甘肃敦煌盆地侏罗纪原型盆地性质与沉积环境演化

为研究敦煌盆地侏罗纪原型盆地性质及沉积环境演化,本文利用地震资料、航磁资料、野外地质考察资料、同位素定量测年数据,基于前人在阿尔金断裂系构造理论成果,对敦煌盆地基底岩性组成、深部动力学背景、盆地发育时限和盆地性质做了系统研究,认为敦煌盆地与塔里木盆地、柴达木盆地、酒泉盆地的前侏罗纪基底组成不相同,是一个相对独立的盆地。敦煌地块的南部边界为红柳沟—拉配泉断裂,西部边界为民丰—且末断裂带,阿尔金主断裂为敦煌盆地的东部边界。三危山断裂是分割敦煌盆地南北凹陷的控凹断裂,民丰—且末断裂、红柳沟—拉配泉断裂、阿尔金主断裂是控盆断裂。青藏高原南缘的北向超深俯冲、北缘陆内南向的浅俯冲、深部地幔羽结构等多元驱动机制导致敦煌地块显生宙以来大部分时间处于隆升剥蚀状态,很少接受沉积,至侏罗纪塌陷形成敦煌湖盆。敦煌盆地在三叠纪和晚侏罗世—早白垩世青藏高原两次重大的碰撞造山之间的松弛拉张期形成了侏罗纪沉积盆地。敦煌盆地发育经历3个阶段:早侏罗世填平补齐阶段,中侏罗世断陷阶段和晚侏罗世坳陷阶段,其中中侏罗世断陷阶段为主成盆期。     

柴达木盆地及邻区侏罗纪原型盆地恢复及油气勘探前景

侏罗系是柴达木盆地最重要的源储层系之一。通过野外地质、剖面实测、地震解释、显微构造分析等大量系列资料的综合应用与分析,认为研究区自中生代以来,经历了印支期右行逆冲-走滑构造运动、早—中侏罗世伸展运动、早白垩世北西-南东向挤压及新生代南北向挤压运动,它们与早侏罗世至中侏罗世早期(小煤沟组至大煤沟组)在NE向伸展应力场作用下形成的断陷盆地、中侏罗世晚期至晚侏罗世(彩石岭组—洪水沟组)热力沉降坳陷盆地、早白垩世南北向挤压坳陷盆地密切相关。侏罗纪原型盆地发育三类沉积边界,即盆缘不整合边界(缓坡型和陡坡型边界)、盆内正断层边界、后期逆断层改造边界。不同的现存盆地边界类型对原型盆地恢复的作用不同。侏罗纪盆地以东昆仑构造带为界具有"北陆南洋"的古地理格局,柴达木地区的侏罗纪盆地主要发育在沿岸造山带和岛弧带的山前坳陷以及薄弱的柴北缘加里东俯冲碰撞带之上,形成相对分隔的独立盆地群。柴达木早、中、晚侏罗世原型盆地的分布因受到古特提斯洋向北偏东方向的俯冲作用和阿尔金断裂左旋走滑作用的影响,其沉积中心和沉积范围呈现出从早到晚向东北方向逐渐迁移的规律。早侏罗世盆地的沉积沉降中心主要位于柴北缘西部的冷湖—马海一带,中侏罗世盆地的沉积沉降中心主要位于柴北缘中段的大柴旦—怀头他拉一带,而晚侏罗世盆地的沉积沉降中心主要位于德令哈—乌兰一带。     

M盆地构造背景及其演化特征

M盆地位于塔拉斯—费尔干纳(卡拉套)大型走滑断裂最北端,构造特征表明其具有复杂的形成演化过程。笔者从控盆断裂的发育历史出发,分析了盆地发育的构造背景,厘定了盆地类型,进一步研究了盆地演化特征。研究结果表明,控盆断裂受板块构造运动影响,存在早期左行走滑和后期右行走滑;M盆地为早中侏罗世的走滑-拉分盆地,属于走滑-伸展叠瓦扇构造系统。盆地中新生代地质演化大体经历了初始张裂(晚三叠世)、断陷发育(早中侏罗世)、断坳转换(晚侏罗世)、坳陷发育(白垩纪)和萎缩隆起(古近纪)等5个阶段,其中早中侏罗世为盆地断陷伸展、沉积与沉降的主要时期,白垩纪主要为坳陷期。     

