一种板内小尺度走滑断层平面分段研究方法——以塔里木盆地顺北5号断层中北段为例

近年来在顺北地区1号和5号走滑断层带上获得了重大的油气突破,证明了在塔里木盆地内发育的小尺度走滑断层对断控油气藏具有控藏、控储的特征。该类走滑断层在剖面上贯穿多套古生代地层,纵向结构复杂,在空间上为深层线性走滑叠加浅层雁列正断层的构造样式,钻井揭示在断层带上不同分段的井产能差异明显,表明走滑断层在奥陶系碳酸盐岩顶界面的分段性对油气成藏具有重要的控制作用。本文选取顺北5号断层中北段作为研究对象,针对深层不同层系线性走滑断层分段特征差异明显这一特征,基于不同尺度下断层的断距与分段长度之间的相关性及多断层演化理论,提出了利用沿着走向等间距统计断层的垂向断距变化的方法对深层线性走滑断层开展分段性研究工作,该方法综合了断层的活动强度、演化程度和剖面构造形态来分析断层的分段特征,适用于不同性质的断层分段性特征研究。研究表明5号断层中北段在奥陶系碳酸盐岩顶界面可划分为14段,在寒武系膏盐岩层顶界面可划分为10段,两个层系的断层分段性在空间上具有继承性与差异演化的特点,其中寒武系膏盐岩滑脱构造中的膏盐逃逸对油气的疏导具有破坏作用,奥陶系碳酸盐岩顶断层活动强度、分段叠接样式、断层分段不同位置对断控缝洞型储层发育规模具有重要的控制作用,揭示了断层在平面上的分段特征及纵向结构对断控缝洞型油气成藏具有重要的控制作用。     

塔里木盆地顺北地区下古生界走滑断裂带断距分段差异与断层宽度关系

学者们对塔里木盆地顺北地区的下古生界走滑断裂带活动期次、发育时间、分段性和内部结构差异展开过一些研究,但尚未达成共识.厘清断距和断层宽度的分段差异.有助于对该地区走滑断裂展开更详细的研究.以200 m水平间距统计下古生界走滑断裂断距和断层宽度,采用线性拟合的方式落实断距与断层宽度之间的定量关系.结果表明:(1)顺北1号...     

塔中北斜坡走滑断裂断距对碳酸盐岩油气藏的影响

塔中北斜坡奥陶系碳酸盐岩的储层改造和油气分布,都受到走滑断裂的影响。由于区域内较大规模的走滑断裂均表现为北东向,水平断距较小,使得利用地震资料直接计算断距时存在着较大的困难。实际上,走滑断裂还普遍表现出北西向拉张特征,并沿断裂走向形成了宽度不同的拉分区域。断裂多沿北东向平直延伸,表明这些拉分区域的宽度和高度主要是受局部应力作用而形成的。这些拉分区域的宽度和高度在三维地震资料中较容易识别。根据断裂的拉分特征,提出通过计算拉分区域的宽度和高度间接识别走滑断裂的断距的方法。断距计算结果符合走滑断裂发育的地质规律,断距较大处是走滑断裂活动性较强的区域,同时也是储层改造作用强烈和油气分布较好的区域。     

正断层断距纵剖面图及其运动学:概念模型与地质实例

断距纵剖面图 （T H图）是指以断层的垂直断距为横轴、以地层或地质年龄为纵轴所绘制的随地层或地质年龄所变化的断距分布图。断距纵剖面图为确定正断层类型、断层形成时间和断层的纵向演化史提供了一个简单迅捷的工具。概念模型表明,断距纵剖面图可以明确无误地区分出简单后沉积型正断层、后沉积拱顶拉张型正断层、同沉积生长型正断层及其复合型正断层。简单后沉积型正断层的断距不随地层年龄的变化而变化, 其断距纵剖面图为一垂直线段。后沉积拱顶拉张型正断层的断距随地层年龄的增大而减小并趋向零值,同沉积生长型正断层的断距随地层年龄的增大而增大,复合型正断层则具其组合型断距纵剖面形态。除简单后沉积型正断层外,断距纵剖面图中的最大断距点代表了该断层的起始形成年代。     

