南海北部珠江口盆地中段伸展构造模型及其动力学

位于南海北部大陆边缘上的珠江口盆地发育NNE向、NE向、NW向、近EW向等多组基底断裂,盆地结构复杂,并表现出明显的时空差异性。本文基于珠江口盆地中段地震资料解释的构造样式的变化推断地壳中存在一条向南缓倾斜、呈坡坪式形态的拆离断层,古近系构造属于这条拆离断层上盘的伸展构造系统。北部的西江凹陷属于拆离断层伸展构造系统的头部,凹陷边界正断层铲式断层面形态向深层延伸并收敛在拆离断层面上,凹陷表现为半地堑“断陷”样式;中部的番禺低隆起对应于拆离断层的低角度断坪部位,拆离断层上盘断块的伸展位移导致两侧的恩平组超覆在低隆起上;南部的白云凹陷位于拆离断层的深部断坡部位,充填的文昌组和恩平组表现为“断坳”或“坳断”样式;南部隆起位于拆离断层深部断坪部位,其上盘发育的分支断层控制着荔湾凹陷古近系、新近系的发育并使之表现为复杂的断陷断坳构造样式。该模型强调拆离断层上盘与下盘、不同地壳结构层均发生不同程度的伸展变形,且伸展变形方式、应变量等存在时空差异,而拆离断层正是不同构造单元、不同地壳构造层之间的调节性构造面。总体上,拆离断层上盘以脆性伸展构造变形为主,分支断层控制不同构造单元古近纪的构造演化,下盘则是以韧性伸展变形为主,并拖曳上盘发生不均一的伸展应变;西江凹陷的伸展应变量大于拆离断层下盘的伸展应变量,白云凹陷的伸展应变量则小于拆离断层下盘的伸展应变量。以西江凹陷北部边缘的NE向铲式正断层为头部的拆离断层控制了文昌组沉积,但在恩平组沉积期被近EW向高角度正断层切割破坏而被遗弃,拆离断层系统的头部由西江凹陷北部边缘迁移至番禺低隆起。盆地结构及断裂系统的时空差异性受盆地基底先存构造、地壳与岩石圈结构及伸展量等多方面因素的影响,但主要是对软流圈流动及岩石圈热结构变化的响应。用软流圈由北西向南东流动拖曳上覆岩石圈发生伸展变形的动力学模型能合理地解释珠江口盆地中段古近系构造的形成和演化。     

冀中坳陷衡水–无极构造变换带的特征及其成因机制

构造变换带是调节两侧断层构造变形守恒产生的一种构造,是勘探潜在目标区、地震破裂的障壁区及油气易于聚集区,对其形成和演化研究具有理论和实践意义。本文通过对变换带形态、伸展参数和成因机制研究,得出以下结论:(1)衡水–无极构造变换带是控制、分隔冀中坳陷南区和中区伸展变形的一级构造变换带。太东断裂和沧西断裂在此转向或终止,其南、北构造明显不同;剖面上既有明显的花状构造,又有拆离滑脱构造,沿变换带还有岩浆活动,属于伸展型变换断层。(2)两侧伸展变形总体上南弱北强,变换带雏形于早白垩世产生,新生代经历了E_(1-2)k-E_2s_4启动期、E_2s_3-E_2s_2鼎盛期、E_3s_1-E_3d和N-Q定型期,其中差异伸展量最大的E_2s_3-E_2s_2期是主要形成时期。(3)先存构造奠定了变换带的基础,岩石圈分层拆离控制下沿太东断裂的差异伸展变形是主控因素,衡水断层新生代左行走滑为次要因素,最终使之成为一个传递伸展位移、兼具走滑和拆离性质并引发岩浆活动的特殊变换带。     

