塘古坳陷构造—沉积演化及其油气勘探方向

塔里木盆地塘古坳陷历经20余年勘探而成效甚微,在新的地震与钻井资料基础上,通过地层沉积对比、构造解析重新认识塘古坳陷的形成与演化,及其对勘探方向的指示研究,结果表明：1）塘古地区存在基底古隆起,寒武系自塔中向南逐渐减薄;2）本区钻揭中-下奥陶统碳酸盐岩地层连续,不存在寒武系—中奥陶统的台槽;3）上奥陶统良里塔格组沉积期在东西两侧发育巨厚的台地边缘相带,而坳陷区相变为盆地泥岩相;4）北东向冲断构造具有分层变形特点,断裂活动始于晚奥陶世早期,冲断推覆作用主要形成于奥陶纪末。结果揭示塘古坳陷经历4期构造关键演化期：1）寒武—中奥陶世与塔中连为一体的碳酸盐岩台地发育期;2）上奥陶统良里塔格组沉积期受控东南板缘俯冲与碰撞作用的台盆形成期;3）奥陶纪末强烈沉降的挤压挠曲盆地定型期;4）志留纪—泥盆纪的构造改造期。该结果为盆地构造古地理研究与深层油气评价提供了基础,并提出了勘探新方向。     

塔北—南天山地区震旦—奥陶纪盆 山构造演化及其与油气关系

震旦—奥陶纪时期塔北与南天山地区在“新疆古克拉通”的基础上经历了一个伸展、裂离和挤压、聚合的完整旋回。该区由南向北大致可分为３个近于平行的与伸展作用有关的构造区带：（１）南库鲁克塔格裂陷槽—满加尔克拉通边缘坳陷—塔里木克拉通内坳陷；（２）北库鲁克塔格—铁门关—老虎台隆起带；（３）南天山洋盆。该时期的构造演化可大致分为３个阶段：（１）震旦纪伸展 裂陷阶段；（２）寒武纪—早奥陶世伸展 裂离阶段；（３）中—晚奥陶世挤压 聚合阶段。具有伸展盆地性质的满加尔克拉通边缘坳陷是该区的主力生油坳陷，其热演化程度高，位于其北侧的继承性古隆起及斜坡是主要的油气运移指向和聚集场所。     

塔里木克拉通寒武纪—奥陶纪原型盆地、岩相古地理与油气

寒武系—奥陶系是塔里木盆地最重要的海相碳酸盐岩含油气层系。基于板块构造环境、深部构造背景、沉积充填、构造演化、火山活动等分析,对塔里木克拉通寒武纪—奥陶纪原型盆地和岩相古地理进行了恢复,并研究其与油气的关系。根据盆地所受主要构造应力,对寒武纪—早奥陶世伸展构造背景阶段和中、晚奥陶世聚敛挤压构造背景阶段原型盆地及岩相古地理演化进行了分析。重点关注对油气聚集有重要控制作用的盆地内古隆起形成演化、碳酸盐岩台地演化与消亡过程、开阔及局限台地相及台缘相带展布等;总结了寒武系—奥陶系主要烃源岩和储集层发育模式。根据烃源岩发育所处的盆地类型及构造部位,认为塔里木盆地发育3种类型的优质烃源岩;储层主要划分为沉积型礁滩储层以及岩溶储层两大类。沉积型礁滩储层按照发育位置以及形成的控制因素可以分为4种类型,岩溶型储层按照发育部位及形成机理也可以划分为4类。综合考虑盆地构造演化、烃源岩和储层的发育等因素,提出了塔里木盆地海相碳酸盐岩未来的有利勘探领域。     