新疆兴地断裂带东段左行走滑位移——来自卫星遥感影像的证据

兴地断裂带近EW向贯穿库鲁克塔格地区,其活动历史地质界有不同认识,但对位移量无系统论述。利用卫星遥感影像解译,在进一步确定断裂带具体位置及几何特征基础上,通过对被错断的泥盆纪阿尔皮什麦布拉克组、石炭纪花岗岩及侵入该花岗岩中的暗色岩墙断距的测量,确定其东段左行走滑位移量为8.26～9.19 km。根据被错断地质体时代,推测这一左行走滑位移代表了该断裂带二叠纪以来总位移量。从泥盆纪开始,该断裂带已不具构造分区作用。     

用电子计算器的程序求解各种断距

断距的种类和名称繁多,在我国《构造地质学》教科书和生产实践中,主要分为两类:一类是指沿断层两侧两对应点的位移距离,称总滑距(或总断距),在断层面上沿走向和沿倾斜的分量,称为走向滑距和倾斜滑距;另一类是指断层两侧同一标志层发生位移后,两侧同层面间的垂直距离,称地层断距,两侧同层面等高走向线间的垂直距离称水平(地层)断距,两侧同层面在铅直线上的距离称铅直地层断距. 求算断距,有几种方法.目前一般是在地形地质图上用被错开的两侧同层面作走     

试论穿层斜距与穿层真厚度之间的换算关系

穿层斜距与真厚度之间换算关系公式的推导及应用。地质学基本概念,包括岩层的产状三要素：走向、倾向、倾角;真倾角、视倾角、方位角,穿层斜距及穿层真厚度等。     

断层野外研究方法——真位移测定

当我们在进行野外地质工作碰到一条断层时,应当回答断层的性质和规模。识别断层的规模,必然涉及断层的位移问题。对断层位移,大家比较习惯于以断距表示。当然,这是表示断层位移的一种方式,而且也是简易,省力气的办法。但是以断距表示断层位移,不是完美的方式。因为,用断距不能反映断层真实位移情况,只是给人一种相     

地表潜在断错位移的概率评价方法

目前跨活动断层的线状工程的抗断设防一般是以断层位错确定性评价为基础 ,考虑的是最大位错量 ,与抗御灾害的风险设计的实际要求不相符。本文将走滑断层上最大位错点的位置分布及最大位错点两侧的位错展布 ,与可产生地表断错位移的强震复发模型联合 ,构造出评估走滑活动断层各部位地表潜在断错位移的概率性评价方法。最后 ,以鲜水河走滑断裂中带西北部的松林口 -乾宁段为例 ,对其未来 10 0年潜在断错位移的危险性做出定量评估 ,可给出断层段上各点不同超越概率水平下的潜在位移。这一研究结果 ,可为跨断裂的线形工程进行抗御地表潜在断错位移的风险设计提供科学依据.     

四川盆地东部走滑断裂识别与特征分析及形成演化：以涪陵地区为例

近年来的国内外油气勘探实践表明含油气盆地内的基底走滑断裂带为一种新的高产油气富集带,油气勘探开发前景广阔。对基底走滑断裂的识别、几何学和运动学特征分析及“控储、控藏”作用方面的研究越来越引起高度关注。本文利用四川盆地东部涪陵地区的高精度三维地震剖面的断裂构造精细解析、相干体属性和水平时间切片分析、野外露头断裂特征观测等多种资料,基于走滑构造理论,在研究区新发现了规模较大的北西向和北东向基底走滑断裂带的分布,并建立了川东地区走滑断裂在剖面上直立断层和花状构造、平面上线性延伸和地质界线错开、空间上的“丝带效应”和“海豚效应”及主干断裂产状和力学性质“明显分段性”的识别标准。并提出了基于走滑断裂垂直位移量变化和两侧构造活动强度差异性对比分析厘定走滑方向的新方法;依据地震水平时间切片地层界线错开、走滑断裂两侧厚度差异估算走滑距离的方法,实际应用结果表明,NW向基底走滑断裂带现今整体呈现左行走滑特征,但不同时期走滑性质多变,自形成期以来至少经历了5次左行滑动与3次右行滑动,总体表现出“深部左行,浅部右行,北部活动强度大,南部活动强度小”的特点,左行走滑距累积可达到1 400～3 400 m。北东...     

