塔里木盆地巴楚隆起北缘的吐木休克断裂与巴东断裂

吐木休克断裂位于塔里木盆地西部,巴楚隆起和阿瓦提凹陷之间,是一条大型基底卷入型冲断构造。走向NW‐SE,呈弧形向NEE凸出;倾向巴楚隆起。根据构造变形特征,断裂自NW向SE可以划分为4段。Ⅰ和Ⅲ段为简单基底卷入型冲断构造段;Ⅱ段发育背冲断层,与主干断层呈“y”字型剖面组合关系;Ⅳ段为基底卷入型楔状构造,主冲断层顶部出现一条向巴楚隆起逆冲的反冲断层。断裂上盘发育背斜,下盘有明显的“牵引构造”,显示吐木休克断裂可能是由吐木休克背斜北翼突破形成的,是一条褶皱相关断层。吐木休克断裂形成于中新世晚期至上新世初,持续演化至第四纪。断裂带上发育的上新世末—第四纪初正断层代表印度—亚洲碰撞脉动式远程效应的一个构造间歇期。吐木休克断裂东侧的巴东断裂是巴楚隆起与塔中隆起的过渡构造带,雏形形成于奥陶纪晚期—志留纪,晚新生代复活。     

塔里木盆地吐木休克构造带断裂构造分析

吐木休克断裂位于塔里木盆地西部,是一条大型基底卷入型断裂构造带,构成塔里木盆地次级构造单元阿瓦提凹陷和巴楚断隆的分界。根据系统的地震资料解释,可以将吐木休克断裂分为西段、中段和东段3部分,各段构造特征有所差异。西段,为单一的基底卷入型高角度逆冲断层,倾向巴楚断隆; 中段,除倾向巴楚断隆的主冲断层外,倾向相反的反冲断层越来越清晰,楔状冲断构造的轮廓逐渐显现出来。同时,在断层上盘还发育第四纪正断层; 东段,倾向巴楚断隆的主冲断层,向上断至中寒武统,未断开中寒武统以上的地层,其冲断位移量完全为倾向阿瓦提凹陷的反冲断层所吸收,形成典型的楔状冲断构造。根据地震资料解释,认为吐木休克断裂带主要存在两期断裂构造:深部高角度基底卷入型逆冲断裂带和其上叠加的浅部正断层。前者形成于库车组沉积前,在库车组沉积期间持续活动,并在新近纪晚期定型; 后者是本次研究首次发现的,形成于第四纪早中期,仅发育在吐木休克断裂带的中部。     

吐木休克构造带构造模型新解

吐木休克构造带位于塔里木盆地巴楚隆起北缘,为巴楚隆起和北部阿瓦提凹陷的分界,其形成与巴楚隆起的成因密切相关,作为克拉通内部发育的大型断裂,其构造活动一直持续至现今,探讨其形成过程及成因机制对于研究克拉通内部构造变形样式及成因具有重要意义。本文立足于前人研究成果和认识,以近垂直于吐木休克断裂带走向的二维地震资料为基础,运用断层相关褶皱理对相应剖面进行了轴面及等倾角域划分及断层识别,刻画了吐木休克构造带的二维几何学特征,并利用三维建模技术建立了其三维几何学形态;利用平衡剖面技术,分析了吐木休克构造带的构造演化,揭示了其运动学特征;结合其运动特征及前人研究成果,探讨了其成因机制。研究认为吐木休克构造带具有多层滑脱的特征,整体上具有西段构造活动强烈,向东逐渐减弱的特征;吐木休克断裂带在各段其构造样式较为一致,为由基底两套滑脱层及反冲断层组成的复合构造楔;构造带初始形成于中晚奥陶世并长期继承性活动,生长地层及地层的缺失情况指示构造带的形成过程可主要分为3 个期次,其中以中晚二叠-白垩纪的构造活动最为强烈,为吐木休克构造带的主要形成期,新生代的构造活动具有走滑性质。     

