贺兰山隆升时限及其演化

贺兰山横亘于鄂尔多斯盆地西北缘,其隆升时限与盆地的构造属性和发展演化密切相关.对其隆起的时间前人有晚三叠世、晚侏罗世等多种认识.对贺兰山现存地层的分布和岩浆及热液活动等资料分析,认为晚三叠世-中侏罗世贺兰山并未隆升,其隆起时间应在中侏罗世之后.通过对与贺兰山相邻的银川地堑沉积地层及沉降速率的研究,指出贺兰山大规模隆升时间为始新世,在上新世以来发生了快速隆升.根据对不同时代样品磷灰石和锆石裂变径迹测试结果的分析,精细刻画了贺兰山的隆升-冷却过程,指出其隆升至少经历了晚侏罗世—早白垩世初、早白垩世中晚期、晚白垩世和始新世以来4个阶段.其中,晚白垩世和始新世以来的隆升最为明显.早白垩世中晚期为区域冷却过程.综合分析和总结各方面研究结果,认为贺兰山隆升的最早时间在晚侏罗世,此时隆升规模较为局限;晚白垩世的隆升与鄂尔多斯盆地整体的抬升相对应;始新世开始发生大规模的隆升,上新世隆升速率进一步加快.     

沉积盆地类型划分及其相关问题讨论

沉积盆地类型划分是盆地及其相关领域研究的重要基础。已有的盆地分类方案较多,各有侧重和所长,但对陆内盆地的划分和研究较为薄弱。沉积盆地是一个典型的复杂巨系统,对其分类是一个复杂的系统工程。盆地分类的原则和结果应体现此系统的整体性、层次性、关联性、典型性(代表性)和可对比性(预测性)。盆地类型划分的依据主要包括盆地发育鼎盛时期所处的大地构造位置、地壳-岩石圈类型、沉降机制和动力环境、盆地结构构造特征与基底性质、沉积环境及充填特征等。导致盆地沉降的动力主要源自地球深部,可分为热力、应力、重力及其复合4种。小行星等天体撞击地球所形成的盆地属特殊类型,将其划归重力成因盆地大类。还有一种值得注意的地貌成因盆地,其形成与内动力地质作用联系不密切,主要由地表负向地形存在而导致沉积物充填和水体汇聚。这类盆地在不同大地构造环境中均有发育,但其地球动力学意义和沉积矿产赋存条件等均与内动力成因的盆地差别颇大。故将其作为新的盆地和成因类型单独列出。根据上述沉积盆地分类的原则和基础,以全球板块构造动力环境、大陆内部动力活动的独立性、主动性和盆地沉降成因的主动力为主线,综合和归纳前人分类方案和盆地研究成果,将盆地发育的区域构造动力环境分为6大类(大洋和大陆板块内部,离散型、消减型、碰撞型、转换型大陆(板块)边缘),增加了天体撞击的特殊型和后期改造的复合型2大类与之并列;将前6大类构造动力环境中发育的沉积盆地分为44(亚)类,按构造动力环境、盆地主要构造力学性质(即应力)两大系统,分别进行了划分和归类。对本盆地分类方案中新的类型、或内涵有变、或需说明的部分盆地及术语,进行了进一步讨论或说明。这些盆地如后陆盆地、侧陆盆地、转换-补偿盆地、拉裂盆地、地貌成因盆地、(天体)撞击盆地、中间地块盆地、陆内前陆盆地、改造(型)盆地等。本盆地分类方案是对不同地区相同或相近构造环境所发育盆地类型的理性归纳和综合,相对较为系统全面。但在地史上和现世界中,因地质条件的差异或发展进程的不同,其中某类盆地可能在具相同构造环境的某地并未出现,或发育特征并不典型。任一个全球沉积盆地分类方案,从问世之日起就处于检验、争议和修补之中,周而复始,日臻完善。     

