四川大梁子富锗铅锌矿床的控矿构造样式及成矿机制研究

大梁子富锗铅锌矿床位于扬子板块西南缘,是四川-云南-贵州(川滇黔)铅锌矿集区大型矿床之一,其矿石储量4.5 Mt,Pb+Zn平均品位10%~12%,矿体主要以筒状、脉状赋存于严格受断裂构造控制的富有机质破碎带“黑色破碎带”中,赋矿围岩为震旦系灯影组的白云岩。矿区断裂十分发育,主要发育NWW向断裂、NW向断裂和NE向断裂。通过详细分析各组断裂的几何学和运动学特征,厘清了成矿前、成矿期和成矿后断裂活动特征及构造动力学特征。成矿前,该矿区受近N-S向挤压应力作用,形成NWW向逆断层;成矿期,受古特提斯洋的俯冲消减和碰撞造山作用,研究区构造应力场转变为NW-SE向挤压应力,形成矿区的NWW向张扭性断层、NW向扭张性断层和NE向逆断层;成矿后,区域构造应力场转变为近EW向,形成NWW向、NW向和NE向的破矿断裂。NWW向断裂是矿区的主控断裂,是流体运移的通道;NW向断裂是NWW向断层的主要配套断裂,是流体混合和矿体就位的空间,NWW向断裂和NW向断裂组成的负花状构造是大梁子富锗铅锌矿床最具特色的控矿构造样式。来自深部的富金属离子的流体与来自寒武系富有机质地层的还原型流体在NWW向断裂和NW向断裂控制的张裂空间的混合,是该床的主要成矿机制。矿区南部和西部类似的构造样式区是下一步找矿的方向。     

北大港构造带东翼华北期构造应力场模拟

通过对北大港构造带东翼对油气运聚影响较大的华北期(52~23.5 Ma)进行应力场模拟,结果表明,华北期构造运动的最大主压应力方向为近ESE向。华北期构造运动在北大港构造带东翼的构造剪应力值分布在18~42 MPa,大多分布在22~32 MPa,而在22~25 MPa间有较明显的梯度带,塑性变形后应力释放处,为构造裂缝发育区带。构造裂缝发育区NEE向的断层与华北期构造应力方向之间的夹角较小,开启性较好,有可能成为油气运移和聚集部位,但是也有可能成为油气散失的部位。结合现今构造应力场的模拟结果,综合分析认为构造剪应力值在22~25 MPa的构造发育区带内的ESE向的裂缝发育区带可能形成较好的油气藏,而ENE向的裂缝发育带则易成为现代油气散失的部位。     

从地震信息看新生代郯庐断裂带的展布与活动

郯庐前新近纪断裂带为中国东部滨太平洋地区一条巨型张扭走滑构造带。利用地震信息分析地质结构,可将其分为南、中、北三大段和七亚段。按其影响范围的规模可划分为广义和狭义两类:广义郯庐前新近纪断裂带地质结构是“两凹夹一隆”,狭义郯庐前新近纪断裂带则指高垒带与两侧(邻)的断层组合。断裂带内外都发育有反转、花状构造。狭义郯庐前新近纪断裂带走向为NNE,仅在嘉山以南为NE向,其两侧的前新近纪断层大体上都为EW、NE和NEE走向,与狭义郯庐断裂呈锐角相切。古近纪构造层中,由南到北郯庐断层两侧箕状断陷边界都由生长断层所组成,说明郯庐断裂两侧的古近纪断陷应属拉张盆地,并非拉分盆地,郯庐古近纪断裂动力学是拉张而非拉分构造应力场。古近纪构造层在拉张翘倾运动中叠加了右旋走滑地质应力,这种右旋走滑应力是太平洋板块向西俯冲至欧亚板块之下的结果。中生代郯庐断裂的动力学表现为库拉板块向北俯冲至欧亚板块之下形成的左旋平移现象。郯庐断裂NE向平移走滑与北西向隐蔽断裂的相交处是发生破坏性地震的构造部位,因此,应特别重视对高丽营北东向生长断层与渤中-孙河-南口北西向隐蔽断层相交处地震动向的监控。     

