柴达木盆地北缘新生代构造变形的物理模拟

文中设计了3种类型的基底收缩挤压砂箱实验模型和一种基底无收缩挤压砂箱实验模型,用于研究柴达木盆地北缘新生代构造的变形机制.实验结果表明,基底收缩挤压模型以反冲断层发育为特色.在双侧对称对冲挤压模型中,正冲和反冲断层的发育程度基本处于均衡状态;在双侧不对称对冲挤压模型中,反冲断层更加发育,尤其在挤压速度较快一侧更加显著;单侧挤压模型中,以反冲断层发育、正冲断层很少为特征.由此表明,基底收缩作用和挤压作用的不对称性促使反冲断层的发育.根据实验结果与实际剖面的对比,笔者认为,基底收缩和不对称挤压是导致该区特殊剖面结构的可能原因,该区新生代构造变形是在基底收缩作用参与下、以祁连山为主的侧向不对称挤压作用的结果.     

柴达木盆地新生代不同层次构造特征

应用柴达木盆地地震、非地震资料进行综合解释研究发现,新生代盆地深、浅层构造存在较大差异,盆地沉积在不同时期受到不同构造格局的控制。古近系受近东西向构造控制,新近系受北西向构造控制,显示了柴达木盆地新生代为不同时期受不同方向构造控制的大型叠合盆地。盆地地层深、浅层构造变形特征不同,深层表现为陡倾的逆冲断裂构造,以断块构造为主要特征;中浅层表现为滑脱褶皱与滑脱断裂构造;地表在背斜核部发育斜列展布的正断层构造。盆地经历了多旋回沉积和多方式的后期改造,不同的构造组合形成了不同的储油气构造模式,认识这一点对于盆地深层的油气勘探,特别是寻找隐蔽油气藏具有重要意义。     

柴达木盆地西部阿拉尔断裂新生代构造变形特征及意义

依据二维、三维地震资料,精细分析位于柴达木盆地西南部的阿拉尔断裂的几何学特征、水平缩短量及活动时间等,并探讨了其整个新生代的运动学特征、形成机制和油气地质意义。结果表明,阿拉尔断裂平面上可分为NWW走向的西段和近SN走向的东段,两段近于垂直;剖面上,其西段倾向南,倾角相对较小,而东段倾向西,断面近乎直立。阿拉尔断裂自新生代初期开始活动,西段以逆冲为主,水平缩短量和竖直抬升量均达到3 km以上,走滑量约为1 km;东段以右旋走滑为主,水平缩短量和竖直抬升量为1 km左右,走滑量达到3 km。阿拉尔断裂的形成和活动受南侧祁漫塔格造山带向北挤压和西侧阿尔金左旋走滑断裂的共同影响,柴西南地区断裂活动与油气形成具有良好的时空匹配关系,对形成油气藏具有重要意义。     

柴达木盆地西部地区晚新生代构造变形及其意义

青藏高原东北缘构造变形研究是认识整个青藏高原隆升过程、机制以及印欧板块碰撞远程效应的重要途径。受控于昆仑山断裂、阿尔金断裂、祁连山断裂的柴达木盆地,新生代地层发育,较完整地记录了高原东北缘的构造变形信息。尤其柴达木盆地西部地区,构造变形强烈,晚新生代地层出露完整,是研究其晚新生代构造变形历史及驱动机制的理想地区。文中应用平衡剖面和古地磁构造旋转方法,结合最新的磁性地层年代,定量恢复该地区的构造变形历史。结果表明,在挤压应力的控制下该地区自22 Ma以来,构造变形主要表现为地层缩短与构造旋转,且其强度呈阶段性增长,具体又可划分为3个阶段：22~9.1 Ma构造活动平静期、9.1~2.65 Ma构造变形相对加强期、2.65 Ma以来构造变形顶峰期。研究表明,造成柴西地区地层持续缩短和顺时针旋转的关键推动力是印欧板块晚新生代的持续向北推挤、昆仑山-祁曼塔格山向柴达木盆地强烈挤压推覆以及阿尔金左旋走滑断裂大规模的复活。     

