丹池晚古生代盆地的沉积和构造演化*

丹池盆地属右江裂谷带靠近江南古陆南缘的次级裂陷盆地,其中的沉积可分为五个相区,十三种相类型。研究认为丹池盆地的形成、沉积作用、相和相序的分布均明显受到同沉积期断裂活动的影响。构造演化从泥盆纪初开始即有北西向丹池断裂的张裂作用,此种张裂与其派生的北北东向走滑断裂的复合作用,到二叠纪时,演变为北西向断裂的走滑活动,丹池盆地最初由半地堑式发展为地堑式盆地,到二叠纪成为-走滑盆地。     

燕山中、新元古代沉积盆地构造演化

燕山中、新元古代沉积盆地是一个经历了十亿年演化的长寿盆地。在漫长的地质历史时期中,受华北地台北缘构造环境变化的制约,该盆地经历了三个阶段的演变。裂陷槽阶段(1800Ma～1600Ma)形成一个北东向半地堑式的楔形槽地,团山子-大红峪期火山活动是裂陷作用顶峰的标志。之后,华北地台北侧古大洋板块发生第一次消减作用,裂陷槽迅速消亡,成为一支废弃的裂谷。裂陷槽消亡后盆地向克拉通盆地过渡的阶段(1600Ma～1200Ma),其构造特点是一方面盆地日趋稳定,另一方面还残留了某些裂陷特征。克拉通盆地阶段(1200Ma～800Ma),沉积了典型的地台盖层沉积,沉积物厚度小,厚度变化小,相变也小,盆地表现出整体同升同降的特点,形成数个区域性的间断面。此时,华北地台北侧的古亚洲洋已经封闭消失,沉积盆地古地理格局发生了根本性的变化,转而向东与大洋沟通。     

伊舒地堑的构造-沉积演化及其聚油条件

伊舒地堑早第三纪盆地的结构、充填形式和充填序列以及区域构造格局表明,它属于我国东北部(东部)新生代裂谷系中的一部分,其发育级别低于辽河裂谷盆地带,而优于佳伊地堑北段,为一初始裂谷盆地。该盆地经历了裂谷前隆升剥蚀(晚白垩—古新世)、张裂深陷(始新世)、充填淤积(渐新世)和后期改造(早第三纪末)四个阶段的演化。与我国东部其它新生代裂谷盆地的演化近同时同步。地堑中5000多米厚的早第三纪陆相沉积物具有良好的生储油条件。同时地堑的构造-沉积演化决定了所形成的油气藏具有个体多而细小的特点,在有利的油气聚集区形成复式油田。     

华南泥盆纪沉积盆地类型和主要特征

泥盆纪时期,随着古特提斯洋的开启,于华南板块南、西、北缘形成被动陆缘构造背景.根据地壳性质,同沉积断裂活动,沉积作用和火山作用等特点,将区内沉积盆地分为八种类型,即陆内走滑盆地、陆内凹陷盆地、陆内断陷盆地、陆缘断拗盆地、陆缘断陷盆地、陆缘裂谷盆地、陆缘走滑盆地和陆河洋盆、盆地的演化受到构造活动、海水进退规程和沉积作用控制。开始阶段的构造活动不强烈,以滨岸陆源碎屑沉积为主。海盆扩大分异阶段的构造活动明显,有海底火山活动,海侵范围扩大,深水盆地开始发育,但以陆棚碎屑岩和碳酸盐缓坡沉积为主。强烈裂陷-走滑阶段是构造活动高潮期,火山活动强烈,海侵范围最大,深水盆地最发育,沉积相分异十分显著。右江地区和南岭地区同样位于扬子古陆的被动陆缘,但岩相构造格局显著不同,右江地区以北西向断裂拉张裂陷作用为主,而南岭地区则多表现为北东向基底断裂的走滑活动。笔者认为这种特点是古特提斯洋扩张作用和基底构造性质影响所致。     