塔里木盆地西部吐木休克断裂带的主要特征和构造演化

塔里木盆地西部的吐木休克断裂带是中央隆起(前身是晋宁期碰撞造山带)的次级单元巴楚断隆与北部坳陷的次级单元阿瓦提凹陷之间的分界。本文以大量的地质和地球物理证据,证明它是一条内部结构复杂且切穿地壳的深断裂。结合区域构造演化恢复了断裂发育史,指出它经历过三期重大的冲断活动,分别发生在加里东期、海西期和新近纪。新近纪的冲断与巴楚断隆的南界断裂带有相同的构造样式,可分为两幕:中新世的冲断受制于南天山前陆冲断带的向南扩展,更新世的冲断主要受制于西昆仑前陆冲断带的向北扩展。吐木休克断裂带的东西走向段和北西走向段的构造特征尚有若干差异,前者在加里东期活动较强,反映了构造的继承性;北西走向段则是加里东期出现的新生构造,在海西期进一步发展,更新世时因被卷入西昆仑的前陆冲断作用,表现出强烈而复杂的变形。     

塔里木盆地玛扎塔格构造带断裂构造分析

玛扎塔格构造带是麦盖提斜坡与巴楚断隆之间的一条边界断裂带,其中已发现和田河气田。断裂构造对于圈闭的形成和油气运聚成藏具有决定性的制约作用。通过系统的地震剖面解释,在玛扎塔格构造带识别出3期断裂构造:第1期构造活动以中寒武统的膏盐层为主滑脱面,由麦盖提斜坡向巴楚断隆冲断,伴生有断层传播褶皱发育,形成于新生界沉积之前,玛扎塔格背斜形成;这期冲断构造是本次研究的一个新发现。第2期活动为基底卷入型挤压走滑断裂,由相互背冲、近于平行的玛南断层和玛北断层组成,形成于中新世末,玛扎塔格背冲断块背斜形成。第3期活动以古近系底部的膏盐层为主滑脱面,由麦盖提斜坡向巴楚断隆冲断,也伴有断层传播褶皱发育,形成于更新世—全新世。在此基础上讨论了区域构造演化对玛扎塔格构造带3期断裂活动的形成和发育的控制。     

塔里木盆地巴楚隆起断裂差异活动特征及成因演化

巴楚隆起是塔里木盆地重要的含油气构造单元,因其断裂构造特征与演化异常复杂,严重制约了对该地区构造特征及演化的认识和油气勘探工作。本文通过对地震资料精细构造解释,并结合塔里木盆地构造演化背景及最新的钻井、露头等资料,阐明了巴楚隆起断裂活动具有明显的分期差异性和分区、分带、分段及分层差异性。巴楚隆起断裂构造主要经历了4期差异活动,即加里东早期发育张扭性断裂、海西晚期断裂挤压反转、喜马拉雅山中期断裂强烈压扭逆冲与分区差异变形、喜马拉雅山晚期西南缘断裂带分段分层差异改造与叠加。断裂演化主要受控于加里东早期、海西晚期和喜马拉雅山中-晚期构造运动及对应时期塔里木古陆周缘洋盆开合与造山作用,喜马拉雅山中期是巴楚隆起断裂活动关键期,因受西昆仑和西南天山强烈挤压,隆起西段发生“屈服型”冲断隆升与走滑旋转,东段相应发生“受限型”弧形逆冲与向南掀斜,喜马拉雅山晚期断裂主要活动表现在隆起西北缘和西南缘,特别在西南缘断裂带发生了强烈的分段、分层差异叠加改造,其成因与西昆仑强烈隆升和向北挤压密切相关。     

祁连山北缘冲断带西段构造特征

祁连山北缘冲断带是中国较早发现油田的地区之一,近几年来该区油气勘探又获得进一步突破。文中根据近几年得到的地震、钻井、地面露头资料,结合前人研究成果,分析了祁连山北缘冲断带西段的构造特征。祁连山北缘冲断带具有中国西部山前冲断带的共同特征:构造主要定型于喜山期;断层相关褶皱、冲断构造体系发育;冲断带分段分带明显;构造复杂。除此之外,祁连山北缘冲断带西段也有独特的构造特征。由于不同性质盆地的叠合,冲断带走向方向地层组成变化大;冲断带的分段性受控于古构造格局;主要发育横向叠置的多重冲断构造体系。这些特征造成了北缘冲断带油气勘探的复杂性。     