论走滑断层作用的几个主要问题

介绍了走滑断层作用研究前缘的若干主要方面。认为普遍使用走滑断层的术语外，在大陆上当断层性质不明时可使用平移断层。强调了单剪机制对大型走滑断层形成的作用，并评论了Ｘ破裂的纯剪理论。基于我国郯庐断裂带等的研究成果，提出走滑断层作用的若干新概念。指出剪曲（牵引）构造不同于雁列褶皱。认为中国地质学家从地质力学研究走滑断层的旋转构造已有卓绝的成就，只要同世界科学接轨，就会获得新的巨大生命力。文中描述了确定位移的方法，提出平移幅度与错距是两个不同的概念。强调了剪切热在大陆构造中的作用，提出走滑剪切带演化中剪切变形－断裂动热变质－重熔岩浆作用旋回。讨论了剪切成矿作用及已成矿体、矿带的走滑错移及变形。划分了三种基本走滑盆地类型及论证了大陆浅源走滑型地震机制。     

走滑断层研究进展及启示

自走滑断层概念提出之后,走滑断层在地质科学研究上的重要性逐渐体现出来,并在几何学、运动学、动力学及其构造意义等方面取得了重要的认识,使得走滑断层的研究得到快速的发展,但其分类及其成因机制分析还存在一定的局限性。在走滑断层相关文献调研的基础上,文章对走滑断层原理、概念和相关术语发展历程进行了归纳总结,同时也对走滑断层的位移特征、识别标志、力学性质、走滑派生或伴生构造、走滑盆地特征、走滑断层分类及走滑断层实例等研究成果进行了系统性研究分析。在此基础上,结合走滑断层的力学机制,提出走滑断层新分类方式,并运用新的分类方式进一步对美国西海岸圣安德列斯断层、新西兰的阿尔卑斯断层和中国著名的郯庐断裂带以及阿尔金断裂带等典型断层进行简要分析。      

沿大型走滑断裂系的隆升

伴随大型走滑断裂系的运动,可以产生出乎预料的铅直断距。由于大型走滑断裂的运动矢量只是近水平的,沿着大型走滑断裂系发生的数百公里的走滑使得微小的铅直运动分量积累成十几公里至几十公里之巨的铅直断距,足以使中-下地壳的岩石抬升出露。通常,大型走滑断裂系活动时,它的水平位移速率很大。因此,伴随它的垂直位移速率也非常可观。大型走滑断裂系复杂的几何特征和运动过程造成局部地段的隆升突出。大型走滑断裂系的运动对中国东部及邻区现今构造格局的形成和高压-超高压岩石的形成、抬升、剥露起了重要作用。     

掘进巷道前方隐伏断层超前定量预报

介绍了一种利用断层影响带参数对掘进巷道前方隐伏断层的产状、性质、断层位置、断距进行超前预测的方法。若配合利用瑞利波探测法探测断裂面,可以对小断层的产状、性质、位置、断距进行准确预报。      

塔里木盆地深层走滑断层分段特征及对油气富集的控制:以塔北地区哈拉哈塘油田奥陶系走滑断层为例

塔里木盆地奥陶系走滑断层是发育在克拉通内部稳定区的小滑移距走滑断层,对于深部储层形成与油气富集具有重要的控制作用。基于哈拉哈塘油田4 140 km2三维地震资料,在高精度相干切片提取与地震精细解释基础上,对研究区奥陶系走滑断层进行了分段研究并讨论了分段性对于储层发育与油气富集的控制作用。结果表明：(1)哈拉哈塘油田奥陶系走滑断层整体格局为由北东、北西向断层组成的纯剪机制下形成的共轭走滑断层,单条走滑断层的构造特征符合Riedel剪切模型,主干断层周围主要发育R剪切分支断层。(2)根据走滑断层不同部位构造样式、应力状态的差异,建立了小滑移距走滑断层分段发育模式。走滑断层端部为应力发散区,多表现为马尾状构造,可分为伸展型和挤压型马尾状构造。走滑断层内部由线性段、斜列叠覆段、分支断层段、辫状构造段组合而成。线性段呈线性延伸,剖面上为孤立的高陡直立断层。斜列叠覆段分为拉张型叠覆段和挤压型叠覆段,其类型受控于次级断层旋向与阶步的关系。分支断层段多为斜交压扭样式,羽状断层发育较少。辫状构造段内部断垒与断堑交错发育,划分为张扭段、压扭段。(3)不同段具有不同的储层发育特征。马尾状构造段、斜列叠覆段、辫状构造段储层最为发育,分支断层段储层较为发育,线性段储层相对不发育。(4)综合储层发育位置、油源断裂与分支断层配置关系、局部构造高3方面因素,建立了6类与走滑断层相关的油气富集模式。R剪切分支断层与主干断层夹持部位、压扭段内部、马尾状分支断层高部位是北部潜山顺层岩溶区最为发育的3种油藏富集模式;压扭段内部、张扭段是南部断控岩溶区油气更富集的部位。论文成果认识对于完善克拉通盆地稳定区小滑移距走滑断层分段发育规律具有重要的理论意义,对于受控于走滑断层的岩溶缝洞型油气藏的勘探开发具有一定的生产指导意义。     