辽东湾坳陷新生代主干断裂走滑量的估算及其地质意义

盆地区或覆盖区走滑位移量的估算是构造地质学研究的难点和热点。本文在三维地震资料精细解释的基础上,利用构造物理模拟实验和构造解析相结合的方法,对辽东湾坳陷主干断裂新生代各演化阶段的走滑位移量进行了估算,并分析了其地质意义。结果表明:辽东湾坳陷主干断裂的走滑位移量有三分之二转换成了派生次级断裂的水平伸展量;新生代沙一、二段沉积期各主干断裂开始走滑活动,不同演化阶段各主干断裂的走滑量具有明显的时空差异,整体而言辽中地区辽东地区辽西地区,其中以辽中1号断裂在各时期走滑量最大;各主干断裂的走滑量均为古近纪东营组沉积期最大,辽西地区新近纪走滑量大于古近纪沙一、二段沉积期,东部的辽中1号和辽东1号断裂古近纪沙一、二段和东营组沉积期的走滑量均大于新近纪。不同演化阶段、不同构造位置伸展和走滑作用的强弱配比差异控制了局部构造样式和盆地结构的差异,辽中和辽东地区新生代走滑强,主干断裂、构造样式具明显走滑特征;辽西地区古近纪早期伸展作用较强,东营组沉积期和新近纪走滑作用强,形成了明显的"伸展-走滑"叠加构造样式。     

英吉苏凹陷中-新生代背驮式前陆盆地构造特征及成因机制

英吉苏中新生代凹陷是在古生代逆冲推覆构造背景之上发育起来的背驮式前陆盆地.盆地的沉积作用和变形作用严格受基底参与的逆冲断层的控制.中新生代构造由北向南可划分七个带北部斜坡带;群克-新开屏背斜带;英北向斜带;阿拉干背斜带;英南向斜带;古城墟斜坡带和罗布庄断凸带.叠瓦式逆冲断层、冲起构造、构造三角带、断展褶皱和披覆构造是英吉苏凹陷的主要变形样式.自三叠纪以来,不同时期的沉积中心自造山带向前陆方向迁移.中新生界变形的动力学和运动学是与塔里木板块南缘活动大陆边缘的板块拼贴事件和壳内拆离缩短作用有关.     

柴达木盆地西部地区新生代沉积与构造演化

新生代柴西地区南北变形具有很好的对称性,盆地边缘发育高角度逆冲断层,古近纪时期库木库里和苏干湖盆地与柴达木盆地相连,据此认为柴西地区是地壳纵弯褶皱的机制下形成的新生代向斜沉降区。其构造演化经历了古新世-渐新世早期纵弯褶皱形成、晚渐新世-中新世纵弯褶皱发展和晚期盆内断褶构造强烈活动三个阶段,控制了相应时期的沉积边界和沉积相分布。古近纪时期库木库里盆地和苏干湖盆地是柴达木盆地的一部分,新近纪以来,由于盆缘逆冲断层的活动,库木库里和苏干湖盆地逐步与柴达木盆地分割开来。据此认为盆地中部一里坪地区和盆地边缘的油气勘探有较大潜力。     

珠江口盆地浅水陆架区拆离断陷的构造变形与沉积充填响应:以恩平凹陷为例

珠江口盆地新生代发育跨越浅水区至深水区、多类型的拆离断陷,其中浅水陆架区拆离断陷是探究拆离构造变形与沉积充填响应的重要窗口.基于地震资料和钻井资料详细解析,对恩平凹陷低角度拆离断层特征进行了研究,探讨了拆离构造变形的控制因素、变形过程和沉积充填响应机制.研究表明,恩平凹陷低角度边界正断层为壳间拆离断层,长度约50 km,倾角平均17.5°,断面最深达中下地壳,裂陷期经历了中低角度到低角度的转变.拆离断层形成于中生代先存逆冲断层基础之上,与中下地壳韧性剪切穹隆和边界调节性走滑断裂相伴生,联合控制形成均衡深拆离、前展式宽拆离和迁移型复式拆离3种凹陷结构类型.垂向上可划分出三期裂陷幕,因差异构造变形而具有不同的沉积充填响应:（1）早文昌期均一裂陷幕,快速的裂陷沉降发育于先存逆冲断层弱面,形成具厚层中深湖的均一窄深箕状半地堑;（2）晚文昌期拆离伸展幕,凹陷受差异构造变形而发育成东、西沉积充填差异化的宽浅断陷,西部韧性剪切穹隆弱隆升与边界走滑断层强走滑控制了恩平17洼自迁移型中深湖和大型辫状河三角洲-重力流沉积,而东部韧性剪切穹隆强隆升控制了恩平12-18洼沉积中心跳跃式异迁移的沉积充填,过渡带发育大型走向斜坡扇三角洲;（3）恩平期拆离-断拗联控幕,构造变形由简单剪切向纯剪切转变,沉积向外流水系主导的浅水辫状河三角洲-浅湖相充填转变.低角度拆离断陷具有与高角度脆性断陷不同的构造变形和沉积充填响应,烃源岩与砂岩储层的时空分布非均质性强.研究成果对恩平凹陷的烃源岩和深部储层预测,以及南海北部陆缘同类拆离断陷的构造-沉积充填研究具有良好的指导意义.      

