贺兰山构造带构造—地层层序及构造演化

贺兰山构造带及邻区形成演化经历有多期叠加改造和多个伸展—聚敛旋回构造运动,形成了区域内多套构造—地层层序,因此,开展贺兰山构造带构造—地层层序及构造演化研究对深入理解其地质结构和油气勘探有着重要的意义。本文旨在综合利用野外调查、地震数据和1：50 000区域地质资料,采用野外实地调查和地震剖面精细解析相结合的方法对研究区区域不整合面的分布特征和规律进行详尽分析研究,根据区域不整合面的发育特征,建立区域地层年代格架,划分构造—地层层序,进而对盆地演化阶段进行探讨。研究表明,研究区自下至上发育Pt2Ch-Jx/Pt1、∈1/An ∈、C2/O、T/P、J1-2/An J、K1/An K1、E3q—N/AnE,据此将研究区垂向上划为7个构造—地层层序：基底构造层、中元古界构造层、震旦系—奥陶系构造层、石炭系—三叠系构造层、侏罗系构造层、下白垩统构造层、新生界构造层。贺兰山构造带构造演化经历中新元古代—早古生代陆缘盆地坳陷—裂谷演化阶段;晚古生代—中三叠世陆相盆地坳陷沉积阶段;晚三叠世局部伸展;中侏罗世—早白垩世大规模逆冲推覆阶段,普遍发育多条大型北东向逆冲断裂;始新世开始进入盆—岭构造形成阶段。     

江汉平原东部构造特征与演化

本文论述了江汉平原地区东部区域构造格架与局部构造样式及其构造演化,指出该地区中古生界以发育挤压性构造为主,具有对冲干涉、南北分带、纵向叠置的结构特征。全区分为南部江南-雪峰滑脱推覆构造带、中部对冲(背冲)构造带、北部秦岭大别推覆构造带三个主体构造带。多期次构造变形变位及岩浆活动作用,发育了挤压构造、压扭走滑构造、刺穿和隐刺穿构造、张性构造四类基本构造样式。一般认为震旦纪至早、中三叠世本区及中扬子区经历了两期板块汇聚、增生、裂解、俯冲、陆内碰撞造山的构造旋回;之后经历了晚三叠世前陆斜坡演化阶段;侏罗纪末期陆内造山、挤压褶皱演化阶段;侏罗纪后-早白垩世剥蚀夷平、岩浆岩活动改造演化阶段;中晚白垩世-古近纪构造负反转、断陷演化阶段;新近纪构造体制再次正反转、区域挤压抬升演化阶段。多期构造运动导致多种原型盆地改造叠加使江汉平原东部地区的构造格局复杂多变。     

东亚地区区域构造演化与构造域划分

东亚大陆不是简单地以一个巨型前寒武纪克拉通为主体而形成的单一大陆, 而是由一些小板块和众多微陆块及其间的褶皱带或造山带组合、经长期演化而形成的复合大陆。在前人分区研究成果的基础上, 把东亚地区作为一个整体, 经系统分析和有机整合, 形成对整个东亚地区构造背景和构造演化的系统认识。研究表明, 东亚地区构造演化过程可划分为3个阶段, 即前寒武纪稳定陆壳形成阶段、古生代陆洋分化对立阶段和中新生代盆山对峙发展阶段, 尤其以中新生代以来的构造演化对东亚大陆具有重要意义。以燕山期以来东亚地区所受地球动力学背景及其在不同地区作用的差异为主要参考指标, 可将东亚地区划分为7个构造域:西部挤压构造域、西部相对稳定构造域、青藏—羌塘构造域、中部克拉通构造域、俯冲边缘构造域、东部环太平洋构造域和兴安—蒙古构造域, 构造域的划分对于研究区内沉积盆地的成盆演化历史、进行盆地类型划分和盆地油气资源潜力类比分析具有重要的指导意义。      

皖南构造带的组成、构造特征和构造演化

在前人地质调查和研究的基础上,结合作者近年在该区的工作,以新的锆石U-Pb年龄为依据,论述了皖南构造带的组成、前南华纪基底形成的时代和构造背景。以构造变形特征为依据,将皖南构造带分为3个构造分区,论述了各个分区的总体构造特征和不同方向断裂构造的变形特征。最后,概述了皖南构造带从晋宁期到燕山期的构造演化。     