柴达木盆地新生代构造样式的演化特点

本文将柴达木盆地新生代构造样式的演化归纳为６种序列和两个主要阶段,即冲断构造→生背斜→反冲断层→断层背斜序列、生长背斜→反冲断层＋断层疹斜序列、生长背斜→纵弯背斜序列、生长断层→滑脱褶皱序列、水平岩层→纵弯背斜序列。构造样式的演化具有明显的地区性特点,盆地南北两侧具似性,而盆地中央呈东西差异。两个阶段是喜马拉雅早中期的压缩构造样式发育阶段和晚期的强烈压缩构造样式发育阶段。控制柴达木盆地构造样式规律     

柴达木盆地北缘晚中生代—新生代构造应力场——来自构造节理分析的证据

柴达木盆地的构造演化,尤其是中、新生代的构造演化历史及其影响程度一直存在争议。在冷湖0号、冷湖4号、鄂博梁、结绿素等剖面开展了野外构造节理测量,应用地层恢复技术,分析了柴北缘晚中生代—新生代构造应力场的演化过程。结果表明：晚侏罗世之后,柴北缘主要受东西方向的挤压,这与区域上的研究结果一致;早白垩世北西—南东向的挤压应力可能再次影响了侏罗系;晚白垩世受南北挤压应力的影响,地层隆升遭受剥蚀;始新世下干柴沟期至上新世狮子沟期,柴北缘处于弱活动时期,接受稳定沉积;上新统狮子沟组沉积之后,由于阿尔金山的隆升,盆地北缘主体受北西—南东向应力的影响,涉及地层包括上干柴沟组、下油砂山组和上油砂山组;早、中更新世七个泉期之后,受南北向构造应力场的强烈影响,在狮子沟组、上油砂山组和下油砂山组中都有其分量,较老地层的地表露头中也有记录,这期构造运动对柴北缘油气运聚具有破坏和二次成藏的作用。因此,围绕柴北缘其他地质剖面开展更进一步的构造节理测量和分析工作,对油气资源勘探具有指导意义。     

柴达木盆地北缘晚中生代—新生代构造应力场——来自构造节理分析的证据

柴达木盆地的构造演化,尤其是中、新生代的构造演化历史及其影响程度一直存在争议。在冷湖0号、冷湖4号、鄂博梁、结绿素等剖面开展了野外构造节理测量,应用地层恢复技术,分析了柴北缘晚中生代—新生代构造应力场的演化过程。结果表明：晚侏罗世之后,柴北缘主要受东西方向的挤压,这与区域上的研究结果一致;早白垩世北西—南东向的挤压应力可能再次影响了侏罗系;晚白垩世受南北挤压应力的影响,地层隆升遭受剥蚀;始新世下干柴沟期至上新世狮子沟期,柴北缘处于弱活动时期,接受稳定沉积;上新统狮子沟组沉积之后,由于阿尔金山的隆升,盆地北缘主体受北西—南东向应力的影响,涉及地层包括上干柴沟组、下油砂山组和上油砂山组;早、中更新世七个泉期之后,受南北向构造应力场的强烈影响,在狮子沟组、上油砂山组和下油砂山组中都有其分量,较老地层的地表露头中也有记录,这期构造运动对柴北缘油气运聚具有破坏和二次成藏的作用。因此,围绕柴北缘其他地质剖面开展更进一步的构造节理测量和分析工作,对油气资源勘探具有指导意义。     

柴达木盆地北缘晚中生代一新生代构造应力场——来自构造节理分析的证据

柴达木盆地的构造演化,尤其是中、新生代的构造演化历史及其影响程度一直存在争议。在冷湖O号、冷湖4号、鄂博梁、结绿素等剖面开展了野外构造节理测量,应用地层恢复技术,分析了柴北缘晚中生代-新生代构造应力场的演化过程。结果表明：晚侏罗世之后,柴北缘主要受东西方向的挤压,这与区域上的研究结果一致;早白垩世北西-南东向的挤压应力可能再次影响了侏罗系;晚白垩世受南北挤压应力的影响,地层隆升遭受剥蚀;始新世下干柴沟期至上新世狮子沟期,柴北缘处于弱活动时期．接受稳定沉积;上新统狮子沟组沉积之后,由于阿尔金山的隆升,盆地北缘主体受北西-南东向应力的影响,涉及地层包括上干柴沟组、下油砂山组和上油砂山组;早、中更新世七个泉期之后,受南北向构造应力场的强烈影响．在狮子沟组、上油砂山组和下油砂山组中都有其分量．较老地层的地表露头中也有记录。这期构造运动对柴北缘油气运聚具有破坏和二次成藏的作用。因此,围绕柴北缘其他地质剖面开展更进一步的构造节理测量和分析工作,对油气资源勘探具有指导意义。     

