西湖凹陷始新世平湖运动的地质表征及其油气地质意义

针对西湖凹陷始新世平湖运动认识不深入的问题,以三维地震资料精细解释和综合地质分析为基础,系统总结了西湖凹陷平湖运动的地质表征。研究表明,平湖运动是西湖凹陷一次重大的构造事件,控制了始新世伸展应力场从前平湖组沉积时期的北西-南东向转为平湖组沉积时期的北西西-南东东向。在平湖运动过程中,西湖凹陷构造变形和沉积充填发生了巨大变化,早期强烈活动的北东向断层逐渐弱化,而北北东向断层开始兴盛,控制着沉降中心从凹陷北部迁移至中部,岩浆活动从凹陷周缘向内部集中。平湖运动作为对西太平洋构造域在始新世一次重大运动学调整事件的响应,影响了西湖凹陷平湖组煤系地层的展布,具有重要的理论研究和勘探实践意义。     

中国北方新生代大陆变形及其动力学机制分析

大陆变形研究是大陆动力学的基本内容之一,对断裂构造及盆山演化进行研究是认识与了解大陆变形最直接有效的途径。中生代晚期—新生代,中国北方受到印度板块向北俯冲、太平洋板块向西运动与西伯利亚板块阻挡所导致的复杂构造动力系统的长期作用,地壳变形复杂,是研究大陆变形理想的天然实验室。本文在详细野外构造解析基础上,结合遥感与数字地貌技术、地震反射资料解释以及低温热年代学方法,通过对中国北方新生代断裂作用和山脉隆升历史研究,理清了断裂发育序次、断裂作用与构造应力场的对应关系,掌握了现今构造地貌格局东西差异的成因,并探讨了大陆变形的动力学机制。古新世—早始新世,中国北方普遍发育一组NNE向的断裂构造,该组断裂并非全区均匀发育,东部断裂规模较大,地貌特征明显,向西规模逐渐变小。NNE向断裂具有左行走滑的运动学特征,大致对应NW-SE向挤压应力场,推测NNE向左行走滑断裂的发育与新生代早期太平洋板块NNW向运动有关。NNE向断裂发育之后,东部渤海湾周边发育了NE向右行、NW向左行共轭走滑断裂,大致对应近EW向挤压应力场。西准噶尔地区发育了NE向左行、NW向右行走滑断裂,大致对应近NS向挤压应力场。东、西部的NE、NW向断裂都叠加在NNE向断裂之上,改造和破坏了早期NNE向断裂。本文推测东部后期断裂的发育与43~42 Ma太平洋板块运动由NNW转变为WNW向有关,而西部NE、NW向断裂发育与印度-欧亚大陆碰撞远程效应有关。随着印度板块持续北向运动并发生顺时针旋转,西部地区保持NNE向挤压应力场,发育了一系列NW、NNW向断裂。东部地区依然呈现近EW向挤压应力场。受到新生代以来各组断裂构造的影响,中国北方山脉和盆地呈现出线状与面状结合的网格状特征。磷灰石裂变径迹年龄统计显示,东部地区普遍经历了古新世—早始新世(66~42 Ma)的隆升-剥露,该期构造事件为现今东部地区构造地貌格局的形成奠定了基础。与东部地区不同,西部地区则存在8~6 Ma等时面,且8~6 Ma整体隆升-剥露为西部地区现今构造地貌格局的形成做出了主要的贡献。     

青藏高原中段古近纪早期古构造演化

青藏高原古近纪早期发育大量区域逆冲推覆构造系统, 典型实例如冈底斯逆冲断裂系、纳木错西逆冲推覆构造、伦坡拉逆冲推覆构造、唐古拉山北逆冲推覆构造、东昆仑南部左旋斜冲断裂系。古近纪逆冲推覆构造对古新世—始新世沉积盆地具有重要控制和改造作用。冈底斯古新世—始新世早期发育大量中酸性岩浆侵入和多期中酸性火山喷发, 岩石Sr/Y-Y地球化学显示为岛弧岩浆岩, 推断与古近纪早期新特提斯残留古大洋板块俯冲存在成因联系。古近纪早期新特提斯残留大洋板块俯冲向印度大陆板块俯冲的转换时代约为46-45 Ma, 转换期前逆冲推覆构造运动与新特提斯残留古大洋板块俯冲存在密切关系; 转换期后印度大陆板块俯冲导致更为强烈的逆冲推覆构造运动和挤压缩短变形, 不仅使早期很多逆冲推覆构造继续发生构造运动, 还在喜马拉雅、冈底斯、风火山、东昆仑南部形成大量新的逆冲推覆构造系统。     

