准噶尔盆地南缘侏罗纪沉积相演化与盆地格局

通过对准噶尔盆地南缘侏罗系5条剖面的沉积特征对比,结合钻井资料和地震资料,确定了准噶尔盆地南缘侏罗纪盆地边界、沉积相演化及盆地格局。头屯河剖面和后峡剖面的沉积相对比及古流向测量表明二者在早、中侏罗世形成于同一沉积体系。在早、中侏罗世,沉积相逐渐从以辫状河-三角洲-湖泊相为主过渡到以河流相-湖泊相为主,沉积水体逐渐变浅;其中三工河组沉积时期盆地沉积范围达到最大,西山窑组沼泽相发育,车排子-莫索湾凸起自西山窑组沉积时期开始形成;早、中侏罗世的盆地边界至少位于后峡以南附近,此时不存在地理分割明显的天山山脉。晚侏罗世－早白垩世早期,沉积相从辫状河-滨浅湖相为主迅速演变为以辫状河-冲积扇相为主。在此期间盆地边界明显向北迁移,天山山脉明显隆升并造就天山南北沉积环境的巨大差异,博格达山构成盆地南缘的又一重要物源体系。     

准噶尔盆地南缘盆地轮廓和构造属性及页岩气战略选区的重磁电勘探研究

准噶尔盆地油气资源丰富,位于准噶尔盆地与北天山结合部位的准噶尔盆地南缘,构造复杂,地震方法应用效果不理想,因此利用综合地球物理方法圈定研究区页岩气产出层位二叠系芦草沟组的分布深度与范围。通过200块岩石标本物性测量,获得了研究区主要地层密度、磁化率、极化率及电阻率等物性参数：研究区主要为沉积岩系,磁性普遍较弱,其中二叠系地层较三叠系地层磁性小;各地层密度差异不大,其中砂岩密度常见值2.61×10 3 kg/m 3 、泥岩密度常见值2.56×10 3 kg/m 3 、页岩密度常见值2.54×10 3 kg/m 3 ;各地层电性特征差异较大,电阻率特征呈现如下关系：砂岩>泥岩>页岩。对实测重力、磁法、大地电磁测深等地球物理数据进行处理及反演,得到了研究区布格重力异常平面等值线图、磁异常平面等值线图及大地电磁三维反演电阻率结构模型图。研究区东南部主要表现为高布格重力异常、负磁异常特征,布格重力异常峰值为9.5×10 -5 m/s 2 ,磁异常峰值为-100 nT;西北部主要表现为低布格重力异常、正磁异常特征,布格重力异常峰值为-12×10 -5 m/s 2 ,磁异常峰值280 nT。MT三维反演结果显示芦草沟组a、b段分别为较高阻和中低阻。芦草沟组总体表现为中低重力、中低电阻、低磁异常特征。结合地质资料,建立了重磁电综合解释地质剖面。根据断裂破碎带表现为低重力、低电阻、低磁异常特征,新推断出研究区8条逆断层,并进一步推断了研究区芦草沟组地层空间展布特征,为下一步勘探井位论证提供了地球物理依据。     