塔里木盆地巴楚-柯坪地区南北向断裂系统的空间对应性研究

巴楚隆起和柯坪冲断褶皱带是塔里木盆地西北部的两个构造单元.前者的断裂以南北向为主,这些断裂在平面上向北切入到柯坪东西走向的冲断带内部,并与之成近于正交的关系.对柯坪冲断褶皱带内部早期南北向断层的研究发现它们与巴楚隆起的断层存在着逐一对应的联系,在此基础上进一步确定出色力布亚断裂-皮羌断裂的连续对应型关系、阿恰断裂-萨拉姆布拉克背斜南部断裂叠加改造对应型关系和一问房断裂-一间房北断裂隐伏对应型关系.不同的对应关系与断裂的规模和活动性有紧密的联系.断裂对应性的研究指出巴楚与柯坪构造带早期属于塔里木盆地内部同一个构造单元.早期巴楚断层的北延对柯坪后期冲断带的活动起着制约和改造作用.     

塔里木盆地吐木休克断裂带断层封闭性研究

吐木休克断裂带位于塔里木盆地的西北部,是研究区规模最大、最具有研究意义的走滑断裂。油气勘探表明,吐木休克断裂带及邻区发育一系列大型背斜油气圈闭,它们受到了吐木休克断裂带的切割,所以对吐木休克断裂带断层封闭性研究对油气的勘探具有重要意义。根据断层封闭性影响因素的分析,选取断层的活动性、断层两盘地层的对置关系、断层断面图、断移地层的砂泥比、涂抹系数、断层面的压力与砂泥比的关系等6个参数作为断层封闭性研究综合评价指标,确定吐木休克断裂带中的主要断层都不具有封闭性,对先存的油气圈闭主要起破坏和改造作用。     

塔里木盆地西南边缘压扭构造体系及其石油地质意义

塔里木盆地西南边缘发育甫沙-齐姆根和柯克亚-和田南2个压扭构造体系,前者主要是帕米尔弧形构造东北侧的侧向滑移与西昆仑造山带向塔里木盆地的不均匀冲断活动的联合作用结果,后者则主要与西昆仑造山带向塔里木盆地的不均匀冲断作用有关。这两个压扭构造体系主体形成于新近纪以来的喜马拉雅运动,其构造样式在平面上主要为走滑-逆冲断裂和雁列式分布的断裂与背斜,在剖面上则呈现为双重构造与反冲构造的叠加。压扭构造带所遭受的压扭作用从改善储层的储集性能、形成新的油气圈闭、促进油气运移与成藏等方面对塔里木盆地西南边缘的油气成藏发挥了积极作用,压扭构造带是油气勘探的有利构造部位。     

塔里木盆地吐木休克断裂带的研究

研究区位于塔里木盆地的西部 ,以吐木休克断裂带为界将研究区划分为巴楚断隆和阿瓦提凹陷两个构造单元。在对吐木休克断裂带的几何学、运动学特征研究的基础上 ,指出该断裂带是沿着断层传播褶皱或断层转折褶皱轴面形成的右行逆冲走滑断裂带 ,对早期构造主要起破坏作用 ,它控制了巴楚断隆和阿瓦提凹陷的形成和发展。吐木休克断裂带的出现与印藏碰撞的远距离效应有关 ,其形成开始于老第三纪 ,至今仍处于活动状态     