中国近海裂陷盆地始新世构造变革的厘定及地质意义:以北部湾盆地涠西南凹陷为例

为明确始新世构造变革事件在中国近海盆地的表现形式和空间展布范围,揭示其动力学成因,以北部湾盆地涠西南凹陷为例,利用最新的地质资料,对始新世构造变革界面进行了精细厘定.结果表明:盆地在始新世中、晚期经历了裂陷作用南北转变、断裂体系转型、地层挠曲变形和沉积-沉降中心迁移等构造转换过程;始新世构造变革的发生与周缘板块重组所诱导的区域应力场南北向转变有密切的动力学成因联系,尤其是与太平洋板块俯冲方向转变和印度-欧亚板块强烈碰撞紧密相关;该构造事件的发生,揭示了中国近海裂陷盆地演化具有统一性与差异性共存、继承性与改造性同在、伸展性和走滑性叠加的特点,其深刻影响了成藏要素的耦合匹配关系,深部优质烃源岩与浅部走滑相关构造的配置决定了油气优势成藏部位.      

中国近海古近纪碎屑岩储层特征与溶蚀作用规律

随着中国近海浅层（新近系为主）勘探程度日益增加,中深层（古近系为主）特别是始新统和渐新统是未来油气勘探的重要领域之一.然而,针对中国近海中深层碎屑岩储层特征及溶蚀作用规律尚缺乏系统研究.基于大量新钻井、物性数据及多种分析测试等,以辽中凹陷、西湖凹陷和白云凹陷为靶区,系统阐明了中国近海古近纪碎屑岩储层岩石学特征、物性及孔隙类型,分析并总结了其溶蚀作用规律.研究表明：中国近海古近纪砂岩储层岩石类型以长石岩屑砂岩或岩屑长石砂岩为主,同一凹陷不同构造的岩性差异明显,不同层位石英、岩屑含量略有变化;储层物性主体为中低孔-低渗,中-高孔渗储层主要发育在辽中凹陷沙一-二段和白云凹陷珠海组上段;孔隙类型均以次生孔隙为主,原生孔隙仅在西湖凹陷平湖斜坡北侧、辽中凹陷沙四段和白云凹陷珠海组上段较为发育.溶蚀作用整体以酸性流体对长石、连生方解石和部分岩屑的溶蚀为主.辽中凹陷不同构造溶蚀作用差异明显,受浅埋深火山岩母岩与中深层刚性母岩控制的砂岩储层溶蚀作用显著,而西湖凹陷西斜坡平湖组一段-平湖组三段则为早期连生方解石溶蚀,白云凹陷溶蚀作用主要为长石的高岭石化和高岭石的伊利石化.研究旨在为中国近海古近纪碎屑岩储层...     

东海陆架盆地西湖凹陷平湖组-花港组沉积层序

东海陆架盆地地处欧亚板块东部边缘,勘探开发实践表明,盆地内西湖凹陷天然气圈闭资源雄厚,具有很好的勘探前景。利用Vail层序地层学理论,依托钻录井、地震资料等,将新生代7次全球海平面显著下降所形成的不整合界面判别为7个二级层序界面。平湖组和花港组组成2个二级层序（SSQ3-SSQ4）和6个三级层序（SQ1-SQ6）,坡折带之下可识别出低位体系域、海侵体系域和高位体系域,坡折带之上仅识别出海侵体系域和高位体系域。西湖凹陷西缓坡带发育物源来自海礁隆起-渔山隆起的三角洲-陆棚（平湖组）或湖泊（花港组）沉积体系,东陡坡带发育物源来自钓鱼岛隆褶带的扇三角洲或近岸水下扇-陆棚（平湖组）或湖泊（花港组）沉积体系,沉积中心在东次凹。构造运动和物源供给决定西湖凹陷构造沉积格局,古气候和海平面升降对三级层序及其内部体系域发育的影响更大。     