准噶尔盆地南缘晚古生代双峰式火山岩成因机制及其地球动力学背景

准噶尔盆地南缘晚古生代双峰式火山岩组合以玄武岩和英安斑岩的伴生出现为特征。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果显示,英安斑岩和玄武岩的结晶年龄分别为298±2 Ma和297~304 Ma。在地球化学组成上,英安斑岩样品富SiO_2、Al_2O_3和Na_2O,相对于原始地幔富集Th和LREE,明显亏损Nb、Ta和Ti等高场强元素;而玄武岩样品相对于原始地幔明显富集Th、LREE、Zr和Hf等,明显亏损Nb、Ta和Ti。全岩Sr-Nd同位素研究结果显示,英安斑岩样品(~(87)Sr/~(86)Sr)t值为0.705,εNd(t)值分布在+6.5~+11之间,而玄武岩样品的(~(87)Sr/~(86)Sr)t值为0.704,εNd(t)值分布在+7.5~+8.4之间。这些特征指示玄武岩和英安斑岩应分别起源于相对亏损的地幔源区和新生地壳组分的部分熔融。综合野外地质、岩石学、地球化学和同位素地质学等多方面的资料,可以确定准南地区玄武岩和英安斑岩并非同源岩浆作用的产物。其中,玄武岩应起源于亏损地幔的部分熔融,并且岩浆在上升侵位过程中经历了一定程度的陆壳混染。英安斑岩的形成与玄武质岩浆的底侵导致新生地壳组分的部分熔融有关。结合区域上已有的研究成果,认为至少从早二叠世(~298 Ma)开始,天山地区已经进入后碰撞阶段,区域构造体制开始由挤压转向伸展。     

准噶尔盆地南缘早侏罗世盆地原型及油气地质意义

前人研究认为准噶尔盆地南缘早侏罗世为弱伸展坳陷,最新研究通过地震沿层拉平恢复技术确定断陷盆地类型,结合地层厚度变化、不整合及沉积旋回特征,准确恢复了盆地原型,将盆地原型定为弱伸展断陷盆地。断陷盆地是烃源岩和储集层发育的重要时期。断陷根部发育类型较好的烃源岩,斜坡区及盆地以外地区水体浅,易沼泽化对烃源岩的影响较大,因此,中等至好质量烃源岩比例不高。断陷盆地对油气成藏有明显控制作用,是油气成藏的有利区。先期拉张构造与晚期挤压背斜垂向叠置,下源上圈,垂向疏导,有利成藏。     

鄂尔多斯盆地南缘早古生代碳酸盐岩高频沉积旋回分析

鄂尔多斯盆地南缘早古生代碳酸盐岩台地的演化可分低能和高级缓坡、具局限性内陆架盆地的镶边陆架、虎蒸发性内陆架盆地的镶边陆架及断边缘４个阶段，在不同的演化 ，高频沉回旋类型具有明显差异，说明沉积背景控制了碳酸盐岩高频沉积旋回的复杂性、多样性、根据对和线个演经阶段高频旋回的分级栩比及周期计算表明，其驱动机制应与米兰科维奇的天文轨道有关。     

准噶尔盆地东缘晚古生代大地构造属性及砂岩型铀成矿潜力

前期铀矿地质勘查工作业已在准噶尔盆地东缘发现了众多铀矿化线索,但一直没有获得重大突破.这里选取准噶尔盆地东缘卡拉麦里深断裂北部的卡拉麦里富碱花岗岩带中的晚石炭世花岗岩作为研究对象,通过岩石地球化学和同位素示踪技术,进一步厘定其古生代构造环境及地壳成熟度,用以揭示这一地区中新生代砂岩型铀成矿作用的潜力.     

准噶尔盆地南缘二叠—三叠纪原型盆地性质与沉积环境演化

准噶尔盆地南缘(简称"准南")二叠—三叠纪原型盆地性质与沉积环境演化一直以来备受争议。通过准南6个地层小区18条典型剖面野外实测、岩相和沉积环境分析以及区域地层对比,认为准南西部(88°E以西)和准南东部(88°E以东)二叠—三叠纪在岩石组合、地层序列、沉积特征和沉积环境等方面存在差异:准南西部以碎屑岩、火山岩和火山碎屑岩组合为特征;准南东部以碳酸盐岩、火山岩和碎屑岩组合为特征。准南西部早—中二叠世地层普遍缺失或被埋藏,晚二叠世—早三叠世为陆相冲积扇—扇三角洲的粗碎屑岩沉积,中—晚三叠世发育滨浅湖相细碎屑岩。准南东部晚石炭世发育深水浊流,早—中二叠世以滨浅海相细碎屑岩为主,中二叠世后期以芦草沟组潟湖相油页岩和碳酸盐岩发育为特征;晚二叠世,普遍进入河湖相演化阶段,以细至粗碎屑岩为主;中—晚三叠世发生湖泛,主要发育三角洲和滨浅湖相碎屑岩。研究表明,准南及邻区二叠—三叠纪为裂谷盆地,经历了断陷—坳陷沉积演化阶段,准南西部和东部伸展程度的差异性导致沉积特征的不同。     

