张扭性断陷盆地构造样式与油气成藏的关系——以珠江口盆地恩平凹陷新生界为例

从张扭性断陷盆地的断裂特征入手,结合构造动力学形成机制,总结了恩平凹陷的构造样式特征及有利圈闭类型,并探讨了构造样式对烃源岩的形成和油气富集区带的控制作用。结果表明:恩平凹陷为双向伸展的上下构造层变形系统的叠合,即古近系为NE—EW向伸展构造系统,新近系为NW—NWW向伸展—张性扭动构造系统;发育了4大类伸展型构造样式,构造样式演化控制了半地堑结构、烃源岩发育情况、油气的初始运移方向和断裂构造带与圈闭类型分布,为新生界油气藏的形成创造了有利条件。     

南海中建南盆地构造样式分析

中建南盆地是发育于南海西部陆缘我国传统疆界线附近的新生代沉积盆地,大部分区域位于我国传统疆界线内。在对盆地近万千米多道地震资料综合分析解释的基础上,对盆地的主要构造样式以及它们与油气的关系进行了分析,结果表明,盆地分布面积广,沉积厚度大,油气前景良好。盆地是属于早期断陷、后期经走滑改造而成的复合型盆地,其构造演化经历了3个阶段,不同的阶段发育不同的构造样式:早期为断陷阶段,伸展型构造样式发育;中期为断坳—压扭或走滑反转阶段,产生走滑或压扭性构造样式;晚期为区域沉降阶段,以垂向沉积为主,无明显的构造样式发育。     

中建南盆地局部构造特征

中建南盆地是位于南海西部陆缘的大型新生代沉积盆地。调查资料表明,盆地面积超过11×104km2,沉积厚度达8500m,局部构造发育,油气前景良好。在对盆地大量多道地震资料综合分析解释的基础上,研究了盆地局部构造的圈闭类型、分布特征和发育史。盆地的局部构造主要分为构造圈闭、地层圈闭和复合型圈闭。早期发育伸展构造样式,伴生以张性为主的局部构造圈闭;晚期受走滑应力的改造,发育花状张扭或压扭性构造;特定的构造和沉积环境则造就了地层和复合型圈闭构造。     

北黄海盆地西部坳陷地质构造特征及演化

北黄海盆地位于华北地台东南部,北为辽东隆起,东为朝鲜北部地块,包括6个彼此分割的二级构造单元。北黄海西部坳陷位于盆地西部,构造较复杂,发育5条主要断层及一些次级断层,具有拉张、扭动、反转等3种构造样式,以拉张正断层为主。其形成演化与北黄海盆地的构造演化史密切相关,经历了从中生代到新生代的多期演化,包括中生代断陷、古近纪叠加断陷、新近纪拗陷等3个主要演化阶段。     

东海盆地西湖凹陷平北区断陷层断裂特征及其对圈闭的控制

以基底古隆精细刻画为基础,分析东海陆架盆地西湖凹陷平北区断陷层系断裂发育特征,并探讨断裂对圈闭发育的控制作用,以指导区内构造圈闭搜索与评价。根据古隆起和骨干断裂展布特征,将平北区划分为北部同向多阶断阶区、中部反向多阶断阶区和南部同向单断断阶区等3个次级区带。综合区域应力背景和火山活动期次,厘定出平北区断陷期早、晚两期断裂系统。早期断裂以NE走向为主,控制古隆起发育。晚期断裂数量多、分布广,以NNE走向为主。在南强北弱的区域伸展背景下,断陷晚期断裂发育受早期断裂及古隆起影响,局部应力场发生扭动调整,在平湖组沉积时期表现为南部强伸展、中部张扭和北部弱伸展夹扭动3种不同应力场。在此基础上,明确了张扭性断裂组合及古隆起边缘受断层影响的牵引背斜是决定有利圈闭发育的主要因素,最终提出通过平北区古隆起周边断裂精细梳理是圈闭搜索与评价的重要方向。     

华北板块东部新生代断裂构造特征与盆地成因

华北板块东部新生代的构造特征及动力学演化主要受左行郯庐断裂带和右行兰考-聊城-台安-大洼-法哈牛断裂带的控制。这两条断裂都是新生代岩石圈断裂。在兰考-聊城-台安-大洼-法哈牛断裂带以西,新生代伸展盆地为NNE走向的铲形正断层控制的箕状断陷;两断裂之间为北断南超的NWW走向的断陷盆地;郯庐断裂以东的北黄海盆地为南断北超的Nww走向的断陷盆地。这些构造特征继承了该区中生代的构造格局,但其构造性质发生了根本变化,在这两条走滑方向相反的断裂带控制下,这两条断裂带内古近纪以张扭作用下的裂陷为主,随后以伸展断陷为主,第四纪沿两断裂带局部发生挤压,而鲁西地块和渤海湾盆地区仍然为伸展正断。渤海湾盆地及邻区这些新生代复杂的断块或断裂构造格局受控于应力-应变-基底格局3个基本要素。     