西湖凹陷反转构造样式与迁移规律

在典型二维地震剖面解释的基础上,系统总结了西湖凹陷不同构造区带的反转构造样式。结果表明,西湖凹陷西部斜坡带反转强度较弱,发育少量反转断层,在斜坡带北段可见T30微角度不整合界面之下发育的滑覆背斜构造;中央洼陷反转构造带反转强度较大,褶皱强烈,地层抬升剥蚀显著,发育简单后冲、正"Y"、反"Y"字型等构造样式,反转构造整体具有北强南弱的特征;东部断阶带反转构造以T20、T12角度不整合界面为代表,其中,T20期(渐新世末花港运动)反转强度大于T12期(中新世中晚期龙井运动)。同时,系统梳理了反转构造在时间和空间尺度的迁移规律,认为西湖凹陷反转构造的形成、演化与区域应力场的调整、演变密切相关,是对太平洋板块与欧亚板块、印度板块与欧亚板块之间俯冲速率和方向变化的叠加响应。     

西湖凹陷古近系平湖组泥质岩地球化学特征及其地质意义

西湖凹陷是东海陆架盆地重要的富生烃凹陷之一，平湖组是主要烃源岩和油气富集层系。为了探讨平湖组沉积期构造背景、源区性质及古环境，本文对平湖组泥质岩地球化学特征进行了研究。地球化学分析结果表明，平湖组沉积期同时具有大陆岛弧和活动大陆边缘构造背景。平湖组泥质岩的物源区母岩主要由上地壳岩石演化而来，并通过对比周围隆起区母岩特征，认为西侧的海礁隆起为西湖凹陷西部斜坡区平湖组沉积期的主要物源区，母岩主要以上地壳的长英质火成岩为主，并受到少量来自幔源岩浆和上地壳古生界变质岩系的影响，母岩类型主要为花岗闪长岩和英安质凝灰岩，少量安山岩和变质岩。泥质岩CIA分析表明，平湖组泥质岩的母岩经历了中等—强烈的风化作用，结合Sr/Cu值分析，推断西湖凹陷在平湖组沉积期古气候较为温暖湿润。微量元素和古盐度分析结果以及对盆地古地貌特征分析表明，西湖凹陷平湖组沉积期自北向南沉积背景有明显的地区差异性，北部（A- 1）沉积水体为淡水，主要发育河控三角洲沉积体系，而中部（A- 2）和南部（B- 1）表现为淡水和半咸水交替演化的特征，主要发育受潮汐影响三角洲沉积体系。平湖组泥质岩主要形成于含氧环境中。     

西湖凹陷平湖组滨海型煤系烃源岩发育环境及其控制因素

西湖凹陷平湖组是凹陷内油气藏形成的主力源岩之一,其烃源岩岩石学类型主要有泥岩、炭质泥岩和煤,有机质类型为Ⅱ-Ⅲ型,有机质丰度较高,总体为中等-好烃源岩.西湖凹陷平湖组发育的沉积环境主要为海湾、潮汐影响的三角洲、辫状河三角洲及潮坪,而发育烃源岩的沉积环境主要为海湾和潮坪,此时期沉积水体介质条件为咸水-半咸水,在三角洲和潮坪发育的泥炭沼泽中表现为氧化性,海湾环境中表现为弱还原性.平湖组源岩的发育受控于古气候、沉积环境、海平面变化及古构造格局,其中古构造格局控制着烃源岩的发育厚度和位置,海平面变化控制着烃源岩在地层内部的分布特点,古气候为烃源岩的发育提供了良好的物质背景,沉积环境控制着烃源岩的丰度、类型和保存条件.在平湖组烃源岩发育环境及控制因素研究的基础上,建立了平湖组烃源岩发育的沉积模式.     

