四川盆地东缘寒武系盐下油气勘探领域探讨

地球物理资料显示四川盆地东缘齐岳山附近寒武系高台组膏盐岩层下深部存在逆冲构造,其形成过程以及油气地质意义未见深入研究。笔者等综合四川盆地东部石柱地区线束三维和建南地区二维地震反射资料,并结合钻井资料以及区域地质研究成果,从构造继承性的角度探讨四川盆地震旦系灯影组台缘带类型,并分析了川东地区寒武系盐下油气圈闭特征。研究获得如下认识:①川东齐岳山北段构造变形强烈,普遍发育基底卷入构造,构造样式受青白口纪—南华纪裂谷与转换带构造位置的控制。②依据构造继承关系将盆内灯影组台缘带划分为德阳—安岳地区原生型台缘带、万源—达州地区继承型台缘带以及石柱地区继承—改造型台缘带。③依据青白口纪—南华纪裂谷的分布和后期构造作用影响大小,认为沿齐岳山向南至南川一带存在与石柱地区相似的灯影组继承—改造型台缘带,忠县、南川以西存在灯影组继承型台缘带。④研究区新元古界—下寒武统烃源岩、灯影组—龙王庙组滩相白云岩储层与寒武系膏盐岩层系构成完整的生储盖组合。⑤寒武系盐下基底逆冲可形成成排、成带的构造,与灯影组继承—改造型台缘带、龙王庙组滩相白云岩储层配置,形成断层相关的构造—岩性圈闭带,成为川东地区油气规模聚集有利区。研究认为四川盆地东部石柱地区震旦纪—早寒武世早期继承了青白口纪—南华纪裂谷构造特征,燕山期构造反转,高台组盐下形成基底卷入逆冲构造,具备生储盖等基本石油地质条件,具有重要的油气勘探现实意义。

塔里木盆地东北缘吐格尔明背斜和阳北断裂带构造分析

吐格尔明背斜和阳北断裂位于塔里木盆地北缘,南天山山前库车褶皱冲断带的东段,两者均为基底卷入型构造。阳北断裂是一个反转构造,其变形历史可以追溯到侏罗纪—白垩纪的正断层;新生代构造反转,发生了多期冲断变形加速期,分别发生于白垩纪末—古近纪初、古近纪末—新近纪初、中新世早期、上新世和第四纪。吐格尔明背斜构造带是阳北断裂中新世早期及以后的冲断作用派生出来的一个次级基底卷入型构造变形带。它由吐格尔明背斜及其南、北两条呈背冲关系的逆冲断层组成。背斜核部元古宇变质岩出露地表;中、新生界直接不整合于变质岩之上,缺失全部古生界,说明研究区可能属于一个长期存在的古生代古隆起。

塔里木盆地西北缘乌什西次凹的地层系统和构造特征

乌什西次凹位于塔里木盆地西北缘,隶属于库车坳陷的乌什凹陷。它位于南天山主山脉(哈尔克山)和塔里木盆地柯坪—温宿凸起之间。区域构造格局上,这里是塔里木克拉通向西北自然延伸的部分。次凹北缘的阿合奇断裂是南天山造山带和塔里木克拉通的分界。乌什西次凹内发育与柯坪—温宿凸起相似的晚前寒武纪—古生代地层系统,包括寒武系、奥陶系和石炭系的烃源岩。新近系—第四系碎屑岩建造直接不整合于变形的古生代被动大陆边缘碎屑岩—碳酸盐岩沉积建造之上;剖面上,向南天山方向加厚,向塔里木克拉通方向减薄,呈现典型的前陆盆地剖面结构特征。这是一个晚新生代陆内前陆盆地,叠加在晚海西期—燕山期古隆起之上。这里的构造变形主要有3期,分别是中海西期、晚海西期—印支期和晚喜山期。变形以厚皮冲断构造及其相关褶皱为主,薄皮构造不发育。平面上,主构造线走向NE-SW。剖面上,以南天山向塔里木冲断为主。

塔里木盆地玛扎塔格构造带断裂构造分析

玛扎塔格构造带是麦盖提斜坡与巴楚断隆之间的一条边界断裂带,其中已发现和田河气田。断裂构造对于圈闭的形成和油气运聚成藏具有决定性的制约作用。通过系统的地震剖面解释,在玛扎塔格构造带识别出3期断裂构造:第1期构造活动以中寒武统的膏盐层为主滑脱面,由麦盖提斜坡向巴楚断隆冲断,伴生有断层传播褶皱发育,形成于新生界沉积之前,玛扎塔格背斜形成;这期冲断构造是本次研究的一个新发现。第2期活动为基底卷入型挤压走滑断裂,由相互背冲、近于平行的玛南断层和玛北断层组成,形成于中新世末,玛扎塔格背冲断块背斜形成。第3期活动以古近系底部的膏盐层为主滑脱面,由麦盖提斜坡向巴楚断隆冲断,也伴有断层传播褶皱发育,形成于更新世—全新世。在此基础上讨论了区域构造演化对玛扎塔格构造带3期断裂活动的形成和发育的控制。

