歧口凹陷滑脱构造剖析及对油气地质意义

重力滑脱构造在盆地演化中较为常见,地层或岩体在重力作用下向下方滑动所产生的构造变动存在广泛。歧口凹陷为渤海湾新生代盆地内一个次级构造单元凹陷,其特点是新生代沉积巨厚且构造活动强烈,为重力滑脱和相关构造形成提供了发育条件。按照滑脱面性质的不同,将歧口凹陷的滑脱构造分为3类:地层-断裂复合滑脱、顺层滑脱和断裂滑脱。在该凹陷中选其各自具代表性的构造,如埕北滑脱构造、塘沽新港滑脱构造和大张坨滑脱构造进行结构特征和演化等方面剖析。研究认为,歧口凹陷滑脱构造形成的主控因素为新生代凹陷区快速沉积、凸起带强烈隆升、前第三纪地层的滑移层和热力作用。滑脱构造大多有褶皱和断裂相伴生,其组合方式不同可为油气成藏提供有利条件。     

华北克拉通内部的拉分盆地:渤海湾盆地黄骅坳陷结构构造与演化

华北克拉通内部的拉分盆地有汾渭地堑、胶莱盆地和渤海湾盆地内部一些次级拉分构造单元等。黄骅坳陷就是这样一个拉分构造,位于渤海湾盆地中心地带,整体呈北北东走向,分割西侧北北东向的冀中坳陷和东侧北西西向的济阳坳陷,是发育在一个巨型走滑构造带中的新生代拉分盆地。黄骅坳陷的西界为沧东断裂系,东界为兰聊—盐山—羊二庄断裂系,最大负向构造单元在"大歧口凹陷",古近系最大沉积厚度达11km以上,是渤海湾地区地壳伸展最剧烈的地区。黄骅坳陷东、西边界相对较陡,受其控制,整个黄骅坳陷表现为拉分盆地;而"大歧口凹陷"为其主体,"大歧口凹陷"内部构造样式的控制性构造为东西向的断裂,而不是传统认为的沧东断裂等;所以,黄骅坳陷内部单个凹陷具有比较独特的下部为地堑式断陷、上部叠加北断南超的箕状结构。黄骅坳陷内部的凸起是沙一期才开始出现并起分割沉积空间的作用,沙一期以前,现今的歧口主凹、板桥次凹、歧北次凹、歧南次凹、北塘凹陷等都还是统一的一个湖盆。黄骅坳陷主要构造总体可划分为北北东向盆缘走滑断裂系、北东东向区域伸展断裂系、东西向盆内次级伸展构造和南北向变换构造,其中,最为显著的分割构造就是南北走向的沿岸变换带与孔店隆起。不同的伸展构造区受统一的基底拆离构造系统控制。"大歧口凹陷"的结构构造是华北克拉通破坏晚期阶段裂解过程的直接记录,是区域北北西向伸展背景下的产物。盆地构造经历了4个重要发展阶段:始新世孔店事件形成的拓展裂解阶段、渐新世初济阳运动事件形成的地堑式拉分断陷阶段、渐新世末东营运动形成的箕状断陷阶段、中—上新世热沉降期的碟状挠曲拗陷演化阶段。     

渤海湾盆地垦东凸起构造特征与油气聚集

渤海湾盆地中南部地区垦东凸起是一个新的油气勘探领域。为了深入研究垦东凸起的构造特征与油气聚集规律,寻找有利的油气圈闭,就下列问题进行探讨:渤海湾盆地中、南部的区域构造特征,垦东凸起的构造演化和构造样式和油气圈闭类型和油气富集特征。通过对本区地质、地球物理和地球化学的综合研究认为,渤海湾盆地中南部区域由于成带状的伸展断陷-断凸和连接它们的横向调节带的存在,构造上呈现出南北分带、东西分段的断块构造格局。构造发展史表明,垦东凸起及北部斜坡带经历了裂谷期前、裂谷期和裂谷期后3大发育阶段,纵向上呈3层结构分布。垦东凸起可分为西段高凸起、东段低凸起,分别与北部斜坡带西段和东段相连。其中北部斜坡带的构造样式主要为同向的阶梯状正断层。凸起内部主要为背向正断层组合形成的地垒和面向正断层组合形成的地堑。垦东凸起圈闭可分为5种类型,其中构造圈闭主要有牵引背斜、逆牵引背斜、屋脊断块以及披覆背斜等。油气主要来自古近纪黄河口伸展断陷生油中心,自北向南沿砂体、不整合面和正断层呈阶梯状侧向和垂向运移至北部斜坡带和凸起,在新近纪和古近纪地层组成的有利圈闭处聚集。     

