准噶尔盆地南缘新生代构造特征及其与砂岩型铀矿成矿作用初析

准噶尔盆地南缘盆山结合部中新生界沉积巨厚,新生代变形强烈,是研究新盆山耦合的理想场所,也是我国砂岩型铀矿找矿的远景区段。本文在综合前人资料和野外观测分析基础上,根据新生代构造活动特征,将准噶尔盆地南缘划分为博格达山前和西部断褶带两个构造分区,博格达山前以强烈的逆冲推覆为特征,发育多条活动的逆冲推覆断裂; 乌鲁木齐以西至乌苏南的西部断褶带则发育三-四排的褶皱-逆冲断裂构造带。对采自博格达山前逆冲推覆断裂带内的方解石和断层泥,利用电子自旋共振测年手段,推测博格达山前的富康-吉木萨尔断裂带和北三台断裂带分别在0.7~1Ma和0.25Ma期间,经历了一期重要的逆冲推覆作用。结合盆地南缘砂岩型铀矿的展布规律及其成矿条件的分析,探讨了新生代构造运动对砂岩型铀矿成矿的控制作用,认为西部断褶带的第一排构造带具有较好的成矿前景,而博格达山前由于新生代构造活动强烈而相对成矿不利,为此提出了准噶尔盆地南缘砂岩型铀矿成矿“构造优先权”的构造控矿模式,进而指出了区域找矿的优选区段。     

天山北麓活动构造基本特征

在近ＳＮ向强烈挤压下,天山北麓发育了两个不同类型的大型逆冲推覆构造,一是乌鲁木齐以西具有典型断裂扩展褶皱特征的依连哈比尔尕山山前推覆构造,二是乌鲁木齐以东博格达山前弧形推覆构造;同时水平剪切作用成了大型斜切天山的右旋走滑断裂。ＮＷ－ＮＮＷ向的博罗科努一阿齐克库都克断裂切割天山,右旋走滑特征非常清楚。天山北麓的应变分配特征在内陆造山带中具有典型性。     

西南天山乌什北山地区逆冲推覆构造的识别及大地构造意义

合理厘定西南天山构造属性,不仅对天山大地构造单元的准确划分具有重要科学意义,而且对中亚造山带的古生代构造演化也至关重要。通过对西南天山乌什北山地区的地质填图和构造解析,识别出5期构造变形,包括2期逆冲推覆构造。对主期逆冲推覆构造进行几何学、运动学研究表明,该逆冲推覆构造在空间上具有由北向南逆冲的运动学指向,并由北向南表现出由逆冲推覆构造的根带向前锋带变化的构造样式。根据逆冲推覆构造的物质组成及变形样式,认为西南天山乌什北山一带应属于塔里木板块北缘逆冲推覆构造带,从而为区域构造单元划分及西南天山晚古生代以来的构造演化过程提供构造变形方面的依据。     

准噶尔盆地南缘东段构造解析和构造解释模型建立

准噶尔盆地南缘山前带油气地质条件良好,但构造变形强烈、地震资料品质差且构造解释多解性强。通过南缘东段野外露头典型构造解析、“地质戴帽”、室内构造物理模拟实验、电法勘探中建场测深线的深度—电阻率反演剖面和地震资料解释,结合钻探结果,构建了南缘东段山前复杂带的构造—地层格架和叠瓦状冲断、多层次逆冲推覆的构造模型,探讨了山前复杂构造区低成像品质地震资料的构造解释模型建立的方法;明确逆冲断裂下盘的掩伏构造是下步勘探首选的目标类型。为南缘山前复杂构造带构造解释提供构造样式和断裂类型的参考,进一步为盆地南缘山前带的油气勘探和井位部署提供依据。该构造模型建立的方法在南缘西段山前复杂构造区的勘探目标评价中取得了良好的应用效果。     

齐姆根-桑株河地区构造特征及演化

齐姆根-桑株河地区可划分出铁克力克断隆和塔西南坳陷两个二级构造单元,塔西南坳陷可进一步划分出齐姆根凸起、克孜勒塔克凹陷、叶城-和田凹陷、铁克力克北缘斜坡等4个三级构造单元.主要构造样式为逆冲推覆构造,有海西末与喜山晚期两次大规模逆冲推覆,沿推覆向可划分出根带、中带、前锋带及外缘带.与其相配套的是自南向北的高陡背斜带、中背斜带和低背斜带等3排背斜构造.克孜勒塔克凹陷与叶城-和田凹陷分界断裂为20号断裂,它是一条自古生代以来长期发展的区域性大断裂,控制了南北两侧沉积和构造发展.研究区经历了基底形成、克拉通边缘裂陷盆地、克拉通内挤压绕曲盆地、克拉通内坳陷盆地、前陆盆地及统一内陆盆地等6个发展演化阶段.     

