全球大地构造与沉积关系研究进展——第32届国际地质大会综述

20 0 4年 8月 ,第 32届国际地质大会在意大利举行 ,构造与沉积的关系是本次大会的重要研讨内容之一。本次大会有 96篇摘要参加该主题的讨论 ,其中有 2 9篇涉及了前陆盆地沉积与逆冲作用的过程、伸展作用与盆地的沉积关系、走滑 (包括斜向挤压走滑、斜向拉伸走滑 )与沉积作用等方面。研讨内容广泛、全面 ,重点讨论的主题有构造控盆、盆控相、盆地演化与盆地充填作用等 ,也即“盆山耦合”、“盆山转换”等。研究的重点领域在两板块构造体制转换域 ,也即大洋消失而形成的一系列盆地 :海沟 前渊、弧后盆地、前陆盆地 ,以及叠在其上的山间盆地 ,…     

四川盆地川中地区走滑断裂的分布、类型与成因

近期研究发现四川克拉通盆地内存在大型走滑断裂带,是断控油气藏勘探开发的有利新领域,走滑断裂的分布与成因对油气目标评价具有重要意义。本文在三维结合二维地震资料解释的基础上,分析走滑断裂的分布与成因类型,并探讨走滑断裂的形成机制。结果表明,川中三维地震工区发育北西向走向为主的大型板内走滑断裂系统;走滑断裂呈雁列、斜列的不连续的带状分布,断裂发育成熟度低,具有断裂样式的多样性与分层分布的差异性;四川盆地存在川中克拉通内走滑断层、川东南帚状走滑构造、川东调节走滑带、川东北楔入走滑带、川西北斜向冲断走滑带等5个地区发育5种类型走滑断裂带;走滑断裂形成于震旦系灯影组沉积晚期,受控于原特提斯洋俯冲背景下的斜向伸展作用,基底北西向先存断裂构造复活,形成了调节斜向伸展裂陷槽的川中板内走滑断裂系统。结果揭示克拉通盆地可能发育大型的板内走滑断裂系统,不同于常规的板缘与板内调节走滑断裂系统。     

平衡剖面方法在伸展、走滑作用叠加、 配比关系分析中的应用 ——以渤海海域辽东湾坳陷为例

新生代辽东湾坳陷处于伸展和走滑作用的共同控制之下,二者强弱关系的变化导致了复杂的叠加、配比关系,本文利用平衡剖面方法,选取了不同地区垂直和平行于主干断裂的两个方向地质剖面进行了平衡剖面的恢复和伸展率的计算,进而探讨了辽东湾坳陷新生代各演化阶段伸展、走滑作用的叠加配比关系,结果表明:始新统孔店组—渐新统沙河街组四段、三段沉积期,辽东湾坳陷以伸展作用为主,走滑作用相对较弱;沙河街组二段—沙河街组一段沉积期表现为弱伸展、弱走滑;渐新统东营组沉积期转变为强走滑、弱伸展,辽中—辽东地区走滑作用强于辽西地区,而伸展作用辽西强于辽中—辽东地区;新近纪—第四纪,辽东湾坳陷伸展和走滑作用均相对较弱,整体拗陷。不同时期伸展和走滑作用的叠加、配比关系控制了辽东湾坳陷构造格局、构造样式的时空差异。本文所提出的理论和方法适用于中国东部多数伸展和走滑作用共同控制的盆地类型,尤其针对主走滑断裂附近发育相当数量走滑派生次级断裂的情况结果更为准确。     

渤海湾盆地新生代的走滑活动及其石油地质意义

渤海湾盆地新生代构造运动具有统一的右旋走滑特征 ,平面上具有自东向西由强变弱的特点 ,时间上走滑活动具有由老至新逐渐变弱的趋势。走滑作用对渤海湾盆地新生代的构造演化、沉积充填、油气生成、圈闭类型及形成等方面有明显的控制作用。本文特别指出了走滑作用对火山岩油气藏的控制作用。     

