川西龙门山前逆冲推覆构造样式探讨

龙门山位于扬子地台西北缘,其西与松潘—甘孜印支褶皱带为邻,是典型的逆冲断层发育区。从龙门山前构造分析出发,通过详细的野外地质调查和精细的地震剖面构造解析,揭示了龙门山前陆褶皱冲断带的基本构造特征。对比分析了龙门山南段、中段和北段构造变形几何学和运动学的差异,提出龙门山各段逆冲推覆构造的构造样式和它们的形成时期。

冀北崇礼-赤城地区逆冲推覆构造特征及地热勘探前景

【研究目的】本文对崇礼—赤城地区隆起山地型带状热储进行了总结,对类似勘探区的地热调查工作具有一定的借鉴作用,可为后续地热资源勘探提供新的依据。【研究方法】通过野外地质调查与详细构造填图,结合可控源音频大地电磁测深(CSAMT)探测结果,分析了崇礼-赤城地区的逆冲推覆构造特征与地热勘探前景。【研究结果】崇礼-赤城地区发育了多种样式的逆冲断层,逆冲断层主要表现为从北向南的逆冲运动方向,在主底板逆冲断层的作用下,太古界、中元古界、白垩系自老向新依次推覆,形成了具有典型逆冲推覆构造分带分层现象。CSAMT剖面测量与解释的初步结果,验证了崇礼-赤城地区发育的逆冲推覆构造,逆冲岩席中发育多条叠瓦式逆冲断层,其断层面向北倾斜,倾角大于60°,向深部汇聚于主底板逆冲断层。【结论】逆冲推覆构造之上发现的中元古界长城系白云岩、白云质大理岩,扩展了该地区地热勘探前景。

新疆若羌县砂梁西逆冲推覆构造特征及勘查找矿意义

青藏高原北缘阿尔金成矿带新发现了多处古生代的伟晶岩型锂铍矿床,其中以吐格曼、阿亚格、瓦石峡南锂铍矿床为代表,显示该成矿带具有良好的稀有金属找矿前景。近年来,在若羌县砂梁西铁矿区中也发现了伟晶岩型锂-铌钽矿化,含矿伟晶岩赋存于长城系巴什库尔干岩群和古生代花岗质岩体中,钻探显示其北带部分伟晶岩型矿体深部具有“无根”的特征。本文基于野外地质调查资料,在矿区发现一条第四纪低角度逆冲推覆构造,严格控制着含矿伟晶岩的深部空间展布特征。针对逆冲推覆断层中发育的擦痕,利用Faultkin软件进行了古应力方向的反演分析,确定逆冲推覆的最大主应力作用方向为NNW-SSE。综合分析区域资料,认为阿尔金造山带北缘第四纪逆冲推覆构造形成于青藏高原自南向北扩展期间,伴随着阿尔金走滑断裂的左旋走滑作用,在阿尔金北缘断裂附近出现了大规模的逆冲推覆。逆冲推覆构造的发现及其推覆方向的准确判定,下一步对该区分析含矿伟晶岩矿体的空间展布特征及其找矿工程部署提供了参考资料。

超深层逆冲推覆构造致密砂岩储层地应力场扰动特征——以塔里木盆地博孜-大北地区白垩系储层为例

塔里木盆地库车坳陷博孜—大北地区白垩系致密砂岩储层在由北向南的逆冲推覆下,发育了一系列大规模的北倾断层和叠瓦状堆叠的褶皱构造。复杂的构造形貌致使该区地应力复杂多变,储层改造效果差异明显。因此,亟需厘清研究区内复杂构造对地应力的扰动特征。结合多种方法对单井现今地应力的精确解释,分别分析断裂、褶皱和断褶复合构造对地应力的扰动效果,明确了相关扰动机理,并绘制了研究区地应力扰动特征分区图。基于扰动特征,绘制了不同构造的地应力扰动特征模式图,并提出井位、井轨迹建议。断裂对地应力有卸载作用,断裂附近水平主应力梯度出现不同程度的降低,其中最大水平主应力梯度降低约0.3 MPa/hm;近EW走向的断裂使得近SN向的区域应力方向发生顺时针偏转,偏转角度最大达60°;不同规模断裂的扰动范围为断距的60%。当地层曲率超过0.4 km^(-1)时,褶皱对地应力存在扰动,褶皱地层上部张性扰动区地应力较区域应力减小,下部挤压扰动区地应力增加;张性扰动区最大水平主应力梯度最大约降低0.3 MPa/hm,地应力方向逆时针偏转,偏转角度最大达70°;褶皱变形曲率越大,张性扰动区厚度越大,扰动越明显。断褶复合构造下,断裂扰动区和褶皱张性扰动区叠加会使得地应力进一步减小,地应力方向在两者扰动效果抵消后较区域应力偏转较小或不偏转。综合考虑储层改造难易程度和致密气富集特征,应优先于断褶复合构造带断裂和褶皱张性扰动叠合区部署钻井,建议钻深不超过褶皱中性面,水平井轨迹沿EW向设计。