天山两侧山前新生代构造变形特征及其成因刍议

摘要：天山两侧山前新生代构造变形强烈,是研究盆山耦合动力学机制的理想场所。文中在综合分析前人资料基础上,结合作者的野外观测和分析,综述了天山两侧盆山转换部位不同段的新生代构造变形特征,并进行对比分析。结果显示,新生代构造变形在天山南北山前相似性和差异性共存:变形由山体向盆地扩展,时间逐渐变新;但是南侧比北侧变形起始时间早,地壳缩短量和缩短率大。在东西方向上新生代构造变形也存在明显的分段相似性特征,整体上显示出斜方对称的变形图像:东天山博格达山前为基底式逆冲推覆,南侧为走滑变形;中天山南北两侧为多排子的褶皱 逆冲推覆构造,西天山南侧也为基底式的逆冲推覆,北侧为走滑变形。综合前人研究,认为印度和亚洲大陆的碰撞及其随后陆陆汇聚作用的远程效应,是形成天山两侧山前新生代构造变形在南北方向上相似性和差异性的主要原因;而天山山体内部先存的相对刚性地块和大型断裂,则导致了新生代构造变形的东西向分段差异性和斜方对称的特征。     

准噶尔盆地东北缘乌伦古坳陷中生代逆冲推覆构造

乌伦古坳陷位于准噶尔盆地的东北缘,中生代以来逆冲断裂特别发育。本文通过对典型二维地震剖面进行构造解释,结合平衡剖面的正演方法,对乌伦古坳陷内逆冲推覆构造的分带性、分期性和拓展方式及动力过程进行研究。研究认为乌伦古坳陷内部逆冲推覆构造从北向南分为根部带的红岩断阶带、中部带的索索泉凹陷、前锋带的喀拉萨依断裂。剖面平衡结果显示,从晚三叠世到白垩纪,准噶尔盆地东北缘受到自北向南的挤压作用,逆冲断裂整体表现出基底卷入的前展式叠瓦逆冲的特点,具有从北向南拓展规律,即北部断裂活动较早,而南部断裂活动较晚。对比平衡剖面不同时代地层的收缩率变化可知,逆冲断裂活动总体可以划分为4个演化阶段:印支末期、燕山早期、燕山中期和燕山晚期。其中印支期是逆冲体系的启动期;燕山早期为主活动期,逆冲活动波及全区;燕山中期逆冲活动表现为震荡特征;燕山晚期逆冲活动微弱。中生代前期,乌伦古坳陷地区的逆冲体系形成的动力主要来自南阿尔泰造山带持续挤压,中生代后期叠加了北天山造山带自南向北的推覆挤压,使坳陷南部喀拉萨依断裂具有了走滑性质,该走滑活动与准噶尔内部微块体之间发生挤出-逃逸的调节过程有关。     

汝州煤田逆冲推覆、滑覆构造的形态特征

汝州煤田位于华北板块南缘逆冲推覆构造带豫西段前锋部位,区内逆冲推覆构造较发育。其滑脱面倾角浅部较陡,深部较缓,表现为上陡下缓、凹面向上的铲状形态,向深部逐渐交汇于同一断裂。该区构造在剖面上时而出现断坡,时而出现断坪,其变化与岩层的软硬程度等因素有关。通过对逆冲推覆、滑覆构造的特征分析,推断出该区推覆下掩盖的二1煤体构造形态特征。     

