祁连山北缘深部弧形褶皱—逆冲带及其油气勘探前景

祁连山北缘—河西走廊西段位于青藏高原东北缘，是新生代陆内构造活动最强烈地区。基于野外构造观测、横跨山前及前陆盆地区的三维地震构造分析与解释，结合地震地质属性提取分析，识别出祁连山北缘—酒泉盆地西段窟窿山—柳沟庄带隐伏的弧形褶皱—逆冲带，该弧形构造是造山带基底逆冲构造楔体垂向差异抬升与向前陆方向差异运动的产物；该弧形结构控制本区下白垩统地层裂缝发育、分布与破裂强度，并与本区先期断裂、裂缝带产生构造叠加效应，形成弧形构造“中央强裂缝发育带”，是形成构造裂缝型油气藏的有利区域。

地质观测、地震剖面和重力测量的综合方法在前陆褶皱冲断带的应用：以天山北麓呼图壁河剖面为例

褶皱逆冲带的几何学研究是造山带研究的热点,但是无论是传统构造地质学方法还是地球物理学方法都在研究褶皱逆冲带几何特征时存在多解性.为了制约这种多解性,本文以天山北麓的呼图壁河剖面为列,介绍一种地质与地球物理相结合的研究方法.该方法首先沿呼图壁河剖面进行详细的地表观测,获取地表的构造地质数据形成初步的地质模型,其次结合地表构造和钻井分层数据,对收集到的石油地震剖面进行重新解释.然而,地震反射数据只分布在盆地内部,在盆山结合带缺失或者不清晰,因此对该剖面进行了重力测量并计算出布格重力异常.结合盆地各沉积地层和基底密度值,用重力正演方法模拟呼图壁河剖面的密度结构.研究结果显示沿呼图壁河剖面并不存在天山北缘断裂,盆地的沉积盖层可以从准噶尔盆地连续过度到天山内部并不整合覆盖在天山古生代基底之上.这一结果与西段金钩河剖面的天山基底逆冲到准噶尔盆地显然不同,说明了天山北缘盆山结合带构造的多样性.利用平衡剖面技术,恢复的呼图壁河平衡剖面缩短量约为4.8km,对比前人研究,说明了天山北缘的缩短量沿东西方向存在显著的不均一性.本研究也说明这种构造地质与地震及非震地球物理相结合的方法可以广泛地被应用于褶皱逆冲带.

库车坳陷克拉苏-依奇克里克构造带的构造演化

野外露头上的小尺度构造记录着整个褶皱逆冲带运动学演化进程。通过对库车褶皱逆冲带坎亚肯褶皱发育的小尺度构造的特征和相互叠加、切割关系的分析,认为克拉苏-依奇克里克构造带在新生代的构造挤压变形中经历了三个阶段,即平行层面的挤压缩短作用阶段、弯滑与弯流褶皱作用阶段和逆冲断层改造作用阶段。同时,对不同阶段出现的断层滑动数据进行反演和古应力恢复的结果表明,整个变形过程,最大主应力方向σ1(即构造缩短方向)集中分布在NNW—SSE,没有发生大的变化,说明三个阶段的构造变形是在同一稳定应力场下发生的,从而进一步证明所有的变形是同一次构造挤压下的渐进式序列变形,而不是多期构造挤压变形的结果。此次构造挤压变形主要发生在康村沉积期(12～5Ma),对于克依构造带的构造圈闭最终定型起着决定性作用。

扬子板块北缘中段多期褶皱构造的变形特征及叠加关系

扬子板块北缘在中生代期间经历多期构造变形,早期形成的构造样式多被后期的构造变形改造破坏,仅在大巴山弧形断裂和大洪山弧形带之间的南漳一带较好地保存了早期的构造变形样式。笔者通过对当阳复向斜北段发育的褶皱构造的构造要素测量统计和褶皱叠加关系的解析,在扬子板块北缘中段南漳一带识别出三期走向不同的褶皱叠加构造,按发育早晚顺序分别为NW-SE走向褶皱、NE-SW走向褶皱和近EW走向褶皱,分别对应扬子板块向北俯冲以及后期转入陆内变形、江南–雪峰褶皱逆冲带向NW逆冲推覆和晚侏罗世到早白垩世期间大巴山向SW推进等构造变形过程。

扬子板块北缘中段前陆带构造变形特征及意义

扬子板块北缘中段前陆褶皱逆冲带在中生代经历了多期的构造叠加和改造,其复杂的构造样式记录了早期扬子板块与秦岭—大别微板块拼贴碰撞作用以及晚期转入的陆内变形过程。本文在前人研究的基础上通过对扬子板块北缘中段保康—房县地区前陆带构造变形样式及运动学特征的分析,划分出扬子板块北缘前陆褶皱逆冲带的根部、前锋及其内部次级的逆冲推覆构造单元;同时识别出一条过保康—神农架—蒲溪一带近东西走向的左行走滑剪切带,分析表明该左行走滑带形成于扬子板块北缘全面转入陆内变形之后、大巴山大规模向南西逆冲推覆运动之前的中侏罗世到晚侏罗世期间。该左行走滑剪切带对扬子板块相对于华北板块发生顺时针旋转的过程起到了调节作用,对于扬子板块北缘中生代构造演化具有重要意义。