东海陆架盆地中生界构造样式及其动力学成因探讨

构造样式为盆内各类构造组合的几何形态表达,反映了盆地所处应力场性质变化与构造演化过程。本文基于近5年来针对东海陆架盆地所取得的地震资料解释成果,并综合盆地构造演化特征及其地球动力学背景,对盆地内中生界构造样式进行了系统的分类与总结,详细划分为5类构造样式:伸展构造样式、挤压构造样式、走滑构造样式、反转构造样式和底辟构造样式,并进一步细化为12种构造组合。同时,对东海陆架盆地内西部坳陷、中部低隆起、东部坳陷3个构造单元内的中生界构造样式发育情况分别进行了总结,各类构造样式自西至东具有各异的展布特征。综合盆内中生界构造样式几何学特点与展布特征可见,由于伊佐奈歧板块的俯冲、碰撞作用,区内处于挤压构造环境,进而形成了挤压背斜、断背斜、正反转等构造组合;大洋板块的后退翻卷及板块碰撞、俯冲的远程效应下,区内构造环境以伸展作用为主,形成了一系列NNE向裂陷盆地,发育了丰富的伸展构造组合;走滑-拉分构造的发育较好体现了构造环境的转变,地震剖面上见有花状断裂发育;岩浆底辟构造多发育于拉张环境下,与断裂展布息息相关,多沿NE-NNE向断裂展布。此外,新生代多期构造运动是影响中生界构造样式发育展布的重要因素。     

东海陆架盆地南部构造样式及分布特征

以东海陆架盆地南部为重点研究对象,基于区域地震反射资料,结合盆地的结构特征,分析、总结了其构造样式特征。结果表明:根据构造样式形成的动力学机制,可以将东海陆架盆地南部划分为伸展型构造样式、挤压型构造样式和复合型构造样式3类;伸展型构造样式可继续分为半地堑(箕状断陷)构造组合、复式地堑式构造组合、多米诺式断裂构造组合、掀斜断块和火成岩构造;挤压型构造样式分为挤压背斜、断背斜和叠瓦式断裂组合;复合型构造样式分为正反转构造和负花状构造。     

南黄海北部盆地的断裂体系特征与形成机制

研究认为,南黄海北部盆地断裂体系及盆地隆凹格局指示盆地具有明显的右旋扭动成盆性质;盆地断裂体系可以分为一级控盆断裂、二级控凹断裂及三级凹陷内伴生断裂3个级别,盆地内凹陷具单断箕状断陷、双断斜交断陷、双断平行断陷3种类型;先存近EW向印支期逆冲断裂负反转、燕山—喜山期NE向具走滑性质的千里岩控盆断裂及其派生的NEE向张扭断裂共同控制了南黄海北部盆地断裂体系展布特征及其独特的具多种凹陷结构类型、发育规模不等、分割性较强的盆地隆凹格局。     

北黄海盆地东部坳陷中新生代的叠合盆地特征及其成因北大核心CSCD

以最新的地质-地球物理资料为基础,分析了北黄海盆地东部坳陷的断裂特征及构造样式,总结了研究区的沉积-构造演化阶段。研究表明:东部坳陷断裂发育,F1、F2断层为最重要的控制性断层,其次为F9、F10、F11、F8断层,同时在研究区识别出了伸展、挤压、扭动、反转等构造样式;结合构造研究与沉积发育史,将东部坳陷的沉积-构造演化划分为中侏罗世初始断陷期、晚侏罗世断陷扩展期、早白垩世断拗期、早白垩世晚期-始新世构造反转期、渐新世强烈断陷期、渐新世末-中新世初构造反转期、中新世-第四纪区域沉降期。以上述研究为基础,参考区域地质背景探讨了东部坳陷的成因机制:中侏罗世,研究区的初始断陷与块体逃逸的伸展作用有关;晚侏罗世,板块俯冲导致地壳减薄,东部坳陷持续断陷;早白垩世,由于伊泽奈崎板块运动行为变化使郯庐断裂左行走滑,在区域左旋并伴随热沉降的同时研究区发生断拗;晚白垩世,板块正向俯冲导致东部坳陷挤压反转并持续至始新世;渐新世,因太平洋板块转向、俯冲带后撤及印度-欧亚大陆碰撞,导致郯庐断裂带右旋,研究区在右旋张扭背景中强烈断陷;渐新世末,由于太平洋板块俯冲速率、印度-欧亚板块远程效应的增强及俯冲带抑制作用,研究区再次发生构造反转;中新世-第四纪,东部坳陷因岩石圈热衰减发生区域沉降。