班公湖—怒江构造带西段三叠纪—侏罗纪构造—沉积演化

班公湖－怒江构造带西段在大地构造位置上处于特提斯构造域东端，横跨班公湖－怒江断裂带。三叠纪－株罗纪期间，其构造－沉积演化经历了大陆初始裂谷（T）、原洋裂谷（J1）、残余弧后盆地（J2－J3）阶段。初始裂谷阶段的拉张是呈南断北超的半地堑式由东向西进行的，逐渐形成地堑式原洋裂谷盆地。中晚侏罗世，南部新特提斯洋壳开始北各俯冲,产生的区域挤压应力使原洋裂谷逐渐封闭，裂谷盆地的小洋壳表现出以南向俯冲为主的双向式腑冲，同时伴生区域热沉降，盆地具残余弧后盆地的性质。该阶段,羌南地区发育碳酸盐岩为主的稳定陆缘沉积，冈度斯－念青唐古拉板片北部则形成广泛南超的近源碎屑沉积。     

东非裂谷系西支构造样式及其对油气成藏的控制作用

基于东非裂谷系西支地震地质综合解释对比研究,发现该生长型裂谷盆地受基底属性影响,主要发育陡断面地堑型盆地结构,沿边界主控断裂走向发育背离型和接近型两类主要调节构造,沿边界主控断裂倾向主要发育地垒式和地堑式两类调节构造。构造样式控制了主要成藏条件：陡断面地堑式裂谷能够形成沉积范围广、厚度大的湖相优质烃源岩;裂谷间走向调节构造属于一级调节带,控制长轴辫状河三角洲的展布;裂谷内错断的边界断裂带属于次级走向调节构造,控制中小型扇三角州的发育。倾向调节构造形成的断鼻、断块圈闭,为该类盆地的主要油气藏类型。     

黔湘渝毗邻区南华纪武陵裂谷盆地结构及其对锰矿的控制作用

黔湘渝毗邻区南华纪“大塘坡式”锰矿是我国最重要的锰资源基地,现已发现沉积型菱锰矿上亿吨,占全国已探明锰矿资源量的50%左右.通过对南华纪地层系统和地层分区的研究,提出在Rodinia超大陆裂解背景下,南华裂谷盆地 (I级) 西段分别由武陵、雪峰次级裂谷盆地和其间的天柱-怀化隆起 (地垒)3个Ⅱ级构造单元构成.武陵次级裂谷盆地控制形成了黔渝湘毗邻区锰矿成矿带,内部由3个Ⅲ级断陷 (地堑) 盆地、2个Ⅲ级隆起 (地垒) 和至少16个Ⅳ级断陷 (地堑) 盆地组成.3个Ⅲ级断陷 (地堑) 盆地分别控制形成了松桃-古丈、玉屏-芷江以及溪口-小茶园锰矿成矿亚带.其中,松桃-古丈锰矿成矿亚带是武陵次级裂谷盆地的裂陷中心,锰矿成矿作用强烈,形成的锰矿资源量巨大,已成为世界级锰矿资源富集区之一.Ⅳ断陷 (地堑) 盆地则控制形成研究区各锰矿床;提出南华纪早期同沉积断层是锰矿床形成的前提,并识别恢复出研究区15条同沉积断层及所控制形成的断陷 (地堑) 盆地和主要锰矿床.同沉积断层不但是深部锰质和古天然气上升的通道,更是连接古天然气渗漏沉积型锰矿成矿系统中地内系统与表层系统的纽带.      

滇中新元古代裂谷盆地充填序列及演化模式:对Rodinia超大陆裂解的响应

以滇中新元古代裂谷盆地沉积充填为研究对象,开展了系统的沉积学和盆地分析研究。结果表明,滇中新元古代裂谷盆地具有4个充填序列,分别代表盆地的4个发展阶段。其中,序列I为柳坝塘组及陆良组下段,沉积时限为820~800 Ma,属低密度浊流和深水饥饿沉积,代表裂谷盆地的快速沉降阶段;序列II为澄江组、陆良组上段及牛头山组,沉积时限为800~725 Ma,属扇三角洲-湖泊沉积,代表裂谷盆地的成熟发展阶段;序列III为南沱组,沉积时限可能为725~635 Ma,属大陆冰川沉积,代表裂谷盆地开始向被动大陆边缘盆地转换的阶段;序列IV主要为陡山沱组,沉积时限为635~551 Ma,属潮坪沉积,为裂谷盖地层。进一步研究揭示,滇中新元古代裂谷盆地由幼年期分布局限的小型同向半地堑盆地群演化为成熟期统一的大型半地堑盆地,属上叠滑脱盆地。综合研究证实,滇中新元古代裂谷盆地应为陆内裂谷盆地,是Rodinia超大陆裂解的产物。     