三维构造演化研究进展及其应用前景

构造演化研究目前正在由二维向三维过渡。三维构造演化研究作为本领域的技术前沿与发展趋势,在适用性、精确度、可视性及应用等方面都有着巨大优势。本文阐述了三维构造演化研究的发展历程、研究现状和应用前景,从三维构造建模和三维构造恢复两方面对研究现状进行重点介绍。三维构造演化研究将几何学与地质力学结合起来,使地质模型非常接近真实的地质体,构造恢复的准确性也大大提高。该方法在油气勘探方面已经取得了可喜的成果,但同时也存在着一系列亟需解决的问题。三维构造演化的研究难以在大范围区域内展开、对多条不同倾向断层的恢复会导致模型发生位移以及消除复杂断层的断距时会使断块发生水平旋转。     

帕米尔弧形构造带的构造过程与地貌特征

帕米尔弧形构造带是印度-欧亚板块碰撞变形最强烈的地区之一,是研究构造过程、地貌演化以及气候变化及其相互作用的理想场所。本文基于前人的研究成果,对帕米尔弧形构造带新生代构造单元、地貌特征和动力学演化模型进行了总结归纳,包括:主要构造单元的活动起止时间、活动量及活动速率;帕米尔弧形构造带现今的地貌特征(水系和冰川的分布);帕米尔弧形构造带6种主要的地球动力学演化模型的主要样式、优点及限制。论文提出了帕米尔弧形构造带晚新生代构造研究的三个重要的科学问题:精细厘定构造带内部的不同断裂带运动学特征和相互关系;深部地质过程与浅部响应相结合,探讨构造带形成的深部地质过程控制;将构造过程、气候特征与地貌演化作为一个耦合系统开展研究。     

前寒武纪大陆地壳构造—大陆壳体并合构造模式

根据星子理论和地球的星子堆积模型，以及地质演化两阶段模式和区域演化序列的差异，提出一种综合地质构造单元：大陆壳体。大陆克拉通内部南体具独特的并合构造特征，文章将该构造模式称为大陆壳体并合构造，作为研究大陆克通地壳形成、演化的工作模式。作者在系统分析全球大陆克拉通地质、地球化学资料和对中国东部板内地壳构造研究基础上，将大陆克拉通地壳划分为若干类型，并总结了不同类型地壳区的区域演化序列，及并合带的类型     

南海南部北康盆地构造样式及构造演化

南海南部是我国油气资源调查的前沿,开展南海南部北康盆地构造样式及其形成演化研究对于明确盆地油气远景区带及南部诸盆地构造演化历史具有重要的借鉴意义.利用2D地震资料,在精细构造-地层解释基础上,厘定了北康盆地主要的构造样式;采用平衡剖面技术,对北康盆地的伸展率和伸展量进行定量恢复,重建盆地的构造演化史.结果表明,北康盆地共发育5类主要的构造样式,分别为伸展、反转、挤压、走滑-伸展和底辟构造样式,其中走滑-伸展构造、挤压构造和反转构造为油气最有利富集部位.盆地的形成演化总体上经历了三期六幕,即裂陷期(初始裂陷幕、裂陷鼎盛幕)、断坳转换期(断坳转换1幕、断坳转换2幕)和拗陷期(拗陷1幕、拗陷2幕).     

河北省蔚县矿区构造特征及断裂构造发育规律

运用现代构造地质研究方法，对蔚县矿区构造特征及断裂构造发育规律进行了研究。并揭示了矿区构造成因机制及演化历史。     

辽吉古元古宙褶皱带构造分区与构造演化

辽吉古元古宙褶皱带是早前寒武纪时期的一条重要的褶皱造山带与成矿带。依据褶皱带在组成、结构、构造特点、成矿作用与变质作用和岩浆作用演化上的变化 ,识别出褶皱带的内部分带性。褶皱带由北部线性褶皱带和南部隆褶带构成 ,二者虽然具有诸多方面的差异 ,但却具有统一的区域构造演化并产生了统一的构造系统。文中系统讨论了褶皱带的结构、组成、构造特点与构造演化。重点讨论了褶皱带早期演化中形成的隆滑构造与岩浆核杂岩的特点 ,并对褶皱带研究与找矿工作中涉及到的一些关键问题进行了讨论。     