山西省地区新生代构造变形特征

通过对山西省地区新生代盆地物质组成及盆地边界断层性质、排列方式、运动学标志以及夷平面、盆地内阶地特征的分析,得出了喜马拉雅期有NW向、近SN向褶断带,局部并有逆冲推覆构造的认识,总结了新生代盆地的形成与演化及构造应力特征。     

阿尔金断裂花海段新生代变形特征及时间

在地表地质调查并结合钻井资料分析的基础上,主要通过地震剖面的精细地质解释,对阿尔金断裂东段的构造变形特征进行了系统分析。认为阿尔金断裂经阿克塞至肃北向北东东方向延伸,既没有止于玉门市西北的宽台山,也没有延伸至金塔盆地,而是止于其间的花海盆地花探7井东侧。阿尔金断裂花海段的变形时间主要为渐新世晚期、上新世末期和晚更新世末,以后者最为强烈。与红柳峡段的对比说明变形强度自西向东逐渐减弱,变形方式主要为走滑兼逆冲,主要构造样式为半花状构造,并派生有一系列向南西西方向收敛的弧形断裂。     

柴达木盆地西部新生界磁组构特征及其构造意义

柴达木盆地西部狮子沟一带新生代沉积岩磁组构分析结果显示, 岩石磁组构具有磁面理发育、磁线理不发育、磁化率量值椭球呈压扁状的特点; 磁化率各向异性度P值不大, 反映总体构造变形相对较弱。岩石磁组构反映的应力状态总体为以NE向挤压为主, 与轴向NW的背斜构造发育相一致。该区岩石磁组构大多具有原始沉积磁组构特征, 磁面理产状大体上反映沉积岩层的层理, 同时也记录了受NE向挤压作用的痕迹。根据岩石磁组构与地层层理之间的关系分析, 柴西地区两翼不对称的狮子沟背斜具有断展褶皱性质, 其形成与下部的花土沟逆冲断层向南西方向的仰冲有关。      

楚雄盆地中—新生界构造变形特征

根据近年笔乾研究，楚雄盆地中生代以后经历三期变形作用：早期（燕山期）主要发育于密者挤压逆冲带，显示横向置换特征，中期（喜马拉雅早期）是主变形期，西带显示由SW向NE逆冲，以叠瓦状闻和冲构造系统为其特征，晚期（喜马拉雅中晚期）发育于陡坡和深切割区，表现为重力滑动构造，这些构造期次的确定为研究该盆的发展，演化提供理论依据，亦为寻找油气资源提供靶区。     

柴达木盆地西部新生代沉积特征及其对阿尔金断裂走滑活动的响应

柴达木盆地西部新生代沉积的发育受昆仑山(及青藏高原)崛起和阿尔金断裂的走滑活动控制。基于对该地新生界尤其是下油砂山组沉积环境的剖析,并与邻区的索尔库里北盆地进行对比,对阿尔金断裂的新生代的活动提出以下认识。1)古近纪为右行走滑,中新世起变为左行走滑,在盆地北缘伴随走滑发生的冲断作用,早期向北东扩展,晚期向南西扩展。2)阿尔金断裂的斜冲作用在始新世和上新世表现尤为明显,控制了下干柴沟组上段和狮子沟组异常高的沉积速率和沉积中心自西向东迁移。3)中新世是阿尔金断裂的松弛期,在次级北东向正断层的联合作用下可能在柴西形成拉分盆地,因而盆地发育特征明显不同于邻区的索尔库里北盆地。4)新近纪阿尔金断裂在左行走滑的大背景下经历了一个陆内的拉张—挤压旋回。     

