鄂尔多斯盆地及其周边的新构造运动

本区新构造运动十分活跃,表现出多次波动性,周边山系呈不均衡抬升,盆地则呈不均衡沉降,因此使盆地呈现不对称的簸箕状,盆地中的水系结构也呈现不对称性。区内构造变形主要有褶皱、断裂、新隆起、新坳陷、拱曲和掀斜等,并产生现代地震、地热和火山活动。不均衡掀斜是导致上述现象的根本原因。     

渭河盆地口镇-关山断裂活动性成因

分析了渭河盆地新生代构造及演化特征。结合秦岭北缘断裂的断层分段性研究发现,口镇-关山断裂与秦岭北缘断裂强烈活动的断层段具有很好的空间对应关系。利用有限元模拟研究作为渭河盆地主控断裂的秦岭北缘断裂和华山山前断裂在伸展作用下对口镇-关山断裂和渭河盆地北缘断裂带其他断层的影响。结果显示,口镇-关山断裂的断层活动是秦岭北缘断裂东段作为秦岭北缘断裂中活动性较强的断层段伸展作用的构造响应,同时口镇-关山断裂作为先存构造加剧了上述影响,使其成为渭河北缘断裂带中活动强烈的断层。     

山东安丘-莒县断裂莒县盆地段地应力测试及断裂活动性研究

第四纪晚期以来,山东安丘-莒县断裂莒县盆地段发生过较为强烈的活动。本次采用水压致裂法,对该段断裂进行了地应力测试,认为区域内地应力以构造应力为主,地应力结构为最大水平主应力(SH)>最小水平主应力(Sh)>垂直应力(Sv),易于使断裂发生走滑运动,且测区大部分为高地应力区—极高地应力区。采用库仑摩擦滑动准则,分析了断裂的稳定性,认为安丘-莒县断裂莒县盆地段地应力测试值未达到断层滑动临界值。     

鄂尔多斯盆地北部中新生代构造特征及其演化

根据地震、地质等资料,结合野外地质及前人研究成果,对鄂尔多斯盆地北部中生代晚期以来后期改造特征进行了研究。结果表明,盆地周缘和内部在中新生代都受到后期改造作用,周缘存在挤压逆冲推覆和拉张断陷等不同性质的构造改造作用。在盆地北部,盖层中的构造受到了基底断裂的控制,正断层、逆断层和由基底断裂控制的挠曲构造等有规律发育,根据构造的发育特点将盆地北部分为东胜、三眼井、准格尔旗、鄂托克旗、乌审旗—榆林和定边—绥德构造区。自侏罗纪以来,盆地经历了萎缩消亡和周缘逆冲构造带的形成、挤压隆升剥蚀和拉张隆升剥蚀3大构造演化阶段,现今构造是中新生代多期构造作用的结果。     

龙泉山西麓山前断裂浅部构造特征及活动性

为研究龙泉山断裂在西麓山前的空间展布及浅部构造特征,开展了详细的野外地质调查、浅层地震和高密度电法剖面探测等工作,并在钻孔分析和年代学测试数据的基础上,探讨龙泉山山前断裂的活动性。结果表明,龙泉山西麓山前存在隐伏逆冲断裂,倾向南东,为龙泉山西坡断裂的分支,上断点止于全新世粘土层中,属于全新世活动断裂;龙泉山西坡分支断裂的存在证明龙泉山在抬升过程中不断向成都盆地逆冲挤压、扩展,其在龙泉山中段的存在证明龙门山构造应力具有非均匀性,而这种持续的构造变形所引起的地震风险不容忽视。     

交城断裂文水县城段断裂组合特征及活动性研究

为查明艾城断裂在文水县城段断裂组合特征和断裂活动性,野外采用了地质调查、人工地震勘探、电阻率CT法、探槽开挖、钻孔控制等综合手段对该段内的断裂具体位置、断裂组合和活动性进行了详细研究.结果表明,交城断裂在该段由两条断裂组成,间距100～200 m;沿两断裂皆发育地裂缝,断裂位置与地裂缝吻合,属构造地裂缝;该断裂组合特征及活动性的研究对沿线工程规划及灾害评估有重要的参考意义.     