准噶尔盆地古生代沉积演化特征

准噶尔盆地位于新疆北部,面积13 × 104 km2。目前已发现30多个油气田,经多年研究认为该盆地具有前南华系结晶变质基底,在纬向、西域系和NE向构造体系控制下,发育广泛的古生代沉积。其特征:南华-奥陶纪为裂陷-克拉通盆地的深海-浅海相沉积; 志留-泥盆纪挤压克拉通盆地为较深海沉积; 石炭-二叠纪为克拉通内坳陷盆地浅海-陆相沉.      

准噶尔盆地二叠纪盆地属性的再认识及其构造意义

准噶尔盆地及其邻区野外剖面、钻井剖面的系统对比和地震剖面的精细解释表明,二叠系沉积演化、断裂控制沉积、箕状断-超反射特征及大地构造背景均显示,二叠纪准噶尔盆地是形成于张性背景下的断陷-裂陷盆地。准噶尔盆地及邻区火山岩地化特征、年代学数据及区域构造研究成果也证明,二叠纪是张性的大地构造背景。早二叠世—中二叠世早期以发育冲积扇沉积为特征,各构造部位的沉积环境差异较大,强烈断陷并逐渐形成坳隆相间的沉积格局,为断陷盆地的裂陷期;中二叠统中晚期由早二叠世隆坳分割的局面逐渐转化为统一的大型内陆湖盆,吐哈盆地与准噶尔盆地水体相通,形成统一的沉积体系,为断陷盆地扩张期;晚二叠世时期以出现冲积-河流相红色粗碎屑沉积为特征,准噶尔盆地和吐哈盆地分割自成沉积体系,是断陷盆地的萎缩期。因此,中生代盆地演化是建立在二叠纪张性背景的基础之上,二叠纪断陷-裂陷盆地的提出对重新认识中生代盆地演化历程将具有重要启示意义,也将对今后的油气勘探具有重要指导意义,值得进一步研究。     

滨里海盆地东南缘晚古生代碳酸盐岩台地特征及控制因素

滨里海盆地东南缘晚古生代广泛发育碳酸盐岩台地,生物礁发育,为油气聚集提供了良好的储层。受北乌斯丘尔特板块和乌拉尔造山运动的影响,南恩巴和扎纳诺尔碳酸盐岩台地具有3层结构,田吉兹-卡沙甘台地和特梅尔台地具有2层结构;依据沉积特征、沉积演化及井震资料等建立了各碳酸盐岩台地的沉积模式。各碳酸盐岩台地发育以孔隙为主的储层,亦有溶洞和裂缝,是沉积作用及后期白云岩化、淋滤、重结晶等共同作用的结果。研究表明,各碳酸盐岩台地生长发育过程中主要受相对海平面变化的影响,构造运动控制着碳酸盐岩台地的位置、形态、沉积相带分布及地层结构,水动力条件强弱决定了沉积物的类型。碳酸盐岩台地的不同特征对油气勘探目标评价具有指导意义。     