塔里木巴楚隆起北缘吐木休克楔形基底卷入构造

石油地震资料揭示出塔里木盆地中央巴楚隆起为结晶基底和古生代地层相对隆升区,多数地区缺失中新生界,顶部为第四系陆相碎屑岩不整合覆盖隐伏隆起。在隆起南北两侧构造变形比较强烈,均发育基底卷入的逆冲构造和古生界内逆冲构造。运用断层相关褶皱理论,通过对研究区的二维地震测网解释及钻井标定,综合研究得出巴楚隆起北侧吐木休克卷入基底逆冲断层倾向南,向北逆冲,前寒武系基底到早古生代地层被错断。新生代时期的生长地层特征指示基底卷入构造于古近纪、中新世-上新世和更新世均有活动。构造分析表明基底卷入构造于中生代末期还有一次活动,说明吐木休克构造由多期构造运动形成。向北逆冲的吐木休克基底断层和盖层褶皱构造的向南反冲逆冲断层或滑脱断层共同组成基底卷入楔形构造,楔形点同时位于基底和盖层中。盖层构造以中寒武统膏岩为滑动面,向南逆冲,发育断层扩展或滑脱背斜构造。基底断层和盖层滑脱断层在剖面上组成典型的楔形构造几何形态,平面上形成三角形构造。地震剖面综合解释成果图显示,吐木休克弧形逆冲构造东部盖层反冲构造,即基底卷入楔形构造表现较为清楚,向西则表现不太明显,但地震反射波组(地层转折)指示盖层中仍存在这些反冲构造。纵向地震剖面和联络地震剖面均显示出存在该类构造。吐木休克基底卷入断层弧形构造顶部位移最大,盖层变形相对最小;向东西两侧基底断层位移逐渐减小,盖层构造位移相应逐渐增加。研究认为,塔里木巴楚隆起系挤压作用下,刚性地壳发生挠曲而形成的变形区带。     

Late Cenozoic transtensional fault belt discovered on the boundary of the Awati Sag in the northwestern Tarim Basin

Late Cenozoic transtensional fault belt was discovered on Shajingzi fault belt, NW boundary of the Awati Sag in the northwestern Tarim Basin. And numerous Quaternary normal faults were discovered on Aqia and Tumuxiuke fault belts, SW boundary of Awati. This discovery reveals Quaternary normal fault activity in the Tarim Basin for the first time. It is also a new discovery in the southern flank of Tianshan Mountains. Shajingzi transtensional fault belt is made up of numerous, small normal faults. Horizontally, the normal faults are arranged in right-step, en echelon patterns along the preexisting Shajingzi basement fault, forming a sinistral transtensional normal fault belt. In profile, they cut through the Paleozoic to the mid-Quaternary and combine to form negative flower structures. The Late Cenozoic normal faults on the SW boundary of Awati Sag were distributed mainly in the uplift side of the preexisting Aqia and Tumuxiuke basement-involved faults, and combined to form small horst and graben structures in profile. Based on the intensive seismic interpretation, careful fault mapping, and growth index analysis, we conclude that the normal fault activity of Shajingzi transtensional fault belt began from Late Pliocene and ceased in Late Pleistocene (mid-Quaternary). And the normal faulting on the SW boundary of Awati Sag began from the very beginning of Quaternary and ceased in Pleistocene. The normal faulting on Awati’s SW boundary began a little later than those on the NW boundary. The origin of Shajingzi transtensional normal fault belt was due to the left-lateral strike-slip occurred in the southern flank of Tianshan, and then, due to the eastward escape of the Awati block, a tensional stress developed the normal faults on its SW boundary.     

塔里木盆地阿瓦提—巴楚地区褶皱构造特征

研究区位于塔里木盆地西部,主要跨越巴楚断隆和阿瓦提凹陷两个构造单元。寒武纪以来,研究区主要发育 3个时期、两个方向的褶皱构造。第一期北西向褶皱构造为轴向北西的断层转折褶皱,形成于中寒武世—泥盆纪,它们当时都是一些“水下隆起”,在全区均有分布。第二期南北向褶皱构造为规模相差较大、轴向近南北的断层转折褶皱和少量断层传播褶皱,形成于晚二叠世,发育于吐木休克断裂带附近及其以北的区域,西部背斜构造的幅度、规模都较东部大。第三期北西向褶皱构造为轴向北西的断层传播褶皱,形成于老第三纪—现在,发育于吐木休克断裂带附近及其以南的区域。吐木休克断裂带是形成于老第三纪—现在的右行聚合型走滑断裂带,对研究区发育的褶皱构造主要起破坏和改造作用。研究区的伸展作用过程发生于早二叠世,塔里木盆地进入了克拉通内裂谷形成阶段,出现广泛分布的基性火山岩和基性侵入岩体、岩墙。     