下扬子地区古生代盆地的改造变形

包括苏北—南黄海地区在内的下扬子区海相古生界盆地,在中三叠世末以来的构造演化过程中,经历了3期不同性质构造作用的改造变形。(1)在中三叠世末—早、中侏罗世的印支运动期,发生了江南—雪峰基底拆离体由南东向北西方向(同时派生由南向北,由东向西方向)的逆冲推覆,以及后缘弹性松弛断陷构造作用的改造,使海相古生界盆地发生了第Ⅰ期的由强及弱、递进衰减的逆冲-褶皱变形。(2)在晚侏罗—早白垩世的燕山运动期,叠加了第Ⅱ期以郯庐断裂带为代表的NNE向大陆平移走滑构造的左行简单剪切,以及拉分断陷构造作用的改造变形。(3)在晚白垩世—古近纪的喜马拉雅运动期,下扬子区在由南向北的伸展拆离与多米诺式拉张断陷构造作用下,受到了第Ⅲ期的变形改造。这3期构造变形作用促使扬子板块海相油气的早期聚集、晚期热演化和再分配。文中将重点讨论下扬子区板内海相古生界盆地自中三叠世末以来所经历的3期不同性质构造作用的改造变形。

扬子板块中、古生代盆地的改造变形

扬子板块内海相中、古生代盆地自中三叠世末以来,经历了3期不同性质构造作用的改造变形。首先是在中三叠世末—早、中侏罗世的印支运动期,江南-雪峰基底拆离体由南东向北西方向(同时派生由南向北,由东向西的方向)的逆冲推覆,以及后缘弹性松弛的断陷构造作用的改造,使得海相中、古生代盆地发生了第Ⅰ期的由强及弱递进衰减的逆冲-褶皱变形。继而在晚侏罗世—早白垩世的燕山运动期,叠加了第Ⅱ期以郯庐断裂带为代表的 NNE 向大陆平移走滑构造的简单剪切,以及拉分断陷构造作用的改造变形。之后在晚白垩世—古近纪的喜马拉雅运动期,下扬子区在由南向北的伸展拆离与多米诺式拉张断陷构造作用下,受到了第Ⅲ期的变形改造。这3期构造变形作用促使了扬子板块海相油气的早期聚集、晚期热演化和再分配。

塔里木盆地塘古孜巴斯坳陷西部中加里东期断裂特征及形成机制

根据其剖面特征可将塘古孜巴斯拗陷西部弧形断裂带划分为玛东盖层滑脱冲断体系和塘南基底卷入冲断体系2种类型。玛东盖层滑脱冲断体系都在中寒武统膏盐层内发生滑脱,塘南基底卷入冲断体系平面延伸距离较小,基本上都切穿寒武系地层延伸至基底。玛东和塘南的断裂的形成,是对中加里东期塔里木板块与阿尔金地块拼接的响应。中奥陶世开始时阿尔金地块上近东西向、由南向北逆冲的阿尔金断裂强烈活动,晚奥陶世应力传递至玛4井-叶城一带时,受刚性基底阻挡,反作用力首先在软弱基底的玛东一带形成反冲断层;奥陶纪末,随着来自南部应力的增加,塘南山前逆冲断裂带形成。而玛东冲断带南部断层在印支期的活化,属于古特提斯洋向中昆仑地体俯冲的产物。与造山带之间的距离、寒武系膏岩层的厚度及基底类型的不同导致玛东与塘南发育不同类型的构造类型。

新疆库车新生代前陆褶皱冲断带的变形特征、时代和机制

库车前陆褶皱冲断带自北向南可分为基底冲断带、箱状背斜带、梳状背斜带和挠曲褶皱带,东西方向上可分为西段、中段和东段。本文分段叙述了各变形带的变形特征,指出东段箱状背斜带不发育,秋里塔格山脉(构造带)东延未进入东段,因而总体看自西向东变形强度减弱,地形上趋于夷平。该冲断带的形成经历了两次重大的冲断活动,分别发生在中新世和早(-中)更新世;相应地,该带可分为南、北两个"盆""山"亚系统,两者在地层记录、变形期次和变形机制上尚有若干差异。库车前陆褶皱冲断带的发育,除了受南天山的冲断和向南扩展引起的近南北向挤压应力场控制外,还受到基底断裂在新生代的活化和膏盐层底辟的制约,前者以近北西向的构造变换带及其共轭发育的近北东向断层最为重要,后者既控制了秋里塔格山脉的形成(主要受垂直的挤压应力场作用),也在库车前陆褶皱冲断带东西方向的变形分段中起了重要作用。文章还讨论了变形与地貌发育的关系和在油气勘探中的指导意义。