裂谷边缘断层的向盆迁移——对相分布和储集性的意义

半地堑活动边缘的向盆迁移在活动的爱琴海伸展区普遍发育，它对全球性同裂谷充填物的相分布和储集性具有重要意义，认识这种现象对邓裂谷盆地中油气藏的保存和分布状况特别重要。西土耳其Ｇｅｄｉｚ地堑的研究实例表明，裂谷活动边缘的向盆迁移可以揭示侧向沉积体系的相分布，严格确定它们的储集性以及提供一个易侵蚀物质的方便来源。同时，它导致了伸展的裂谷活动边缘沉积体系的产生，该体系通常使轴向水系对着向上盘倾斜的斜坡移移     

琼东南盆地西南部新生代裂陷特征与岩浆活动机理

琼东南盆地是南海西北陆缘上一个北东走向的伸展裂陷带,向西与北西走向的莺歌海盆地相接,因此其西南部的构造演化包含了较多红河断裂走滑活动的信息。综合地质分析,我们发现琼东南盆地的发育既受控于南海北部陆缘的南东-南南东向伸展作用,又受到红河断裂左行走滑作用的控制和影响。盆地西南部裂陷带内发育了复式裂陷结构,由复式半地堑和复式地堑构成;裂陷带边缘的斜坡带和隆起上,以半地堑样式为主。始新世-早渐新世岩浆活动较多,主要表现为顺层充填的火山活动;中中新世后的岩浆活动分布较广,主要沿北西走向大断裂分布,在地震剖面上主要表现为尖锥状火山式活动特点。海盆扩张期,凹陷内缺乏岩浆活动。推测复式裂陷特点和较多的岩浆活动与陆坡区地幔上涌较高,具有较高的地温梯度,导致岩石圈弹性厚度降低有关。     

华南右江复合盆地的沉积构造演化

位于华南板块南缘的右江盆地的轮廓和内部结构，与ＮＷ向及ＮＥ向同沉积断裂关系密切。它的发展可分为两个不同的阶段。海西构造阶段，由于牢山一红河洋盆开裂，右江地区出现若干平行分布的ＮＷ向裂陷带，沉积物以深水相为主，盆地具有大陆被动边缘裂谷系特点。东吴运动后开始的印支阶段，由于滨太平陆被动边缘裂谷系特点。东吴运动后开始的印支阶段，由于滨太平洋构造的作用，盆地轮廓和结构发生了较大的改变，与此同时开始的牢山洋     

非洲Muglad多旋回陆内被动裂谷盆地演化及其控油气作用

非洲Muglad盆地经历多旋回陆内被动裂谷发育与叠合演化历史,具有不同于主动裂谷盆地、单旋回被动裂谷盆地以及跨越多个变革期的叠合盆地的演化特征。本文采用叠合盆地研究思路与方法,通过盆地演化过程中关键构造事件识别、盆地演化阶段划分,恢复和重建了各阶段原型盆地;基于不同期次裂谷作用发育程度、叠加过程及叠加方式的时空差异性,划分了不同凹陷的叠合类型,建立了不同叠合类型凹陷油气成藏模式。研究结果表明,受冈瓦纳大陆裂解、非洲大陆周缘大西洋、印度洋、红海张裂等构造事件的影响,该盆地经历了早白垩世Abu Gabra组(简称AG组,下同)沉积期、晚白垩世Darfur群沉积期以及新生代Nayil-Tendi组沉积期三大同裂谷作用阶段。早白垩世盆地原型为多个地堑及半地堑分隔式分布,为与大西洋张开有关的伸展应力场作用产物;晚白垩世Darfur群沉积时期盆地原型为地堑及半地堑继承发育,但沉积中心东移,为与印度洋张开有关的伸展应力场作用产物;新生代Nayil-Tendi组沉积时期原型盆地主要为发育在Kaikang坳陷的地堑、半地堑,为与红海张开有关的伸展应力场作用所致。依据三期裂谷作用在各凹陷的发育程度差异及构造沉降和沉积充填过程的不同,将各凹陷裂谷叠合方式划分为早断型、继承型与活动型三种类型。其中,早断型以Sufyan凹陷最为典型,其构造沉降与沉积充填具有"强-弱-更弱"特征;继承型以Fula凹陷最为典型,其构造沉降与沉积充填具有"强-较强-弱"特征,而活动型以Kaikang坳陷最为典型,其构造沉降与沉积充填具有"强-强-较强"的特征。三期裂谷作用在各凹陷内时空叠合差异控制了各凹陷油气成藏条件及富集规律的不同,早断型凹陷成藏组合以下部成藏组合为主,继承型则以中部成藏组合为主,而活动型凹陷则以上部成藏组合为主。这些多期叠加型被动裂谷盆地研究成果丰富了全球裂谷盆地构造特征与演化及其控油气作用的认识,深化了该类裂谷盆地油气分布规律研究,对于指导下一步勘探部署有重要借鉴意义。     