中国东-南部裂陷盆地断裂系统复杂性的表现形式及成因机制——以南堡凹陷和涠西南凹陷为例

中国东-南部裂陷系列盆地油气资源十分丰富,而断层的分布演化十分复杂,是油气进一步勘探开发需要解决的关键问题。本文应用广义断层模式,在大量三维地震资料构造解析的基础上,以渤海湾盆地的南堡凹陷和北部湾盆地的涠西南凹陷为例,对中国东-南部盆地复杂的断裂系统进行了解剖和归纳,并提出了伸展变形区预测断层性质的伸展应变椭圆。结果表明,中国东-南部裂陷盆地断裂系统的复杂性存在9种表现方式,从成因上进一步归纳为3个方面:(1)断层的走向和性质多样;(2)断层在平、剖面上存在复杂多变的组合形式;(3)断层形成和演化存在复杂的时-空关系。造成复杂性的根本原因是先存断裂分布的复杂性和不同方向(北西-南东向和近南北向)伸展变形的叠加。不同盆地、同一盆地不同区域应力场演化具有很大的相似性:40Ma以前,北西-南东向伸展;38Ma以来,近南北向伸展。断层分布和演化差异主要是由先存构造分布差异造成的。     

贝尔凹陷构造演化及其对沉积和油气的控制作用

贝尔凹陷是海拉尔盆地南部的一个次级凹陷,凹陷内蕴藏着丰富的油气资源,是海拉尔盆地重要的油气探区之一。贝尔凹陷经历了三期构造演化,形成了三期不同类型的原型盆地,自下而上分别为下部伸展断陷盆地、中部裂后热沉降盆地和上部构造反转盆地。复杂的构造演化形成了复杂的断裂系统,贝尔凹陷纵向上主要发育了两套断裂系统,分别是发育于下部断陷盆地的下部断裂系统和发育于中部热沉降盆地的上部走滑断裂系统,上部构造反转盆地内断裂不发育。复杂的构造样式对凹陷内沉积体系的配置也起着很重要的控制作用。本文从贝尔凹陷构造演化和构造特征研究出发,分析了沉积作用对构造活动的响应,初步探讨了贝尔凹陷构造对油气藏形成的控制作用。     

琼东南盆地长昌凹陷中部伸展-走滑复合断裂带及其油气勘探意义

长昌凹陷位于琼东南盆地深水区东部,是重要的油气勘探潜力区。基于高精度三维地震资料,开展了长昌凹陷中部复杂断裂的精细解释。根据断裂发育位置、组合形态、构造样式,结合区域应力特点的综合分析,认为凹陷中部发育2条NWW向的伸展-走滑复合断裂带,其形成与演化过程可分为3个阶段:早渐新世,受NW—SE向区域拉张应力的作用,发育主干伸展断裂;晚渐新世早期,受南海西南次海盆海底扩张的影响,区域张应力发生顺时针旋转,由NW—SE向转变为SN向,开始产生右旋走滑作用,导致形成一系列次级断裂;晚渐新世晚期—早中新世,长昌凹陷内基底断裂持续活动,同时受凹陷北部、南部2个刚性隆起阻碍作用增强的影响,走滑作用更加强烈,产生了大量的负花状构造。北部断裂带具有右行左阶的走滑性质,断裂带内发育挤压应力环境,断裂封闭性较好,有利于油气聚集;南部断裂带具有右行右阶的走滑性质,断裂带内发育拉张应力环境,有利于油气运移。     

南宫凹陷边界断裂滑脱深度及意义

根据冀南地区南宫凹陷构造发展演化历史特征,确定了南宫凹陷形成的动力学机制,即南宫凹陷是在裂陷动力学变形机制背景下形成的断陷盆地.特定的伸展构造背景决定了边界断裂滑脱深度的计算方法,由南宫凹陷边界断裂——明化镇断裂几何学和运动学特点,属典型的铲形正断层,结合I.Moretti关于铲形正断层控边盆地的滑脱深度和伸展量估算公式,估算出明化镇断裂的滑脱深度平均在8km以上,其数值与前人对华北地区深地震剖面所揭示的滑脱深度数据基本一致,从一个侧面反映了所取得数据的可靠性,这对该区油气勘探工作有一定的指导意义.     