中国西北部含油气盆地的构造带类型及其复式油气藏(田)初探

中国西北部含油气盆地具有四大类型有利油气成藏构造带,包括前陆带、中央隆起带、凹陷背斜带和斜坡构造带。前陆带还可分为前陆隆起带、前陆逆冲断裂带及前陆逆冲前锋带三个亚类。这些构造带控制了油气藏的形成与聚集,构成了在垂向上相互叠置、平面上复合连片,形成不同的复式油气聚集区。前陆带主要分布在塔里木盆地西南缘和北缘、准噶尔盆地西北缘和南缘、吐哈盆地北缘、酒泉盆地南缘以及柴达木盆地北缘;中央隆起带仅在塔里木、准噶尔两个盆地发育;凹陷背斜带的典型实例为塔里木盆地英吉苏凹陷中部的英南构造带,另外还包括塔里木盆地满加尔凹陷哈德逊东河砂岩不整合超覆尖灭带和准噶尔盆地漠区坳陷的莫西断鼻等;斜坡构造带以柴达木盆地红柳泉斜坡构造带为代表,它由地层不整合圈闭和地层超覆圈闭形成复合构造样式。     

塔里木盆地温宿凸起构造特征新认识

温宿凸起位于塔里木盆地西北缘, 平面上呈北东-南西向展布。本文从温宿凸起周缘及内部断裂构造解释入手, 结合区域地质结构特征、构造单元划分和构造演化研究, 认为温宿凸起的形成和演化主要受古木别孜和沙井子两条主断裂控制, 表现为夹持在乌什凹陷和阿瓦提凹陷中间的一个古隆起。温宿凸起内部发育一系列次级断裂, 将其划分为阿克苏低凸带、阿克雅断凸带、古木别孜断裂带和沙井子过渡带4个构造单元。温宿凸起具有长期隆升、短期沉降的特点: 在加里东晚期-喜马拉雅早期, 受两条边界主断裂形成并持续活动的影响, 温宿凸起长期隆升, 造成了其地层的广泛剥蚀; 喜马拉雅中期为温宿凸起稳定沉降阶段, 沉积了新近系吉迪克组碎屑岩沉积。喜马拉雅晚期差异隆升形成西高东低的大型鼻状构造背景, 东部接受了新近系康村组、库车组沉积, 西部高部位未接受沉积。边界断裂定型后, 温宿凸起亦最终定型, 形成了现今的构造面貌。综合研究认为, 温宿凸起和塔北隆起构造性质有显著差异, 二者为不同构造单元, 应将其归属为柯坪断隆而非塔北隆起。喀拉玉尔滚断裂为塔里木盆地一级构造单元塔北隆起和柯坪断隆的界线。本文研究成果对指导温宿凸起勘探生产、重新认识塔里木盆地西北部构造演化和构造格局有重要意义。

     

塔里木盆地巴楚隆起北缘阿恰基底卷入构造

塔里木盆地巴楚隆起为第四系不整合覆盖的古隆起,在其西北缘发育NW走向的阿恰断裂、萨拉姆布拉克背斜、向斜和隐伏的乔来麦提断裂。地震剖面和钻井资料显示,阿恰断裂为倾向南的基底卷入逆冲断裂,向北逆冲,错断层位从前寒武系基底一直到中寒武统膏岩,从西向东逆冲断距减少。乔来麦提断裂则以中寒武统膏岩为滑动面,向南逆冲,并在断层端部发育萨拉姆布拉克断层扩展褶皱。这两种类型构造样式的断裂(基底卷入断裂和盖层滑脱断裂),在剖面上组成典型的楔形构造几何形态,平面上形成三角形构造。遥感影像解译指出阿恰断裂和萨拉姆布拉克向斜向北西方向延伸进入柯坪逆冲带,并在该带有相应方向的地表构造显现,与北东走向的柯坪逆冲带组成叠加构造。生长地层分析确定基底卷入构造形成于始新世—中新世,而柯坪逆冲带形成于第四纪,明显晚于巴楚隆起形成时代。