平湖油气田油气成藏新模式

通过对区域构造演化、沉积背景、盖层特性以及油气生成和运聚条件等的分析,结合前人研究成果,重新建立了平湖油气田的成藏模式.平湖油气田含上部渐新统花港组和下部始新统平湖组两套储层,呈上油下气的油气分布特征.古新世-始新世的断块阶段在区域上初步形成了大断裂控制下的断背料构造,在平湖组形成圈闭.中新世中期(平湖组沉积后期)发生...     

平湖斜坡带火山岩层发育构造环境及油气地质意义

通过剖析平湖斜坡带八角亭组、宝石组火山岩层发育构造条件,探讨了火山活动与盆地裂陷演化关系。在梳理火山岩岩性、赋存层位和同位素年龄基础上,提出A油气田区八角亭组为西湖凹陷早始新世裂陷初始期火山岩层,宝石组为早始新世末向断陷期正常沉积过渡的含火山岩夹层,而B油气田区火山岩层形成时间明显早于西湖凹陷裂陷时代;通过对比分析认为,B油气田区与其西侧台北坳陷、海礁隆起在晚白垩世-古新世处于同一裂陷构造环境,形成相似的侵入-喷发岩浆活动序列。据此,建立了东海盆地两期裂陷演化模式,发育于晚白垩世-古新世的第一期裂陷范围包括现今的台北坳陷及海礁隆起,发育于始新世的第二期裂陷范围主要为西湖凹陷,2期裂陷在平北B油气田区存在叠合区域。在此基础上,从构造环境的角度,提出平湖斜坡带平北B区古隆起之上是有利的凝灰质砂岩层分布区,具备较好的油气成藏条件。     

西湖凹陷平湖斜坡带的物源分析:来自碎屑锆石U-Pb年代学及重矿物的证据

西湖凹陷是东海陆架盆地重要的含油气凹陷,其中平湖组是该凹陷内重要的勘探目的层段。目前平湖组油气发现多集中于凹陷西部斜坡带,由于其他地区钻井资料较少,对于西湖凹陷平湖组砂体展布以及物源区一直存在争议,严重制约了西湖凹陷平湖组的油气勘探。主要通过碎屑锆石U-Pb定年,同时结合重矿物组合特征、重矿物ZTR指数分析和碎屑矿物成分成熟度特征,对平湖组沉积物源区进行追踪,分析结果显示研究区锆石年龄分布相对分散且跨度大,包括中生代、古生代和前寒武纪3个年龄段,且以前寒武纪为主。平湖组主要发育3个物源区,其中北部虎皮礁隆起为主要物源区,西部海礁隆起与东部钓鱼岛隆褶带为次要物源区。对平湖组物源体系的研究为西湖凹陷的油气勘探开发提供借鉴。     

缅甸Sagaing走滑断裂及对睡宝盆地构造演化的控制和影响

在研究Sagaing走滑断裂的形成和发展的基础上将其分为2个阶段:第一阶段古新世—早始新世洋陆俯冲造成了缅甸板块与欧亚板块的分离,使缅甸板块加速向北漂移,Sagaing断裂开始形成;第二阶段始新世以来发生陆陆俯冲,印度板块的北东部首次开始碰撞缅甸板块。这次A型俯冲使得缅甸板块沿Sagaing走滑断裂向北继续漂移,最大的右行走滑位移达450 km。在Sagaing走滑断裂的控制下,睡宝盆地亦呈现2期构造特征:中新世,缅甸盆地内经历拉张和断裂,安德曼海(Andaman)打开,并且弧后扩张中心向南迁移,睡宝盆地即呈现拉张的构造环境;上新世—更新世,由于缅甸板块向北运动碰撞到亚洲板块的喜马拉雅断裂,受到阻挡,构造反转。睡宝盆地受挤压和扭压导致一系列的逆断层、花状构造,最终形成以南北向右行走滑为主、叠加东西向扭压的应力背景。     