歧口凹陷复式含油气系统及构造控藏模式

构造层序和沉降史分析表明,歧口凹陷在新生代具有显著的幕式构造-沉积演化特征,经历了古近纪裂陷期和新近纪裂后期二个构造活动期、古近纪的裂陷Ⅰ幕和Ⅱ幕、新近纪的稳定热沉降幕和加速沉降幕四幕构造运动。结合凹陷内部重要的构造转换界面、结构和构造演化特点,以及各阶段构造样式和油气成藏聚集规律,将歧口凹陷划分为四大含油气系统:孔店断陷-潜山型含油气系统(Ek)、歧口陡坡断阶型含油气系统(Es)、歧口缓坡断阶型含油气系统(Es1+Ed)、歧口坳陷型含油气系统(N)。通过构造组合样式和油气聚集关系研究,建立了凹陷内部掀斜断块-地垒潜山和凹陷边缘断阶-古隆起披覆潜山构造控藏模式。     

渤海湾新生代盆地的两种构造系统及其成因解释

渤海湾古近纪盆地可以划分为3个裂陷带和1个裂陷区，都分布在上地幔隆起部位。盆地构造变形可以分为伸展构造和走滑构造两个相对独立、相互关联的新生代构造系统。伸展卡句造由不同尺度的伸展断层和与伸展断层垂直或斜交的变换断层构成连锁断层系统，在盆地区具有分散的透人性特点，并控制着古近纪断陷的分布和演化。在伸展构造变形基础上叠加了3条北北东向—北东向右旋走滑断裂(带)，后者及其伴生构造组成盆地中的呈带状展布的新生代走滑构造系统。伸展构造是一种“水平层状的”薄皮构造。正断层向深部收敛或终止于中地壳内的拆离断层面上。走滑构造是一种“垂直带状的”厚皮构造。浅层的走滑断层以多种方式并入到深断裂带中。这两种构造系统是盆地区新生代时期主动裂陷和被动裂陷两种作用机制的具体表现。     

青藏高原中部色林错—伦坡拉逆冲推覆构造系统

通过野外地质观测结合地震反射剖面综合构造解释,在青藏高原中部色林错—伦坡拉古近纪沉积凹陷及邻区厘定3条较大规模的逆冲推覆构造,由逆冲断层、逆冲岩席、飞来峰、构造窗及伴生褶皱组成。沿班公—怒江缝合带发育赛布错—扎加藏布逆冲推覆构造,伦坡拉盆地北部发育双重推覆构造,拉萨地块北缘发育色林错—吴如错逆冲推覆构造,估算推覆距离分别为38~50 km。羌塘地块南缘自北向南逆冲推覆,拉萨地块北缘自南向北逆冲推覆,两者对冲导致色林错古近纪盆地及沉积地层发生比较强烈的褶皱变形,形成宽约20 km大型向斜构造。色林错—伦坡拉逆冲推覆构造运动开始时间为晚白垩世晚期,古近纪不同时期均发育逆冲断层,前锋逆冲断层和底部拆离滑脱构造主要形成时期为古近纪晚期—中新世早期。古近纪逆冲推覆构造对伦坡拉和色林错河湖相沉积盆地、烃源岩形成演化、油气成藏及保存条件具有显著控制作用。     