准噶尔盆地南缘新生代地层时代研究

对准噶尔盆地南缘金沟河剖面进行了磁性地层学研究,建立了该剖面精细的磁极性年代框架,并探讨了准噶尔盆地南缘新生代地层的年代。金沟河剖面出露的新生代地层厚约4160m,由老到新依次为安集海河组、沙湾组、塔西河组、独山子组和西域组。通过系统热退磁和剩磁测量,1285块样品获得特征剩磁,并由此建立该剖面自出露的安集海河组底部至西域组中部厚约3250m地层的磁极性柱。根据该剖面极性柱的变化特征和剖面中发现的两处脊椎动物化石,与2004年标准磁极性柱进行了对比。结果表明,金沟河剖面研究段地层的年代约为28.0—4.0Ma,其中安集海河组、沙湾组、塔西河组和独山子组的年代分别约为28.0—23.3Ma、23.3—17.5Ma、17.5—13.2Ma和13.2—6.0Ma,根据沉积速率外推得到的西域组的年代约为6.0—1.1Ma。与前人划分的准噶尔盆地南缘新生代地层的年代相比较,金沟河剖面磁性地层学确定的安集海河组、沙湾组和塔西河组的年代与前人的划分基本相符,而独山子组和西域组的年代则明显偏老。     

准噶尔盆地南缘原油金刚烷分布特征

正准噶尔盆地南缘位于盆地南部,乌鲁木齐以西,托托以东,北以乌伊公路以北30km为界,南抵伊林黑比尔根山,区内油气资源丰富,地表出露泥火山、液体油苗、油砂等油气苗,勘探上先后发现了独山子、卡因迪克、霍尔果斯、齐古、呼图壁和玛河等多个大中型油气田(王屿涛等,1998;邵雨,2013)。金刚烷指标被广泛应用于高成熟原油和烃源岩的成熟度评价(郭小文等,2007),但在准噶尔盆地的应用研究极少,本次选取了南缘典型     

准噶尔盆地南缘阿什里地区地质构造基本特征

准噶尔盆地南缘阿什里地区紧邻北天山造山带前缘,受北天山造山系逆冲构造作用的影响,区内构造变形十分强烈。野外地质调查和地震勘探证实,该区逆掩推覆构造现象普遍,阿什里地区头屯河构造西侧较大范围的石炭系露头为逆冲推覆、遭受剥蚀后残留的外来岩块。结合前人对准南地区侏罗纪沉积演化、盆地格局和三叠系、侏罗系沉积特征和沉积相分析研究成果,笔者建议对准南地区盆地边界南扩,以侏罗系分布范围划定盆地南界。除前人普遍认识到北天山前缘存在三排背斜构造带之外,证实紧靠北天山盆山结合部还存在一排以头屯河背斜为代表的背斜构造带,对提升该地区的油气勘探前景具有重要意义。     

准噶尔盆地南缘昌吉构造地震解释方案探讨

对准噶尔盆地南缘昌吉构造先后三次地震资料解释方案逐一进行了解剖分析，对其中存在的问题及错、漏之处均给予指正，并分析了产生错误的根源。通过对典型地震剖面及构造图对比，得出的结论是：第三种解释方案较为合理，与实钻及地质地质情况符合较好，这对今后该地区进一步深化勘探、提高钻控成功具有重要的参考价值。     

准噶尔盆地南缘白垩系原油成藏特征

准噶尔盆地南缘地区的油气勘探与石油地质研究长期以来以二叠系和侏罗系含油气系统为主。本文在前人工作基础之上,从烃源岩、油源和油气运聚三方面,首次比较系统地剖析了本区的白垩系原油成藏特征。研究结果表明,白垩系烃源岩的生烃和油气聚集中心位于玛纳斯—呼图壁一带,烃源层系最大厚度可超过250 m,有机质类型以Ⅰ—Ⅱ1型为主,在古近纪末进入成熟排烃阶段,是本区不可忽视的一套重要烃源岩。白垩系原油纵向上主要聚集于古近系安集海河组到白垩系吐谷鲁群储层流体系统,可能存在三期油气运聚,第一期在早更新世晚期,以流体系统内部的白垩系原油运聚成藏为主,第二期是在中更新世晚期至晚更新世早期,白垩系原油,以及成熟度相对较低的古近系原油在此流体系统内部发生混合,第三期在晚更新世末期,以油气(并以侏罗系天然气为主)在垂向上沿断层的调整为特征,最终形成了复杂的多源、多层系油气分布态势。综合认为,需要充分重视白垩系原油在本区的勘探和研究。     