钓鱼岛隆褶带物质构成及东海西湖凹陷原型盆地东边界再认识

古近系原型盆地的恢复是关乎西湖凹陷主要勘探层系花港组和平湖组沉积体系和成藏地质研究的关键问题,对西湖凹陷东缘钓鱼岛隆褶带构造演化的合理认识是解决古近纪原型盆地难题的钥匙.受限于研究区薄弱的资料基础,创新性地通过重、磁、震资料综合分析以获取地质认识上的突破.研究表明钓鱼岛隆褶带早期为"东海陆架外缘隆起"的一部分,后期经历了强烈的岩浆增生改造.在结构上,隆褶带内T20界面之下主要由古老变质基底、岩浆岩体和残余洼陷充填层构成.隆褶带内的残余洼陷及地层具有北东向、雁列式分布的特征,这些地层主要为渐新世岩浆增生改造前沉积的始新统平湖组,局部为渐新统花港组,是古近系西湖凹陷原型盆地东缘残留的一部分.西湖凹陷古近系原型盆地东边界位于现今的钓鱼岛隆褶带范围内,为北东向雁列式分布的断裂,断裂之间存在不同类型的变换过渡.在钓鱼岛隆褶带岩浆增生过程中,岩体顺边界断裂上涌,"淹没"了原型盆地边界,原型盆地东缘地层经受了大规模隆升剥蚀,原有的构造面貌和形态发生了极大的变化.      

苏北盆地金湖凹陷西斜坡构造特征及构造演化

基于苏北盆地金湖凹陷的地质及地球物理资料,根据区域构造演化背景和剖面,描述了该凹陷的构造特征,讨论了该凹陷西斜坡构造演化阶段,并探讨了其构造演化特征。结果表明：金湖凹陷西斜坡地区断裂构造发育,大部分断层弧形弯曲,断层以小级别断层为主,断层组合以拉张型为主,断块圈闭发育;西斜坡在新生代期间的构造演化可划分为斜坡发育阶段（古新世阜宁期）、差异抬升阶段（始新世戴南期一三垛期）、逆冲褶断阶段（始新世三垛期末）、构造稳定阶段（新近纪和第四纪）等4个阶段;新生代构造活动强弱交替,断层活动差异性明显,古新世阜宁期和始新世三垛期断层活动规模和活动强度较大,新生代整体持续西抬东降,有利于聚集来自斜坡东部深部凹陷的油气形成油气藏。     

东海陆架盆地西部凹陷带长江凹陷含煤层系分布特征分析与预测

通过对同处东海陆架盆地西部凹陷群的长江凹陷、瓯江凹陷以及处于陆架盆地东部凹陷群但与长江凹陷相连通的西湖凹陷3凹陷在构造背景、形成演化、构造特征、地层分布与沉积环境变迁等方面的综合对比分析认为,长江凹陷古新统美人峰组中上部、始新统长江组中上部应分别具有与瓯江凹陷古新统中上部的明月峰组、西湖凹陷始新统中上部的平湖组相似的含煤层系分布,渐新统以上地层不存在或仅有部分煤线分布;与西湖凹陷相连通的南部大观园深凹内部广泛发育的连接浙闽隆起和翠秀堂低凸的构造斜坡带是含煤层系分布的最有利区域.     

太行山东麓断裂带中、新生代构造应力场及转换机制

太行山东麓NNE向断裂带,主要由太行山大断裂和太行山山前断裂组成,统称为太行山东麓断裂带。通过节理统计和野外构造观测,对太行山东麓断裂带进行了构造应力场分析,探讨其中、新生代构造应力场差异和应力场的转换机制。研究结果表明,该区自中生代以来发生了5期局部应力场的变化,其最大主压应力轴方位分别为NW向、NE向、NWW向、近SN向(NNE或NNW向)和NEE向。这5期应力场分别对应中侏罗世-早白垩世的燕山期NW-SE向挤压、古新世-始新世NE-SW向挤压、始新世-渐新世NWW向挤压、中新世-早更新世近SN向挤压以及中更新世以来NEE向挤压。区域对比表明,总体上为两大动力系统引发的应力场交替,转换机制可能为:早期挤压受太平洋板块向西俯冲到东亚安第斯型大陆边缘导致华北克拉通破坏的影响;中期受太平洋板块俯冲方向转变制约;晚期伸展则与印度和欧亚板块碰撞激发的软流圈向东的扩张效应和太平洋俯冲带跃迁式东撤的联合效应–区域性"东进西退"深部机制有关。     