鄂尔多斯盆地西北缘早—中侏罗世延安期碎屑锆石LA-ICP-MS定年及其物源意义

鄂尔多斯盆地西北部延安期地层分布广泛,其周缘同期地层分布零星,不同地区岩性具有一定的相似性,对该时期的盆地沉积边界和物源属性还存在争议。文中利用锆石LA-ICP-MS U-Pb测年和地球化学分析方法,探讨了西北部不同地区延安期的物源时代和性质。本次在贺兰山和桌子山地区共测试锆石年龄210个,获得193个有效的单颗粒碎屑锆石年龄。贺兰山地区大部分碎屑锆石阴极发光图像具有环带结构,且具左倾式稀土元素分布模式,大部分Th/U值大于0.4,表明锆石来源以岩浆为主,变质为次。锆石年龄绝大部分为古生代(集中于二叠纪),其次为元古宙。桌子山地区碎屑锆石具有与贺兰山相似的阴极发光和稀土元素分布特征,但碎屑锆石年龄分布差别较大。其中大部分锆石年龄(66.7%)分布于新太古代—元古宙(集中于元古宙),其次为二叠纪(22.7%)和早—中三叠世(10.6%)。通过与周缘古老地层的年龄对比认为,鄂尔多斯盆地西北部早中侏罗世延安期的沉积物源,贺兰山地区可能主要来自其西侧的阿拉善地块海西期岩浆岩,其次为西北部元古宙岩浆岩和变质岩(贺兰山群);桌子山地区可能主要为其西北部元古宙岩浆岩和变质岩,其次为海西期岩浆岩和早—中三叠世岩浆岩。早—中侏罗世延安期西缘贺兰山地区和桌子山、磁窑堡等地区的物源年龄具有一定的相似性,但仍然存在差异,需要借助于岩石学和沉积学方面的证据进一步精细刻画其物源属性。     

陕西渭河盆地前新生界地质特征及其油气意义

渭河盆地位于鄂尔多斯地块与秦岭造山带的过渡地带,为新生代断陷盆地。依据渭河盆地沉积-构造演化过程、渭北隆起和秦岭造山带中新生代演化及隆升特点,结合钻井资料及水溶天然气同位素分析,综合探讨了渭河盆地前新生代地质特征。渭河盆地在前新生代应为秦岭造山带与鄂尔多斯盆地之间的古斜坡带,前新生界总体表现出边部老中间新的特点,其中北部斜坡区大部分以早古生代碳酸盐岩地层为主,中南部深凹陷区则广泛保留晚古生代石炭系—二叠系煤系地层,局部地区可能仍有中生代地层残留,暗示渭河盆地前新生界仍存在重要的潜在烃源岩。该认识对探讨渭河盆地的形成演化及天然气勘探具有重要意义。     

沉积盆地后期改造及对油气赋存成藏的影响

中国大陆由多个块体拼接而成,结构复杂而不均一,经历了多幕次构造运动,活动性强。特殊的构造位置使得中国沉积盆地后期改造强烈而普遍,这是中国沉积盆地有别于世界其它盆地的显著特点之一。油气作为流体矿产,后期改造对油气赋存、成藏和分布具有显著的影响。后期改造是研究盆地演化、构造特征和油气资源评价不可或缺的内容。1998年召开的“改造型盆地油气勘探理论、方法及关键技术研讨会”,推动和引发了我国油气业及学术界对盆地后期改造、改造型盆地及其油气勘探诸方面的研究和关注。笔者等通过对国内外有关后期改造和改造型盆地已有研究成果的梳理和总结,综述了后期改造、改造盆地的研究进展,及其对常规油气赋存—成藏的影响、晚期成藏—定位和对非常规油气特殊影响等相关内容。     