基底滑脱层分布对褶皱冲断带变形影响的物理模拟研究:以塔西南西昆仑山前褶皱冲断带为例

针对塔西南西昆仑山前基底寒武系膏盐层的分布情况,采用物理模拟研究方法,设计了研究基底滑脱层的分布对褶皱冲断带影响的两组实验。实验结果表明:基底滑脱层的分布对构造变形样式的发育及变形前锋的传播有重要的控制作用。具体表现为在基底寒武系膏盐层分布靠近山前的苏盖特地区变形整体表现为滑脱式的宽缓箱状褶皱的发育;寒武系膏盐层分布较远离山前的柯东地区在缺失寒武系膏盐层的山前地区,表现为叠瓦状逆冲断层的发育,形成断层相关的紧闭褶皱,往北有寒武系膏盐层发育的固满地区才发育较大型的箱状背斜。实验过程中苏盖特地区的变形前锋往前陆方向传播得更快更远,而柯东地区变形前锋往前陆方向传播得较慢较近,从而在变形过程中二者的变形前锋容易出现一个"Z"字形转折。

白垩-古近纪鄱阳盆地的基底构造特征

鄱阳盆地的前白垩系基底岩系因区域构造位置而异,长山隆起为元古界变质岩,北鄱阳坳陷为呈冲断岩片展布的震旦系志留系,南鄱阳坳陷主体部位为呈冲断结构的石炭系侏罗系,南冲的前峰带因剥蚀严重而出现双桥山群变质岩系。盆地的前白垩纪基底是一个在燕山运动时再度活化的印支期陆内造山带,因而构造线方向与印支期陆内造山带的走向相同(总体呈北东东向),冲断的方向则由燕山期的造山极性控制(自北西向南东),冲断活动发生在晚侏罗世和早白垩世早期。

川西龙门山褶皱冲断带分带性变形特征

通过野外地质考察和地震资料解释,将龙门山褶皱冲断带划分为5个构造带,即青川-茂汶断裂以西为松潘-甘孜构造带,青川-茂汶断裂与北川-映秀断裂之间为韧性变形带,北川-映秀断裂与马角坝-通济场-双石断裂之间为基底卷入冲断带,马角坝-通济场-双石断裂与广元-关口-大邑断裂之间为前缘-褶皱冲断带,广元-关口-大邑断裂以东为前陆坳陷带,在构造变形特征上,各条断裂在演化上具有前展式特征,在松潘-甘孜构造带和韧性变形带构造变形强烈,形成推覆构造带等构造变形样式,在前缘-褶皱冲断带和前陆坳陷带,变形强度较弱,形成背冲断块或断层相关褶皱等构造,西北部区域的变形表现为塑性变形特征,向南东方向渐变为塑-脆性变形和脆性变形,在剖面上各条断裂所形成的深度向盆地方向逐渐递减。龙门山褶皱冲断带的分带性变形特征是由多种因素共同影响的结果,这些因素主要有板块构造背景的决定作用、多套滑脱层的控制作用和岩性因素的制约作用。

柯坪褶皱冲断带构造变形特征解析

柯坪褶皱冲断带位于塔里木盆地西北缘,勘探程度低,地表、地下构造变形复杂,构造模型存在多解性.本文通过对最新地震资料的解释,结合地质露头和钻井资料,建立起该地区新的构造模型.柯坪褶皱冲断带构造变形具有东西分段、南北分带的特征.东西向具有“跷跷板式”的沉积特征.中部皮羌段中寒武统盐层厚度大,主要发育盐下冲断构造和盐上反向滑脱构造;东、西两段主要发育基底卷入构造.石炭纪柯坪褶皱冲断带存在一期古隆起构造.晚石炭世一早二叠世沉积的康克林组具有填平补齐的特征.皮羌段发育两期断裂.早期为海西期断裂,晚期为喜山期断裂.石炭纪古隆起受控于早期断裂.喜山期形成的盐上滑脱构造对下伏潜在的古油藏具有封闭和保存作用.