塔里木盆地晚震旦世—中寒武世构造沉积充填过程及油气勘探地位

南华纪初,受罗迪尼亚（Rodinia）超级大陆裂解的影响,塔里木陆块进入强伸展构造演化阶段,陆内发育了北东—南西向裂谷体系,裂谷区与两侧高隆带构成“两隆夹一坳”古构造格局。这一古构造格局持续控制了晚震旦世至中寒武世碳酸盐岩沉积序列的充填、演化及油气成藏组合,应将受前寒武纪裂谷构造—沉积演化控制的系列碳酸盐岩台地作为一个成因整体进行系统研究。结果表明:晚震旦世—中寒武世碳酸盐岩台地先后经历了5个重要演化阶段,即晚震旦世同裂谷充填期、震旦纪末抬升剥蚀阶段、早寒武世初海侵深水缓坡型富泥质碳酸盐岩台地阶段、浅水缓坡型碳酸盐岩台地阶段,以及中寒武世蒸发潟湖占主导镶边型碳酸盐岩台地阶段。控制了两套烃源岩、两套储层及一套区域盖层的发育,即形成于震旦纪裂陷槽内潜在烃源岩和早寒武世深水缓坡阶段玉尔吐斯组烃源岩、震旦纪末期受剥蚀淋滤形成的上震旦统微生物丘滩相白云岩储层和早寒武世受岩相和早期云化联合控制的肖尔布拉克组丘滩相白云岩储层,以及中寒武统蒸发潟湖相蒸发岩盖层,构成了上、下两套有效油气成藏组合。与已获得重大突破的四川盆地同期德阳—安岳克拉通内裂陷沉积演化序列及油气成藏组合类比表明,与之具有良好的相似性,且主力烃源岩品质、直接盖层的封盖性能更优于安岳特大型气藏,认为塔里木盆地这一构造—沉积单元具有重要的勘探前景与地位,上部成藏组合更具现实勘探价值。     

四川盆地早寒武世龙王庙期沉积特征与古地理

基于盆内及其周缘钻孔取芯和露头剖面资料,结合区域背景和龙王庙组地层充填厚度分析认为,四川盆地周缘龙王庙期北邻摩天岭微古陆和汉南古陆、西接康滇古陆,东南和东北分别为威信-黔江、石阡-秀山-龙山和镇巴-巫溪-巴东水下古隆起环抱;盆内呈近北东向展布的川中古隆起和阆中-通江坳陷、江津-奉节坳陷构成“一隆两坳”,南部泸州-筠连-昭通继承性坳陷依然存在;盆地及周缘向东北隅和东南隅分别接入秦岭洋和江南盆地。受此影响,龙王庙期发育连陆碳酸盐岩台地-斜坡-盆地沉积体系,连陆碳酸盐岩台地构成沉积主体,可识别出混积潮坪、局限-蒸发台地、半局限-局限台地和台地边缘沉积相类型;进一步通过碎屑岩含量与陆源方向、石灰岩、白云岩和膏盐岩含量与海域局限性和台地边缘相对位置、颗粒岩含量等分析,阐明了龙王庙期岩相古地理展布样式并建立了沉积模式。结果表明潮坪向海侧、水下古隆起、泸州-筠连-昭通坳陷周缘是颗粒滩有利发育区,乐山和资阳地区经由早寒武世早期的充填拼合作用已形成统一古隆起,震旦纪末期-早寒武世的南北向桐梓-筠连裂陷槽演变为泸州-筠连-昭通台内坳陷,研究成果对拓宽龙王庙组滩控岩溶型储层的勘探领域具有重要的指导作用。     

塔里木盆地东北缘库鲁克塔格地区新元古代构造-沉积演化

塔里木盆地库鲁克塔格地区保存了完整的新元古代南华纪—震旦纪地层,具有从早南华世火山岩-碎屑岩沉积,到晚南华世—早震旦世碎屑沉积,再到晚震旦世碎屑岩-碳酸盐岩沉积的演化过程。其中发育贝义西期、阿勒通沟期、特瑞艾肯期、汉格尔乔克期4期冰川沉积以及贝义西期、阿勒通沟期、扎摩克提期、水泉期4期火山作用。新元古代库鲁克塔格地区为大陆边缘裂谷,早南华世为强烈拉张断陷阶段,晚南华世—早震旦世为断陷向坳陷转变阶段,晚震旦世为稳定沉降阶段。以兴地断裂为界,南北两区具有不同的构造-沉积演化特征,早南华世南区为火山岩喷发中心,形成火山岩高地,北区为裂谷沉积中心,发育滨岸-陆棚沉积体系,整体具有南高北低的构造格局。晚南华世—早震旦世继承早南华世构造格局,南区以三角洲沉积为主,北区发育陆棚沉积体系。晚震旦世,南北两区沉积差异减弱,南区发育碳酸盐岩台地,北区为碎屑岩与碳酸盐岩混积陆棚。晚南华世—震旦纪南区结束火山活动,而北区发育多期次的火山岩。     