构造物理化学条件对煤变质作用的控制

煤是对温度和压力等地质因素十分敏感的有机岩,各种构造-热事件控制下的物理化学条件,是促进煤岩演化的根本动力。本文对煤变质作用过程的研究现状进行了综述,着重讨论了煤岩在高煤阶-石墨演化阶段的控制因素、演化过程和演化机制。煤变质作用包括煤化作用阶段和石墨化作用阶段,共同构成一个连续的有机质演化过程,总体趋势是分子结构有序化、化学成分单一化,最终演变为以碳元素为主、三维有序结构的石墨。温度和压力(应力)是控制煤变质作用两大因素,在不同的演化阶段,这两大因素所起的作用和演变机理都有所差异。在低、中煤阶演化阶段,温度是煤化学结构演化的主要控制因素,为化学键断裂提供活化能,应力缩聚和应力降解则对煤化学结构演化具有催化作用。高煤阶-石墨化阶段的主要机制是导致基本结构单元BSUs之间相互联结使短程有序化范围增大的拼叠作用,构造应力在其中起到关键作用,BSUs定向和面网间距不断减小,促进大分子物理结构演化。加强煤变质作用的高级阶段-石墨演化过程的研究,将丰富和深化对煤-石墨物理化学结构完整演化序列的认识。煤系石墨成矿机制的高温高压模拟实验,则为煤变质作用构造物理化学条件研究提供了可行的技术手段。     

煤田构造演化新解—从成煤盆地到赋煤构造单元

中国成煤盆地类型多样、后期改造强烈,绝大多数成煤盆地已遭受破坏解体,煤系现今分布范围与原型盆地相去甚远。针对中国煤田构造的上述特点,以成煤盆地研究为基础,建立了成煤盆地原型综合分类方案,划分了我国主要成煤期的成煤盆地类型。采用赋煤构造单元的概念表征现今煤系赋存特点,认为煤田构造格局的形成和演化就是成煤盆地原型经历不同程度改造,形成现今各类赋煤单元的过程。晚古生代以来,中国大陆经历了海西、印支、燕山和喜马拉雅四大构造旋回,多期性质、方向、强度不同的构造运动,使各成煤期形成的不同类型的成煤盆地遭受不同程度的改造,原型盆地分解破坏、叠合反转,煤系发生变形、变位、变质作用,形成不同级别和不同构造属性的赋煤构造单元,由此决定了煤炭资源的现今赋存状态。     

趋势面分析在东欢坨井田构造研究中的应用

受区域构造及其演化过程的控制作用,造就了东欢坨矿区构造具有多期次、多性质、多方向、多级别和多序次的特点。选择东欢坨矿大苗庄组8煤层底板标高代表石炭—二叠系含煤地层的起伏变化规律,利用钻孔坐标构建了二维多项式趋势面数学模型。通过对8号煤层底板标高1-4次趋势面和偏差图的分析,提示了开滦矿区东欢坨井田的构造格局:煤层底板有自北东向南西由高到低的变化趋势;主体构造为北东—南西向,趋势图上呈现典型的"反S"型扭曲,且煤层底板等高线趋势面形态显示在走向NE、倾斜ES的单斜基础上,有近东西向构造叠加的格局。该研究还表明煤层底板标高趋势面偏差分析可反映构造形态细节,且随着趋势面偏差次数的增加,分区性更趋明显。     

Current Research Status and Prospect of Tectonically Deformed Coal

A number of studies have shown that development areas of weak deformation brittle series of tectonically deformed coal are often the favorable areas for coalbed methane development, and the distribution area of the mylonitic coal of ductile deformation is a danger zone of mine gas outburst. Therefore, faced with solving the key scientific issues and technical problems of the coal bed methane exploration and development and gas outburst prediction and evaluation, more and more attention has been paid to the research on tectonically deformed coal. This paper first systematically elaborated the main research progress on the concept and classification of tectonically deformed coals, their deformation characteristics, and the pore fissure structure and chemical structure. Then, it pointed out that there was a lack of research on the ductile deformation mechanism of coal, and this key scientific problem needs further research in the future. It seemed that the structural and geochemical process of chemical elements migration and accumulation during coal deformation was a new field which is worth exploring. Through refining stress sensitive elements, their distribution and evolution patterns in different stress-strain environments and different types of tectonically deformed coals might be revealed, and then they could become a predictive index which indicates the significance of distribution of tectonically deformed coals and gas outburst prediction. It was thought that geophysical response characteristics and research of detection theory and interpretation method of different types of tectonically deformed coal and gas enrichment area should be an important development direction in the future.     