白垩纪以来米仓山—汉南穹窿剥蚀过程及其构造意义:磷灰石裂变径迹的证据

报道了米仓山—汉南穹窿一带磷灰石裂变径迹分析结果,以制约该区白垩纪以来的剥蚀-演化历史.露头样品磷灰石裂变径迹年龄分布显示从汉南穹窿南部的核部地区向南至四川盆地北部裂变径迹的年龄逐渐变新,这与米仓山地区逆冲断裂以背驮式扩展的构造样式从汉南穹窿向南经米仓山褶皱-逆冲带发育到四川盆地北缘的构造模式相吻合.热模拟的结果显示米仓山汉南穹窿经历了两期快速的剥蚀,其分别发生在白垩纪(约90 Ma之前)和15 Ma以来.研究区白垩纪的快速剥蚀反映了秦岭大别造山带白垩纪的区域性剥蚀事件,这可能是对临区诸多构造事件(如西伯利亚—蒙古—中朝板块的碰撞,拉萨—羌塘—思茅—印支块体的碰撞,太平洋板块向欧亚板块的俯冲及其相关的岩浆活动)远场效应的响应;约15 Ma以米的快速剥蚀是对青藏高原隆升向东北方向传递的响应.

冀北张家口地区同构造沉积过程及其与褶皱-逆冲作用耦合

"燕山运动"年代和燕山构造带侏罗纪的构造性质仍存在着争论.燕山山间盆地沉积地层记录了燕山运动的活动历史及盆地构造性质,开展盆-山系统同构造沉积及其构造控制关系研究,准确确定地层年代,重新建立年代地层格架是进一步揭示燕山侏罗纪至早白垩世构造变形机制、变形年代的有效途径.本文通过对燕山西段与太行山北段交接部位的冀北张家口地区褶皱-逆冲带与山间沉积盆地的构造和沉积结合研究表明,研究区沉积盆地中发育的所谓"侏罗纪地层"可能为晚三叠世-早侏罗世、中侏罗世和晚侏罗世-早白垩世早期地层;受生长褶皱-逆冲构造控制,在褶皱-逆冲带边缘形成褶皱前渊型、逆冲前渊型、断展褶皱型、断弯褶皱型及断弯褶皱与断展褶皱复合型生长地层;重建的由褶皱-逆冲带与挠曲盆地构成的晚三叠世-早侏罗世、中侏罗世、晚侏罗世和早白垩世早期的"源-汇"系统反映了燕山运动在研究区起始于中侏罗世;在晚侏罗世晚期-早白垩世早期至少发生了3次褶皱-逆冲事件,形成了基底卷入式褶皱-逆冲构造和小型山间挠曲盆地;基底卷入式褶皱-逆冲带与挠曲盆地"对"的自东向西迁移,可能受控于西太平洋"平板式"前进俯冲作用.

孢粉化石对三江成矿带厂硐密西西比河谷型铅锌矿床成矿年龄的限定

密西西比河谷型铅锌矿床是世界上最重要的铅锌储库之一,成因备受关注.然而,由于成矿温度低,矿床极少发育合适的放射性同位素定年矿物,矿床定年问题一直是困扰其研究的一个世界性难题.文章针对中国西部三江铅锌成矿带思茅盆地内厂硐铅锌矿床开展工作,通过容矿岩石中孢粉化石的定年间接限定了其成矿年龄,进而讨论了其成矿构造背景.厂硐矿床的铅锌矿化主要赋存在地下水成因古喀斯特溶洞的内沉积层中,闪锌矿和方铅矿以交代内沉积物中的方解石或充填其内孔洞的形式产出,矿化形成在内沉积层沉积之后.孢粉化石研究表明,厂硐矿床内沉积物中发育以栗属、栎属、山核桃属为主的被子植物花粉和以水龙骨科、凤尾蕨属、蹄盖蕨科为主的蕨类孢子的孢粉组合.对比区域古气候与古植被特征,判定厂硐矿床内沉积物及古溶洞最可能的形成时代为早-中渐新世,由此判定铅锌矿化应晚于早渐新世(~34Ma),即晚于古溶洞内沉积物开始沉积的时间.对文章研究结果和区域地质构造资料的综合分析表明,厂硐矿床是一个发育在三江褶皱逆冲推覆系统中的、由古喀斯特溶洞控矿的密西西比河谷型铅锌矿床,其控矿溶洞是由区域逆冲推覆作用将深埋的二叠纪灰岩地层抬升到近地表接受地下水溶蚀而形成的.厂硐铅锌矿床和三江铅锌成矿带东、北段广泛发育的密西西比河谷型铅锌成矿作用成矿时间一致,成矿特征相似,因此,三江铅锌成矿带可向南延伸500km进入思茅盆地内.本次工作为年轻构造背景下发育的、赋存于地下水成因古喀斯特溶洞内沉积物或碎屑岩中的密西西比河谷型铅锌矿床定年提供了一种新途径.

第八部分压性—压扭性背景的含油气系统

纯拉张系统往往有着相对较简单的埋藏史，其间源岩经受不断增大的埋藏和热应力，从而逐渐生烃和排烃。对含油气系统如何在压性和扭张或扭压盆地中起作用的理解，提出了一个更重要得多的挑战性课题，即理解埋藏和剥露的完整旋加（有时为多旋回）。实质上，要解决这类沉积问题可以将其分为以下三个方面：即压性领域内的（1）褶皱带及（２）其前陆盆地的埋藏和剥露史；以及（３）在扭张或扭压过程中埋藏和剥露作用的转换。