塔里木盆地吐木休克构造带断裂构造分析

吐木休克断裂位于塔里木盆地西部,是一条大型基底卷入型断裂构造带,构成塔里木盆地次级构造单元阿瓦提凹陷和巴楚断隆的分界。根据系统的地震资料解释,可以将吐木休克断裂分为西段、中段和东段3部分,各段构造特征有所差异。西段,为单一的基底卷入型高角度逆冲断层,倾向巴楚断隆;中段,除倾向巴楚断隆的主冲断层外,倾向相反的反冲断层越来越清晰,楔状冲断构造的轮廓逐渐显现出来。同时,在断层上盘还发育第四纪正断层;东段,倾向巴楚断隆的主冲断层,向上断至中寒武统,未断开中寒武统以上的地层,其冲断位移量完全为倾向阿瓦提凹陷的反冲断层所吸收,形成典型的楔状冲断构造。根据地震资料解释,认为吐木休克断裂带主要存在两期断裂构造:深部高角度基底卷入型逆冲断裂带和其上叠加的浅部正断层。前者形成于库车组沉积前,在库车组沉积期间持续活动,并在新近纪晚期定型;后者是本次研究首次发现的,形成于第四纪早中期,仅发育在吐木休克断裂带的中部。

塔里木盆地巴楚隆起北缘的吐木休克断裂与巴东断裂

吐木休克断裂位于塔里木盆地西部,巴楚隆起和阿瓦提凹陷之间,是一条大型基底卷入型冲断构造。走向NW‐SE,呈弧形向NEE凸出;倾向巴楚隆起。根据构造变形特征,断裂自NW向SE可以划分为4段。Ⅰ和Ⅲ段为简单基底卷入型冲断构造段;Ⅱ段发育背冲断层,与主干断层呈“y”字型剖面组合关系;Ⅳ段为基底卷入型楔状构造,主冲断层顶部出现一条向巴楚隆起逆冲的反冲断层。断裂上盘发育背斜,下盘有明显的“牵引构造”,显示吐木休克断裂可能是由吐木休克背斜北翼突破形成的,是一条褶皱相关断层。吐木休克断裂形成于中新世晚期至上新世初,持续演化至第四纪。断裂带上发育的上新世末—第四纪初正断层代表印度—亚洲碰撞脉动式远程效应的一个构造间歇期。吐木休克断裂东侧的巴东断裂是巴楚隆起与塔中隆起的过渡构造带,雏形形成于奥陶纪晚期—志留纪,晚新生代复活。

塔里木盆地阿恰构造带断裂构造分析

阿恰构造带位于塔里木盆地西部,主要由阿恰断裂和乔来买提断裂组成,构成了塔里木盆地次级构造单元阿瓦提凹陷和巴楚断隆分界线的西北段。通过地震资料解释,将阿恰断裂带分为西段、中段和东段3部分。西段为基底卷入型单断逆冲构造样式,断层倾向巴楚断隆;中段为"Y"字形基底卷入型逆冲构造样式,除倾向巴楚断隆的主冲断层外,还发育倾向相反的反冲断层,开始显现出楔状冲断构造的轮廓;东段为典型的楔状冲断构造,倾向巴楚断隆的主冲断层向上断至中寒武统,其冲断位移量完全被倾向阿瓦提凹陷的反冲断层吸收。同时,在阿恰断裂的西段和中段,断层上盘还发育第四纪正断层,而断裂东段不发育。研究认为阿恰断裂带主要存在两期断裂构造:深部基底卷入型逆冲断裂带和其上叠加的浅部正断层。前者形成于新近纪库车组沉积前,在库车组沉积期间持续活动,并在新近纪晚期定型;后者是本次研究首次发现的,形成于第四纪早中期,且只发育在阿恰断裂带的西段和中段。