萍乐凹陷东段逆冲推覆构造特征及油气资源效应

萍乐凹陷东段二叠系乐平组官山段致密油藏作为了解凹陷内石油地质条件的良好窗口,经过长期对致密油藏的解剖,通过详细的地表构造填图、二维地震和油田及煤田钻孔综合揭示了盆地存在大量的逆冲推覆构造。致密油藏主要分布在九岭自北向南逆冲推覆片体上构造天窗内出露的二叠系中,主要表现为新元古界浅变质岩地层推覆至元古宇之上,致密油藏含油层位是古生界二叠系乐平组官山段致密砂岩。

下扬子逆冲推覆构造后缘凹陷油气富集关键要素及有利勘探方向

通过开展系统的构造特征、沉积环境、油气富集规律分析,在钻探新发现的新资料基础上,对下扬子北缘逆冲推覆构造后缘凹陷油气富集规律和有利勘探方向进行了研究。研究结果表明:(1)下扬子北缘逆冲推覆构造后缘凹陷中油气显示表现为“三气两油”特征,即二叠系大隆组和孤峰组页岩气、龙潭组煤层气和致密砂岩气、大隆组页岩油和三叠系殷坑组灰岩裂隙油。(2)以宣城凹陷为代表的下扬子北缘逆冲推覆构造后缘凹陷带油气富集受3个关键要素控制,即后缘凹陷块体稳定,已形成的油气体系具有较好的保存环境;该地区二叠系大隆组(P3d)和孤峰组(P2g)沉积环境属深水陆棚环境,是有利的沉积相带,发育2套富有机质的烃源岩层系;顶、底板有效封存条件均较好,烃源岩上部有三叠系泥灰岩地层覆盖,下部有栖霞组生物碎屑灰岩为垫层,顶、底地层控制了纵向油气的散逸。(3)研究区下三叠统—上二叠统自上而下依次富集泥灰岩裂隙油、页岩油、页岩气、煤层气、致密砂岩气,整体呈“上油下气”多种非常规油气同生共存的特征,形成了特殊的油气富集模式。(4)宣城凹陷与南陵凹陷、句容凹陷和常州凹陷具有相似的地质条件,是下一步页岩油气勘探的首选有利区。

龙门山北段逆掩推覆构造三维地球物理模型构建

四川盆地龙门山北段发育典型的逆掩推覆构造,油气勘探潜力大。为了获得高品质的原始地震资料,需要根据三维模型正演成果优化地震采集观测系统,其中三维地球物理模型的构建是关键。为此,综合已有二维和三维地震资料解释成果、近地表调查资料等,依据不同分区的地质、地震反射特征,采用不同的方法构建地质模型;利用微测井调查结果、VSP资料等对模型进行速度赋值;利用三维弹性波动方程数值模拟验证所构建三维地球物理模型的准确性。利用该方法所建的三维地球物理模型比较直观、准确地反映了近地表结构及地下速度场变化,模拟单炮记录与野外采集单炮吻合度高,为观测系统参数论证提供了模型基础。

龙门山北段推覆构造带-山前带构造解析及油气勘探前景

2014年,四川盆地双鱼石构造中二叠统栖霞组钻获高产工业气流以来,随着勘探开发工作的持续开展,已钻获多口高产工业气井,深入开展龙门山推覆构造带—山前带构造特征研究,是认识该区上古生界气藏特征、进一步向推覆构造带拓展油气勘探领域的重要前提。为此,基于新完钻的红星1井实钻成果、新解释的束线三维地震资料,解剖了龙门山逆冲推覆构造带—山前带的构造特征,进而分析了山前隐伏构造带的天然气成藏条件和勘探前景。结果表明:①龙门山推覆构造带发育一系列向盆内逆冲断裂,形成多套推覆体叠置,表现为多个断层传播褶皱叠加,推覆断裂下盘隐伏构造带,表现为挤压断褶构造;②二叠系推覆体及原地地层油气显示丰富,含气性好,隐伏构造带栖霞组发育台缘滩相白云岩,白云岩储层储集性能好;③隐伏构造带面积大,天然气成藏条件好,具有良好的勘探前景,是川西北部地区深层海相层系勘探拓展寻找规模新突破的重要有利区带。

