盆山沉积耦合原理在定量恢复造山带隆升剥蚀过程中的应用

造山带的隆升剥蚀过程研究一直是地学界研究的热点和难点,而与造山带毗邻的沉积盆地则真实地记录了造山带隆升剥蚀演化历史。因此,通过对沉积盆地中沉积物的研究可以反演山地隆升剥蚀历史。基于这种思路,介绍了两种定量恢复造山带隆升剥蚀的方法,即裂变径迹热年代学方法和质量平衡法。前者利用样品碎屑单颗粒的裂变径迹年龄的统计分析确定其源区,并量化源区的抬升剥露及热演化历史,但要求对样品的沉积时代有很好的年代学控制,沉积后样品没有遭受热重置。后者则假定在一定时间间隔内,盆山耦合系统中物源区的地形变化总和与沉积区的碎屑沉积质量总和成正比,即隆升过程中产生侵蚀总量与毗邻盆地的沉积总量之间质量守恒,从而通过研究盆地中相应时间段的沉积总量、沉积速度来定量恢复古地形,反演造山带的演化,但盆山系统的界定以及地层定年的精度直接影响到恢复造山带隆升剥蚀过程的可靠性。     

南澳岛近海特殊地形的发现及其新构造学意义

地形形态变异分析是新构造和古地震研究的一个重要方法和途径。粤东南澳岛附近内陆架平原上，发育一条无法用外力侵蚀解释的线型浅谷，而恰与南海滨海断裂带方向和位置基本吻合或接近，推测可能是地震断裂的地表形变造成的。这一发现，对进一步认识南海滨海断裂带东段活动性，以及粤东和台湾海峡的地震研究等都具有重要意义。     

东海陆架外缘区构造特征及其成因机制

东海陆架边缘的构造特征记录了有关冲绳海槽张裂过程的关键信息,对于进一步理解海槽的形成演化以及弧后张裂与弧-陆碰撞之间的相互作用至关重要。本文基于多道地震和重磁资料,分析了东海陆架边缘的地形和构造特征,并对冲绳海槽早期张裂过程、北西向断裂带的分隔控制作用、钓鱼岛隆起带南北构造差异和冲绳海槽的向西前展等问题进行了探讨。结果表明,冲绳海槽西侧陆坡存在的分段性,各分段在地形地貌、地层展布和构造特征等方面的不同,体现了其构造演化和现今构造活动性的差异。冲绳海槽中—北段的张裂始于陆架前缘坳陷,在晚中新世向东扩展至整个海槽,晚中新世至今以分散式张裂为主。北西向断裂带对东海陆架边缘不同分段的构造特征和构造活动起到了分隔控制和转换协调作用,控制了不同类型陆坡的形成和发育。受冲绳海槽在全宽度上向西前展的影响,钓鱼岛隆起带南段的基底隆起及其支撑的陆架边缘发生了破坏和沉降,形成基底起伏较大、地形崎岖不平的陆坡。     

渤海湾曹妃甸深槽海区地形地貌特征及控制因素

通过研究浅层地震剖面、侧扫声纳和水深地形等数据资料,得出,曹妃甸沙岛的岬角地貌引起深槽海域局部潮流流速增大,甸头前沿深槽区以冲刷为主,最大水深达42 m,刷新了渤海湾最大水深记录,深槽部位的侵蚀量最大,深槽南坡冲刷幅度大于北坡,工程建设后期深槽区侵蚀冲刷程度有变小变缓趋势。早期深槽的形成是由于浅部断层受深部构造影响发生阶梯状错断沉陷,海底地层形成古凹槽,但深槽海底地层沉陷速率略大于沉积速率,使得深槽海域长期保持了渤海湾最大的水深环境。初步得出在历史时期曹妃甸深槽经过2万a以上长期存在,深槽的走向经历了南北向-北东向-北西向的转化过程。认为地质构造、古滦河三角洲演变、海洋水动力作用和人类活动等内外营力作用共同控制了曹妃甸海区地貌体系的发育与演化。达到了研究渤海湾曹妃甸深槽海区地形地貌控制因素和深槽的地质演化的目的,为曹妃甸港的规划、运营期维护和未来发展提供科学依据具有重要意义。     