松辽盆地含油气地层及其构造特征

简述了松辽盆地含油气地层的基本特征 ,研究了松辽盆地地层、断裂及其与油气的联系 ;分析了中、新生代西太平洋板块构造背景与松辽盆地的形成、演化关系 ;概述了松辽盆地六个二级构造单元的和两个断裂群的基本构造特征 ;讨论了断裂对油气储集运移的制约。研究表明 ,松辽盆地的烃源岩和含油气组合的形成和富集与西太平洋板块构造背景和拉张作用具有密切联系。     

试论合肥中新生代盆地构造单元划分

介绍了原有构造单元划分方案,对其存在的问题进行了剖析,根据合肥盆地布格重力异常特征,结合中、新生代沉积特点分别对盆地中、新生代构造单元进行了划分:中生代采用构造术语划分出6个二级构造单元;新生代采用盆地划分的术语划分出6个构造单元.     

柴达木盆地西部新生代气候与地形演变

从孢粉植物分异及演变，干旱碎屑及膏盐沉积分布等方面，对柴达木盆地西部新生代气候与地形的演变进行了探讨。结果表明，盆地西部新生代两个极端干燥气候期（膏盐发育期）分别出现在始新世至渐新世及上新世至第四纪。前者与老第三纪行星环流控制下的副热带干燥带有关，而后者与青藏高原的隆升有关。早第三纪盆地西部及周围地区的地势不象以前所认为的那么低平。在第三纪，昆仑山比祁连山低。晚新生代盆地向北推移了７－１１个纬距。     

塔里木盆地乌什凹陷晚新生代构造变形特征与油气

基于高分辨率二维地震反射剖面地质解释,认为晚新生代塔里木盆地乌什凹陷具"对冲"构造变形特征.凹陷北侧为南天山冲断体系,自北向南逆冲,主冲断层为神木园断裂,前锋断层为下塔尕克断裂.凹陷南侧为温宿凸起反冲断层体系,自南向北逆冲,主冲断层为古木别兹断裂.由于基底对冲,上覆沉积盖层沿中新统吉迪克组底部和古近系膏盐层向南北两侧滑脱,形成一大型向斜构造,造成深、浅构造层变形差异明显.构造变形开始于上新世库车组沉积期,第四纪加剧,为印藏碰撞"远距离效应"的结果,其对晚新生代构造圈闭发育和油气运移具重要控制作用.     

柴达木盆地北缘油气分布的构造控制作用

该区中新生代形成了伸展构造、扭动构造、逆冲－褶皱构造等构造样式。早、中侏罗世形成的正断层组合构造样式，可形成一些小规模油气藏。老第三纪形成的压扭性构造对油气的聚集有重要控制作用。而新第三纪－第四纪形成的塑冲－褶皱构造的含油气性差异很大，在早期断层基础上发育的逆冲－褶皱构造有利于油气分布，而新形成的逆冲－褶皱构造，通常不利于油气聚集，构造应力对油气的运移聚集有重要影响，构造应力变化速率引起的应力驱动，是油气沿断层垂向运移的主要动力，在断层附近应力值适中、岩石扩容量较大、微裂缝发育的区域，是油气聚集的有利场所。     

柴达木盆地北缘反S形褶皱冲断带变形机制的物理模拟研究

阿尔金断裂走滑变形的侧向传递十分有限,难以解释柴达木盆地北缘反S形褶皱冲断带的形成。本文设计的一组具有不同性质基底条件的弧形边界砂箱实验表明:刚性块体边界形态控制了褶皱冲断带走向和构造格局,同时基底力学性质也有部分影响作用,因而可用“刚性块体弧形边界联合作用”来解释其形成,即:1)冷湖反S形褶皱冲断带的形成是赛什腾山前弧形边界与昆特依凹陷弧形边界联合作用的结果;2)鄂博梁反S形褶皱冲断带的形成是昆特依凹陷与一里坪凹陷弧形边界联合作用的结果;3)位于一里坪凹陷南侧、与阿尔金断裂左行走滑变形呈反牵引关系的褶皱冲断带则与该凹陷西南侧向南西突出的弧形边界有关。