白云鄂博地区好沁-尖山北逆冲推覆构造及其对碳酸岩深部延伸的制约

白云鄂博是世界上最大的稀土矿,其资源储量影响着全球稀土资源配置的格局。稀土矿赋存于碳酸岩中,因钻孔深度所限,碳酸岩深部的延伸情况存在争议,是可以延伸较深的岩浆通道,还是根据三维剪切波速度结构研究结果显示的有限深度(约2.5km)。本文在地表展开矿区及周边岩性-构造填图和所卷入岩石的变形特征研究,将剖面上与平面上的构造样式进行对比,将有利于解决上述争议问题。本次研究在好沁、尖山北部、西矿北部一带发现大型逆冲断层,并将其命名为“好沁-尖山北逆冲断层”。该逆冲断层下盘为互层状的(粗)砂岩、灰岩和泥岩,粗砂岩的碎屑磷灰石下交点最年轻群组为1284±104Ma,砂岩的碎屑锆石最年轻组为1179±8Ma,均比白云鄂博碳酸岩的年龄(约1.3Ga)年轻;结合寒武-奥陶纪化石,厘定下盘地层为下古生界。断层上盘为变砾岩、变石英砂岩、板岩和赋矿碳酸岩,变石英砂岩的碎屑锆石存在1.94Ga和2.55Ga的2个峰值,认为其沉积于古元古代。好沁-尖山北逆冲断层将元古代变沉积岩及赋矿碳酸岩推覆于古生代地层之上,断层面上广泛发育断层泥和断层角砾,厚度自20cm至7m不等,沿断层面有含铁质流体灌入而形成赤铁矿,断层面倾角变化大,从水平到直立产状,可能是受后期褶皱影响的结果;结合卷入断层活动的最年轻地质体为二叠纪花岗岩、以及区域内白垩纪不整合沉积在断层及下伏地层之上,限定好沁-尖山北逆冲断层的活动时代发生于二叠纪之后、白垩纪之前。水源头出露有变石英砂岩飞来峰,白云鄂博矿区与南部约30km处发育相似的、4条NE-SW走向的雁列式排列的航磁异常带,它们限定逆冲推覆距离为8~30km。白云鄂博碳酸岩属于推覆体上盘地质体,好沁-尖山北逆冲断层将其与根部错开,白云鄂博地区的碳酸岩未延伸到断层下盘,下盘岩石可能是古生代岩石,因此,矿区深部的剪切波速度突变可能与该断层的发育相关。

塔里木盆地西南缘山前带逆冲推覆构造特征

塔里木盆地西南缘山前带是西昆仑逆冲推覆构造在前陆形成的冲断带,主要由断层相关褶皱、双重构造、叠瓦状构造、三角带等构造组成。通过地表构造剖面、地震与非震资料的综合解释与研究,结合平衡剖面的正演方法,对该冲断带进行了几何学、运动学与动力学研究,对冲断带断层的扩展方式以及冲断时代进行了讨论。研究认为塔西南逆冲推覆构造具有"南北分带、东西分段以及垂向结构变异"的特点。自南向北分为逆冲推覆的根带、中带、锋带和反冲断裂带,由西向东可以划分为帕米尔弧形构造段、齐姆根弧形构造段、甫沙-克里阳三角带构造段与和田南逆冲推覆体构造段。冲断带在垂向结构上由三套区域性滑脱层划分为浅构造层次的外来系统断坡背斜、中构造层次的准原地系统双重构造、三角带构造以及深构造层次的原地系统弱变形带三层结构。冲断席内断层的扩展方式为前展式,而不同冲断席间则为后展式模式。冲断带自中新世中期开始形成,中新世末发生位移推覆,上新世—早更新世定型,中更新世—全新世隆升均衡调整。