多世代旋转正断层对断陷盆地沉积迁移的控制——柴达木早、中侏罗世盆地性质

基于盆-山耦合关系、地震剖面解释及盆地沉积特征,认为早侏罗世柴达木为箕状断陷盆地,具“南断北超”性质,中侏罗世亦为箕状断陷盆地,具“北断南超”性质。昆仑山北缘正断层与阿尔金左行、鄂拉山右行走滑断裂,分别控制了早侏罗世柴西、柴东箕状断陷盆地;随着昆仑山隆升向北扩展,北倾的高角度正断层逐渐旋转上凸,柴南早侏罗世地层逐渐剥蚀而缺失,仅残存于柴北缘鄂博梁、冷湖构造带等地区。下侏罗统与基底接触带发育的“鱼鳞式”构造,为地壳不均匀隆升时,多世代旋转正断层先后切割所致。柴西南隆升导致中侏罗世地层向北、北东迁移,并出现反向箕状断陷盆地。因此,柴达木早—中侏罗世箕状断陷盆地的反向与沉积迁移,记录了青藏高原北部地壳由水平拉张转换为垂向隆升并向北扩展的地质过程。     

粤东河源盆地的深部构造、沉积序列与盆地演化

粤东河源盆地是东南沿海规模较大的晚中生代—新生代陆相盆地之一,发育有较为完整的晚白垩世—新近纪地层。研究该盆地的深部构造、控盆断裂、沉积序列和盆地的形成发展,对于认识东南沿海晚中生代—新近纪的大地构造演化有重要意义。通过对野外地质调查、地球物理反射剖面和约两千米的地质科学钻探等数据资料的综合研究,查明了河源盆地为中生代—新生代沉积断陷盆地,地层结构清晰,沉积基底为早古生代地层,并建立了该盆地晚白垩世—新近纪的三阶段沉积序列;该盆地发育渐新世的火山岩,揭示了控盆边界断裂及内部构造发育特征,暗示了原型盆地的破坏发生于晚新生代:即盆地南北两侧紫金—博罗逆冲断层和河源断裂带在晚古近纪—新近纪强烈地改造了原型盆地;基于以上认识,初步恢复了河源盆地的形成演化历史,构建了河源盆地沉积序列-构造演化模式。     

柴达木侏罗纪盆地性质及其演化特征

根据侏罗纪地层分布、沉积特征和构造演化史的综合分析，柴达木盆地侏罗纪经历了两期不同盆地性质的发育和叠加，中侏罗世末期的中燕山运动是盆地性质的转变期。早中侏罗世盆地为南北向伸展构造环境下的断陷型盆地，主要表现为系列小型断陷盆地群，分布在祁连山南侧和阿尔金南缘断裂带附近；晚侏罗世（至白垩纪）为南北向挤压构造环境下的挤压型坳陷盆地，受南祁连山前冲断构造体系控制，其沉积范围明显变大。     

黑龙江东部中-新生代盆地演化

黑龙江省东部中-新生代盆地基底由佳木斯地块和完达山地体复合而成.佳木斯地块以加里东期变质岩及花岗岩为主,东缘发育晚古生代和早中生代大陆边缘沉积.完达山地体在中-晚侏罗世就位在佳木斯地块东缘,并在早白垩世早期逆冲到佳木斯地块之上,形成具有前陆盆地性质的大三江盆地.大三江盆地在早白垩世晚期遭受逆冲、走滑构造改造.敦密断裂以北的诸多盆地均属大三江盆地改造后的残余盆地.这些残余盆地和完达山地体之下可能存在隐伏的晚古生代和早中生代大陆边缘沉积.三江盆地东部是古近纪断陷的主要发育区,可能存在一与佳依地堑平行的深断陷.隐伏的大陆边缘沉积和断陷是值得重视的油气勘探领域.     