“伸展-走滑”复合作用下构造变形的物理模拟

新生代渤海湾盆地为典型的"伸展-走滑"复合盆地, NNW-SSE向伸展作用和NE-SW向走滑作用的复合效应导致盆地内部构造样式的复杂性和多样性。本文针对走滑作用方向与伸展作用方向垂直的情况,就不同"伸展-走滑"复合条件下的断裂发育特征与演化过程开展了3类13组构造物理模拟实验,结果表明:①在先伸展后走滑的条件下,早期发育的伸展断层被晚期走滑断层强烈切割、改造,平面上表现为雁列式组合或主走滑断层,剖面上发育花状构造;②先走滑后伸展的条件下,平面上表现为早期雁列式的R剪切复活,作为晚期伸展正断层的转换断层,剖面上表现为似花状构造;③伸展和走滑同时作用的情况下,伸展与走滑作用的强弱配比关系影响断裂的发育特征,可建立"走滑强于伸展"、"走滑伸展强度相近"和"伸展强于走滑"三类模式。实验结果在辽东湾坳陷得到了印证,可为渤海湾盆地及类似伸展-走滑复合盆地的构造解析及动力成因机制分析提供指导和借鉴。     

东营凹陷伸展断弯褶皱的构造几何学分析

东营凹陷是渤海湾盆地南部一个典型的中新生代半地堑盆地。本文通过对横穿东营凹陷的地震反射剖面进行精细的构造解析,发现这个半地堑盆地的伸展构造具有明显的膝折变形特征,基本上符合伸展断弯褶皱模型。由此运用伸展断弯褶皱理论,同时按照平衡剖面原理,详细恢复了东营凹陷伸展构造的发育过程。经过对盆地内部构造变形的反复拟合和测算,我们确定了东营凹陷伸展断弯褶皱的构造几何学特征及其运动学过程,揭示出东营凹陷各主要裂谷阶段的地壳水平伸展量,并且将其中的背斜解释为上凹与上凸断层转折组合所形成的一个伸展背斜构造。同时采用构造几何学方法推断在白垩纪末期该地区曾经历过大约1750m厚的剥蚀作用,总伸展量可达25km。     

琼东南盆地松东凹陷断裂发育特征

松东凹陷位于琼东南盆地东北部,是受琼东南盆地6号断裂控制、总体呈南断北超的新生代凹陷。松东凹陷断裂复杂,理清断裂的发育特征有助于加深对琼东南盆地区域构造演化的认识,具有重要油气地质意义。基于近几年新采集的地震资料,结合区域地质背景,从剖面上和平面上多方位对松东凹陷的各种类型断层进行了系统解释和厘定,分析了断裂的组合样式、活动期次、发育规律及展布特征。结果表明:松东凹陷单条断层剖面上多呈犁式、平直式,多条断层组合常呈复合"Y"字形、羽状、帚状和网状;平面上单条断层多为弧形、直线形,多条断层组合常呈帚状、斜交式和平行式;松东凹陷断层按期次可划分为始新世NE向、渐新世近EW向和中新世NWW向三组,NE向断层控制松东凹陷的边界及其内部次级构造,渐新世近EW向断层和中新世NWW向断层组合形成六组断裂带成排分布,并伴有多条近SN向走滑断层发育;松东凹陷不同期次断裂的发育是区域应力场伸展方向随时间发生顺时针旋转的结果。结合松东凹陷的断裂发育特征和成因机制分析,最终认为该区断裂对油气成藏起到控烃源、控运移和控圈闭的作用,SN向走滑断层周缘以及构造变换带是油气成藏有利位置。     

