济阳坳陷桩海地区古生界潜山构造特征及形成机制

济阳坳陷古生界潜山在经历了残丘山勘探阶段、多样性潜山勘探阶段之后,位于正向构造单元之间的中低位序复杂隐蔽潜山成为勘探主要方向。桩海地区东部紧邻郯庐断裂带,郯庐断裂带的多期构造运动对其产生深刻影响,古生界潜山构造样式非常复杂,并且由于埋藏深,前期地震资料精度低,构造特征认识不清,制约了勘探进展。该研究针对济阳坳陷桩海地区古生界复杂构造特征,运用高精度三维地震、钻井资料和区域应力场研究结果,探讨桩海地区古生界复杂构造特征及其形成机制。桩海地区古生界发育一套稳定的海相-海陆过渡相沉积岩系,自下而上依次发育寒武系、奥陶系、石炭系和二叠系。桩海地区古生界发育北西、南北、北东和东西4组走向的断裂,断层类型有正断层、逆断层和走滑断层。北西走向断裂5条,倾角较陡,平面上呈现正、逆相间分布的特点。南北走向断裂3条,剖面呈“花状”特征,为走滑断层。北东走向断裂为正断层,该组断层切割北西向断裂组。东西走向断裂主要是桩海地区潜山的南、北边界断层,该组断层切割北西走向断裂组。断层活动时期可划分为4期。第一期为印支期挤压形成的逆断层,断层贯穿古生界;第二期为晚侏罗至早白垩世构造反转形成的正断层,贯穿中生界和古生界;第三期为晚白垩世挤压形成的逆冲断层,贯穿中生界和古生界;第四期为始新世以来走滑和伸展形成的正断层,断层贯穿古生界、中生界、古近系和部分新近系。不同走向断层交汇切割,形成“棋盘格”式复杂构造。古生界顶面整体呈中部高、东西两侧低的背斜形态。自西向东可划分4排山。复杂的演化过程决定了不同潜山带保留层系和结构类型的差异性。对形成机制的研究结果表明:三叠纪末期—始新世,在郯庐断裂左旋→右旋“往返式”走滑变应力场控制下,桩海地区古生界经历了“挤压-拉张-挤压-走滑”4个演化阶段。三叠纪末期,在郯庐断裂左旋走滑运动下,桩海地区受到NE-SW向挤压、形成3条北西走向逆冲带;晚侏罗—早白垩世,桩海地区经历NW-SE向拉张,逆冲断层发生不均衡反转,形成北西向断层正、逆相间的特征,分割形成北西走向4排山雏形;晚白垩世,在郯庐左旋→右旋转换作用下,桩海地区受到NWW-SEE向挤压,经历二次挤压推覆,第二—四排山自东向西推覆,对古生界进行一次改造,基本奠定古生界构造格局;始新世,在郯庐断裂右旋走滑运动下,产生近南北向和北东向走滑断层及东西走向调节断层,切割早期北西向断裂组,同时在南、北边界断层伸展作用下,桩海地区发生南升北降翘倾运动,古生界构造样式定型,形成现今复杂的构造样式。构造演化控制桩海地区古生界潜山结构和成藏条件有所差异。自东向西地层逐渐减薄,西部地层剥蚀严重,第一排山仅保留寒武系,向东部的三排山保留的奥陶系逐渐增厚。第一排山发育寒武系断块圈闭,第二排山发育奥陶系—寒武系背斜圈闭,第三、四排山发育奥陶系—寒武系断块圈闭。从两侧向中间由断块山变为褶皱山、储集性变好,以第二排山奥陶系—寒武系逆冲褶皱山成藏最有利。     