北非地区中生代盆地区域沉积中心发育机制新认识及油气差异富集效应

北非地区为世界上油气富集地区之一,区内油气分布表现出极大的不均匀性,以往研究对这一油气差异性富集控制因素的探讨较为薄弱。本研究重点从中生代期间发育的多个区域沉积中心的演化和形成机制的角度,探讨这一科学问题。对已有的基础地质和油气勘探资料的综合再分析表明,北非地区冈瓦纳大陆北缘发育维德迈尔—佩拉杰、苏尔特、东地中海三个彼此孤立存在的中生代沉积中心,这些沉积中心在空间上处于阿拉拉隆起、苏尔特隆起、黎凡特隆起三个海西运动中形成的NE向古隆起之上,具有“古隆起塌陷反转”的形成机理;沉积中心均靠近新特提斯洋边缘,总体呈现受海西运动形成的古隆起和新特提斯洋开启背景下的伸展作用联合控制。三个中生代沉积中心为中生代优质烃源岩发育区和油气富集区;受海西期塑造的古构造、海西构造剥蚀对砂岩储层的控制以及中生代烃源岩发育等有利因素所控,这些塌陷形成的中生代沉积中心及围区成为最为重要的油气富集区带。中生代盆地的这一形成过程为该区油气差异富集的重要控制因素。     

翘倾断块的活动特征及其对油气的控制作用

翘倾断块是一种普遍存在,意义较重要的地质现象。本文主要讨论了翘倾断块活动的基本特征,地质作用;产生的主要地质现象;形成机制;翘倾断块发育的盆地的油气形成,分布特点以及翘倾断块的命名等问题。     

宁南盆地新生界寺口子组磁性地层学研究

通过对宁夏固原新生代寺口子剖面的古地磁年代研究,获得该剖面始新统寺口子组共记录的15个正极性和14个反极性,可以与标准极性柱C21n—C11n.1n段进行很好的对比,通过多种地质资料综合分析,确定年龄为47.906—29.401Ma。这一年龄区间正好与现今鄂尔多斯盆地周缘其他新生代断陷盆地(如渭河盆地、银川盆地等)接受沉积的时代基本一致,宁南盆地的发育与这些周缘新生代断陷盆地很可能具有相同的区域地球动力学环境和盆地属性。     

南北构造带北部香山地区中-新生代构造抬升事件

南北构造带北部位于鄂尔多斯地块和阿拉善地块,秦祁褶皱造山带和兴蒙褶皱带四大构造单元的结合交汇部位,演化历史复杂。本文以南北构造带北部香山地区为研究对象,探讨该区中-新生代的隆升过程和阶段。对采自香山地区的9件样品分别进行了锆石、磷灰石裂变径迹测年及热历史模拟分析。香山地区的裂变径迹年龄主要分布在4个区间,对应地质时代分别为晚三叠世末-早侏罗世、晚侏罗世末-早白垩世初、晚白垩世和始新世,反映出香山地区在这4个时期内发生了明显的冷却事件。而这4期冷却抬升事件与区域构造背景及野外地质特征均有很好的响应关系。同时热历史模拟表明,香山地区晚白垩世以来整体上经历了2期快速隆升事件,其中始新世的快速隆升主要是该区对鄂尔多斯地块新生代周缘裂陷解体事件的响应。值得注意的是,香山地区并未反映出8Ma左右的快速隆升,说明青藏高原隆升对该区的影响是较为有限的。     

鄂尔多斯盆地西北部上三叠统延长组长8油层组浅水三角洲沉积特征及湖岸线控砂

鄂尔多斯盆地西北部上三叠统延长组长8油层组主要受西北沉积体系控制,沉积期构造背景稳定,发育浅水三角洲沉积。大量的岩心观察表明,煤线、植物叶片、根系、虫孔、沉积构造等浅水环境标志广泛分布,反映了沉积时水体较浅（数米至十余米）。研究区长8油层组主要发育浅水三角洲前缘亚相沉积,水下分流河道是主要的沉积微相。与典型的河控三角洲不同,其沉积相带分布范围宽广,三角洲平原与三角洲前缘、前三角洲在平面上平缓相接,无明显的转折。其中,三角洲前缘可进一步细分为三角洲内前缘和三角洲外前缘。长8油层组水下分流河道砂体延伸较远,规模较大,具有顺河道方向局部厚层砂体呈坨状分布、垂直河道方向坨状砂体围绕湖盆呈环带状展布的特征,这种砂体展布特征主要受湖岸线位置控制,即湖岸线控砂,与拗陷湖盆坡折带控砂特征明显不同。