南堡凹陷晚新生代X型断层形成机制及其对油气运聚的控制

通过高分辨率三维地震资料解释、平衡地质剖面分析,并结合前人的构造物理模拟实验结果,指出南堡凹陷地震剖面显示的断层基本组合形式为复杂X型,继而对其发展模式及成因机制进行探讨,认为:(1)南堡凹陷复杂X型断层组合形成自晚新生代馆陶组沉积时期,明化镇组沉积以来显著发育,并呈现对称性与非对称性两种形态;(2)南堡凹陷新生代构造经历了古近纪地壳单剪变形与新近纪以来地壳纯剪变形机制的叠加,X型断层的广泛发育受控于地壳的纯剪变形机制,并主要由基底先存断层的重新活动触发。在此基础上分析了X型断层对油气运聚的影响,指出X型断层夹持的地垒构造是深层有利油气圈闭,X型断层下部大量微小断层分支能够取代主干油源断层,成为沟通烃源岩与浅层圈闭的有效运移通道。     

英吉苏凹陷中─新生代背驮式前陆盆地构造特征及成因机制

英吉苏中新生代凹陷是在古生代逆冲推覆构造背景之上发育起来的背驮式前陆盆地。盆地的沉积作用和变形作用严格受基底参与的逆冲断层的控制。中新生代构造由北向南可划分七个带：北部斜坡带；群克─新开屏背斜带；英北向斜带；阿拉干背斜带；英南向斜带；古城墟斜坡带和罗布庄断凸带。叠瓦式逆冲断层、冲起构造、构造三角带、断展褶皱和披覆构造是英吉苏凹陷的主要变形样式。自三叠纪以来，不同时期的沉积中心自造山带向前陆方向迁移。 中新生界变形的动力学和运动学是与塔里木板块南缘活动大陆边缘的板块拼贴事件和壳内拆离缩短作用有关。     

英吉苏凹陷中—新生代构造特征及成因机制

英吉苏中新生代凹陷是在古生代斜冲推覆构造背景之上发育起来的背驮式前陆盆地。盆地的沉积作用和变形作用严格受基底参与的斜冲断层的控制。中新生代构造由北向南可划分7个带：北部斜坡带;群克一新开屏背斜带;英北向斜带;阿拉于背斜带;英南向斜带;古城墟斜坡带和罗布庄断凸带。叠瓦式逆冲断层、花状构造、构造三角带、断展裙皱和披覆构造是英吉苏凹陷的主要变形样式。自三叠纪以来,不同时期的沉积中心自造山带向前陆方向迁移。中新生界变形的动力学和运动学是与塔里木板块南缘活动大陆边缘的板块拼贴事件和壳内拆离缩短作用有关。     

英吉英凹陷中—新生代背驮式前陆盆地构造特征及成因机制

英吉苏中新生代凹陷是在古生代逆冲推覆构造背景之上发育起来的背驮式前陆盆地，盆地的沉积作用和变形作用严格受基底参与的逆冲断层的控制。中新生代构造由北向南可划分七个带：北部斜坡带；群克－新开屏背斜带；英北向斜带；阿拉干背斜带；英南向斜带；古城墟斜坡带和罗布庄断凸带。叠瓦式逆冲断层，冲起构造，构造三角带，断展褶皱和披覆构造是英吉苏凹陷的主要变形样式。自三叠纪以来，不同时期的沉积中心自造山带向前陆方向迁移，中新生界变形的动力学和运动学是塔里木板块南缘活动大陆边缘的板块拼贴事件和壳内拆离缩短作用有关。     