斜向挤压构造的物理模拟及其对焉耆盆地构造解释

针对焉耆盆地的实际构造问题,设计了刚性边界基底均匀收缩斜向挤压砂箱实验模型。实验结果表明,斜向挤压情况下,挤压带边界方向和挤压方向对构造线走向起控制作用,其中边界方向的控制作用更加显著。斜向挤压作用与压扭作用不完全等同,斜向挤压虽然也有走滑分量,但被均匀地分布在整个变形区域,故不一定形成具明显走滑特征的断层。笔者认为,对于焉耆盆地这类构造的形成,用斜向挤压作用可以得到更好的解释。      

黄骅坳陷孔南地区孔店期徐西断层构造活动规律研究——来自沉积响应的证据

根据地震资料、钻井资料,对黄骅坳陷孔南地区孔店组残留地层进行精细研究,获得对孔店组地层的沉积特征深刻认识,进而分析孔店期徐西断层拉张作用和走滑作用对孔店组沉积的控制作用,并得出徐西断层在孔店期的构造活动规律:孔店期徐西断层的拉张作用和走滑作用同时进行,并且拉张作用和走滑作用均持续增强。     

雁列构造是走滑断层存在的充分判据?--来自平面砂箱模拟实验的启示

多年来 ,雁列构造被作为走滑作用的结果、并得到物理模拟实验模型的支持 ,通常作为走滑断层的判据加以运用。本文根据针对黄骅盆地所设计的曲折边界基底均匀伸展模型和针对焉耆盆地所设计的基底均匀收缩斜向挤压模型的砂箱实验结果 ,给出了雁列构造另外的成因解释。认为雁列构造的成因并非局限于基底走滑作用 ,基底均匀变形条件下的斜向伸展或斜向挤压作用均可形成雁列构造 ,因此雁列构造不能作为走滑断层存在的充分判据。     

准噶尔西北缘斜向挤压构造与走滑断裂

古板块构造研究表明古生代以来,准噶尔地块以斜向方式拼合到阿尔泰（Altaids）造山带构造域内,导致准噶尔西北缘一直处在斜向挤压构造背景之下,并发育高角度逆冲推覆构造带以及横向走滑断裂。地面地质调查、遥感卫星影像解译、大地电磁测深剖面和地震剖面构造解释资料综合研究表明,准噶尔西北缘边界断裂为达拉布特左行走滑断裂,西北缘逆冲推覆构造带为基底卷入的高角度逆冲断裂褶皱带; 在与逆冲带走向相垂直方向,发育有北西向横向走滑断裂,这些断裂为同一斜向挤压构造背景下形成的同期构造,形成时间约在晚二叠到侏罗纪之间。大地电磁测深和地震剖面解释表明,达拉布特走滑断裂控制了西北缘高角度逆冲断裂的分布与性质。西北缘二维和三维地震剖面解释表明,横向走滑断裂样式为正花状构造或者负花状构造,同时具有向南东或北西方向逆冲和拉伸的特征。横向走滑断裂为西北缘逆冲构造南北方向分段的主要断裂,并控制了西北缘中生代地层的沉积。西北缘构造是形成于主边界断裂的斜向挤压作用,而基底卷入逆冲断裂则属非纯挤压形成的逆冲构造。     

滇西北金沙江结合带吉义独斜向走滑韧性剪切带特征

滇西北金沙江喧是三江古特提斯构造域中关键地段之一，其内斜向走滑构造最为夺目。本文以1：5万霞若幅、中甸县幅区域地质调成果，从剪切带的物质组成、变形特征、矿物的应变象和运动学特征方面论述了金沙江结合带中最重要的一条斜向走滑剪切带－吉义独斜向走滑韧性剪切带。     

小江断裂带有三纪走滑断陷盆地的充填层序特征

小江断裂是滇中走滑断裂系中的一条主干断裂，沿断裂带发育了一系列带有明显走滑特征的新生代小型断陷盆地，第三纪含煤地层主要由冲积扇－湖泊、沼泽成因地层层序构成。本在对多个断陷盆地的成因地层、充填序列、沉积体系域等剖析的基础上，讨论了走滑构造背景下断陷盆地的充填层序特征，并指出构造沉降、走滑作用和构造反转对盆地充填起作重要的作用。     