高邮凹陷真武断裂带西部低级序断层发育规律预测

在应用蚂蚁追踪技术对真武断裂带西部低级序断层进行解释并根据主要断层走向确定阜宁期构造应力方向的基础上,应用构造应力场数值模拟法模拟阜宁期古构造应力的分布,从应力的角度对低级序断层的平面及剖面发育规律进行预测,最后将预测结果与构造解析结果进行对比。研究结果表明,应用蚂蚁追踪技术对低级序断层进行解释获得的蚂蚁属性体断裂痕迹清晰直观,应用效果要优于相干体技术、方差体技术等其他地震属性技术;真武断裂带西部阜宁期最小主应力方向为NW333°-SE153°;低级序断层的发育主要受阜宁期最小主应力及剪应力控制,最小主应力控制断层的优势发育区,平面剪应力控制断层的平面展布,左旋剪应力区主要发育近东西走向断层,右旋剪应力区主要发育北东走向断层,剖面剪应力控制断层的倾向,左旋剪应力区主要发育北倾、西倾断层,右旋剪应力区主要发育南倾、东倾断层。      

歧口凹陷及周缘新生代构造的成因和演化

歧口凹陷及周缘构造带发育不同方向的新生代断层,主要包括NE、NNE、NEE、近EW和NW向等,从运动学平衡角度推测这些断层均应不同程度地表现为具走滑分量的正断层或上盘斜落的走滑断层。本文提出一个双动力过程模式来解释歧口凹陷及周缘构造带的形成和演化。始新世时主要发生NWW—SEE向区域裂陷伸展,形成NE—NNE向正断层和NEE—近EW向传递断层;渐新世时,受纵贯研究区的NNE向深断裂右旋走滑的影响,叠加了SN向的局部伸展,形成大量NEE—近EW向盖层正断层。晚第三纪时NNE向区域性伸展作用基本停止,深断裂仍继续右旋走滑活动,引起盆地区断层进一步活动。     

塔里木盆地巴楚隆起东段北东向走滑断裂特征

通过对塔里木盆地巴楚隆起东段地震资料的精细解释,发现研究区发育一系列NE、NEE走向的走滑断裂及逆冲滑脱断裂。主要构造样式有花状构造、平行高陡断裂带、滑脱逆冲叠加走滑断裂等。主要有4期构造活动:加里东中期压扭走滑、海西早期张扭走滑、海西晚期继承压扭走滑、喜山期继承活动。其中,加里东中期Ⅰ幕,开始形成NE走向的撕裂断层-调节断层。加里东中期Ⅲ幕,NE向走滑断裂大规模的沿先存NE向基底薄弱带和NE走向的撕裂断层-调节断层基础上开始发育,同时形成了几组NEE向压扭断裂带。加里东晚期海西早期,沿先存走滑断裂继承发育了一系列负花状走滑断裂。海西晚期、喜山期,部分NE向断裂再次开启继承发育。走滑断裂对碳酸盐岩储集层具强烈的改造作用,具备发育多种圈闭类型的潜力,是油气藏保存和再调整的关键因素。     

贵州黔西定新勘查区构造特征及其演化

在系统分析勘查区地质资料基础上,结合区域构造特征,揭示了勘查区构造发育特征及演化。结果显示:勘查区构造形态为一穹隆构造,褶曲构造以NE为主,断层走向以NE、NEE为主,倾向NW、SE,均为高角度断层,正断层多于逆断层,断层落差多大于30m,其构造复杂程度为中等构造;勘查区划分为逆断层主控区、断裂构造复杂区、褶皱叠加区、构造复杂区4个构造区块,断裂构造组合样式有:Y型,X型、树杈状及"入"字型、阶梯式、堑垒式;勘查区构造受区域构造控制明显,燕山中期研究区经历了NE-SE向挤压、近NS向挤压和NW-SE向挤压的应力转换过程,奠定了研究区主体构造格架。燕山晚期及喜山期改造先期构造,使断裂构造性质发生转变,形成现今正断层为主体的现象。     

湘鄂西中生代弧形叠加扩展的变形记录

通过对湘鄂西构造带进行大量的构造形迹测量、解析,结合研究区内构造变形年龄数据的统计分析.明确燕山中期(J3—K1)早期弧形构造弧顶方向为330°,并向两侧发散状分布,以大别山、黔中、黄陵隆起为约束点,湘鄂西形成了由南东侧至北东侧构造迹线由NE→NEE→EW→NWW逐渐偏转的弧形构造,最大主应力方向偏转近114°.同时早...     

