塔里木盆地古城低凸起古-中生界构造演化特征与油气成藏关系

古城低凸起是塔里木盆地东部地区的重要勘探领域,古城6、8、9井的相继成功证实了其良好的勘探前景。塔里木盆地多年勘探实践表明,断裂对储层的形成和成藏有着重要的控制作用,对于油气发现具有重要意义。本文立足于本区二、三维地震资料,从分析断裂剖面的几何特征入手,建立了古-中生代的断裂发育样式,结合多窗口倾角扫描技术识别了隐蔽走滑断裂的平面特征,系统剖析了不同演化阶段断裂的变形机制,详细研究了构造演化对油气成藏的影响。研究表明：古城地区主要发育7类不同断层的构造样式,包括张性正断层、张扭性负花状构造、正"Y"字形构造、反"Y"字形构造、压扭性正花状构造、近直立的共轭走滑断层及张扭性走滑正断层;平面上主要发育NW向、NE向和NNE向3个方向的断裂。根据断裂的几何要素和动力特征,将断裂活动期次分为早加里东期、中加里东期、晚加里东-早海西期和印支-燕山期。其中：中加里东期断层奠定了本区堑垒相间的构造格局,是油气和下部流体向上运移重要通道;印支-燕山期形成的"羽状"断裂带是晚加里东-早海西期断裂再次活化形成的,距离其在3.0 km以内的井普遍钻探效果较差,对成藏有着重要的破坏作用。     

塔里木盆地塔中北坡走滑断裂特征与奥陶系油气勘探

通过二维、三维地震资料解释与构造解析,明确了塔里木盆地塔中北坡发育多条北东向、北东东向走滑断裂带,在平面和剖面上识别出了6种走滑断裂活动的标志。研究表明,塔中北坡走滑断裂在剖面上呈直立断层、花状构造,北东向走滑断裂下部表现为明显挤压隆升,而上部则表现为继承性张扭负花状构造,具有"下拱上掉"的特征,表明了断裂的多期走滑活动。总体上可划分为中奥陶世末—志留纪压扭走滑断层、晚泥盆世—早石炭世张扭走滑断层和晚二叠世末逆冲断层三期,它们在空间上相互叠置。研究认为走滑断裂的变形强度控制了奥陶系裂缝及缝洞型储层发育范围,走滑断裂的分段性对优质缝洞型储层发育具有较强的控制作用。提出了在变形强度大的裂缝发育区、走滑断裂拉张部位的断洼区,以及受后期张扭走滑断裂叠加改造的断槽部位的串珠状地震反射异常体发育区,是下步寻找天然气规模储量的有利勘探方向。     

准噶尔盆地莫索湾凸起西缘走滑断裂分层变形特征及形成机理

准噶尔盆地莫索湾凸起周缘地区发育大量走滑断裂,变形特征复杂,由于地震资料质量限制,断裂活动时间划分不一,形成机理不明。以莫索湾凸起西缘征沙村地区走滑断裂为研究对象,对征沙村地区走滑断裂的几何学形态及运动学特征展开研究。结果表明：征沙村走滑断裂分层差异变形,主要分为3层。深构造层二叠系发育近SN向和近WE向两组走滑断裂,WE向断裂近SN左行错断,剖面以负花状构造样式为主。中构造层三叠系—侏罗系八道湾组仅发育近WE向断裂,平面上形成马尾状、平形状以及叠接状构造样式,剖面表现正花状构造样式。浅构造层侏罗系三工河组断裂走向为近WE向,平面上呈线性展布,剖面以挠曲变形为主。3构造层断裂叠合发育,形成直立线状、Y形以及花状构造样式,其中近SN向断裂发生右行走滑,近WE向断裂发生左行走滑。将征沙村断裂演化期次分为3期：晚二叠世准噶尔地块逆时针旋转,形成近SN向走滑断裂,表现为负花状构造;早侏罗世天山NE—SW向挤压应力形成近WE向走滑断裂,表现为正花状构造;晚侏罗世极少数近WE向断裂继承发育。     

花状构造与成藏成矿的聚集关系

花状构造(Flower Structure)是走滑-拉分盆地的一种特有构造,因在剖面上呈近直立的基底扭断裂自下向上成花状撒开而得名。花状构造分为正花状构造、负花状构造和复合型花状构造,并总结了花状构造的鉴别标志。通过对花状构造的动力学机制、控制因素和成藏成矿的聚集关系,指出在盆地和造山带中具有巨大的勘探潜力和广阔的勘探前景,为油气和固体矿产勘探提供新的思路。     