济阳坳陷中生代盆地演化及其与新生代盆地叠合关系探讨

济阳坳陷中生代盆地演化受控于欧亚构造域的板块拼接挤压和滨太平洋构造域及其郯庐断裂活动两种动力学背景。早、中三叠世,作为华北大型内陆沉积盆地的一部分,沉积了近2000 m厚的地层;晚三叠世,主要受控于扬子板块与华北板块挤压碰撞所产生的挤压应力场,处于抬升剥蚀状态,早、中三叠世沉积的地层几乎剥蚀殆尽,并开始发育多条NW向逆冲断层;早、中侏罗世是对晚三叠世挤压逆冲断层和褶皱所造成的本区地势高低起伏的一个截凸填凹、填平补齐的过程;晚侏罗世—白垩纪,受郯庐断裂左行走滑的影响,济阳坳陷区前期形成的NW向逆冲断层,发生构造反转,反向伸展,形成了一系列半地堑。控盆断层为NW向的中生代盆地,与控盆断层为NE(或NNE)向的新生代盆地里相干型叠合,可划分出中坳新拗、中坳新隆、中隆新坳、中隆新隆4种叠合单元类型,不同类型的叠合单元经历了不同的沉降史,具有不同的石油地质意义。     

济阳坳陷古桩西断层的发现及其对桩西潜山 形成的影响

北西向断层是济阳坳陷成生较早的重要的控盆断裂,并对后期构造的产生具有重要的影响。本文在济阳坳陷桩西潜山地区三维地震资料精细解译的基础上,识别出了一条北西向断层,将其命名为古桩西断层,并分析了该断层的叠加改造过程和改造方式,以及对桩西潜山形成的影响。研究结果表明：古桩西断层经历了印支期挤压逆冲、燕山期中期负反转,燕山末期正反转和喜马拉雅期再次负反转,最终被分割成5条独立活动的断层;古桩西断层的叠加改造方式有直接反转、通过应变硬化带反转和被断层错段3种方式;古桩西断层的长期活动控制着北西向桩西潜山的形成以及次一级近南北向雁列状潜山的产生。     

Analysis of Structural Styles in Northern Segment of Tancheng-Lujiang Fault Zone

郯庐断裂带(郯城—庐江断裂带)北段在中—新生代发生多期不同性质活动,形成各具特色的构造样式.各种构造样式和地层间切割或覆盖关系的匹配研究,为限定断裂带活动期次及时代,建立郯庐断裂带北段变形序列提供了第一手资料.不同构造样式反映了断裂带由老至新经历了以下5个重要的变形事件:①密山县知—镇韧性剪切带黑云母40 Ar/39 Ar等时线年龄为161±3Ma,是郯庐断裂带再次发生大规模左旋走滑活动并扩展到东北地区的产物;②四平市叶赫镇负花状断层系以及早白垩世早期东北断陷盆地群的形成,是郯庐断裂带北段在早白垩世早期发生强烈的走滑—伸展作用的重要依据;③四平市石岭子镇佳木斯—伊通断裂大型逆冲断层系和断层相关褶皱、桦甸县敦化—密山断裂"逆地堑"、沈阳—哈尔滨逆冲断裂是郯庐断裂带北段特征最明显、分布最广泛的构造样式,它们形成于晚白垩世嫩江运动—晚白垩世末期,反映了这一时期郯庐断裂带北段遭受到广泛而又强烈的右旋走滑—逆冲作用;④佳伊、敦密古近纪地堑是右旋走滑、伸展双重机制控制的产物;⑤在渐新世末期古近纪地堑的构造反转结束了地堑的演化;中新世郯庐断裂带北段上地幔剪切控制了新生代含幔源包体火山口沿断裂有规律的分布.上述5个重要的变形事件由老至新组成了郯庐断裂带北段较为完整的构造演化序列,它们是不同地球动力学机制的产物.     

大别造山带南界襄樊—广济断裂带的演化规律与构造意义

自中三叠世扬子与华北板块发生碰撞—深俯冲作用以来,大别造山带南界上的襄樊—广济断裂带主要经历过两次变形事件: 1)早期变形事件发生在中三叠世末—晚三叠世初的造山带折返阶段,表现为造山带南边界上的韧性剪切带。这期北西—南东走向的剪切带向南西陡倾,发育北西—南东向的矿物拉伸线理,主要为右行走滑的运动性质,属于造山带斜向折返的侧边界走滑剪切带。造山带折返过程中将前陆褶断带北缘原先东西向褶皱改造为北西—南东走向。2)晚期变形事件发生在晚侏罗世,表现为脆性逆冲断层,使得前陆褶断带向北东逆冲在造山带南缘之上,同时在前陆上形成了一系列的逆冲断层。该断裂带的晚期逆冲活动与郯庐断裂带左行平移同时发生,代表了滨太平洋构造活动的开始。     