鲁西地区煤田滑动构造特征

通过对鲁西地区煤田的主滑面和次级滑面构造特征的分析,总结了次级滑面的发育型式对煤层赋存状况的影响。结合区域火山活动和构造演化认为,该滑动构造为伸展背景下的掀斜断块型,其滑动时间为白垩纪—新生代。      

采动煤岩渗透率演化模型及数值模拟

为描述采动煤岩渗透率演化过程,引入强度退化指数,基于Hoek-Brown强度准则,建立了考虑围压影响的煤岩应变软化力学本构模型。给出了体积应变和渗透率的关系方程,结合应变软化模型建立了采动煤岩渗透率演化模型,并在FLAC下予以实现。通过数值模拟研究了不同围压下圆柱岩样的峰后应变软化力学行为和某煤矿工作面开采过程中煤岩的渗透率演化过程,结果表明：（1）该模型能较好地反映围压对煤岩峰后应变软化行为的影响;（2）随着工作面推进,越来越多的煤岩单元破坏,渗透率也不断增长,逐渐成为瓦斯等流体运移的主要通道。（3）模型能再现采动煤岩渗透率演化的动态过程,从而为煤与瓦斯共采、煤层瓦斯抽放和瓦斯灾害防治提供指导。     

构造应力对煤化作用的影响及其瓦斯灾害性

通过对豫西滑动构造区二1煤动力变质作用特征的研究,探讨了构造煤变质成烃作用与煤化进程的应力影响因素。研究结果表明,不同性质的构造应力具有不同的煤化效应;与拉张应力相比,具各向异性的挤压应力,对煤变质程度的增加、煤基本结构单元BSU侧链和官能团的脱落,以及煤层瓦斯的生成,都具有很大的促进作用。     

煤化作用与构造 热事件的耦合效应研究——盆地动力学过程的地质记录

煤是一种对温度、压力等地质环境因素特别敏感的有机岩。煤化作用实质上是煤与外界进行能量和物质交换的一个开放系统。地质历史演化过程中的各种构造 热事件必然导致煤发生一系列物理、化学、结构和构造变化,煤中有机组分和无机组分在各种地质营力作用下迁移、分异和改造,从而影响煤层现今赋存状况、煤化程度和煤质特征,在一定程度上记录了沉积盆地动力学过程的地质信息。文中介绍了国内外在煤化作用与构造 热事件的耦合效应方面的研究进展,讨论了存在的问题,提出了重点研究课题。     

新疆克孜勒陶地区构造演化及控煤作用分析

利用遥感卫星图像解译,结合区域地质资料及野外实际调查资料,从构造演化的角度,对新疆克孜勒陶调查区地质构造形态和主要控煤构造的分布及性质进行了综合分析。结果显示:调查区含煤盆地类型为一断陷型内陆盆地,其煤层聚集和赋存与盆地基底构造、区域构造及后期构造活动等综合作用密切相关;控煤构造以褶皱断裂组合为主要特征,喜马拉雅期的构造变形对煤系改造最为剧烈;并圈定了同由路克、昔里必里、阿帕里克及库斯拉普含煤远景区。     

显微组分大分子结构演化差异性及其动力学机制——研究进展与展望

显微组分物理化学性质是影响煤炭清洁高效利用和煤储层物性的重要因素,已经认识到决定显微组分性质的根本原因在于其大分子结构.为了揭示显微组分大分子结构演化特征及其控制因素,从显微组分大分子化学结构与物理结构、大分子结构演化的构造应力效应、煤变质全阶段大分子结构演化特征等方面,总结了国内外研究进展,分析了存在的不足.指出由于...