辽河东部凹陷走滑构造及其与火山岩分布的关系

走滑构造可分为压扭和张扭两类,平面上主干走滑断裂都表现为一条贯通性的走滑构造带,剖面上前者表现为正花状构造(向上撒开的逆断层组),后者表现为负花状构造(向上散开的正断层组)。它们的伴生构造在平面上分别表现为与主干走滑断裂共生的雁列褶皱、雁列逆断层(压扭)和雁列正断层(张扭)。在实际剖面中由于构造应力场的变化还常见由正—负花状构造组合的复合花状构造。在平行于走滑构造带方向,有时断层面倾角会变化,直至倾向相反(丝带效应);走滑断裂带各点所受的应力可从挤压(褶皱)—逆断变为伸展—正断(海豚效应)。走滑断裂在火山岩盆地中普遍发育,是构造—火山作用关系研究的重要方面。研究区走滑断裂系统由贯通性主干走滑断裂和伴生构造两部分组成。主干走滑断裂平面上侧向延伸长,其附近多为与之成锐角相交的雁列正断层组;剖面上同时出现负花状构造和正花状构造,断层面陡倾且有时两侧地层厚度不等。根据雁列构造与主干断层间锐角指示方向和断层切割层位可判别,该区于古近纪主要发育右旋走滑断裂系。火山岩分布明显受走滑断裂带控制,火山喷发中心沿主干断裂呈串珠状分布;火山岩厚度于主干断裂附近最大,向两侧减薄,多终止于次级断裂附近;厚度大于1 km的火山岩距主干断裂通常在2 km范围内。     

琼东南盆地长昌凹陷中部伸展-走滑复合断裂带及其油气勘探意义

长昌凹陷位于琼东南盆地深水区东部,是重要的油气勘探潜力区。基于高精度三维地震资料,开展了长昌凹陷中部复杂断裂的精细解释。根据断裂发育位置、组合形态、构造样式,结合区域应力特点的综合分析,认为凹陷中部发育2条NWW向的伸展-走滑复合断裂带,其形成与演化过程可分为3个阶段:早渐新世,受NW—SE向区域拉张应力的作用,发育主干伸展断裂;晚渐新世早期,受南海西南次海盆海底扩张的影响,区域张应力发生顺时针旋转,由NW—SE向转变为SN向,开始产生右旋走滑作用,导致形成一系列次级断裂;晚渐新世晚期—早中新世,长昌凹陷内基底断裂持续活动,同时受凹陷北部、南部2个刚性隆起阻碍作用增强的影响,走滑作用更加强烈,产生了大量的负花状构造。北部断裂带具有右行左阶的走滑性质,断裂带内发育挤压应力环境,断裂封闭性较好,有利于油气聚集;南部断裂带具有右行右阶的走滑性质,断裂带内发育拉张应力环境,有利于油气运移。     

鄂尔多斯盆地北部东胜气田构造变形时序及关键构造期构造特征

鄂尔多斯盆地北部杭锦旗地区东胜气田上古生界致密砂岩层系具有丰富的油气资源,但其三面环山,经历了多期次、多方向、多属性构造作用,具有构造改造差异性大、储层致密、非均质性强、烃类聚集与改造复杂、差异性大等油气地质特征.基于与周边构造体系关系、地层接触关系、三维地震、古地貌、构造年代学分析,对鄂北杭锦旗地区东胜气田开展构造变形时序、方式、关键构造期及其构造特征研究.明确了3组主干断裂性质和活动时间：（1）EW-NEE向断裂晚侏罗世为压扭断层,晚白垩世-喜山早期为张扭断层;（2）NW-NWW向断裂为晚白垩世-喜山早期张扭走滑断层;（3）NE-近SN向断裂早白垩世为压扭断层,晚白垩世-喜山早期为张扭断层.厘定了东胜气田晚侏罗世、早白垩世、晚白垩世-喜山早期三期构造变形时序及方式.确定了燕山早期（J3-K1）和燕山晚期-喜山早期（K2-E1）是与上古生界致密砂岩天然气成藏密切相关的关键构造期,其对天然气成藏、改造的作用方式、空间影响范围、作用结果存在差异.     