渤海湾盆地大歧口凹陷断裂系统与陆内拉分断陷

大歧口凹陷位于渤海湾盆地中部,是在中生代构造基础上形成的新生代构造单元,是我国最具勘探价值的大型富油气凹陷。前人对大歧口凹陷盆地结构、断裂构造、演化特征方面有了较为深入的研究,但对凹陷内主要断裂的分段活动特征、构造迁移,以及新生代基底走滑-盖层伸展构造体系的深浅部耦合关系并未进行全面细致的研究,这在一定程度上限制了对凹陷内断裂活动特征、构造成因机制、断裂拓展演化规律详细的构造分析。本文在精细解释、深入分析地球物理资料的基础上,开展了详细的构造研究。研究表明,歧口凹陷充填格局主控断裂为东西走向,近南北向的沿岸变换带是主变换带;新生代的构造体系受北东向右行基底走滑断裂和东西向的盖层伸展构造的双重控制,并形成三级断阶带。基底-盖层断裂的耦合方式主要有两种:一是在盖层中形成强制性褶皱传递基底走滑,二是在盖层中形成一系列雁列式正断层。欧亚板块下的地幔物质在印度板块和太平洋板块两大构造系统的共同作用下,自南向北迁移并上涌,导致歧口凹陷主要断裂的规模、活动期以及断裂活动由南西向北东迁移、演化。     

鲁西隆起晚中生代以来伸展断裂特征及形成机制

野外地质调查表明,鲁西隆起的伸展断裂十分发育,其构造样式复杂.主要形式为陡倾斜的伸展断裂和缓倾斜的滑脱断层组成的复合伸展断裂系统.陡倾斜的伸展断裂构成鲁西伸展断裂系的主体,是控制其南部凹陷沉积的边界断裂.断裂带中构造角砾岩、断层泥发育,并有小褶皱、擦痕等显示断裂活动的标志.缓倾斜的滑脱断层在鲁西隆起区广泛发育,分为深、浅两个层次,浅层次中最具规模的位于下寒武统与太古宇之间.滑脱面上盘的寒武系底部产生强烈的构造变形,褶皱和破碎带发育,下盘构造相对简单,仅挤压破碎.深层次滑脱断层发育在中地壳低速层处,控制着浅层次滑脱断层的形成与分布.构造应力场数值模拟结果显示,鲁西隆起的伸展断裂系统是由晚中生代以来两次大规模的伸展运动形成的,形成机制上,与中、新生代郯庐断裂的走滑活动、太平洋板块的俯冲以及岩浆上涌密切相关.     

歧口凹陷湖盆特征及对油气成藏控制作用研究

通过分析歧口凹陷湖盆基本特征,剖析构造断裂演化与油气成藏关系,探索其对油气成藏的控制作用.歧口凹陷湖盆自古近纪-新近纪经历了断陷期、断坳转换期、拗陷期三大演化阶段,现今表现为多隆多凹、盆岭相间的分布特征.受区域构造应力场及幕式演化影响,湖盆断裂以NE、近EW向为主,主断裂以侧接、转换为特色.凹陷主要发育潜山构造带、断阶构造带、盖层滑脱型断裂构造带,不同构造带油气成藏模式富集特点差异明显.根据断裂构造与油气成藏关系,认为海陆调解带裂缝油气藏的勘探、远源缓坡区沿断裂构造脊的中浅层勘探及大断裂控制的"Y"字型浅层构造及两侧火成岩勘探是下步工作重点方向.     

辽东湾坳陷东部地区新生代断裂体系与构造演化

断裂体系发育特征是辽东湾坳陷东部地区新生代构造演化的重要表现形式,运用丰富的三维地震资料,详细刻画了 研究区断裂体系平面和剖面特征。断裂体系特征分析表明: 研究区古新世-渐新世的断裂体系主要由NNE向的拉张正断层组 成;渐新世时期的断裂体系则表现出走滑断裂的性质,主干断裂附近出现走滑效应产生的增压区和释压区,同时发育似花 状构造和多级“y”字型构造,次级断裂多表现为雁列状的NEE向断裂;新近纪时期断裂体系仍以雁列状断裂为主,发育 共轭状剪切破裂以及“背形负花”状构造。断裂体系的研究明确了研究区新生代走滑构造系统与伸展构造系统的叠加改造 过程,结合研究区构造动力学背景,将辽东湾坳陷东部地区的构造演化阶段划分为古新世-始新世的弱走滑强拉张期、渐 新世的弱拉张强走滑期以及新近纪的弱挤压弱走滑期。     

伸展断层相关褶皱的几何学分析及其在车镇凹陷中的应用

本文总结了伸展断层相关褶皱的发育类型,主要包括伸展断层传播褶皱与伸展断层转折褶皱(也叫断弯褶皱)等.伸展断层传播褶皱多形成在较陡的正断层之上,正断层向上传播使断层顶部地层弯曲,进而形成一个伸展的断层传播褶皱,其发育模式与三剪变形发育模式一致.车镇凹陷是渤海湾盆地南部一个典型的中新生代半地堑盆地.本文通过对横穿车镇凹陷的...     