构造因素对半地堑盆地的层序充填的影响

运用平衡剖面分析和构造物理模拟实验方法研究了典型铲式正断层模型上盘盆地的发育过程．研究表明，铲式正断层的产状以及断层上盘的变形方式直接影响上盘盆地的形态和沉积层序结构．简单铲式正断层的上盘发育相对简单的半地堑盆地，复杂铲式（坡坪式）正断层的上盘则发育包含有内部次级背斜凸起和向斜凹陷的复式半地堑，而且半地堑盆地的宽度与拆离断层面深度成正比．在沉积物补偿充填的情况下，渐进伸展将使半地堑的宽度也保持不变，从而使半地堑构造斜坡上产生“视水退”的层序结构现象，并且使盆地中“垂向加积”的沉积层序演变为宏观上“侧向加积”的沉积层序．这种由构造因素对半地堑盆地的层序充填的影响在渤海湾盆地的部分老第三纪断陷中得到印证．     

东非鲁伍马盆地深水区构造-沉积演化过程及油气地质特征

利用深水区的二维、三维地震资料开展构造-沉积演化研究,鲁伍马盆地二叠纪—早侏罗世为冈瓦纳陆内—陆间裂谷活动期,发育河流—湖泊沉积;中侏罗世—早白垩世为马达加斯加漂移期,位于剪切型大陆边缘,发育海陆过渡相沉积;晚白垩世—渐新世为被动大陆边缘期,深水沉积广泛发育,重力流沉积延伸至戴维隆起带;中新世—第四纪为东非裂谷海域分支活动期,陆坡和凯瑞巴斯地堑发育深水重力流沉积。盆地垂向上形成"断—坳—断"结构,二叠纪—早侏罗世及中新世—现今发育两期明显的裂谷活动。马达加斯加漂移期的海相泥岩为深水区的主力烃源岩,古近纪的陆坡深水浊积砂体为主要储层。东非裂谷海域分支的断层活动沟通了下伏烃源岩,晚期断层不发育的西部陆坡成为主要的油气聚集区。     

贵州南华纪—震旦纪沉积大地构造及其对沉积矿产的控制作用

新元古代早期(820 720 Ma),华南由扬子地块、华夏地块和江南造山带3个构造单元组成。新元古代晚期,南华纪-震旦纪(720 541 Ma)沿新元古代早期的江南造山带发育一裂谷盆地-南华裂谷,贵州东部是南华裂谷的重要组成部分。传统认为黔东地区该裂谷盆地为北北东向,越来越多的证据证明该裂谷盆地为北东东向。黔东地区南华纪裂谷盆地具有典型的地堑、地垒结构,并控制着"大塘坡式"锰矿的分布。震旦纪之后,裂谷盆地处于沉降阶段,沉降中心向南迁移到凯里-玉屏一线。震旦纪时期,扬子地块和南华裂谷存在明显的滨浅海磷矿-碳酸盐岩和深水泥质岩-硅质岩的沉积分异。扬子地块和南华裂谷控制着扬子地块震旦系陡山沱组磷矿和南华裂谷老堡组重晶石等沉积矿产的分布。富磷矿位于松桃-贵阳同沉积断裂以北的扬子地块南缘,重晶石矿发育于裂谷盆地强烈沉降区的天柱-岑巩一带。     