南海西缘断裂带走滑特征及其形成机理初步研究

南海西缘断裂带是南海西部最主要的构造要素,从北到南贯穿了该区主要的沉积盆地,具有走滑断裂的性质。由于不同地质时期走滑方向的不同,形成了不同的断层组合,主要表现为负花状构造和北东向、北西向两组雁列断层以及平面上双马尾状构造组合。主体断裂带以单条式为主,区段式活动特征明显。在南北盆地之间的构造转换带表现为负花状构造-犁式断裂-多米诺式反向调节正断层的组合。综合分析认为,南海西缘断裂是一组长期活动的断裂带,大规模走滑活动从中始新世至第四纪时期,主要为右旋走滑,应力以张扭作用为主;但是在中中新世末期,走滑方向曾经发生转变,为左旋走滑,转为压扭应力,造成区域隆升,导致地层被剥蚀,南海西部盆地现今沉积-构造格局基本形成。     

新疆克拉玛依乌尔禾张扭性走滑断裂特征及其控藏作用研究

乌尔禾沥青矿断裂带位于准噶尔盆地西北缘乌夏断裂带乌尔禾鼻隆之上,是一个小型左旋走滑断裂带。断裂带形成后未发生强烈改造,断裂带内发育沥青矿脉,露头地质条件好,且有三维地震覆盖,是研究走滑断裂特征和控藏作用的天然实验室。本文采用无人机三维立体建模技术,结合野外剖面实测,对乌尔禾沥青矿走滑断裂带野外剖面露头进行定量分析和解剖。结果表明,沥青矿断裂带共发育17条断层,主断层西北侧断层呈雁列状分布,东南侧断层呈马尾状,断裂带纵向呈负花状。研究表明,断层形成于燕山期左旋剪切应力场,受拉张应力影响,整体处于张扭环境,形成张扭性走滑断裂带。断层发育空腔和诱导裂缝,尤其主动盘裂缝更为发育,空腔的开度与油气侵染宽度呈正相关。结合塔里木盆地张扭性走滑断裂与油气藏关系分析,本文认为张扭性走滑断裂是良好的垂向油气运移通道,主动盘具有侧向输导作用,被动盘具有封堵作用,走滑断裂主动盘一侧圈闭是良好的油气聚集区域。     

济阳坳陷构造演化及其大地构造意义

济阳坳陷由负反转盆地、右旋扭张盆地及主动裂谷三个原型叠加而成,并在中、新生代经历了四个演化阶段,三叠纪为板内造山作用阶段,济阳坳陷曾为五条ＮＷ向的以逆冲断层为主的压性构造带占据,早－中侏罗世造山作用结束;晚侏罗世－早始新世为负反转盆地阶段,三叠纪ＮＷ向逆冲断层发生反向伸展;中始新世－渐新世为右旋扭张盆地阶段,ＮＥ,ＥＮＥ向扭张断裂发育,并进而成盆接受沉积,ＮＷ和断裂反向伸展活动受到抑制而渐趋消亡;中新世－全新世为主动裂谷阶段,“拗陷运动”取代“断陷运动”。济阳坳陷构造演化的阶段特征表明了郯庐断裂中、新生代的剪切运动史,即三叠纪右旋剪切,晚侏罗世－早始新世左旋剪切．中始新世－渐新世右旋剪切,中新世－全新世作弱右旋压剪。     

六盘山东麓断裂南段断裂沟槽韵律沉积特征对最新活动时代的限定

六盘山位于华北断块西部鄂尔多斯块体与青藏块体祁连断褶带之间的构造转换部位。前人对六盘山东麓断裂南段进行过一定程度的研究,根据地貌特征推断六盘山东麓断裂南段晚更新世以来不活动。根据断裂特征,大致可将六盘山东麓断裂划分为北段、中段和南段。活动断裂带上的断裂沟槽沉积物表现为由多个粗粒层与细粒层交替的韵律层序结构,韵律沉积特征与断裂活动有直接关系。在六盘山东麓断裂南段冶家村西发现一个断裂沟槽韵律沉积剖面,共鉴别出三期韵律沉积组合。通过分析认为本剖面所反映的韵律沉积特征应为构造成因。对断裂沟槽沉积物采样测年的结果表明,该段断层分别在约500 a BP后、6 ka BP后和15 ka BP前有过明显的地质活动。确认六盘山东麓断裂南段晚更新世以来有过多次活动,是一条活动断裂带。     

柯坪断裂东段现今微动态运动监测与研究

1997年1月2日~1998年12月31日新疆伽师地震群的发生,使柯坪断裂的滑动速率和运动方向发生了改变。利用MD系列断层仪对柯坪断裂东段的运动特征进行了观测与研究。结果表明,柯坪断裂带东段在伽师地震群前后,垂直滑动速率由0.037 mm/a提高到0.069 mm/a,水平错动速度由左旋0.033 mm/a改变为右旋0.016 mm/a;水平运动方向发生了改变,垂直运动强度提高了近一倍;伽师震群发生前后,柯坪断裂东段附近的应力场发生了改变,最大和最小水平应变率的大小虽未变化,但主应变率轴绕顺时针方向旋转了16.7°。     