转换—伸展型盆地

介绍了转换－伸展型盆地的基本特征,并讨论了其发育机制,走滑带的盆地,特别是一些大型的沉积盆地,具有显著的不对称结构,其一例为陡倾的走滑断层,另一侧为与之近于平行的缓倾的正断层,表明盆地的发育受走滑作用及垂直走滑断层的拉伸双重机制控制。     

福建长汀童坊地区推覆构造

福建长汀童坊地区推覆构造具有变形强烈，走滑剪切作用明显，延续性好，岩片叠置清晰，同构造花岗岩发育等特点，具有冲断推覆而非褶皱推覆特征。其形成不仅与水平挤压作用有关，而且还与大型走滑作用有联系。     

走滑挤压盆地──以中晚三叠世下扬子沿江盆地为例

 中晚三叠世,在扬子和华北两大板块碰撞拼接过程中,郯庐断裂产生大规模走滑运动,使下扬子沿江地区处于走滑挤压作用下,从而形成走滑挤压盆地。黄马青群是这一盆地的沉积记录,盆地内沉积中心呈侧向斜列展布,沉积物与其物源区发生错离,盆地随时间推移逐渐收缩。盆地内发育的两组共轭剪切带、斜列分布的褶皱及其伴生的逆冲推覆构造是走滑挤压应力的反映。郯庐断裂是华北、扬子两大板块间斜向拼接所形成的转换断层。     

走滑挤压盆地──以中晚三叠世下扬子沿江盆地为例

中晚三叠世,在扬子和华北两大板块碰撞拼接过程中,郯庐断裂产生大规模走滑运动,使下扬子沿江地区处于走滑挤压作用下,从而形成走滑挤压盆地。黄马青群是这一盆地的沉积记录,盆地内沉积中心呈侧向斜列展布,沉积物与其物源区发生错离,盆地随时间推移逐渐收缩。盆地内发育的两组共轭剪切带、斜列分布的褶皱及其伴生的逆冲推覆构造是走滑挤压应力的反映。郯庐断裂是华北、扬子两大板块间斜向拼接所形成的转换断层。     

走滑断裂叠置拉张区构造变形的物理模拟及启示

走滑断层的走滑量研究是构造分析过程中的关键,本文运用走滑断裂拉张叠置部位的构造物理模拟方法作为走滑量求取的手段,利用与自然界吻合程度较好的脆性-塑性双层模型对走滑拉张叠置部位进行模拟,发现叠置区主要发育与主边界断层呈80°~90°的横向断层(T断层)和呈顺时针45°的斜向断层(R剪切)两种类型的次级断层。通过改变实验中走滑断裂的叠置长度、横向间隔距离以及走滑量,计算不同实验中横向断层与斜向断层数量的比例并对实测数据进行拟合,结果显示:(1)叠置长度以及走滑量的增加或者横向间隔距离的减小,都会导致横向断层与斜向断层数量比的增加;(2)每组实验中的上述四个实测变量之间存在着特定的对数关系,通过对自然界中的走滑断裂拉张叠置区进行同比例缩小的构造物理模拟实验,获得四者之间的函数关系,从而可以确定走滑量。将构造物理模拟计算走滑量方法应用于渤海海域辽东湾地区郯庐断裂带,得到其新构造运动以来约发生了2.1 km的右旋走滑活动。     

华北地区上新世至第四纪断裂作用型式与左旋扩展

华北地区包含两个新生代引张构造域,即太行山以西的鄂尔多斯周缘地堑系和以东的华北－渤海平原盆地。鄂尔多斯周缘地堑系上新世～第四纪的断裂作用表征为正向倾滑活动为主,同时具有右旋或左旋走滑分量的运动型式,指示了ＮＷ－ＳＥ向地壳引作用,华北－渤海盆地内上新世～第四纪的断裂作用发生在ＮＮＥ至ＮＥ走向的断鲜明带上,具有右旋和正向倾滑的斜向运动特征,ＥＷ走向的秦岭断裂系华北引张构造域的东界,表现为右旋走滑,与Ｅ     