右江三叠纪弧后盆地沉积特征及盆地演化

早二叠世后由干软防海槽褶皱成山及金沙江—哀牢山俯冲消减带的形成，使右江地区东部软防褶皱带前缘形成前陆盆地，广大西部滇黔桂地区形成弧后边缘海盆地．弧后盆地经历晚二叠世—早三叠世扩张裂陷，有较强火山活动，以基性熔岩流及安山质火山碎悄流沉积，具有初始洋壳化性质；中三叠世强烈蚴陷，以陆源碎屑浊流沉积为主，中三叠世末广大地区回返褶皱成山，盆地向西推移，晚三叠世形成狭窄的北东向萎缩坳陷盆地，卡尼期末充填隆起，盆地关闭。右江弧后盆地的关闭经历了突变式回返褶皱和渐变隆起上升两种不同的构造作用．     

粤北晚古生代沉积盆地扩张和金属成矿作用

晚古生代期间，粤北半地堑式裂陷盆地受控于华南大板块内的三叉张裂盆地系统。沉积盆地演化阶段包括；基底上隆，张裂，沉陷，下沉和封闭阶段。海西期盆地演化史中的沉陷至稳定早期对热水成矿有利。     

南海西部海域新生代构造古地理演化及其对油气勘探的意义

南海西部海域构造复杂,主要发育有北东—北东东向、北西向和近南北向3组深大断裂。其中,北西向断裂与板块汇聚、碰撞有关,多具走滑性质;北东—北东东向断裂具有与中国东部裂谷盆地相似的发育特点,呈张扭性质;近南北向断裂可能是南海在扩张活动期间于洋、陆壳过渡部位形成的走滑调节断裂,是洋盆扩张的西部边界。新生代里,南海经历了4次成盆事件与3期扩张活动,盆地经历了古新世—中始新世陆缘断陷、渐新世—早中新世扩展与中中新世以来的热沉降3个演化阶段。陆缘断陷阶段的充填系列主要是北东—北东东向与北西向的河流—冲积扇、湖泊沼泽等陆相沉积及火山岩等;盆地扩展阶段表现为中-小型断陷、断-坳陷逐渐复合与联合为大-中型坳陷,古地理格局逐渐由河流与湖沼陆相环境演变为滨海至浅海相的沉积环境;热沉降阶段的成盆活动逐渐减弱以至停止,地层表现超覆,盆地出现联合迹象。结合以往勘探与油气资源调查成果分析,认为南海西部海域陆架陆坡区发育的大-中型沉积盆地石油地质条件良好,蕴藏着丰富的油气资源,勘探潜力巨大。     

沾化凹陷东北部中新生代盆地演化过程研究

依据层长守恒原则对沾化凹陷东北部北东和北西向,各3条连井地震剖面进行了平衡剖面恢复,并分析了各剖面在地质历史时期内伸展率的变化特征,以了解该地区中、新生代盆地发育演化特征。沾化凹陷东北部中、新生代盆地演化可以划分为如下几个主要阶段:早—中三叠世为大型内陆坳陷发育阶段,地层横向沉积稳定;晚三叠世本区整体挤压抬升剥蚀,并开始发育北西向逆冲断层;早—中侏罗世为对前期地势高差起伏填平补齐的均夷化过程,地层沉积具充填-披覆式特征;晚侏罗世—白垩纪原北西向逆冲断层负向反转,转为张性伸展,本区进入断陷盆地发育阶段,局部发育有挤压逆冲构造;古近纪本区仍为断陷盆地发育阶段,除北西向断层继承性活动外,大量北东(东)向正断层开始活动;新近纪本区进入区域性坳陷沉降阶段。      

中国中东部中-新生代盆地类型及沉积充填序列

根据盆地性质盆地沉积特征，沉积演化等特点将中国中东部中，新生代沉积盆地划分为大陆裂谷盆地，与低角度俯冲有关的裂谷盆地，前陆－克拉通横向复合盆地、多种地质背景下的小型地堑及半地堑盆地，东海及南海海域大陆边缘裂谷盆地等类型，并总结了各类地的沉积充填序列。