冀中坳陷北部古近纪构造差异变形及控制因素

基于三维及部分二维地震地质构造解释,详细阐述了冀中坳陷北部各凹陷沉积序列结构、水平伸展量、基底沉降及主边界断层活动性。研究表明,冀中坳陷北部大厂?廊固断陷(带)与武清?霸县断陷(带)为两个斜列的古近纪凹陷带,二者在古近纪存在明显的差异构造变形。前者沉积地层为E_1-2k、较厚的E_2s^4与E_2s^3及少量E_2s^2,其中E_2s^4及E_2s^3顶部存在大角度不整合面;水平伸展主要集中于E_2s^4及E_2s^3沉积期且在二者沉积末期均存在明显的基底面抬升现象。后者沉积地层相对完整,但以E_3s^1及E_3d为主;水平伸展也主要集中于E_3s^1及E_3d沉积期。本文探讨了冀中坳陷北部古近纪伸展构造变形主控制因素,结果显示E_2s^4及E_2s^3沉积末期强烈火山活动所伴随岩浆上涌底辟作用为主导因素。岩浆上涌源于软流圈局部热隆升,岩浆底辟作用引起大厂?廊固断陷(带)主控边界断层即大厂断层与大兴断层在E_2s^4及E_2s^3沉积末期弯曲变形,上部沉积地层随之隆升遭受剥蚀。E_3s^1及E_3d沉积期,断层弯曲右翼的牛东断层、大北伊断层及河西务断层取代大厂断层及大兴断层继续活动,控制了武清?霸县断陷(带)。     

沧县隆起献县变质核杂岩的发育特征及成因模式

渤海湾盆地周缘发育的多个变质核杂岩,很好地记录了华北克拉通东部晚中生代以来的地壳伸展过程。文中以渤海湾盆地西部献县凸起和饶阳凹陷为研究区,试图揭示盆地内部变质核杂岩的发育特征。根据井、震结合的方法,通过精细的构造解释,厘定了献县断层及其上盘的构造变形特征;利用凹陷内的钻井资料对献县凸起上发育地层的时代和岩性进行限定;结合区域上变质核杂岩的发育特征和形成背景,讨论了献县变质核杂岩的发育时间和成因演化模式。结果表明:在研究区内呈弧形展布的献县断层具有主拆离断层的特征,断层上盘的饶阳凹陷南部残留有中元古界和下古生界,且凹陷内发育有数量众多、不同倾向的次级断层;献县凸起上发育的地层为太古宇-古元古界,岩性包括角闪片麻岩、黑云二长片麻岩,局部发育有花岗片麻岩。研究认为,献县变质核杂岩具有典型变质核杂岩的基本特征,其形成时间为晚中生代(K1?),发育于华北克拉通东部岩石圈大规模减薄的背景下,并以滚动枢纽模式发展演化。     

渤海湾盆地冀中坳陷中区中新生代复合伸展构造

通过对大量地震剖面的重新解释,并结合盆地的钻探资料及前人研究成果,揭示了冀中坳陷中区中新生代以来先后经历了：①燕山中晚期(J3-K1)与阜平变质核杂岩形成有关的热力伸展,变质核杂岩拱升隆起导致侧向伸展,太行山东缘拆离断层发育并在其下降盘形成同期断陷盆地(保定凹陷);②古近纪(E)区域应力伸展,太行山东缘断裂及其下降盘的保定凹陷具有明显的继承性,并有“早盛早衰”的特点。而中区东部边缘断裂及其控制的沉积洼槽主要发育于该阶段,断裂强烈活动时间相对晚,但持续时间较长;③古、新近纪之间(N／E)重力伸展,区域不均衡隆升导致饶阳凹陷南部发生大型重力滑覆构造,其运动轨迹类似昆虫前行时的“褶曲蠕动”,与经典的重力滑动构造模式有所不同。三期不同性质、不同类型的伸展作用有机相联,彼此影响,并进一步探讨了各类伸展构造的个性特征、形成演化及其盆山耦合的响应关系。     

辽南变质核杂岩的结构与演化

辽南变质核杂岩具有3层结构,由5部分构成,包括上盘异地岩块与半地堑状伸展盆地、下盘深成变质杂岩与同构造侵入岩体、介于上下盘之间的主拆离断层带共同构成。上盘异地岩块主要为新元古宙与古生界弱变形沉积岩系,岩层经历过印支期前伸展变形作用的改造。伸展盆地在辽南地区规模很小,仅局限于变质核杂岩的局部地段,其中发育了晚白垩世火山-沉积岩系。下盘变质杂岩由太古宙TTG片麻岩系为主,并有少量变质上壳岩系,它们被晚中生代时期同构造就位的二长花岗岩-花岗岩系侵入。拆离断层内发育了记录地壳不同层次拆离作用历史的各种不同类型的构造…     