塔里木盆地早古生代晚期构造-沉积响应

摘要：伴随相对海平面由上升转为下降的周期变化,塔里木盆地在早古生代经历了一次大规模的扩张→挤压→隆升的开合旋回,早期(震旦纪—中奥陶世)处于拉张的构造背景下,呈现西台(碳酸盐台地)东盆(满加尔．库鲁克塔格深水盆地)的古地理格局。中西部广大地区沉积了巨厚的浅水台地相碳酸盐岩,以中晚寒武世的下丘里塔格群和早中奥陶世的上丘里塔格群为标志;东部的满加尔-库鲁克塔格则以厚度不大的远洋硅-灰泥沉积为主。盆地构造性质的转换及沉积古地理的巨大改变发生于中奥陶世中晚期,以塔中、塔北的隆起和塘古孜巴斯坳陷及阿瓦提-满加尔坳陷的形成为标志,呈近南北向隆-坳相问的盆地格局。沉积记录的响应表现为碳酸盐台地的消失、陆源物质的逐渐注入和向上变粗、火山活动和火山碎屑的出现以及巨厚砂泥质浊积岩在塔东盆地内的充填等。因此,中晚奥陶世—中泥盆世是塔里木盆地海域逐渐萎缩、盆地不断隆升和相对海平面逐渐下降的一个过程。     

鄂尔多斯西南部待建纪黄旗口期和王全口期原盆面貌及其成因机制分析

鄂尔多斯西南部中新元古代各期原型盆地经历了复杂的构造演化与多期后期构造运动的改造,造成多期原型盆地垂向叠加、各期原盆面貌不复存在,以致制约了对各期原盆面貌、演化过程及其动力学环境的深入理解,也制约了油气勘探的合理开展。本文在地震、钻井与测试资料分析的基础上,结合同期华北克拉通构造背景的研究,探讨了鄂尔多斯西南部中新元古代主要阶段的原盆面貌及其成因机制,结果显示：黄旗口期早期,在华北克拉通处于顺时针旋转的构造背景下,鄂尔多斯盆地西南缘地区走滑伸展裂陷,陆内裂陷槽内主要发育陆相冲积扇体系、三角洲体系粗碎屑岩沉积;晚期,随着裂陷活动减弱,区域坳陷,致使黄旗口组上部湖泊三角洲体系碎屑坳陷层序呈广覆式覆盖在裂陷层序之上。进入王全口期,随着区域构造挤压的增强,鄂尔多斯西南缘祁连造山带东段马衔山片麻状火山弧同碰撞“S型”二长花岗岩侵入,鄂尔多斯地区西南部由早期裂陷环境彻底转变为弧后挤压坳陷环境,在此挤压坳陷环境下,区域发育了一套潮坪体系含叠层石白云岩为主的王全口组碳酸盐岩沉积。随后区域遭受挤压隆升,区域缺失青白口系和南华系。     

塔里木盆地中奥陶世一间房组沉积时期构造-沉积环境与原型盆地特征

盆地原型研究有助于恢复盆地构造-岩相古地理和揭示盆山耦合,对油气勘探具有重要的指导意义。文中利用最新的钻井、地震及露头资料,以沉积相为研究实体,运用盆-山结合的思路,由点→线→面进行分析,重建了塔里木盆地中奥陶世一间房组沉积时期的构造-沉积环境,研究了原型盆地特征及性质。一间房组沉积时期,巴楚—塔中和塘南台内隆起为暴露剥蚀区;顺南—塘古巴斯—玉东台内洼地区发育低能的泥晶灰岩相;塔北和古城台地区发育大面积的台内颗粒滩相;柯坪台盆区发育深水瘤状灰岩—黑色页岩相;塔东深水盆地区经历了黑色页岩相→陆源碎屑浊积岩相的演变;库鲁克塔格—罗西台地区为继承发育的开阔台地相。该时期塔里木盆地构造-沉积格局具有由早奥陶世东西分异的台盆格局向晚奥陶世南北分异的隆坳格局过渡的特征,表现为塔西台地古地貌的分异和塔东深水盆地沉积性质的反转。该时期塔里木盆地整体具有克拉通内拗陷与边缘拗陷复合的性质,但在塔西克拉通内坳陷的南部叠加了前陆盆地的性质(塘南前隆和顺南—塘古巴斯—玉东后隆坳陷),在其西北部叠加了裂陷盆地的性质(柯坪克拉通边缘裂陷)。该时期塔里木盆地构造-沉积环境与原型盆地特征是其对周缘大地构造运动的响应。     