济阳坳陷中生界古潜山油藏输导体系及成藏模式

济阳坳陷中生界古潜山具有构造变动复杂、储层非均质性明显等特点,输导体系的确定一直是该类油藏研究的难点.通过对济阳坳陷中生代以来的构造格架和沉积充填的研究,识别出不整合面、断层和潜山储集层3种输导类型.且研究表明济阳坳陷中生界发育40余条主断层和3个重要的不整合面,这些纵横交错的深大断裂与不整合面共同构成了中生界古潜山油藏的主要输导通道,并与潜山储集层一起对油气成藏起决定作用.根据断层和不整合面对油气输导作用的大小可识别出断层主导型和不整合面主导型两种输导通道组合,由此总结出凸起带、缓坡带和逆冲-褶皱带3种油气成藏模式.     

从地震信息看红河—金沙江断裂带构造特征

红河—金沙江断裂带,根据地质结构的差异可分为北段羌塘向北叠瓦逆冲断裂带,中段三江—哀牢山向东叠瓦逆冲断裂带,南段河内—中建正反转走滑断裂带。北段和中段均由三组基本平行的叠瓦逆冲断层构成,显示以强烈挤压为特征,但后者相对较弱;南段则经历了古近纪由挤压反转为拉张,形成一些断陷构造,新近纪又反转为挤压,断陷转变为坳陷,形成河内、莺歌海及中建等坳陷。该南段的主断层为正反转构造逆冲带的前锋太平断裂带,与原先人们所认为的不相同。红河—金沙江断裂带的挤压特征总体上由北往南逐渐减弱,其演化受特提斯构造活动所控制。断裂带的油气勘探成果表明,在喜马拉雅期形成的断坳结构盆地中油气显示较好。     

济阳坳陷构造样式及其与油气关系

通过对济阳坳陷几何学和一系列钻井和地震资料的综合分析,认为盆区存在伸展式、走滑式、反转式等三种基本构造样式;按几何学和成因学特征,可进一步分为翘倾断块式、滑动断阶式、潜山披覆式、重力背形式、底辟等5种次级构造样式。伸展式是济阳坳陷最重要的构造样式,次级构造样式的发育和演化与地质体在坳陷中的构造位置关系密切：翘倾断块构造大部分形成在坳陷的缓坡带．滑动断阶构主要发育在坳陷的陡坡带,底辟构造常见于坳陷的洼陷带,潜山披覆构造多发育在盆地四周隆起区与洼陷中的潜山带,而重力背形构造大多发育在主断层的下降盘。盆地内的重力构造作用可随着沉积加厚作用的持续或加剧而逐渐增强,发育在济阳坳陷东部地区的一系列雁列式和帚状构造是郯庐断裂强烈走滑剪切作用的结果。研究证实,受早、晚白垩纪之交区域构造背景变化的影响,盆区应力场曾发生过从挤压作用向伸展作用的转换,导致济阳坳陷中的反转构造普遍发育,并具有东强西弱的时空演化规律。因此,走滑剪切式构造是郯庐断裂走滑剪切的结果,而反转式构造则是区域构造背景发生转化的产物。     

济阳坳陷中生代构造活动与沉积作用的时空关系

济阳坳陷中生代构造活动与沉积作用研究的薄弱增加了这一层位的油气勘探风险,限制了人们对渤海湾地区中生界的精细研究。在济阳坳陷中生界岩心?录井和测井资料的综合分析以及地震资料的综合解释的基础上,研究了中生代构造活动与沉积作用的时空关系。结果表明:坊子期北西向断层较强烈逆冲导致研究区发育时而分割时而相连的山间压陷盆地,沉积?沉降中心靠近北西向断层的东北侧且两者位置的差别较小;三台期北西向断层活动的停止导致研究区发育相互分割的山间坳陷盆地,沉积?沉降中心是一致的;三台晚期到蒙阴早期北西向断层复活并在蒙阴期强烈活动导致研究区发育时而分割时而相连的山间断陷盆地,沉积?沉降中心迁移到靠近北西向断层的南西侧且两者位置的差别较大;西洼期继承了蒙阴期的构造格局,但断层的活动已经有所减弱,沉积?沉降中心位置的差别逐渐缩小。     