台湾海峡滨海断裂带的构造特征与活动性

根据台湾海峡滨海断裂带活动断裂调查得到的海底地形、重力、地磁和多道地震探测资料,对滨海断裂带的构造特征与活动性进行了研究。该断裂带总体呈NE向分布,东北端起自牛山岛以东海域,西南端止于兄弟屿以东海域,大体沿50～60m等深线展布,全长约500km,是华南大陆与台湾海峡海盆的分界断裂;断层面近于直立,切穿地壳;在主压应力轴为NWWSEE方向的应力场作用下,断裂以右旋走滑为主,兼逆冲性质;断裂带两侧地形反差大,最新活动性强,控制着两侧新生代地层的沉积,;断裂带上地震活动频繁,是福建沿海地震活动最活跃的断裂带。     

渭河盆地现今三维地壳运动及断裂活动性研究

渭河盆地GPS(1990~2015年)水平运动速率为4.3~11.6 mm/a,方向在107.8°E和110.5°E依次由西部的SEE转为中部的SE及东部的近E向。1980~2014年水准资料揭示,该地区垂向以继承性运动为主,速率-4.6~6.2 mm/a。鄂尔多斯地块以3 mm/a抬升,内部差异运动小于1 mm/a;盆地相对其以5 mm/a下沉,相对秦岭以4 mm/a下沉。垂向运动在凹陷和凸起区表现为四象限特征,断块/断裂交接处差异运动大、地震多发,西、南部断裂活动大于东、北部。岐山-马召等断裂以差异运动为主,渭河断裂中段达5 mm/a,其他断裂在3 mm/a以内。     

鄂尔多斯盆地-高原转型期区域动力学背景

通过分析新生代以来亚洲板块与周邻板块运动学特征、鄂尔多斯盆地区域构造应力场变化及盆地抬升的地质学证据,探讨鄂尔多斯盆地-高原转型期的地球动力学机制.研究结果表明,新生代以来鄂尔多斯盆地-高原转型期的驱动力主要源于印度板块北移、青藏高原隆升和太平洋板块向西俯冲产生的远源波及力.鄂尔多斯盆地抬升的时期主要分为:新生代早期(65～45、45～25) Ma BP,盆地处于缓慢阶段性抬升期;新生代晚期(25～0.78、0.78) Ma BP,盆地处于快速阶段性抬升期,且抬升的频次有逐渐加大的趋势.     

莺歌海盆地前新生代基底特征

结合盆缘露头、盆地基底钻井及重磁震资料,综合研究莺歌海盆地前新生代基底特征。基于盆地西北缘Song Da带18个剖面点地层序列、166件岩石样品密度和2800套磁化率测量结果,建立密度--磁化率交汇图版,约束盆内地震剖面和重磁异常解释,通过海陆结合的方法填制出盆地基底地质图。其前新生界由前震旦系、寒武系-上三叠统下部、上三叠统上部-白垩系三个构造层构成,它们沿红河断裂呈北西向分布,中间老,为前震旦纪中-高级变质岩;两侧新,向西为中生代沉积岩,向东为古生代浅变质岩、灰岩。     

鄂尔多斯盆地晚三叠世构造活动及对优质烃源岩发育的影响

鄂尔多斯盆地三叠系延长组长7段发育一套优质烃源岩,然而关于这套优质烃源岩发育的控制因素的研究相对有限,通过对这套优质烃源岩岩心观察与薄片分析,结合有关延长组岩石学、湖盆底形、沉积环境等方面的研究,确定鄂尔多斯盆地晚三叠世存在构造活动并探讨了这次构造对长7段优质烃源岩发育的影响。结果表明,鄂尔多斯盆地晚三叠世长8末-长7初存在一次构造活动,此次构造活动引起湖盆快速扩张,在湖盆内产生了多种响应,如盆地西南部湖盆底形变陡,沉积体系由曲流河体系变为辫状河-三角洲-湖泊体系,沉积物源发生改变,沉积中心向西南方向迁移,事件沉积丰富等。此次构造活动对长7段优质烃源岩的形成具有重要影响,主要体现在:①构造活动使得湖盆扩张,浮游生物生存空间增加,火山物质为生物繁盛提供了养分,极大地提高了生物生产力;②构造活动导致湖盆水体加深并分层,底层水体形成还原环境有利于有机质保存;③火山物质形成的凝灰岩与优质烃源岩互层沉积,可能为烃源岩提供大量U元素作为催化剂,促进烃源岩生烃演化。      