从地球物理场信息探讨阿尔金断裂带东北尾端效应和延伸

据区域地球物理资料分析,阿尔金—祁连山弧形巨型重力梯级带展布在青藏高原东北边缘,构成青藏地块与塔里木、华北地块的分界,NEE向密集重力梯级带反映出阿尔金断裂带呈左行走滑兼有逆冲;祁连山西段NWW向弧形重力高、重力低相间分布,反映出祁连造山带内挤压推覆、逆冲叠置、盆山耦合的构造格局;在敦煌—金塔之间,基于阿尔金左行走滑断裂带东北段存在尾端效应,产生一系列与NEE向走滑断裂伴生的NNE向拉分断陷盆地,大陆碱性玄武岩充填在拉分空间,引起与重力低对应的磁异常;由于能量的消减和转换致使阿尔金断裂终止于金塔盆地花海断陷,向东并未延伸。     

阿尔金断裂带的几何学研究

阿尔金断裂带是我国西部一条巨型左旋走滑断裂带,全长1600km,宽100km,呈北东向分布。它主要由阿尔金主断裂及且末、三危山、拉竹龙—苦牙克、江尕萨依、红柳沟—拉配泉等断裂组成。从它的活动历史和几何学特征分析,在大陆碰撞以后的前期属于挤压—走滑运动,而现今则以走滑运动为主。它和西昆仑及北祁连断裂带共同构成青藏高原的北部边界,它在其中起着连接和转换的作用。     

塔里木盆地东南侏罗纪断陷盆地形成机理及演化分析

塔东南地区侏罗纪断陷盆地的形成受控于构造运动、基底断裂活动等因素.早侏罗世区域弱张性应力环境下断裂的活动是盆地形成的关键因素;NNE向右阶左行状排列的断裂控制盆地的平面展布;二叠纪的中酸性侵入岩规模反映了断陷盆地规模.在两重要因素作用下,形成的断陷盆地整体呈NE走向,断陷盆地内发育的早侏罗世次凹呈NNE向雁列式展布.盆地为典型的不对称箕状断陷盆地.演化划分为断陷期、断坳期和坳陷期,缺少结束充填期.     

中国沉积盆地演化与联合古陆的形成和裂解

中国沉积盆地演化与全球动力学体系有关,可以划分为裂陷盆地序列、压陷盆地序列和走滑盆地序列。在空间上受东特提斯构造体系域与西太平洋构造体系域的制约,在时间上受联合古陆形成和裂解两个构造阶段的影响。因此,在各类原型盆地基础上可以产生反转盆地和复合盆地。中、新生代盆地与古生代盆地之间存在着新生性、再生性和反转性等关系。     

中国中、新生代含油气盆地成因类型、构造体系及地球动力学模式

讨论了中国中、新生代含油气盆地的成因类型、构造体系和地球动力学模式：（１）按照地球动力学背景，将中国中、新生代盆地划分成伸展、缩短挠曲和走滑３种成因类型；（２）提出了含油气盆地构造体系的概念，并按照盆地成因类型、板块构造背景和构造演化讨论了中、新生代含油气盆地构造体系的分布；（３）根据构造几何学、运动学和动力学、火山岩岩石地球化学、基底和岩石圈结构以及地温场等特征，建立了有关大陆内伸展盆地和前陆盆地的地球动力学模式。     

右江盆地层序充填动力学初探

在盆地分析及层序地层研究成果基础上,采用层序 -盆地 -地球系统的动态成因分析方法,对右江盆地进行了初步的层序充填动力学研究。首次识别出 5个级别的层序界面及相应的沉积层序,讨论了层序界面与地质事件、层序级别与盆地类型等的关系,进而建立了右江盆地层序地层格架。通过对裂谷盆地层序发育明显受同沉积断裂及基底沉降控制的分析,建立了层序成因与盆地构造活动的关系模型。在此基础上,探讨了层序充填动力学过程及其与盆地演化的关系。右江盆地层序充填过程包括陆内裂陷、陆缘裂谷、弧后裂谷和前陆造山四个阶段,经历了海西 -印支期由拉张到挤压的完整构造旋回。     

Successor Characteristics of the Mesozoic and Cenozoic Songliao Basins

The Songliao basin is a complex successor basin that was initiated in the Mesozoic and experienced multiple periods of reactivation. Based on seismic and drilling data, as well as regional geologic research, we suggest that the Songliao basin contains several different successor basins resting on top of Carboniferous-Permian folded strata forming the basement to the Songliao basin. These basins include the Triassic-Mid Jurassic Paleo-foreland basin, the Late Jurassic-Early Cretaceous downfaulted basin, and an early Cretaceous depressed basin （since the Denglouku Group）. This paper presents a systematic study of the basin-mountain interactions, and reveals that there are different types of prototype basin at different geologic times. These prototype basins sequentially superimposed and formed the large Songliao basin. Discovery of the Triassic-early Middle Jurassic paleo-foreland basin fills a Triassic-early Middle Jurassic gap in the geologic history of the Songliao basin. The paleo- foreland basin, downfaulted basin, and depressed thermal subsidence basin all together represent the whole Mesozoic-Cenozoic geologic history and deformation of the Songliao basin. Discovery of the Triassic-early Middle Jurassic paleo-foreland basin plays an important role both for deep natural gas exploration and the study of basin-mountain coupling in north China and eastern China in general. This example gives dramatic evidence that we should give much more attention to the polyphase tectonic evolution of related basins for the next phase of exploration and study.     