造山带逆冲推覆构造研究的主要新进展

造山带逆冲推覆构造研究是造山带研究中最为重要的课题之一。造山带外带即前陆褶皱冲断带 (主要发育盖层冲断推覆体 ,一般遵循薄皮构造变形规则 )与造山带内带 (主要是基底褶皱推覆体 ,呈现厚皮构造变形规律 )结晶逆冲推覆构造的几何学、运动学特征存在较大差异 ,二者形成机制也不相同 ,但其间仍有紧密的联系。近 2 0年来造山带逆冲推覆构造研究的主要新进展为 :1前陆褶皱冲断带逆冲断层及其相关褶皱的几何学特征分析已趋定量化 ,对其组合类型与演化时序有了更全面的认识 ,且对前陆褶皱冲断带的发展演化模式取得了新的共识 ,即遵循临界库仑楔模式 ;2平衡剖面技术在前陆褶皱冲断带的应用已从二维平衡与复原演进到三维平衡与复原 ,且日渐计算机化 ;3对造山带内带结晶基底逆冲推覆构造的主要类型 ( C型与 F型逆冲岩席 )及其特征已有较深的理解 ;4对前陆褶皱冲断带与结晶基底逆冲构造的相互关系及其形成演化模式有了新认识。目前造山带逆冲推覆构造研究过程中存在的主要问题为 :1造山带内带结晶逆冲推覆构造的研究比较薄弱 ;2造山带晚期走滑构造及伸展构造的叠加与改造使得造山带内结晶逆冲推覆构造更为复杂化 ,致使其研究难度加大 ;3全面、精细的造山带深部地球物理资料较缺乏 ;4造山带内结晶逆冲岩席变形?

当雄县幅地质调查新成果及主要进展

发现青藏高原内部最古老的年龄记录,测出土那片麻岩岩浆锆石U-Pb年龄为1766Ma,玛尔穷片麻岩岩浆锆石U-Pb年龄为727～772Ma。在乌鲁龙来姑组剖面底部新发现一批腕足类化石,在麦隆岗组中新发现一批牙形石,在设兴组上部地层中发现始新世—渐新世孢粉组合。发现纳木错逆冲推覆构造与旁多逆冲推覆构造,厘定了拉萨地块北部大型逆冲推覆构造系统,查明纳木错逆冲推覆构造经历191～144Ma、109Ma和44Ma三期构造变形事件,旁多逆冲推覆构造形成时代为始新世晚期—渐新世。发现念青唐古拉地区出露面积达1500km2的巨型中新世花岗岩侵入体,岩浆单颗粒锆石U-Pb年龄为18.3～11.1Ma。新建晚第四纪湖相岩石地层单位——纳木错群,重新划分念青唐古拉山地区第四纪冰期,新建第四纪地层系统及时代框架。

雪峰山西部中生代厚皮逆冲推覆构造样式与变形特征研究

雪峰山厚皮逆冲推覆构造带位于扬子地块东南缘,由南向北,主构造线走向由北北东向渐变为北东东向,形成向北西突出的弧形。构造带内基底新元古界板溪群大面积出露,这些基底出露的原因和构造方式是华南中生代大地构造分析的核心问题之一。以野外构造解析为基础,结合相关地球物理资料解释,对雪峰山西部逆冲推覆构造的构造样式与变形序列进行了系统的解析。结果表明,雪峰山构造带从印支期开始发育由南东向北西的大规模的逆冲推覆构造,逆冲断层在近地表向南东陡倾,向下逐渐收敛于基底内的滑脱断层之上。基底新元古界板溪群及早古生界均卷入了推覆构造,同时逆冲覆盖于中生代地层之上,形成厚皮构造,并造成了基底板溪群的大面积出露。

龙门山中北段地史发展的若干问题

文章论证了龙门山的基底与扬子地台的一致性,古生代以来位于扬子地台西延的稳定大陆边缘,北川-映秀、汶川-茂汶等主干断裂是其上的同沉积断裂,龙门山的崛起经历了五个不同发展阶段。

萨热克砂砾岩型铜矿成矿物质来源与隐伏基底顶面形态控矿特征

塔西地区萨热克砂砾岩型铜多金属矿床位于塔拉斯-费尔干纳北西向右旋走滑断裂带、萨瓦亚尔顿-吉根左旋走滑逆冲断裂带、帕米尔冲断褶皱前锋带构成的三角区的中心部位,苏鲁铁热克断隆区北侧的中生代巴依次级拉分断陷盆地中。围绕苏鲁铁热克隆起带分布大量的中新生代砂砾岩型铜铅锌矿床,显示该隆起带对砂砾岩型铜铅锌矿床具有重要的控制作用。萨热克铜矿区主要地层岩矿石的微量元素和稀土元素地球化学特征,显示成矿物质来源主要来自于基底隆起区的剥蚀物,为陆相沉积环境。含矿地层库孜贡苏组杂砾岩中稀土元素整体亏损,显示存在强还原性盆地流体作用,矿床在还原性盆地流体作用下改造叠加富集。音频大地电磁测深反演恢复盆地基底形态特征,揭示富矿体与基底北西向隆起及其两侧的次级洼陷之间的构造坡折带具有密切空间关系,其构造岩相特征控制的同生构造带和层间裂隙带,有利于还原性盆地流体的运移聚集,它们可能是地球化学岩相学圈闭界面并导致沉淀金属元素,为深部找矿预测的构造岩相标志。