新疆阿图什萨尔干断裂地质特征及地质意义

位于塔里木盆地西北缘的柯坪断隆由多排逆冲岩席所组成,逆冲岩席之间并非简单的平行排列。柯坪断隆中部萨尔干断裂呈右行走滑产出,活跃至今,其东西两侧逆冲岩席并非一一对应。笔者通过野外地质观察,依据区域地质调查成果、Worldview2遥感影像解译及前人资料,以柯坪断隆中部萨尔干断裂为研究对象,开展断裂构造特征和断裂带内侵入岩地质特征研究,分析萨尔干断裂的形成和演化过程,提出萨尔干断裂发育先于区内逆冲推覆,并以萨尔干断裂为界将柯坪逆冲岩席分为东部逆冲推覆体系与西部逆冲推覆体系。西部逆冲推覆体系由于受到巴楚隆起阻挡较东部逆冲推覆体系大,使柯坪逆冲岩席空间上出现不对应,进而初步解释柯坪断隆现今构造格局。     

基于离散元数值模拟的西南天山山前冲断带构造变形控制因素研究

西南天山山前褶皱冲断带的变形与其东侧的柯坪冲断带的大规模薄皮滑脱明显不同,它以发育"堆垛"构造和基底卷入逆冲构造为特征,是什么因素控制了该冲断带的变形。本文基于地震解释剖面,采用离散元数值模拟研究手段,单因素变量控制方法,设计了先存断裂模型,滑脱层模型和先存断裂与不同内聚力的滑脱层组合模型共5组数值模拟实验,分析西南天山山前褶皱冲断带的构造变形的控制因素。实验结果表明:滑脱层岩石强度控制了其下先存断裂向上突破的难易程度,滑脱层内聚力较强时,沿先存薄弱带易突破滑脱层形成逆冲推覆构造;滑脱层内聚力较弱时,滑脱层将发育成逆冲体系的顶板断裂,阻碍滑脱层之下单元中先存断裂后期活动向上传播,易形成相互叠覆的逆冲片。弱内聚力滑脱层发育的地区,变形前锋向前陆方向传播得更快、更远,变形主要发生在滑脱层之上单元,易形成冲起构造和三角带,滑脱层之下单元构造变形相对较弱。通过对比分析,认为西南天山山前冲断带发育堆垛构造和基底卷入逆冲构造变形,主要受控于发育上白垩统-古近系的膏盐层和前新生代的先存断裂。     

吕梁山南端山前西磑口逆冲推覆构造带特征

通过对吕梁山南端山前西磑口一带NWW向逆冲推覆构造带实地调查与一系列横切构造带的剖面研究,进一步确定了该逆冲推覆构造带的断裂特征。该构造带主要表现为一条主干逆冲断层[1],古元古代西磑口变质花岗岩由SSW向NNE逆冲于寒武系馒头组、张夏组之上,逆冲断距大于100m。为吕梁山构造带特征研究提供详实资料。     

南天山山前冲断带的构造样式及成因探讨

塔里木盆地南天山山前冲断带东西分段、南北分带.受走滑断裂控制,自西向东分为喀什北缘、西克尔区段、柯坪断隆主体、温宿凸起和库车坳陷.受南天山逆掩推覆作用影响,发育多排NE向构造带,喀什北缘主要发育乌恰、阿图什、喀什3排构造带,柯坪断隆主体发育3排古生界逆冲褶皱带,库车坳陷主要由北部单斜带、克拉苏—依奇克里克、秋里塔格构造带组成.由于山前带基底结构和构造运动的差异,造成了各区段地层分布的不均衡,普遍发育的逆冲断裂和走滑断裂,使得地质结构和构造样式更为复杂,多套塑性地层对区带展布和构造变形起到了重要作用.     

辽西地区燕山板内造山带东段中生代逆冲推覆构造

本文厘定并阐述了辽西地区燕山中生代板内造山带东段发育的推覆构造的宏观构造格局、运动学特征、形成时代和形成过程；探讨了形成该构造体系的区域构造背景及其大地构造意义。该区的逆冲构造系统由6条主干逆冲断层组成。分布于西北和东南缘的两条最外缘逆冲断层走向为ENE，居于其间的逆冲断层呈NNE-NE，而且，向东北和南西方向这些断层具有汇合的趋势。在东北端收敛于凌源-东官营子断裂（“内蒙地轴”南缘断裂）上，而在西南端则汇拢于大屯-锦州断裂及其西延的密云-喜峰口断裂。总体上构成一个类似于双重构造（duplex)的巨型逆冲系统。该区逆冲作用始于中侏罗世之前，于株罗纪末达到高峰并基本形成了本区的推覆构造格局。本区逆冲断层系统，总体逆冲方向指向南东，与燕山板内造山带中段、西段以向北、北西逆冲为主的逆冲推覆构造明显不同。结合燕山中段发现的近东西向右行走滑断裂系统及其与本区逆冲推覆构造体系的时-空关系分析，指出本区逆冲推覆构造的形成，是没燕山东西向构造带右行走滑作用因构造方向的改变发生构造转换的结果。     