渤海湾盆地沉积层中X型共轭断裂的发育特征与油气意义

X型共轭断裂作为一种张性或张扭性应力环境中的常见构造样式,在渤海湾歧口凹陷地区有着广泛的分布。本文结合渤海湾盆地歧口凹陷东部的歧东断裂带为例,详细描述了X型共轭断裂的剖面特征,对整个共轭体系的空间样式进行了归纳,并分析得出结论,歧东断裂是明化镇组沉积以来的晚期断裂(8 Ma),不控制地层沉积。42 Ma以来渤海湾盆地一直处于近东西向的区域挤压应力场之下,并由此产生了一系列南北向拉张的断裂,平面上表现为走向近东西向的张扭性断裂兼具一定的走滑分量。渤海湾盆地新生代以来的沉积地层由于成岩压实诸多方面因素的影响,地层在不同深度固结程度存在较大差异,整体上表现为地层传递应力的能力从基底到盖层逐渐减弱,大致地划分为刚性基底,半固结地层和松散未固结盖层。松散的盖层由于传递应力能力较弱,如果没有基底的带动,难以主动地发生破裂;而盆地刚性基底在当时的区域应力场之下,东西走向的张扭性断层并不是其优选的破裂方式,也就是说,像歧东断裂这样的X型正断裂也很难切穿基底地层。这使得X型断裂常常出现在盆地中部半固结的沉积物内。从这个意义上讲,X型断裂发育的半固结地层和刚性基底两者的内部应力场是不一样的,尽管大区域的东西向挤压应力是统一的。X型共轭断裂特殊的空间构造样式的识别及其构造意义的确定对寻找油气圈闭具有重要意义。由于X型断裂系是张扭性构造应力场条件下形成,体系具有相对较好的开放性,油气容易从下部油源运移到浅部形成圈闭,这是X型断裂相关油气勘探的大方向。但是X型断裂在相交区域变形的一些特点,又使得这些相关油气圈闭的勘探具有一定特殊性。     

黄骅坳陷中北区和歧口凹陷断裂构造特征及古应力分析

主要分析了黄骅坳陷中北区和歧口凹陷断裂构造特征。根据三维地震资料编制的Ｔ４和Ｔ０断裂纲要图表明，研究区断裂为伸展正断层，以ＮＥ向、ＮＮＥ向和ＥＷ向断裂为主。在不同时期，歧口凹陷断层走向发生明显变化，由沙一下段ＮＥ向变为上第三系的近ＥＷ向。在不同地段，伸展断裂具有不同的优势方向。横向变换带上发育的断裂也为伸展断裂，具有与主断层垂直相交的方向。通过对断裂古应力分析，黄骅盆地是伸展型盆地，推测其伸展作用为三维放射状，横向变换带也具有三维伸展特征，不存在横向挤压和走滑剪切作用。     

渤海湾盆地大歧口凹陷新生代构造演化与盆地原型

大歧口凹陷位于渤海湾盆地黄骅坳陷中北部,是中新生代叠合盆地中新生界沉积最厚的凹陷。本文基于大量二维、三维地震剖面和钻井资料,从凹陷主控断裂活动性、沉积沉降中心分布和构造格架等方面,侧重对大歧口凹陷新生代构造演化过程和原型盆地类型进行研究。认为:1)大歧口凹陷构造单元有4级,凹陷具有"东西分带、南北分块"的平面构造格局和北断南超箕状断陷的剖面结构。2)凹陷内断裂有4级,主要断裂的规模、活动期次和断裂活动具有演化的阶段性和空间的迁移性,典型构造带活动性具有由北往南迁移的特点。3)新生代期间整个大歧口凹陷的沉积沉降中心均在东部海域的歧口主凹内,但整体具有往南迁移的趋势。4)凹陷经历了拓展裂谷、拉分断陷、箕状断陷和碟状坳陷4个构造演化阶段,断陷阶段在整个构造演化时期意义重大,且具有走滑拉分特点。故认为大歧口凹陷原型盆地是一种"板内拉分盆地"。