大兴安岭呼中火山岩区中生代古构造应力场初探

大兴安岭火山岩带北段呼中火山岩区,在中-晚侏罗世时期,最大主压应力轴方向为NW266°~316°,早白垩世最大主压应力轴为NE12°~50°,显示侏罗纪与白垩纪应力场的应力状态是截然不同的,但都处于拉张环境下。中-晚侏罗世由于NNE-SSW向的拉伸应力场的作用,在本区北部发生构造岩浆活动,形成了上黑龙江断陷盆地如NWW向展布的劲涛-蒙克山中基性火山喷发带,派生的NEE向张扭性应力使前中生代基底构造重新活动,形成大面积火山喷发。而早白垩世在NE-SW向拉伸应力场作用下,"额尔古纳地块"东部形成拗陷带,火山基底构造为NE-NNE向。      

韩城矿区南部构造变形特征与构造成因

以地表观测与最新的地震和钻探等工程资料为依托,运用构造解析研究思路与方法,对韩城矿区南部进行构造应力场与期次恢复,讨论研究区构造变形特征、形成机制及变形期次。分析研究区构造变形特征与构造空间组合关系,划分控煤构造样式,揭示构造成因,进行含煤有利区构造预测与评价。结果显示,区内存在NEE向挤压断块、NEE向复式地堑构造及NNE向挤压隆升-伸展断陷复合构造等3种构造样式,以NEE向复式地堑构造为主;研究区自三叠纪后经历了印支运动期NNW向挤压、燕山运动中期NWW向挤压和喜马拉雅运动期NE向挤压兼右旋剪切与NW-SE向伸展断陷作用3期构造作用,最大主压应力方位分别为335°、285°、44°;NEE向的正断层系是喜马拉雅运动期沿先存的同向优势构造剪节理面进一步发育而成,构成了区内特征性构造,控制了区内煤层空间赋存状况,其发育程度直接影响区内煤炭资源下一步勘查与开发进程。研究区东北部煤层埋藏深度适中,构造简单,是煤炭资源赋存条件最有利区,通过进一步勘查评价,有望成为韩城矿区重要的资源接续地之一。      

武夷山西南缘构造应力场演化及其与成矿的关系

武夷山西南缘及邻区地处华南特提斯与环太平洋构造域交接地带,自元古宙以来历经了多期次的构造演化,形成了相应的构造应力场。通过对主要古构造运动应力值大小的测定和3个主要构造演化阶段构造应力场数值模拟,得出古应力值自早到晚总体上有增大的趋势,到中生代古应力值强度大且持续时间较长。重要的成矿阶段主要对应区域拉张构造应力场。不同阶段构造应力场模拟结果表明,自前泥盆纪至燕山期,该区主构造线方向从EW—NEE向NE—NNE向转变,与主构造应力场的变化相对应。同时不同时代构造应力的分布为多金属矿产的形成创造了良好的成矿地质条件。     

东北地区拉布达林盆地的构造特征及早白垩世变形序列

拉布达林盆地为内蒙—大兴安岭古生代碰撞造山带之上的中生代断陷盆地,主要发育下白垩统和第四系。拉布达林盆地的构造特征复杂,主要发育NE向、NEE向和NW向构造,其中NE向构造主要为一系列NE向犁式正断层及其与之相伴的同向正断层组合,NEE向构造具有剪切正断层的性质,NE向和NEE向断层都是形成于塔木兰沟组—伊列克得组沉积时期的控陷断层,它们是形成于同一应力场具有不同力学性质的构造。NW向断层形成较晚,切割了NE向和NEE向断层,具有左行走滑的特征。在大磨拐河组沉积时期经历了较大规模的挤压作用,不仅使部分早期NE向控陷正断层发生正反转作用,而且形成断层转折褶皱和断层传播褶皱。依据反射地震资料及相关地质资料,确定拉布达林盆地在早白垩世经历了3期变形作用,即塔木兰沟组—伊列克得组沉积时期的NW-SE向的伸展作用、大磨拐河组沉积时期的NW-SE向挤压作用和伊敏组沉积时期的近EW向伸展作用。     

鄂西荆门地区志留系龙马溪组古构造应力场研究及裂缝预测

鄂西地区志留系龙马溪组页岩储层发育,由于页岩低孔低渗的特性,构造裂缝成为了页岩气运移和聚集的主控因素。本文以鄂西荆门地区志留系龙马溪组页岩为例,基于地震资料、岩石力学实验、野外实测资料,利用有限元数值模拟技术、岩石破裂准则,解析古构造应力场分布规律,预测构造裂缝分布特征。结果表明,荆门地区发育的构造裂缝主要以中燕山晚期形成的NNW向和NE向共轭剪切缝为主,其次为中燕山早期形成的NNE向和NEE向共轭剪切缝。构造裂缝的分布受断层、岩石物理参数和构造应力的影响较大,Ⅲ级裂缝发育区和断层区域综合破裂系数均大于1.1,构造裂缝最为发育,页岩气保存效果最差;Ⅱ级裂缝发育区综合破裂系数在1.0～1.1之间,为页岩气保存效果较好区域;Ⅰ级裂缝发育区综合裂缝破裂系数在0.85～1.0之间,处于“破而不裂”的状态,为页岩气最优保存区。     