滇西北金沙江结合带的斜向走滑构造

向碰撞引起的走滑转换现象，是大陆造山带一种常见的构造样式。金沙江结合带中的斜向走滑构造是最夺目的定型构造。它的形成演化，成为大陆造山带陆内汇聚阶段的主要地质事件。笔者以区域地质调查资料为根基，利用斜向走滑构造的理论，对金沙江结合带拖顶地区的一些地质问题进行讨论。     

黄骅坳陷孔南地区新生代断裂特征及其与油气关系

黄骅坳陷孔南地区新生代盆地演化经历了断陷期、断坳期及坳陷期。盆地内部发育复杂断裂系统,根据断层活动特征可以分为沧东伸展断裂系统与徐西右旋走滑断裂系统。沧东断层剖面上具有铲式正断层特征,向深部滑脱,控制了孔南地区的构造变形;徐西断层可以看作是其上盘上的次级断层。在孔店组沉积期,沧东断层与徐西断层均表现出伸展正断层的特征,控制了其上盘孔店组沉积。在沙河街组三段沉积期,受基底断层右旋走滑影响,徐西断层及其上盘分支断层表现出右旋走滑特征。在伸展与走滑的共同作用下,在孔南地区中北部聚集了丰富的油气。     

郯庐断裂带早白垩世走滑运动中的构造、岩浆、沉积事件

郯庐断裂带内一系列走滑糜棱岩类的^40Ar/^39Ar测年表明，郯庐断裂早白垩世发生了左旋走滑运动。这一大规模的走滑运动，造成了两类走滑构造，一类为变质岩中低绿片岩相左旋韧性剪切带，另一类为中生代火成岩、沉积岩中的脆性、脆-韧性左行平移断层。这反映断裂带的走滑运动从早白垩世初期持续到早白垩世后期。断裂带的走滑运动诱发大规模的、以富钾、中酸性为主的岩浆活动。地球化学分析显示，这些岩浆岩既有壳源的信息，也有幔源的贡献，反映是断裂减压、壳-幔相互作用下形成的岩浆活动，也暗示断裂带在走滑期切入壳-幔边界。该断裂带走滑运动中，除了在莱阳盆地形成了拉分盆地外，还在合肥盆地东部造成了走滑挠曲盆地，控制下白垩统朱巷组的沉积，郯庐断裂带早白垩世走滑运动中的构造、岩浆、沉积事件，是西太平洋伊泽纳崎板块高速斜向俯冲的结果，属于滨太平洋构造。     

潍北凹陷走滑断裂体系特征及其控藏作用

潍北凹陷是郯庐断裂走滑活动形成的走滑拉分盆地,走滑作用对断裂体系演化、圈闭形成及油气成藏起到了明显的控制作用。孔店组沉积时期,郯庐断裂经历了左旋走滑和右旋走滑两个阶段,不同构造演化阶段断层性质及发育程度等具有显著差异,多期走滑活动使其东部地区形成了三条南北走向的弱走滑断裂带。同时,多期次走滑活动形成了大量与走滑作用相关的圈闭,为油气聚集提供了圈闭条件。此外,郯庐断裂走滑活动直接影响了潍北凹陷油气的运聚。宏观上,油气沿走滑作用形成的北西向鼻状构造带向东南运移并聚集;微观上,油气沿右旋走滑形成的近东西向拉张断层,在“拧毛巾”作用下,自西向东运移,并被北北东向 近南北向走滑断层封堵成藏;平面上,与三个弱走滑断裂带相对应,油气藏呈现“近东西向延伸,南北带状展布”的特征。中部弱走滑断裂带北端及中段是下步重点勘探方向,西部弱走滑断裂带可作为致密砂岩油藏和页岩油气的攻关地区。