霸县凹陷构造特征及新生代构造演化

霸县凹陷是由牛东断层控制的西断东超的新生代箕状凹陷。本文以连片三维地震资料为基础,采用断层落差法和平衡剖面技术研究了凹陷的构造特征与构造演化特征。结果表明：牛东断层可以分为3 段,北段为一系列NE-NNE 向东倾断阶带,中段为铲式-略微坡坪式断裂带,南段为帚状断裂带。霸县凹陷相应划分出北部、中部、南部3 个构造单元。牛东断层具有分段活动的特点,具体表现为：早期（Ek-Es⁴）中北段活动强烈、中期（Es³-Es²）中南-中北段活动强烈、晚期（Es¹-Ed）整体强烈活动、北段剧烈活动,活动强度具有自南向北迁移的规律,其活动性差异控制了变换带的形成和凹陷的构造格局。霸县凹陷新生代构造演化可以分为古近纪的裂陷阶段和新近纪以来的拗陷阶段, 其中古近纪分为Ek-Es⁴ 较强裂陷期、Es³-Es²弱裂陷期和Es¹-Ed 强裂陷期,由此控制烃源岩、储层的形成、油气的运聚和分布。     

柴达木盆地西部地区新生代沉积与构造演化

［摘要］新生代柴西地区南北变形具有很好的对称性,盆地边缘发育高角度逆冲断层,古近纪时期库木库里和苏干湖盆地与柴达木盆地相连,据此认为柴西地区是地壳纵弯褶皱的机制下形成的新生代向斜沉降区。其构造演化经历了古新世~渐新世早期纵弯褶皱形成、晚渐新世~中新世纵弯褶皱发展和晚期盆内断褶构造强烈活动三个阶段,控制了相应时期的沉积边界和沉积相分布。古近纪时期库木库里盆地和苏干湖盆地是柴达木盆地的一部分,新近纪以来,由于盆缘逆冲断层的活动,库木库里和苏干湖盆地逐步与柴达木盆地分割开来。据此认为盆地中部一里坪地区和盆地边缘的油气勘探有较大潜力。     

珠江口盆地白云凹陷壳幔拆离断裂活动对深层大型三角洲沉积体系的控制作用

壳幔拆离断裂活动与沉积体系响应为世界陆缘演变研究的热点,选取珠江口盆地白云凹陷壳幔拆离体系及其沉积响应开展系统性解剖.结合陆缘演变认识新进展、长电缆三维地震和钻井综合解释等揭示白云凹陷南部主控断裂带主要由4排NEE-NE向断至莫霍面的高角度铲式壳幔拆离断裂组成,裂陷期幕式活动使得白云凹陷经历了均一裂陷、拆离裂陷和断拗转换三阶段演化;均一裂陷期（下文昌组）,控洼断裂未延伸至莫霍面,主要发育断裂转换带控制下的轴向陡坡辫状河三角洲/湖相沉积体系,缓坡物源体系不甚发育;拆离裂陷期（上文昌组）,壳幔拆离断裂断至莫霍面,呈现强烈水平伸展和垂向落差,导致上盘远离断层一侧强烈旋转翘倾、抬升剥蚀成为最主要缓坡物源体系,靠近断层北侧沉降深陷成为深湖盆,上盘中段发育大型三角洲沉积;断拗转换期（恩平组）,拆离作用减弱而沉降作用显著增强,控制了北部缓坡挠曲坡折和NW-SE向推进的大型三角洲/湖相沉积体系的发育.由此,主控断裂由均一伸展到壳幔拆离伸展的构造演变导致白云凹陷上文昌组至恩平组缓坡大型三角洲、下文昌组东西轴向转换带辫状河三角洲和洼陷周边陡坡带扇三角洲砂岩三类规模储集体与湖相泥岩满盆叠置的分布格局,使其成为深水勘探向中深层拓展的主要对象.