塔里木盆地晚新元古代-早古生代板块构造环境及其构造-沉积响应

塔里木盆地上新元古界-下奥陶统是我国超深层油气勘探的重要领域,但其盆地动力学研究程度低、认识分歧大,制约了塔里木盆地超深层油气地质评价。本文综合近年地质学、地球化学与地球物理资料,探讨塔里木盆地晚新元古代-早古生代板块构造环境及其构造-沉积响应,将其划分为以下5个阶段:(1)新元古代-早古生代经历了前展-后撤-前展俯冲的板块构造演化;(2)南华纪发育后撤俯冲机制下的大陆裂谷沉积体系,不同于地幔柱机制;(3)震旦纪-寒武纪不是裂谷盆地的连续沉积,而是发育后撤-前展俯冲转换期的前寒武纪大不整合面;(4)寒武纪-奥陶纪,塔里木盆地缺乏被动大陆边缘背景,发育一套碳酸盐台地沉积,而且随着原特提斯洋闭合的前展俯冲作用增强,导致了中奥陶世晚期台地从东西分异转向南北分异的沉积演变;(5)晚奥陶世末在前展俯冲造山作用下形成复理石快速充填的类前陆盆地,但没有形成碰撞造山作用下的磨拉石前陆盆地。研究认为,塔里木板块晚新元古代-早古生代多期幕式后撤-前展俯冲机制形成了南华纪强伸展→震旦纪末挤压与寒武纪-早奥陶世弱伸展→中奥陶世晚期-志留纪强挤压的两大构造旋回,并造成了构造-沉积演化的差异性,不同于经典的威尔逊旋回模式及其成盆动力学机制。     

塔里木盆地早古生代构造古地理演化与烃源岩

塔里木陆块为一具前寒武系基底的克拉通盆地,早震旦世—寒武纪陆块内和边缘发生裂解,至中奥陶世转为被动大陆边缘,组建塔北和塔中两个遥相对应的碳酸盐台地和边缘斜坡,其间的阿瓦提—满加尔地区为克拉通内浅海—深水盆。满参1井以东至满加尔为欠补偿的深海槽盆,早期沉积了富生物营养链的烃源岩,晚奥陶世克拉通转为前陆碎屑岩沉积,满加尔坳陷反转为浊流盆地。碎屑岩由东向西、由南东向北西迁移,造成向塔北和塔中海侵上超,结束碳酸盐台地演化的同时,沉积了局限台地型和台缘斜坡灰泥丘相的烃源岩。奥陶纪时塔里木盆地演化和沉积相的配置,是加里东期盆山转换的重要反响,形成多个沉积-构造转换面。早加里东运动,造成下早奥陶统与寒武系的假整合;中加里东运动即晚奥陶世始,塔里木转为前陆盆地,塔北和塔中分别为前陆隆起,阿瓦提—满加尔为复合隆间盆地;晚加里东运动(始于早志留世)发生了大规模的海退。     

塔里木盆地中奥陶世一间房组沉积时期构造-沉积环境与原型盆地特征*

盆地原型研究有助于恢复盆地构造-岩相古地理和揭示盆山耦合,对油气勘探具有重要的指导意义。文中利用最新的钻井、地震及露头资料,以沉积相为研究实体,运用盆-山结合的思路,由点→线→面进行分析,重建了塔里木盆地中奥陶世一间房组沉积时期的构造-沉积环境,研究了原型盆地特征及性质。一间房组沉积时期,巴楚—塔中和塘南台内隆起为暴露剥蚀区;顺南—塘古巴斯—玉东台内洼地区发育低能的泥晶灰岩相;塔北和古城台地区发育大面积的台内颗粒滩相;柯坪台盆区发育深水瘤状灰岩—黑色页岩相;塔东深水盆地区经历了黑色页岩相→陆源碎屑浊积岩相的演变;库鲁克塔格—罗西台地区为继承发育的开阔台地相。该时期塔里木盆地构造-沉积格局具有由早奥陶世东西分异的台盆格局向晚奥陶世南北分异的隆坳格局过渡的特征,表现为塔西台地古地貌的分异和塔东深水盆地沉积性质的反转。该时期塔里木盆地整体具有克拉通内拗陷与边缘拗陷复合的性质,但在塔西克拉通内坳陷的南部叠加了前陆盆地的性质(塘南前隆和顺南—塘古巴斯—玉东后隆坳陷),在其西北部叠加了裂陷盆地的性质(柯坪克拉通边缘裂陷)。该时期塔里木盆地构造-沉积环境与原型盆地特征是其对周缘大地构造运动的响应。     