中国东部海域及其邻区现代构造应力场研究

中国东部海域是指渤海、黄海和东海地区。前人利用震源机制解、井壁崩落和水压致裂等资料,分别对有关海区的现代构造应力场作过不同程度的研究。文中根据前人的工作并结合海陆地区新构造运动及其动力条件分析,对东部海域及邻区的现代构造应力场进行较深入的研究。该区现代构造应力场以水平至近于水平挤压作用为主要特征,压应力方向从北到南由NE逐渐转为NEE、EW、SEE至SE向,总体呈向东发散的扇形分布。构造应力作用强度具有非一致性,北强南弱。海域具有与大陆统一的现代构造应力场,相应可划为东北、华北和华南3个应力区。中国东部大陆和海域在青藏高原东部被印度板块挤出的构造块体往NE-SE方向滑动推挤及东边太平洋和菲律宾海板块向NWW俯冲推挡的共同作用下,形成现代构造应力场,且青藏高原东部被挤出块体东向滑动的推挤是现代构造应力场产生的主要动力。     

黔西北五指山地区叠加构造变形特征对铅锌矿成矿的控制

五指山铅锌矿区位于贵州省普定县与织金县交界区域,大地构造位于扬子板块中部、江南造山带西缘。野外构造研究表明,受早古生代加里东构造运动的控制与影响,矿区内震旦系—下古生界构造变形与上古生界—中生界的构造变形明显不同。震旦系—下古生界构造线近东西向,发育近东西向平缓褶皱、南倾或北倾劈理,显示近南北向的挤压收缩变形。震旦系—下古生界区内发育两组南北、北西向陡倾断层,断层明显受限制而不穿越晚古生代之后的地层。发育在震旦系—下古生界内的层间滑动与断层活动控制着铅锌矿的分布。晚古生代之后区域构造应力场发生转变,由早期近南北向的挤压收缩转为早燕山期SEE向NWW挤压逆冲,由此对震旦纪—早古生代变形进行叠加与改造,宏观上形成以NE走向为特征的区域构造格局。后期形成的褶皱轴面主要向SEE倾斜,断层向NWW逆冲,与早期变形呈斜跨式叠加。燕山期断层活动促进了铅锌矿的迁移与聚集。     

太行山东麓断裂带中、新生代构造应力场及转换机制

太行山东麓NNE向断裂带,主要由太行山大断裂和太行山山前断裂组成,统称为太行山东麓断裂带。通过节理统计和野外构造观测,对太行山东麓断裂带进行了构造应力场分析,探讨其中、新生代构造应力场差异和应力场的转换机制。研究结果表明,该区自中生代以来发生了5期局部应力场的变化,其最大主压应力轴方位分别为NW向、NE向、NWW向、近SN向(NNE或NNW向)和NEE向。这5期应力场分别对应中侏罗世-早白垩世的燕山期NW-SE向挤压、古新世-始新世NE-SW向挤压、始新世-渐新世NWW向挤压、中新世-早更新世近SN向挤压以及中更新世以来NEE向挤压。区域对比表明,总体上为两大动力系统引发的应力场交替,转换机制可能为:早期挤压受太平洋板块向西俯冲到东亚安第斯型大陆边缘导致华北克拉通破坏的影响;中期受太平洋板块俯冲方向转变制约;晚期伸展则与印度和欧亚板块碰撞激发的软流圈向东的扩张效应和太平洋俯冲带跃迁式东撤的联合效应–区域性"东进西退"深部机制有关。     

鄂尔多斯盆地东缘边界带构造样式及其区域构造意义

鄂尔多斯盆地东缘是一条燕山运动期形成的、复杂的构造——地貌边界带,由离石断裂和晋陕挠褶带组成。基于野外观察和构造测量资料,本文论述了该边界带分段特征及断裂构造样式,利用断层滑动矢量资料反演古构造应力方向,建立了侏罗纪—白垩纪构造应力场演化序列。结果表明,该边界带发育3类断裂构造样式:反冲断裂、上盘断坡褶皱和盖层滑脱。根据地表构造样式推断,该边界带构造组成了山西断隆深部由东向西扩展的断坪—断坡式拆离系统的前缘反冲构造或上盘断坡。沿边界带发育挤压破碎带和构造透镜体。断层运动学分析结果展示了多向挤压应力作用,挤压应力方向为W—E、NW—SE和NE—SW向。该边界带的分段构造样式和应力作用方向记录了晚侏罗世燕山运动时期华北地区陆内挤压变形特征,为研究燕山运动时期古太平洋板块向东亚大陆俯冲产生的远程效应和华北陆内构造变形动力学提供重要的构造地质学依据。     