北大巴山逆冲推覆构造带前缘构造特征及变形年代学研究

在北大巴山推覆构造带前缘,北—北东倾斜的城口断裂和南—南西倾斜的高桥断裂形成一背冲式逆冲推覆体系,以两断层为界,其间为一巨型冲起构造。该冲起构造因边界断裂的产状特征、活动强度沿走向的差异,而表现出明显的分段性:其北西段为双向逆冲的"正花状"结构;而南东段为反向逆冲为主的"半花状"结构。同构造低温变质绢云母40Ar-39Ar年龄显示,城口断裂在燕山期(约143.3Ma)存在一次强烈的构造活动,导致北大巴构造带进一步逆冲扩展和强烈隆升。在逆冲-推覆向前扩展过程中,受锋缘外侧阻抗的影响,沿前缘部位形成一系列反向逆冲断层,从而形成巨型冲起构造。     

楔形构造在山前冲断构造位移量消减中的作用

介于复活的天山造山带与稳定的准噶尔克拉通之间的准噶尔盆地南缘前陆冲断带,是印度板块与欧亚大陆碰撞的远距离效应产物,也是新近纪以来青藏高原隆升并向北推挤的直接结果。前陆冲断带吸收了来自造山带的水平缩短构造位移量后,克拉通一侧构造趋于稳定。准噶尔盆地南缘与世界上多数前陆冲断带构造地质特征相似,通过区域地震剖面的精细构造几何学和运动学解析,发现其中的楔形构造非常典型,是前陆冲断带内部冲断构造位移量消减的主要方式之一,控制着前陆冲断带分布范围和变形方式。准噶尔盆地南缘构造变形主要由南侧的天山造山带向北逆掩冲断,但是大部分冲断构造位移量是通过楔形构造反向传递后消减。紧邻天山北麓的齐古-喀拉扎-昌吉等构造带,山前深部的楔形体沿侏罗系西山窑组煤层向北扩展过程中,部分位移量沿构造楔顶部的反冲断层向南消减,并切割上覆地层形成第一排背斜带,另一部分位移量则继续向北传递,在断坡位置引发褶皱变形,形成霍-玛-吐第二排构造带和安集海-呼图壁第三排背斜带。准噶尔盆地南缘第二、三排构造带中-新生界内部发育多个小型的构造楔型体,这些互相叠置的楔型构造横向延伸不大,加大了构造变形的复杂性和构造圈闭识别的难度。     

The Effect of Wedge Structure on Displacement Subduction of Piedmont Thrust Structure: A Case Study of the Southern Margin of Junggar Basin

介于复活的天山造山带与稳定的准噶尔克拉通之间的准噶尔盆地南缘前陆冲断带,是印度板块与欧亚大陆碰撞的远距离效应产物,也是新近纪以来青藏高原隆升并向北推挤的直接结果.前陆冲断带吸收了来自造山带的水平缩短构造位移量后,克拉通一侧构造趋于稳定.准噶尔盆地南缘与世界上多数前陆冲断带构造地质特征相似,通过区域地震剖面的精细构造几何学和运动学解析,发现其中的楔形构造非常典型,是前陆冲断带内部冲断构造位移量消减的主要方式之一,控制着前陆冲断带分布范围和变形方式.准噶尔盆地南缘构造变形主要由南侧的天山造山带向北逆掩冲断,但是大部分冲断构造位移量是通过楔形构造反向传递后消减.紧邻天山北麓的齐古-喀拉扎-昌吉等构造带,山前深部的楔形体沿侏罗系西山窑组煤层向北扩展过程中,部分位移量沿构造楔顶部的反冲断层向南消减,并切割上覆地层形成第一排背斜带,另一部分位移量则继续向北传递,在断坡位置引发褶皱变形,形成霍-玛-吐第二排构造带和安集海-呼图壁第三排背斜带.准噶尔盆地南缘第二、三排构造带中-新生界内部发育多个小型的构造楔型体,这些互相叠置的楔型构造横向延伸不大,加大了构造变形的复杂性和构造圈闭识别的难度.     