塔里木盆地中-上奥陶统浊积岩物源分析及大地构造意义

通过地表露头及钻井取心的浊积岩沉积特征观察及古流向分析、砂岩主量元素化学成分分析及地震相分析,提出塔里木盆地奥陶系陆源碎屑浊积岩主要发育于塔东地区及塘古兹巴斯坳陷的上奥陶统之中,其浊流沉积物源主要来自盆地东南侧的阿尔金岛弧、其次来自盆地西南侧的库地活动陆缘隆起;仅盆地东北缘却尔却克山地区出露的中奥陶统顶部的却尔却克组下部陆源碎屑浊积岩的物源区,主要来自其北侧的库鲁克塔格被动陆缘隆起(台地隆起剥蚀区)。综合分析认为,晚奥陶世发生于板块南缘的阿尔金岛弧及库地活动陆缘隆起与塔里木板块的碰撞挤压运动产生的大量陆源碎屑物源,导致了板块内部多个孤立碳酸盐台地的逐步消亡及板块南部浊流盆地群的形成。     

塔里木盆地奥陶纪层序岩相古地理

通过大量钻井取芯及露头沉积相观察、地震层序解释及地震相分析,结合蛇绿混杂岩带及板块构造演化等区域地质资料,首次编制了层序地层格架下的8张塔里木盆地奥陶纪岩相古地理图,发现了塔里木板块内部存在5个孤立碳酸盐台地（塔北台地、巴楚—塔中台地、罗西台地、塘南台地及库鲁克塔格台地）及其“台—盆”相间的古地理格局,对塔里木盆地海相油气勘探具有重要指导意义。最初发生于早震旦世及早寒武世的塔里木板块北缘大陆裂谷运动及震旦纪—中奥陶世的张裂构造环境控制了塔里木板块内部多个孤立碳酸盐台地及其间深水沉积区的形成,而晚奥陶世发生于板块南缘的阿尔金岛弧及库地岛弧与塔里木板块的碰撞挤压运动及其产生的大量陆源碎屑物源,则导致了板块内部多个孤立碳酸盐台地的逐步消亡及板块南部浊流盆地群的形成。     

塔里木盆地古生代构造格架与沉积特征

本文以板块构造理论为主线，应用最新的物探成果和钻井资料，分析了前古生代塔里木盆地地球动力学背景和寒武－奥陶纪、志留－泥盆纪、石炭－二叠纪板块构造演化所形成的盆内隆坳构造格架与沉积特征，认为古生代克拉通原型盆地的发育、各时期的沉积相带分布与沉积建造以及下古生界东厚西薄、上古生界东薄西厚的厚度特征，都是不同地质时代构造演化控制的结果。     

塔里木显生宙盆地演化主要阶段

塔里木显生宙盆地演化经历了震旦纪—泥盆纪、石炭纪—二叠纪和中—新生代３个一级构造旋回。这种旋回性主要与板缘的拉张裂解、俯冲消减和碰撞闭合等板块构造运动体制有关。每个一级构造旋回一般是以拉张体制下的盆地形成开始，尔后转化为挤压体制下的盆地，最终以构造反转结束。塔里木显生宙盆地演化可进一步分为６个二级演化阶段，即震旦—奥陶纪克拉通内裂陷盆地发展阶段、志留—泥盆纪克拉通内挤压盆地演化阶段、石炭—二叠纪弧后裂陷盆地形成阶段、三叠纪弧后前陆盆地发展阶段、侏罗纪—老第三纪碰撞复活前陆盆地形成阶段和新第三纪—第四纪碰撞后继盆地演化阶段，其划分标志是以盆地性质及其构造格局的重大转变为依据的。     