滇西无量山逆冲推覆带山前飞来峰的构造成因

印度板块相对于我国华南地块的向北运动在滇西三江地区造成许多地块发生大规模的顺时针旋转,其中,由于刚性度上的差异,临沧花岗岩基的旋转对邻近地块的影响最为明显,导致兰坪—思茅盆地的大规模缩短和无量山的隆升。无量山的隆升是一系列逆冲断片的叠置造成的,其中,古生界无量山群浅变质岩位于最上部,三叠系麦初箐组含煤砂板岩位于中部,侏罗-白垩系红层位于最下部。在无量山的北东山前散布有许多飞来峰,盖在侏罗-白垩系红层之上,由于这些飞来峰的岩性和无量山群及麦初箐组很相似,前人将其视为推覆体。近年来,笔者针对这些飞来峰的变形和地貌特征以及与无量山的构造关系开展系统研究,认为它们是在重力作用下从无量山滑覆下来的岩块,并在滑覆的过程中岩石发生了掀斜。无量山的顶部山峰大多位于同一高度,十分平坦,代表一次侵蚀夷平事件,这说明在推覆造山之后发生过大规模的侵蚀作用,在此之前无量山要高的多,因此造山带边缘的推覆岩片具有很大的势能,这是重力滑覆作用得以发生的条件。可以推测飞来峰的滑覆发生在造山期后,很可能发生在无量山大规模的侵蚀作用期间,因为在此时大气降水多,山体边坡稳定性差。

连续电磁剖面法在赛什腾山前逆掩推覆构造识别中的应用

柴达木盆地北缘赛什腾山前带逆掩推覆构造发育,地表条件差,地震勘探困难,为此在该区开展了连续电磁剖面法勘探研究。采用Robust、远参考、静态校正多种预处理方法有效压制了干扰,提高了数据品质。通过综合应用Bostick、CMI和二维连续介质反演方法突出了有效异常,清晰地揭示了赛什腾山前带逆掩推覆构造的发育特征,明确了山前逆掩推覆断裂下盘地层空间展布及该区的盆山接触关系。

西昆仑山前乌泊尔逆冲推覆带构造特征

乌泊尔逆冲推覆带自南向北可划分出3排构造,分别为西南部的西昆仑逆冲推覆体、东北部的乌泊尔弧形逆冲推覆断裂以及夹于它们之间的乌泊尔盆地。对野外露头与地震剖面的综合分析表明,乌泊尔逆冲推覆断裂沿古近系底部的膏泥岩层滑移,并向上逆冲推覆至地表,近地表处的强反射不整合波组对应的地层为下更新统下部;乌泊尔逆冲推覆构造始于晚上新世,且一直持续活动至今。乌泊尔逆冲推覆断裂呈东、西两端抬升、中部下凹的鞍状形态。断裂东段为侧断坡,构造具走滑特征;西段呈强显露型逆冲至地表。

麻栗场逆冲推覆构造地质特征及成矿意义探讨

麻栗场逆冲推覆构造是湘西北地区重要的控矿地质构造,其变形分带清晰,各带沉积岩岩相、地球化学、矿化及矿床等方面特征突出。简要介绍这些特征,并将该推覆构造归纳为一个成矿构造体系,简单探讨构造演化、成矿作用过程及各带成矿类型和找矿方向。

印支期龙门山断裂带的逆冲--推覆构造和沉积响应

伴随着华南、华北和羌塘地块在中—晚三叠世的俯冲—碰撞,古特提斯洋逐渐消亡,在龙门山及其前陆盆地发生了广泛的构造和沉积事件,统称为印支造山运动。然而,这期重要的造山事件普遍叠加有新生代印度与欧亚板块俯冲碰撞所引起的相似的北西—南东向构造挤压作用,使得印支期的构造活动对奠定龙门山初始构造和地貌特征,乃至对新生代构造活动的深远影响难以区分。对青藏高原其他边界的研究表明,只有通过多种手段从多个角度才能认清造山带形成的真实历史,而近些年来在龙门山地区开展的深地震探测、主断裂和飞来峰定年、前陆盆地沉积序列和沉积作用以及大地热流分布的研究则为我们进一步揭示印支初期龙门山断裂带构造活动本质提供了全新的视角。深地震反射剖面和最新的定年结果揭示龙门山地区在印支期发生了大型逆冲—推覆作用,在此期间,形成了两条主要断裂带,并直至后碰撞造山时期,形成了多期次的山前飞来峰构造。龙门山断裂带在印支期的大型逆冲—推覆构造活动,引发了大量的陆源碎屑沉积物涌入到四川前陆盆地中。强烈的断裂活动还引发了区域大地震的发生,在四川盆地西缘未完全固结沉积地层中形成了软沉积物变形。综合以往的研究结果,我们认为龙门山早期的逆冲—推覆和青藏高原东缘大地热流的升高伴随有区域岩石圈底部的拆沉导致软流圈高温物质的上涌。这种早期的构造格局对龙门山断裂带在新生代构造地貌的最终形成产生了深远的影响。