平衡剖面技术在前陆冲断带构造恢复中的应用——以准噶尔盆地西北缘为例

平衡剖面技术是一种遵循几何守恒原则而反演地质构造演化过程的剖面、亦是恢复重建地质演化历史活动及过程的一种方法,同时也是构造演化定量分析的有效手段.准噶尔盆地西北缘是典型的前陆冲断带,由于其地质条件复杂、地震波速横向变化大等原因,故对该区构造演化及动力学机制研究与油气地质条件的分析一直不能深入进行,因而严重制约了油气勘探进程.针对以上症结所在,从技术层面提出了更好的利用平衡剖面技术进行构造演化恢复的方法,进而为深刻认识该区构造发育史、分析油气运移及聚集规律等提供了依据.通过平衡剖面恢复的结果表明,研究区经历了挤压一伸展 挤压三期构造运动,并由此构成了一个完整的构造旋回.其中,晚二叠世存在一个小幅度的快速挤压期,而三叠纪为整个构造演化中最强烈的构造挤压时期,其对该区构造演化及构造格架形成与油气运聚成藏等均具重要影响和控制作用.     

南黄海盆地构造热演化研究现状与展望

盆地构造热演化研究是沉积盆地分析的重要内容。通过介绍盆地构造热演化研究方法,分析总结了南黄海盆地构造热演化研究现状及存在问题。指出了南黄海盆地构造热演化研究方向,即建立适合南黄盆地自身特点的地球动力学模型和相应的模拟技术方法;基于构造热演化模拟的生烃期次研究;加强苏北盆地与南黄海盆地的对比研究。     

古生代以来中国主要块体活动古地理重建及演化

为编制新一轮《中国海陆大地构造宏观格架演化图》,展示和探讨中国主要块体的演化特征,利用大量的古地磁、生物古地理、古气候、沉积岩石和构造演化史等地质地球物理资料,对古生代以来中国主要块体的活动古地理进行了概要的重建。编图结果表明,综合利用古磁学、岩石学、沉积学、生物古地理、古气候、地质构造史和板块理论等依据进行活动古地理重建的工作方法,可以很好地展示中国主要块体的宏观演化过程。以古地磁定量约束为核心,以现有古地理、古气候、古生物和沉积岩石学等资料为定性约束和半定量分析,通过对这些依据进行合理的筛选与取舍,恢复选定时间断面上的剥蚀区和沉积区,在此基础上进行综合性活动构造古地理重建恢复工作,可提高所编制图件的可信度。     

南海深海物理过程与地质过程的关系探讨

南海东北部沉积物波等特殊的沉积现象与深海物理过程密切相关,海洋地质研究推断其与上升爬坡流、等深流、浊流作用有关,而南海东北部海洋遥感观测到的最显著现象则是广泛发育的非线性内波的西向传播和涡旋的西向漂移。南海东北部涡旋、内潮内波的形成演变与地形地貌有密切关系,重要的地形地貌如海脊(恒春海脊与吕宋水下火山弧)和陆架坡折,主要受构造过程控制。南海现代深海物理过程的建立及演变涉及到海盆本身的演化,也涉及到南海北部张裂大陆边缘的演化与东部俯冲大陆边缘的演化。构造过程、沉积过程与深海物理过程密切相关,对其关系的综合研究必将深化南海深海过程演变的认识。地震海洋学发展迅猛,但尚处于初级阶段,新的发现可能会改变人们的传统认识,可望揭示地球系统流体部分与固体部分相互作用的本质,为地球系统科学的突破做出贡献。     

构造圈闭模拟以及圈闭自动识别定量评价

本文研究的是一较为复杂的断块构造,在构造、沉积的精细解释基础上,采用古垂线法构造复原的方法进行了模拟计算,尝试性地实现了构造的二维拟三维构造复原,再现了构造的三维全貌。在此基础上分析了圈闭的演化历史,认为该圈闭发育始于早中新世末中中新纪初,此时已有雏形;中中新纪末圈闭已基本定型。经历了走滑张扭、走滑压扭和区域沉降三个演化阶段。采用圈闭自动识别及定量评价方法在该构造内识别出多个圈闭,并对各圈闭要素进行了具体分析,应用该方法可为油气勘探决策提供地质科学依据。     

东海的形成与构造演化

东海地区构造演化的地球动力学背景处于晚三叠世以来古亚洲大陆形成、太平洋板块向欧亚大陆俯冲及印度板块向欧亚大陆俯冲的远程效应共同作用下。东海的海洋沉积环境是在上新世以来持续的构造沉降、弧后裂谷作用及全球海平面上升作用下形成的。东海地质构造的剖析及其形成演化的研究,对于理解亚洲地形现代地形格局的形成及大江大河的演化具有重要意义。     