中国克拉通盆地演化与碳酸盐岩—蒸发岩层序油气系统

中国克拉通盆地,如塔里木、鄂尔多斯和四川盆地,下伏有裂谷或坳拉谷,说明克拉通盆地随超大陆裂解而发育,其后,克拉通盆地随超大陆拼合而上叠前陆盆地。前期热沉降环境诱发良好烃源岩形成;中期发育完整碳酸盐—蒸发岩旋回,构成有利储层;晚期挤压环境形成盖层和上叠层,形成旋回式油气系统。在古隆起上碳酸盐台地构成有利的储集带,而发育在斜坡和半深海盆地中的浊流沉积提供有效烃源岩,形成相变式油气系统。碳酸盐岩储集层结构类型由3种主要因素所控制:沉积作用、海平面升降作用与构造作用,由此形成孔隙、溶洞和裂缝3种基本原型。可进一步构成:孔隙—溶洞型;溶洞—裂缝型和裂缝—孔隙型。     

河北省兴隆煤田及邻区厚皮式逆冲推覆构造与隐伏煤田问题

在地质填图的基础上，确定了兴隆煤田南部逆冲推覆构造主逆冲带的平面展布特征，认为主逆冲断层在剖面上具有浅部缓深部陡的几何特征。运用平衡剖面基本原理估算出了由逆冲推覆所造成的水平缩短量约为１３７５ｋｍ。根据本区逆冲推覆构造的几何学与运动学特征，认为在推覆体下寻找到隐伏煤田的范围是极其有限的。     

Distribution of Palaeozoic tectonic superimposed unconformities in the Tarim Basin,NW China: significance for the evolution of palaeogeomorphology and sedimentary response

Seismic and drilling well data were used to examine the occurrence of multiple stratigraphic unconformities in the Tarim Basin, NW China. The Early Cambrian, the Late Ordovician and the late Middle Devonian unconformities constitute three important tectonic sequence boundaries within the Palaeozoic succession. In the Tazhong, Tabei, Tadong uplifts and the southwestern Tarim palaeo‐uplift, unconformities obviously belong to superimposed unconformities. A superimposed unconformity is formed by superimposition of unconformities of multiple periods. Areas where superimposed unconformities develop are shown as composite belts of multiple tectonic unconformities, and as higher uplift areas of palaeo‐uplifts in palaeogeomorphologic units. The contact relationship of unconformities in the lower uplift areas is indicative of truncation‐overlap. A slope belt is located below the uplift areas, and the main and secondary unconformities are characterized by local onlap reflection on seismic profiles. The regional dynamics controlled the palaeotectonic setting of the Palaeozoic rocks in the Tarim Basin and the origin and evolution of the basin constrained deposition. From the Sinian to the Cambrian, the Tarim landmass and its surrounding areas belonged to an extensional tectonic setting. Since the Late Ordovician, the neighbouring north Kunlun Ocean and Altyn Ocean was transformed from a spreading ocean basin to a closed compressional setting. The maximum compression was attained in the Late Ordovician. The formation of a tectonic palaeogeomorphologic evolution succession from a cratonic margin aulacogen depression to a peripheral foreland basin in the Early Caledonian cycle controlled the deposition of platform, platform margin, and deep‐water basin. Tectonic uplift during the Late Ordovician resulted in a shallower basin which was followed by substantial erosion. Subsequently, a cratonic depression and peripheral or back‐arc foreland basin began their development in the Silurian to Early–Middle Devonian interval. In this period, the Tabei Uplift, the Northern Depression and the southern Tarim palaeo‐uplift showed obvious control on depositional systems, including onshore slope, shelf and deep‐water basin. The southern Tarim Plate was in a continuous continental compressional setting after collision, whereas the southern Tianshan Ocean began to close in the Early Ordovician and was completely closed by the Middle Devonian. At the same time, further compression from peripheral tectonic units in the eastern and southern parts of the Tarim Basin led to the expansion of palaeo‐uplift in the Late Devonian–Early Carboniferous interval, and the connection of the Tabei Uplift and Tadong Uplift, thus controlling onshore, fluvial delta, clastic coast, lagoon‐bay and shallow marine deposition. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.