甘肃省舟曲-沙湾一带逆冲推覆构造与多金属矿的关系

舟曲-沙湾一带位于秦岭褶皱系和松潘-甘孜褶皱系的结合部位,主体位于秦岭褶皱系(Ⅱ)之南秦岭印支褶皱带(Ⅲ)白龙江复背斜(Ⅳ)中。北接中秦岭海西褶皱带,南邻松潘-甘孜褶皱系的若尔盖陆块。由湾子-秦峪断裂(F1)、马家庄-坎坎坝断裂(F16、F17)等基本单元组合成的一个复杂逆冲推覆构造体系,各逆冲构造单元对区域不同成因的金、铜矿体的控制作用是研究区内矿产及成矿预测的地质依据。

论龙门山逆冲推覆构造带北段的地质结构及油气远景

本文以L14、L55地震大剖面为主,论述了龙门山逆冲推覆构造带北段的结构、模式、形成期、推覆距及油气远景。指出它可分“三系一区”,具有独特的地层、构造模式,是在“抬升→压扭+重力滑动”下形成的,以前缘三角区为找油气的最有利区,次为第Ⅲ逆冲系,第Ⅰ、Ⅱ逆冲系为不利区。

吕梁山南端山前西磑口逆冲推覆构造带特征

通过对吕梁山南端山前西磑口一带NWW向逆冲推覆构造带实地调查与一系列横切构造带的剖面研究,进一步确定了该逆冲推覆构造带的断裂特征。该构造带主要表现为一条主干逆冲断层[1],古元古代西磑口变质花岗岩由SSW向NNE逆冲于寒武系馒头组、张夏组之上,逆冲断距大于100m。为吕梁山构造带特征研究提供详实资料。

西南天山柯坪逆冲推覆构造带的地壳缩短分析

柯坪逆冲推覆构造带是西南天山山前晚新生代以来形成的活动逆断裂一褶皱带，由5～6排近平行的弧形褶皱带组成，出露地层为寒武系一第四系。背斜形态多为复式箱状背斜和不对称的斜歪背斜，分别与断层弯曲背斜和断层扩展背斜的几何形态一致。地震勘探资料显示，各褶皱带前缘活动逆断裂在深部归并于统一的、由寒武系中的石膏层组成的滑脱面。滑脱面深度具有南浅北深、东浅西深的特点，皮羌断裂西侧滑脱面深度约为9kin，东侧滑脱面深度为5km。在柯坪逆冲推覆构造中部的皮羌断裂东西两侧各5kin和8kin的位置，以断层弯曲褶皱和断层扩展褶皱构造模型为指导，用线长平衡的方法完成了2条长度分别为78kin和73kin的平衡地质剖面，恢复到变形前的形态后计算出这2条剖面上的地壳缩短量分别为40kin和45km，缩短率为33％和37％。由于对柯坪逆冲推覆构造开始形成时间的证据较少，所以要计算长期的缩短速率是比较困难的。对比天山南麓库车活动逆断裂一褶皱带的形成时代，以及柯坪逆冲推覆构造与印干断裂的关系，认为柯坪逆冲推覆构造形成于第四纪早期的西域砾岩沉积阶段，按距今2．5Ma计算，柯坪逆冲推覆构造的地壳缩短速率是15．4～17．3mm／a．

秦岭—大别造山带北部中新生代逆冲推覆构造期次及时空迁移规律

秦岭—大别造山带北部中 新生代逆冲推覆作用可分出 5个期次 :印支期 (T2 T3)、燕山早期 (J2 末 J3)、燕山晚期 (K1 末 )、燕山末期 (K2 末 )和喜马拉雅早期 (E末 )。本区中 新生代逆冲推覆构造具有明显的时空迁移特征 ,主要体现在同一期次断裂在不同区域内规模和强度明显不同 ,并具有穿时迁移演化特征 ;不同期次断裂在规模和强度及其地球动力学机制上也明显不同。印支期逆冲推覆构造具有东强西弱、东断西褶的构造迁移规律 ;燕山早期具有由东向西由早到晚穿时迁移演化特征 ;燕山晚期和燕山末期具有东弱西强的构造特征。前 4期逆冲推覆构造规模和强度大 ,而古近纪末期规模和强度相对较小。前 3期具有从南向北规模和强度递减的趋势 ,后 2期表现出北强南弱特征。反映出中生代造山作用由早到晚、由东向西、由南向北的时空变化规律。中生代逆冲推覆构造是在扬子、华北两板块由东向西呈剪刀差式穿时碰撞、陆内俯冲断离和山脉隆升与伸展坍塌的地球动力学背景下形成的。古近纪末期逆冲构造形成机制与印度板块向欧亚板块之下俯冲的远程效应有关。