青东凹陷古近纪构造演化与盆地转型

通过对三维地震、钻井岩心及录测井资料的详细分析解释,发现青东凹陷古近纪不同演化阶段的构造特征存在着差异性:孔店期-沙四早期青东凹陷以NW向断层控盆为主,整体断层数量较少,但规模较大;沙四晚期断层数量明显增多,各个方向控盆断层均有发育,NW向的青东12断层消亡,主要以NWW和近EW向断层活动为主;沙三-沙二期控盆断层走向主要为NE和NEE向。这种构造格局的转变导致了相应的盆地转型,青东凹陷孔店期表现为受郯庐断裂带左旋走滑应力场控制之下的一系列北东断南西超的北西向半地堑,地层沉积厚度大;沙四期青东凹陷表现为NWW与近EW向兼有的复合盆地格局,为盆地转型阶段;沙三期、沙二期受郯庐断裂带右旋走滑应力场的影响,盆地格局完全转为近EW和NE(E)向,开始发育北断南超的半地堑和双断式堑垒构造。     

南海北缘古近纪断裂活动规律及控盆特征:以阳江东凹为例

南海北缘发育了一系列新生代陆缘盆地,从西向东可划分为北部湾盆地、琼东南盆地、珠江口盆地及台西南盆地,这些盆地记录了新生代南海北缘构造演化过程。为加深对南海北部陆缘新生代盆地断裂活动及构造演化的认识,本文以珠三坳陷阳江东凹为例,基于覆盖阳江东凹研究区的高分辨率三维地震资料,对该地区的断裂体系进行了系统解剖,阐述了古近纪断裂的展布特征,并对主干断裂的活动速率进行定量计算,探讨了断裂体系演化规律及沉积中心迁移过程,并利用2Dmove软件对典型地震剖面进行了构造演化恢复。结果表明,文昌组沉积期阳江东凹主要以NE-NEE向断裂活动为主,且活动强度大;恩平组沉积期,NWW向断裂大量发育,少数NE-NEE向断裂继续活动。阳江东凹的断裂活动表现出从早到晚,同沉积主干断裂走向由NE-NEE向转变为近E-W向和NWW向,同时沉积中心相应的整体向西、向南迁移。而单一主干断裂在不同位置不同时期,其活动强度也存在差异。基于断裂体系展布特征和平衡剖面分析,本文认为阳江东凹的基底作为中生代华南陆缘的一部分,经历了多次变形作用,形成了NE向和NWW向基底卷入型共轭断裂;早-中始新世, NE向先存断裂在NW-SE向应力作用下优先复活,其断裂活动强度达到最大;进入中-晚始新世, NE向断裂活动继承性发展, NEE向断裂大量发育,在右旋应力作用下,早期NE向断裂呈右行右阶走滑,控制着地层沉积与断裂构造样式;至渐新世,NE向断裂少数继承性活动,近E-W向及NWW向断裂大量发育,以左行走滑方式存在。因此,阳江东凹裂陷期主要经历了文三段沉积期NW-SE向伸展、文二段沉积期NE向右行右阶走滑拉分和文一段-恩平组沉积期NWW向左行左阶走滑拉分的三阶段演化过程。结合前人对南海北部陆缘研究成果可知,南海北缘盆地群宏观格局主要为受NE向断裂控制的拉分成盆,其产生的NEE向次级断裂分别控制着各坳陷内部各个凹陷的次级构造和沉积充填,晚期经历了NWW向断裂走滑叠加改造。     

苏北盆地高邮凹陷隐蔽性断层构造特征分析与预测

晚白垩世晚期—新生代发育的高邮凹陷,是苏北盆地南部典型富含油气的半地堑式断陷盆地,自南向北分为南断阶、深凹带与北斜坡。该凹陷复杂断裂构造系统与相应的沉积格局受印支期NEE向逆冲基底断层系与晚侏罗世伊泽纳崎板块高速斜向俯冲形成的NNE向左行平移基底断层系影响,同时受古近纪期间区域近SN向拉张应力状态控制。北斜坡东部花瓦构造带主体EW向正断层与NNE向隐蔽性断层发育了限制型、连接型、复合型3类隐蔽性断块圈闭模式,同时在平面上形成多种组合样式。通过研究花瓦区隐蔽性断块圈闭实例与有限差分法数值模拟,分析总结出高邮凹陷NNE向隐蔽性断层的成因机制与构造特征,并推断了5条隐蔽性断层发育带。