澜沧江断裂带的新生代走滑运动学特点

通过对澜沧江断裂带北、中、南段新生代构造形迹的运动学解析,结合前人工作,论证了澜沧江断裂在新生代早期(古新世-中始新世末)、中期(晚始新世-渐新世末)、晚期(中新世-第四纪)的走滑运动序列为：中、南段,右行→左行→右行;北段,左行→左行→右行。研究表明,澜沧江断裂带早期主要表现为中、南段的右行逆冲和北段的左行逆冲,与同期发生的昌都-思茅地体颈缩事件相对应,其地球动力学背景与太平洋板块向西推挤作用以及扬子-华南板块与印度板块发生的强烈东西向碰撞挤压有关;中期,整个断裂发生左行逆冲,其地球动力学背景与南海盆地的扩张作用及其扬子-华南板块相对于印度板块北移所致的左行扭动相适应：晚期,整个断裂右行走滑,与太平洋构造域的南海盆地扩张终止,昌都思茅地体整体向南东逃逸相适应。     

辽中凹陷反转构造及其对郯庐断裂带走滑活动的响应

辽中凹陷发育多种样式的反转构造,其形成演化与郯庐断裂带辽东湾段新生代的脉动式活动有直接关系。通过最新的地震剖面、相干体切片等资料以及平衡剖面恢复等方法,对辽中凹陷反转构造的几何学形态、演化过程和反转期次进行研究,并结合区域板块活动背景,分析反转构造演化过程及其对郯庐断裂带新生代活动的响应。结果表明:辽中凹陷发育反转断裂、反转背斜、泥底辟、隐伏凸起等多种类型的反转构造,且沿郯庐断裂带呈带状展布。辽中凹陷在新生代主要曾经历了三期构造反转,分别发生在沙三段沉积末期、东营组沉积末期和明化镇组沉积末期。三期构造反转均与郯庐断裂带的走滑压扭活动有关,从根本上受控于周边板块活动背景的变化:第一期反转是由于太平洋板块俯冲方向和速率发生变化,导致郯庐断裂带由左旋走滑转为右旋走滑,由走滑张扭转为走滑压扭,形成反转构造的雏形;第二期反转的动力主要来源于太平洋板块对中国大陆向西的推挤作用,导致渤海湾地区受到整体挤压以及郯庐断裂带发生走滑压扭,使反转构造定型;第三期反转是由于太平洋板块的加速俯冲促使郯庐断裂带晚期再次发生走滑压扭活动,对早期反转构造进行改造。其中沙三段和明化镇组沉积末期的反转为局部反转,强度较弱,东营组沉积末期的反转为区域反转,强度最高。     

辽东湾坳陷新生代构造改造作用及演化

利用大量的渤海油气勘探资料与成果对辽东湾坳陷构造演化特点综合分析,揭示出辽东湾坳陷新生代构造改造作用主要表现在:断裂作用、地层抬升剥蚀及褶皱作用,对辽东湾坳陷构造演化过程具有重要的影响。其西部地区现今构造特征主要受前期伸展断层控制,构造改造作用较弱;而东部地区构造改造作用强烈,辽东凸起是在后期构造改造作用下形成的,分隔现今的辽中凹陷与辽东凹陷。郯庐断裂带辽东湾段新生代早期活动特征不明显,始新世末-渐新世主要以伸展作用叠加右旋走滑作用为主;渐新世末-新近纪晚期以右旋走滑作用为主,断裂带活动不控制辽东湾东部地区的沉积。辽东湾坳陷新生代的演化整体可划分为断陷期(孔店组沉积期-沙河街组三段沉积期)、断坳改造期(沙河街组二段沉积期-东营组沉积期)、走滑改造期(馆陶组沉积期至今)3个演化阶段。现今辽东湾坳陷构造格局与沙河街组三段沉积前古构造格局的差异性,对该区海域油气勘探具有重要意义。