济阳坳陷滩海地区下古生界碳酸盐岩储层特征及主控因素研究

正济阳坳陷滩海地区在寒武纪和奥陶纪时期为稳定克拉通内部沉降型盆地,沉积了厚达1200余米的海相碳酸盐岩、泥页岩地层。因受郯庐断裂的走滑和逆冲影响,其构造演化具有多旋回性,经历了古生界地台发育阶段、中生代早期地台解体阶段、     

合肥盆地东部中-新生代的演化及其对郯庐断裂带活动的响应

合肥盆地的沉积作用与其东缘的郯庐断裂带演化有着良好的耦合关系。侏罗纪盆地发育主要受大别造山带演化控制,东部可见对同造山期郯庐断裂带左旋转换走滑的沉积响应。盆地内朱巷组的沉积是对早白垩世早期郯庐断裂再次发生陆内左行平移的响应,该时期成盆模式为一走滑—挠曲盆地。盆地内上白垩统—古近系的形成是对这期间郯庐断裂带伸展活动的响应,盆地具区域性伸展(双向伸展)的特征。盆地东部自新近纪以来的抬升、消亡与东缘反转构造的存在,指示了郯庐断裂带的逆冲活动。盆地东部的沉积记录结合近年来郯庐断裂带内部构造与同位素年代学的最新研究成果,指示该断裂带中-新生代经历了4个演化阶段:同造山期的左旋转换走滑、早白垩世早期的陆内左行平移、晚白垩世—古近纪的伸展运动和新近纪以来的逆冲活动。     

赣江断裂带中生代的演化及其地球动力学背景

赣江断裂带是江西省境内醒目的北北东向平移断裂构造带,由一系列北北东向、北东向和北西向断裂束组成,表现为一个大规模的左行走滑脆性剪切带并兼具伸展断陷和右旋走滑的成份。赣江断裂带在重力、航磁异常呈现为显著的梯度带,是一条晚中生代的岩浆岩带,控制了以鄱阳盆地为代表的一系列白垩纪-古近纪沉积盆地的形成与发育。该带在中生代的演化可分为早-中侏罗世压扭、晚侏罗早-白垩世左行平移和晚白垩世上盘斜落的右行平移3个阶段。在侏罗纪以来太平洋板块对欧亚大陆斜向俯冲的大背景下,赣江断裂带的形成和演化与华南广为发育的燕山期陆内造山作用密切相关,北北东向断裂的发育则直接受郯庐断裂早白垩世左行走滑活动控制,因而表现出“北强南弱”和“北早南晚”的特点。白垩纪时赣江断裂的活动方式与郯庐断裂一致,可认为是后者的南延。     

郯庐断裂带晚中生代演化历史及其对华北克拉通破坏过程的指示

郯庐断裂带晚中生代的演化历史是华北克拉通破坏过程的重要记录。中侏罗世末(燕山运动A幕),郯庐断裂带局部发生左行平移活动,而华北克拉通上出现了一系列北北东走向的缩短构造,指示了西太平洋伊泽奈崎板块俯冲的开始。晚侏罗世期间,郯庐断裂带没有发生活动,而华北克拉通出现局部伸展与岩浆活动及区域性隆升,应为弧后弱拉张背景。早白垩世初(燕山运动B幕),郯庐断裂带再次发生强烈的左行平移活动,华北克拉通北部与东部出现了一系列近南北向挤压产生的构造,应是鄂霍茨克洋最终关闭与伊泽奈崎板块高速俯冲双重作用的结果。随后的早白垩世期间,华北克拉通在弧后拉张背景下发生峰期破坏,郯庐断裂带呈现为强烈的伸展活动。早白垩世末的区域性挤压作用,结束了华北克拉通的峰期破坏,并使郯庐断裂带再次发生了一期左行平移活动。这期挤压作用出现在太平洋板块接替伊泽奈崎板块这一重大板块调整的背景之中。     