断层面上迹线产状及总断距确定

除了深、大断裂等复杂断层以外，研究一般断层都需利用岩层、岩脉等各自的迹线。迹线的产状实质上是空间二斜面相交线的产状，属于立体几何学等数学范畴。地质上早就用赤平投影等方法估测。本文中数学计算方法是对前人方法的补充，精度可高达分、秒。介绍的产状网虽属估测，但制作简便。求解断层两盘相对运动力和总断距等的方法，美国有毕令斯的画法几何，前苏联有莫尔恰诺夫和瓦依涅尔曼的图解分析法。本文的迹线计算法避免了繁杂的作图过程，而所得结果和美、苏方法相同。 文章还对断层擦痕、牵引褶皱及断层旁侧派生的节理能否指示相对运动，提出新见。     

似鱼形断层角砾形成机制及意义

在湖南衡东县铅锌矿观察到一种似鱼形的断层角砾。利用单个角砾即可指示断层两盘位移方向和断层面产状。作者认为它将为变质岩区矿田构造研究、为钻孔岩心研究和矿山坑道地质研究中确定断层位移方向带来方便。     

赤平极射投影在断层断距测算中的应用

确定断层的断距是断层定量分析的主要内容之一.它无论对矿产普查、矿床勘探、矿山开采或是对工程地质、水文地质以及地震地质等工作都有着极为重要的理论意义和实际意义.各种断距的相互关系及其测算方法,前人虽作过不少的研究,但多限于在一些典型的剖面上讨论断距问题,而对三度空间上各断距的相互关系则研究较少.此外,从其所采用的作图法或计算法看来,既感繁杂,公式也不易记忆,不能满足实际工作中的需求,有加以改进之必要.实践证明,采用赤平极射投影法可大大简化断距的测算过程,是目前确定断距最简便的方法.现就这     

四川盆地中部高石梯—磨溪地区FI9走滑断裂带构造特征与演化

四川盆地中部高石梯-磨溪地区已识别出多组走滑断裂,为深化川中地区走滑断裂的构造几何学与运动学特征认识,基于川中地区深钻井及高精度三维地震资料,详细刻画高石梯-磨溪地区FI9走滑断裂带的构造几何学特征,建立断层三维构造模型.通过构造回剥反演重建其形成演化过程.FI9走滑断裂带整体为近东西走向,延伸长度60 km,表现为右行张扭性走滑断层.断裂带在平面上发育马尾构造、线性构造、斜列构造、叠覆构造,具有明显的分段特征;剖面上发育高陡线性构造、“Y”字形构造、花状构造等典型走滑构造样式.断裂带由7条主干断层组成,各断层片的规模、展布、倾向以及相互之间的连接方式等存在差异.FI9走滑断裂带在基底先存断裂的基础上,经历了3期构造叠加活动：晚震旦世-早加里东期的雏形发育阶段、晚加里东期-早海西期的强烈活动阶段以及晚二叠世的局部复活阶段.断层在元古界-下古生界中具有不同的生长模式：（1）断层由基底逐渐向上生长,上下地层断距一致或逐渐减小;（2）断层核部位于下古生界中,断层在活动期逐渐向上、下扩展,在下古生界中断距最大.     

根据断层泥的微观特征探讨断层的活动性

含有粘土矿物的断层泥在断层中分布较广,且易于变形,能较好地记录断层活动的历史。本文以含有粘土矿物的断层泥为试样做粘滑、蠕滑模拟实验,将实验产物与原断层泥的显微结构特征相对比,结合宏观地震地质资料进行综合分析,认为断层泥的显微结构特征与断层的粘滑、蠕滑运动有一定的关系。