Gravity Investigation in Area East of River Nile （Khartoum State）

The purpose of the study is to investigate the subsurface geology of the area. For quantitative interpretation of the resulting Bouguer anomalies, borehole data are explored. This is done along several profiles obtained from software program G.model @ version 2.2 No.175. This program is base don two -dimensional mass distribution. The interpretation reveals two basinal features filling depressions in the basement complex named as Abu Harira basin and Kabbashi basin. They are structurally related to Khartourn basin. As a result, a geological/structural map of the area in east of the Nile is produced. The basinal features in the study area are considered as parts of the central Sudan (Khartourn basin) that had been subjected to several tectonic events that resulted in the formation of several fracture systems associated with block subsidence and formation of these basins.     

THE TECTONIC PROCESS AND THE FILLING OF TERRESTRIAL BASIN

THE TECTONIC PROCESS AND THE FILLING OF TERRESTRIAL BASIN     

羌塘盆地晚三叠世原型盆地性质探讨

通过系统地对羌塘地区晚三叠世盆地的区域构造格架、岩石大地构造及沉积建造研究,对晚三叠世盆地的原型盆地性质进行探讨。认为该区晚三叠世盆地形成于新特提斯分支洋盆孕育阶段,岩浆岩地球化学特征显示为板内拉张环境,盆地中央隆起和南北凹陷形成于不同的地质时期。多数地质事实不支持前人比较公认的该盆地为前陆盆地的观点。将该区晚三叠世盆地的盆地性质确定为准克拉通盆地。     

论胶莱盆地的改造与原型盆地恢复

改造盆地的研究具有重要的石油勘探意义。通过系统分析对比原型盆地与改造型盆地认为胶莱盆地具有改造型盆地的特征。根据胶莱原型盆地的改造过程及其特点的探讨、国内改造型盆地研究实例分析及胶莱盆地改造型盆地研究的欠缺，对胶莱盆地改造型盆地进行了充分论证。最后，指出胶莱盆地的改造与原型盆地恢复的关键在于判断胶莱原型盆地构造性质、原型盆地恢复采用的理念及多种研究方法相结合。     

沉积盆地动力学与模拟研究

沉积盆地动力学过程与模拟研究是当前地球科学研究的前沿领域。盆地形成演化的动力学机制、盆地沉积充填过程与模拟、盆地规模的流体动力学等方面的研究近年来取得了重要进展。从定性的静态描述分析转向定量的动态过程研究是当前盆地动力学研究的主要发展趋势。盆地形成机制研究在深部过程控制、多重机制联合作用、幕式裂陷和反转过程等方面取得显著进展。前陆盆地构造—充填过程和模拟、构造活动盆地层序地层学、盆地充填过程分析与模拟等研究代表了盆地充填动力学研究的最新成果。盆地流体过程和模拟是当前的一个研究热点,盆地流体的识别、追踪和盆地规模的流体动力学分析与模拟获得突出性进展。     

伊舒地堑的构造-沉积演化及其聚油条件

伊舒地堑早第三纪盆地的结构、充填形式和充填序列以及区域构造格局表明,它属于我国东北部(东部)新生代裂谷系中的一部分,其发育级别低于辽河裂谷盆地带,而优于佳伊地堑北段,为一初始裂谷盆地。该盆地经历了裂谷前隆升剥蚀(晚白垩—古新世)、张裂深陷(始新世)、充填淤积(渐新世)和后期改造(早第三纪末)四个阶段的演化。与我国东部其它新生代裂谷盆地的演化近同时同步。地堑中5000多米厚的早第三纪陆相沉积物具有良好的生储油条件。同时地堑的构造-沉积演化决定了所形成的油气藏具有个体多而细小的特点,在有利的油气聚集区形成复式油田。