惠民凹陷南坡北北西向走滑断裂带的发育特征及成因分析

通过对惠民南坡前中生代断裂的平面分布和三维地震剖面特征的分析,识别出了一组在平面上相互平行,在剖面上具有负花状构造的北北西向走滑断裂带。通过对负花状构造的形态及其卷入地层特征的分析,认为该组断裂带经历过两期不同性质的走滑运动,在中生代经历了较强的左行张性走滑,在新生代经历了较弱的右行压性走滑。其演化过程与鲁西地块上北北西向走滑断层的演化过程一致,均属于郯庐断裂区域性走滑作用所形成的帚状构造体系的一部分,郯庐断裂在中生代的左行走滑和新生代的右行走滑是控制其发展演化的主要因素。     

合肥盆地中新生代三维埋藏史分析

在合肥盆地地震资料的基础上,求得现今盆地内部中新生代各个地层的厚度分布。并通过回剥技术模拟盆地埋藏史,获得合肥盆地中生代以来三维演化历史。结果显示中生代以来,合肥盆地沉积地层最厚超过万米,中上侏罗统为主要沉积地层;三维埋藏史揭示合肥盆地的中新生代沉积演化历史受大别造山带和郯庐断裂带的共同控制,盆地沉积中心的迁移与大别造山带和郯庐断裂的活动密切相关。     

冀东冷口断裂中生代以来的构造活动及其地质意义

冷口断裂在区域上整体构造格架以EW向和NNE向占主导地位的情况下,其构造线方向却为NW向.在对冷口断裂进行了详细的野外追踪的基础上,结合前入区域上的研究成果,认为冷口断裂是多期构造活动的产物,控制了中元古界的沉积.中生代以来断裂活动分为四期:①中侏罗世早期由南向北逆冲;②中侏罗世末-早白垩世正-左行走滑;③晚白垩世由北向南逆冲;④后期右行走滑.      

周口坳陷叶鲁断裂带构造特征及其演化

叶鲁断裂带位于华北克拉通南部,是鲁山-舞阳-阜阳-淮南断裂带的重要组成部分,控制着周口坳陷谭庄、舞阳等凹陷的形成与演化。据钻井、地震剖面解释和平衡剖面分析,在秦岭-大别造山带挤压活动的影响下,叶鲁断裂带在晚侏罗世—早白垩世向NNE方向强烈逆冲,主断层面倾角约37°,伸展率可达-22 m/Ma;晚白垩世—古近纪,周口坳陷处于伸展构造环境,该断裂带发生负反转构造作用。通过三角剪切软件模拟了叶鲁断裂带主断层在周参12井区的构造演化过程。模拟显示主断层形成时的总滑动量约为6 100 m,断层传播量为9 150 m,三角剪切角为150°,p/s值为1.5。     

The Yanshanian Orogeny and Two Kinds of Yanshanides in Eastern-Central China

The Tan-Lu Fault was once a transform fault in the Paleotethys, west of which was the Qinling-Dabie Ocean separating the Yangtze Craton from the North China Craton, and east of which was the Su-Lu Ocean separating the Su-Wan Block from the Jiao-Liao Craton. The Qinling-Dabie Ocean closed in the Indosinian orogeny, which created the China-Southeast Asia Subcontinent, with the Tan-Lu Fault becoming a marginal shear zone along the newly-formed amalgamated subcontinent. The Su-Lu Ocean subducted partly in the Indosinian.orogeny, but not closed. In the Jurassic and Early Cretaceous, the Su-Wan Block drifted northwards with subduction of the Su-Lu Ocean and moved westwards to converge the subcontinent by sinistral sheafing of the ENE-striking fractures. The Su-Lu Ocean finally closed and the Su-Wan Block collided with the Jiao-Liao Craton in the Early Cretaceous, which constituted a part of the magnificent interplate Yanshanides. The interplate orogeny rejuvenated the fossil sutures and deep fractures, as well as the Indosinian orogen, and the intraplate （intracontinental） Yanshanian orogeny occurred in the subcontinent. The East Asia Yanshanides, consisting of the interplate orogens in the outer side and the intraplate orogens in the inner side, collapsed quickly in the latest Early Cretaceous and Late Cretaceous. The eastern China area entered a tensile period from the Eogene, and the tectonic differentiation between the central and eastern China areas since the Jurassic was further strengthened.