博格达山北缘前陆褶皱冲断带构造特征及其动力学意义

博格达山北麓褶皱逆冲带是现代地质学研究的一个热点,但是大部分的研究都集中于古生代和新生代的构造变形,对于中生代多期构造变形少有关注。本文通过野外地质观测和卫星照片解析,结合前人地震剖面,识别出中生代以来博格达山北麓褶皱逆冲带内3期不同的构造变形: 1)是由于印度-欧亚板块碰撞远程效应所引起的新生代逆冲推覆构造,表现为一系列逆冲断层及相关的褶皱; 2)是侏罗纪末-白垩纪初博格达山遭受挤压变形,在山前形成宽缓的褶皱; 3)是博格达三叠纪末-侏罗纪初的构造变形,可能对应于博格达山的初始隆起,这期构造变形表现为博格达山北麓上二叠统的强烈褶皱变形。这些结果表明博格达山的隆升具有多期次的特点,主要受亚洲板块南缘不同时期小陆块碰撞的控制。     

楚雄前陆盆地逆冲带的油气潜力

楚雄盆地位于云南省的中部 ,为一中生代的前陆盆地 ,其沉积可划分为前陆复理石和前陆磨拉石两个阶段。前陆复理石为一套半饥饿状态下的灰色 /深灰色薄层状粉砂质泥岩、泥质粉砂岩组合 ,夹泥灰岩 ,含有大量的有机质 ,为重要的烃源岩 ;前陆磨拉石为三角洲相—滨岸相的砂岩 ,为油气的储集砂体。盆地被渔泡江 三街推覆断裂切割成两部分∶西部为推覆体 ,东部为原形盆地。逆冲推覆体由根带、主逆冲带和逆冲传播前缘带三部分组成。逆冲作用始于中三叠世拉丁期 ,以前置的方式向扬子克拉通推覆 ,形成有断弯褶皱圈闭、断展褶皱圈闭、台阶状逆冲断层 岩性圈闭、基底折离圈闭和推覆带前缘传播消减带褶皱圈闭等多种类型。因而盆地逆冲带的演化对油气的聚集具有巨大的促进作用 ,因而在推覆体上寻找油气具有较好的潜力。     

塔里木盆地西南部齐姆根逆冲推覆构造的特征及其与油气的关系

齐姆根逆冲推覆构造带位于喀什凹陷与叶城凹陷之间的齐姆根凸起上,由3个与盆地边缘大体平行的次级逆冲构造带组成,即阿尔塔什推覆构造带、科克然达坂-希根纳孜吉勒嘎推覆构造带、库斯拉甫推覆构造带。3个次级逆冲构造带分别将石炭系—二叠系推覆在侏罗系、白垩系及古近系—新近系之上,将泥盆系推覆在石炭系—二叠系之上,将元古宙变质岩及古生代花岗岩逆冲在泥盆系及泥盆系之上不整合覆盖的侏罗系之上。根据推覆体地层的叠置关系及逆冲断层的发育特征,齐姆根逆冲推覆构造带是由北向南演化的、后展式发展的逆冲推覆构造系统,其间发育横向调节的走滑断层。逆冲推覆体系的主体断裂沟通了源岩与储层,推覆体下盘发育的大型背斜圈闭为油气聚集提供了有利的场所,运聚条件的合理配置为该区油气勘探提供了良好的前景。     

南天山东段榆树沟-铜花山巨型构造混杂带的发现及意义

通过遥感构造综合解析，认为南天山东段榆树沟-铜花山地区为一巨型构造混杂带。该构造带可划分为南部和北部的两带变质褶皱地层系统、中带的构造混杂系统和不同期次的岩浆侵入体。结合同位素定年和岩浆侵入的综合对比与研究，认为该地区先后经历了五期构造运动，分别为：①南北向逆冲推覆，②北西西向左行走滑，⑧北西西向右行走滑，④南北向逆冲推覆，⑤北北西、北东向断裂。