鄂尔多斯盆地西峰地区延长组烃源岩两环烷烃分布特征及其生源

鄂尔多斯盆地西南部西峰地区三叠系延长组烃源岩检出丰富的两环烷烃,主要为C12~C14和C15、C16两组两环烷烃。其相对丰度表现出3种源岩模式:1以低碳数两环烷烃为主,出现于长71和长81段非烃源岩;2两组两环烷烃都很丰富,出现于长73段富有机质烃源岩;3以高碳数两环烷烃为主,主要发现于长73段烃源岩,也见于长72和长81段。尽管长7段热演化程度基本一致,但补身烷异构化指数变化明显,表明补身烷重排不仅受热演化的影响,而且受有机质来源和沉积环境的控制。延长组烃源岩具有明显的高补身烷优势,反映了烃源岩的还原性沉积环境。烃源岩高丰度C15、C16两环烷烃的检出则指示该地区晚三叠世发育淡水湖泊。葡萄藻不仅是该地区中生界石油的重要母质来源,而且可能是这些两环类标志物的直接生源。     

鄂尔多斯盆地南部环形影像特征及地质意义

为了研究鄂尔多斯盆地中-新生代时期的演化,采用遥感技术与地球物理资料综合分析方法,对CBERS和ETM 卫星影像的处理,在鄂尔多斯盆地南部发现直径大于300 km的环形构造,环形中心位于甘肃省东部的东华池附近。该环形构造内西部为西峰油田,中东部有古生界—中生界大型煤田,东南和西北部都有铀矿的发现,4种能源矿产(石油、天然气、煤和铀)居于环中。地球物理和地震资料综合分析证明,该环形构造为一相对独立的块体,其活动既有升降,又有旋转,受深部控制,主要是中—新生代造山作用(印支运动、燕山运动和喜山运动)联合作用的结果,对多能源矿产同盆共存具有重要的控制作用。     

鄂尔多斯盆地高自然伽马异常特征

为了加深对盆地深部和浅部高自然伽马异常特征综合分析研究,揭示高自然伽马异常地质成因,从而促进盆地多种能源矿产协同开发研究,针对收集大量的地球物理测井资料、地质资料及其他相关成果,绘制并分析了相关成果图。研究中遵循从单孔测井曲线特征分析到典型剖面研究,并按层对高自然伽马的平面分布特征进行分析研究。化验测试结果和自然伽马能谱测井成果研究表明,在本区,自然伽马异常增大主要是由于铀的活化和聚集,导致铀元素增加而引起。相关研究表明,盆地深部和浅部的铀异常具有一定的关系,盆地历经的沉积环境变迁是铀元素富集的主导因素。     

鄂尔多斯盆地西南部延长组过剩压力与油藏的关系

鄂尔多斯盆地西南部长8油藏的发现,揭示出盆地长8具有形成大中型油田的地质条件。从流体运移的角度,应用平衡深度法原理,计算出过剩压力,建立了研究区的过剩压力体系,分析产生过剩压力的地质条件及控制因素,认为长7段的过剩压力是油气初次运移的主要动力,并根据不同层段之间过剩压力差值,预测出有利目标区,为寻找类似油田提供了理论依据。     

鄂尔多斯盆地中部上古生界沉积相演化

利用钻井资料和地质资料对鄂尔多斯盆地上古生界沉积相演化进行详细的研究。分析了本溪期（海侵）、太原期（海侵扩大）、山西期（海退）、石盒子期（海陆交互）和石千峰期（陆缘湖泊）等5个时期的古地理环境、岩石类型、沉积相类型和平面展布特征。得出这5个时期在盆地内构成了一个海侵海退旋回，形成了从滨浅海相到海陆过渡的三角洲相、河流湖泊相陆源沉积。控制生成了三角洲相分流河道砂砾岩、水下分流河道砂砾岩以及潮坪相砂坝等有利储集岩带，潮坪相发育的煤系地层为烃源岩。上石盒子组洪泛平原形成泥质岩盖层。生油岩和储集岩叠置或互侧式组合关系，形成本区受砂体分布控制的岩性气藏。     

鄂尔多斯盆地东胜铀矿成矿作用研究

对东胜铀矿提出了物源、地层、古气候等3种成矿因素。岩相学与成矿矿物学研究表明,铀矿石中含有大量的方解石,并且长石与高岭石含量呈正相关,铀矿化与有机质也有一定的联系。结合铀矿地质特征初步分析认为,东胜铀矿是在氧化带铀元素以碳酸铀酰络合物搬运,在酸性介质条件下,还原带长石碎屑蚀变为高岭石,并有钙离子析出。当碳酸铀酰络合物从氧化带迁移到还原带,遇有大量钙离子时发生分解,出现铀矿石与方解石同时沉淀现象,有机质的还原作用也是铀矿沉淀的主要因素,经漫长的地质作用富集成工业矿体。