塔西南盆地海退时间及其形成机制研究

位于塔里木盆地以西的新特提斯洋的退出过程对认识中亚盆山耦合过程、海陆分布变化引起的干旱化甚至亚洲气候环境的形成演化具有重要意义,一直是亚洲新生代构造与气候研究的重点科学问题。通过在广泛收集新特提斯洋东段的塔西南盆地的相关低温热年代学、地球物理学、沉积学和古地磁年代学等国内外文献的基础上,介绍了西昆仑山、帕米尔高原、塔里木盆地和新特提斯洋的地质背景,分析了塔里木与帕米尔-西昆仑的盆山耦合关系,确定了塔西南盆地最后的海退时间是在晚始新世,分析了海退出现的主要成因,认为构造因素是造成塔西南盆地早—中始新世海退的主要原因。     

山溪性河流锆石年代学对比及对东部海区物源示踪意义

碎屑锆石年代学常被用于示踪物源、重建源区古地理以及揭示区域构造-沉积演化历史。分析和收集了台湾山溪性河流及大陆东南部中小河流的碎屑锆石U-Pb年龄,探究了山溪性中小河流碎屑锆石年代学的主要控制因素,及对东部海区沉积物源的示踪意义。河流碎屑锆石年龄组成与流域基岩性质比较研究揭示,大陆东南部中小河流碎屑锆石年代学与流域基岩所经历的构造-岩浆活动对应,而台湾山溪性小河流的碎屑锆石年代学与流域沉积岩的构造-沉积演化历史密切相关。中国东南部山溪性中小河流的碎屑锆石年龄组成揭示出三类不同的物源端元:(1)东南沿岸的小河流具有极高的燕山期锆石峰值;(2)东南部中等流域规模的河流以明显的加里东期锆石峰值为特征;(3)台湾西部山溪小河具有较高比例的前寒武纪锆石以及明显的晋宁期和吕梁期峰值年龄。这些物源端元特征的确立为今后示踪末次冰期阶段东海内陆架和台湾海峡的粗粒沉积物来源提供重要参考。     

珠江口盆地早第三纪古地形、地貌演化初探

珠江口盆地是一个大型的新生代为主的沉积盆地.近年来,国内外已发表了大量关于盆地的地层、构造、含油气性及成因等研究的文章.但对盆地形成过程中的古地貌及其演化方面论述颇少.本文通过部分地球物理和地质资料的分析,对珠江口盆地形成过程中的古地貌演化作一初步探讨.     

阿联酋地区古生界碳酸盐岩油气成藏与勘探潜力

古生界是波斯湾盆地天然气的主要产出层位,阿联酋地区古生界天然气主要富集于上二叠统胡夫组碳酸盐岩储层。在构造、沉积演化研究的基础上,分析了阿联酋地区古生界碳酸盐岩油气藏的成藏主控因素,优选了2类有利勘探区带,指明了该区古生界下一步勘探方向。结果显示:阿联酋古生代可划分为4个构造演化阶段,构造演化对油气成藏具有重要影响,古生界已发现油气主要分布于被动大陆边缘。该区古生界古赛巴段热页岩烃源灶分布及规模控制着油气分布范围与资源规模;胡夫组层内膏盐层为古生界油气藏的主要盖层,控制油气纵向与平面分布;同时油气在平面上的富集带明显受胡夫组岩相分布控制,已发现油气主要位于碳酸盐岩陆架颗粒灰岩—泥粒灰岩相带内;热页岩生烃灶周围的古构造高是古生界油气运聚的有利指向区。阿联酋古生界胡夫组仍有较大的勘探潜力,膏盐盖层发育区与优质储层岩相带的叠合部位,且邻近热页岩生烃灶的地区,油气成藏条件最好,该区域内的背斜构造和岩性—地层型构造是古生界油气勘探的重点。     

基于构造演化分析的古近系储层预测:以辽西凸起中段沙河街组为例

辽西凸起中段古近系沙河街组缺乏规模性圈闭,储层横向变化快、预测难度大,滚动勘探一直难有较大突破.针对构造、储层问题,采用基于构造演化分析的古近系储层预测方法,综合运用裂变径迹构造反演和空间平衡剖面技术,开展构造演化精细分析,改变传统地层沉积模式,提出辽西凸起高部位发育沙河街组地层的新认识,指导构造解释调整,新增沙河街组...     

