陷克拉苏构造带发育大量与膏盐相关的收缩构造,其深、浅构造变形不协调具有明显差异性。构造建模表明:克拉苏构造带属于库车坳陷北部强变形带,自西向东具有不同的变形样式。西部大北区段受前缘拜城断裂控制,发育断层规模小的基底卷入冲断叠瓦扇;东部克深区段则受后缘克拉苏断裂控制,发育大位移断层控制的盖层滑脱冲断叠瓦扇。克拉苏构造带基底断裂位移分布具有差异平衡的特点,基底断裂活动对膏盐层厚度及分布具有再调整作用。砂箱物理模拟结果显示,构造变形强度、膏盐层厚度及其分布差异是克拉苏构造带东、西段结构和垂向变形差异的主要控制因素。

高邮凹陷真武断裂构造演化特征

真武断裂是苏北盆地高邮凹陷重要的基底断裂,研究其演化规律对认识高邮凹陷的构造演化特征至关重要。在断裂构造解释的基础上,根据区域应力场状态将真武断裂的构造演化分为挤压、反转和伸展共3个主要时期。挤压期,真武断裂为印支期板块碰撞所形成的逆冲断裂;反转期,真武断裂继承性演化为真1断层和吴1断层,二者的构造演化特征存在差异;伸展期,受真1断层和吴1断层影响,形成真2断层和吴2断层等一系列次级断层,共同组成了真武断裂带和吴堡断裂带。高邮凹陷真武断裂伸展期砂箱模拟实验结果表明,区域拉张应力场和作为基底断裂的真武断裂是高邮凹陷南部边界断裂带构造演化的2个重要因素。