阿拉善地块南缘古生代花岗岩类研究进展

阿拉善地块处于华北克拉通,塔里木克拉通和祁连造山带的交汇处,其南缘古生代花岗岩广泛分布。结合近年来阿拉善南缘古生代花岗岩研究成果,从锆石U-Pb年代学和地球化学等方面进行分析总结,认为阿拉善南缘早古生代花岗岩主要受控于祁连造山带的构造演化,其岩浆活动可分为两期,中奥陶世—早志留世和中志留世—早泥盆世,前者处于俯冲环境,后者为后碰撞伸展环境;晚古生代花岗岩仅零星出露于龙首山地区,岩石地球化学特征与宗乃山—沙拉扎山构造带花岗岩相似,与中亚造山带的构造演化相关。并对目前研究中存在的问题和未来研究的方向提出了建议。     

准噶尔盆地南缘中生代正反转构造分析

本文以地质露头、钻井和测井资料为约束,运用断层相关褶皱理论解释了新处理的准噶尔盆地南缘94条工业地震反射剖面,并通过数值模拟实验以及平衡剖面恢复技术,合理地再现了准噶尔盆地南缘第一排褶皱冲断带中生代构造演化的运动学过程。研究结果表明准噶尔盆地南缘中三叠世-中侏罗世为拉张环境,喀拉扎正断层、昌吉正断层发育,并控制中-上三叠统-中-下侏罗统沉积; 中-晚侏罗世转变为挤压环境,早期正断裂发生反转,同时控制第一排背斜带的齐古逆断裂开始发育,齐古背斜、昌吉背斜雏形形成; 上新世(N₂)再次发生强烈挤压,齐古背斜、昌吉背斜和喀拉扎背斜最终定型。     

塔里木盆地东南缘早古生代弯山构造

位于塔里木盆地东南缘的阿尔金地区发育南、北两条早古生代缝合带,通过对带内出露的大量早古生代蛇绿岩、高压-超高压变质岩以及不同性质的花岗岩的同位素年代学资料的收集、整理和对比,发现南、北缝合带内岩体在岩石学、地球化学、形成的时代和构造环境等方面具有可对比性,推测在早古生代两者处于同一个俯冲带体系中,只是演化时限存在沿走向的穿时性。本文提出,阿尔金造山带为一弯山构造,我们称之为塔里木盆地东南缘早古生代弯山构造。通过古地磁资料与板块重建的研究与分析,揭示了塔里木-柴达木陆块在早古生代很可能作为一个整体漂移,发生了以逆时针方向为主的相对旋转,这与弯山构造的形成息息相关。在原特提斯洋向南斜向俯冲闭合过程中,分布在大洋中的塔里木-柴达木陆块、中阿尔金-中祁连微陆块以及其他亲冈瓦纳古陆的微陆块组成的链状陆块群,形成了近直线型的俯冲造山带。在斜向俯冲-碰撞机制下,塔里木-柴达木陆块的逆时针旋转,诱发了大型韧性剪切带和右行走滑断裂带,加之微陆块间的俯冲-碰撞相互作用的影响,最终导致初始造山带发生弯曲。塔里木盆地内发育的早古生代构造不整合以及呈"S"形展布的古构造、油气藏分布形态恰好为其提供了佐证。对塔里木盆地东南缘早古生代弯山构造的研究,不仅有助于增进对原特提斯洋俯冲、闭合的理解和认识,还可以为建立中央造山带的演化模式提供新的思路。     

古生代地层的时间分辨率属性

围绕地质时间坐标的建立和优化,地层学经历了３次重要革命,形成了３种有代表性的地层学形态（表１）。由于生物演化的不可逆性和较强的迁移能力,在小于或等于百万年级时间尺度分辨率上化石是最好的地质时间标志,也是被人们开发利用得最早、最能够揭示地层时间信息的资...