南海珊瑚古气候学研究若干进展

造礁珊瑚骨骼中保存着丰富的古气候古环境信息。文中概述了９０年代以来中国科技人员研究南海珊瑚礁和珊瑚礁、发展高精度珊瑚年代学，建立后报海面温度（ＳＳＴ）计，重建ＳＳＴ序列、由珊瑚礁推算古海平面变化等方面的研究结果。     

南海双峰盆地的形成演化及其对构造样式的约束

南海北部深水区已逐渐成为我国南海北部油气资源调查的热点区域,开展南海北部双峰盆地构造样式及成因分析研究对进一步认识南海北部沉积盆地的形成演化和评价油气资源潜力具有重要的借鉴意义。利用广州海洋地质调查局已有的二维地震资料,在对双峰盆地地震层序和构造精细解释的基础上,厘定了双峰盆地主要的构造样式;采用平衡剖面技术,重建了双峰盆地的构造演化史;结合南海北部区域构造背景,分析了双峰盆地的性质和成因。研究认为,双峰盆地为与洋壳热沉降有关的坳陷沉积盆地。从神狐运动开始,双峰盆地经历了大陆破裂-大陆裂解-海底扩张完整的构造演化旋回,在持续伸展构造应力场的作用下,形成了双峰盆地,主要发育伸展构造样式、转换-伸展构造样式、重力滑动构造样式和火成构造样式4类,其中伸展构造和火成构造较为发育。     

西沙群岛宣德环礁水下沙洲动力地貌特征及其成因机制

海底地形地貌研究可以揭示海底表面形态特征,探索海底物质结构及其形成、演化和分布规律。通过单波束测深、单道地震、海底表层沉积物取样和潮汐水文水动力实测等方法,开展了宣德环礁水文要素和水动力条件定量化研究,对宣德环礁水下沙洲动力地貌特征及动力作用下形成机制进行了探讨。研究结果表明：宣德环礁潟湖内水深50～55 m及60 m发育的礁滩体和埋藏珊瑚礁,与全新世50～60 m的低海平面时期发育的系列特征地貌应为同时期形成,水深50～55 m处的地貌边界很可能保留了早全新世时期古潟湖礁盘地貌轮廓形态;宣德环礁潟湖发育5类动力地貌特征形态的水下沙洲,环礁底层涨落潮流是塑造水下沙洲的主要现代动力因素。在常态天气下,涨落潮流输运的砂质沉积物足以在原有地形的基础上沉积和发育形成现今水下沙洲地貌形态。影响水下沙洲发育的主要因素由强至弱依次为气候变化引起的海平面升降,地形基础（珊瑚礁格架、礁盘岸线、口门）和涨落潮流。     

南海琼东南盆地新生代构造层序研究

基于南海琼东南盆地到目前为止还没有一个统一的构造层序划分方案的问题,在前人研究工作基础上,通过大量的二维地震构造层序闭合解释,从地震不整合面和构造发育特征识别出发,对新生代主要构造层序进行详细解剖。进一步结合对南海北部琼东南盆地新生代二维地震数据的精细综合分析,重新厘定了其新生代构造层序,并进行了构造层序的识别和划分。结果表明：按古构造运动面可将盆地充填序列划分为上、中、下三个构造层序,分别对应于盆地演化的三个阶段性。着重论述了三个构造层序的结构特征、叠加构造样式、构造层序发育特征、层序分布特征、沉积体系类型和盆地断裂演化序列之间的关系等,以期为今后的研究奠定基础。     

酒泉盆地青西凹陷鸭西地区古地貌对沉积体系空间展布的控制作用

古地貌是控制盆地后期沉积相发育与分布的一个主要因素,通过研究古地貌可有效地预测富砂沉积体系的分布。以酒泉盆地青西凹陷鸭西地区下沟组形态较平缓的大型鼻状构造带为研究对象,综合运用测井、岩心、地震等资料分析下沟组3个三级层序发育时期沉积体系空间展布及变迁,利用平衡剖面技术将下沟组3个三级层序界面恢复到后期祁连山逆冲推覆构造变形前的沉积期原始空间分布状态,并分析各层序发育时期古地貌特征及演化,探讨了古地貌与沉积体系空间展布两者之间的耦合关系。研究结果表明,古地貌组合样式制约着不同时期层序的发育及沉积体系的展布,并提出了古地貌对沉积体系空间展布的控制模式。