Study on the Seismic Source Mechanisms of the Tibetan Plateau

STUDY ON THE SEISMIC SOURCE MECHANISMS OF THE TIBETAN PLATEAU     

塔里木盆地西部断层的活动性与封闭性

研究区位于塔里木盆地西部,主要跨越巴楚断隆和阿瓦提凹陷两个构造单元.自寒武纪以来,本区主要经历了三次挤压作用,形成了第一期北西向、第二期南北向和第三期北西向褶皱和断裂构造.断层活动性是断层封闭性研究的基础和关键.活动断层的主体部分是开启的,但即使是强烈活动的断层,只要在储层或生油层附近发育较多的泥岩层构成与之相接的泥岩剪切带,断层的这些部分仍然具有封闭性.断层的封闭性应该在断层活动性研究的基础上作进一步分析.塔里木盆地西部断层的活动性与封闭性研究表明,第一期北西向断层在中寒武世-泥盆纪和第三纪-第四纪、第二期南北向断层在晚二叠世和第三纪-第四纪、第三期北西向断层自老第三纪形成以来主体部分分别处于开启状态.     

奠边府断裂带的走滑特征及其区域构造分析

位于越南西北部的奠边府(Dien Bien Phu)断裂,向北延伸入中国云南境内,向南进入老挝境内,走向由近N—S向向南逐渐过渡为NE—SW向,倾角陡立。沿断裂带发育3个具有不同运动学机制的第四纪盆地——婵讷(Chan Nua)盆地、莱州(Lai Chau)盆地和奠边府盆地。根据对奠边府断裂带地区ETM遥感数据进行详细解译以及野外实地考察,得到奠边府断裂具有早期的右行走滑和后期的左行走滑特征的证据;并且根据断裂两侧水系受断裂影响发生左错的程度不同,认为奠边府断裂的西盘相对于东盘较为活动,即为主动盘。奠边府断裂北延进入越南境内,与金平地区的三家河断裂相连,并继续向北并入哀牢山剪切带中。奠边府断裂现今的左行走滑与红河断裂现今的右行走滑共同组成了一组共轭断裂系。     

青藏高原北缘三危山断裂晚第四纪以来的逆冲运动及其深部构造特征

三危山断裂为阿尔金断裂带东段的重要分支,位于青藏高原北缘北向扩展的前缘位置,为一条左旋走滑兼逆冲的活动断裂。通过卫片解译和野外实际调查,发现三危山主断裂穿过鸣沙山后,向西至党河水库及阳关镇附近以断层陡坎的形式出露地表。由阳关镇段向西至党河水库段,穿过鸣沙山至三危山主断裂,断层陡坎的形态由复杂变简单,落差基本集中于2～6m,但呈现逐渐减小的趋势,水平位移量也逐渐变小,反映了断裂活动强度由西向东逐渐减弱的特点。探槽和剖面解译结果显示,该段断裂错断下更新统玉门组（Qp1）砂岩和砾岩、中更新统酒泉组（Qp2）砂砾石层以及上更新统（Qp3）冲洪积砂砾石层。卫片解译、野外实地调查和深部大地电磁（MT）剖面的解译结果表明,南截山断裂向西在莫高窟南侧与三危山断裂交汇,二者在深部向阿尔金断裂收敛,上述三条断裂共同构成区域挤压性非对称半正花状构造。高原北缘的扩展是通过一系列北东-南西向走滑断裂活动及其所夹地块向北东运动和挤压实现。     

Dynamic Analysis of Deformational Structures of the Xianniishan Fault Zone in the Three Gorges of the Yangtze River

Field investigation and laboratory work reveal that inhomogeneity of the deformation of the Xiannushan fault is mainly characterized by lateral zonation, longitudinal segmentation and downward stratification. Based on these results, a 3-D deformational structure model of the fault was established and its geometrical and kinematic characteristics in two main deformational stages i.e. the main Yanshanian and Himalayan were discussed. The directions of principal and the differential stresses in these two stages were determined by using conjugate joints, striations of fault planes and microstructures of the fault zone. The direction of σI is N-S in direction with differential stresses of 150-250 MPa in the Yanshanian, and N70E with a differential stress ranging from 80-120 MPa in the Himalayan.     

湘西北大庸—古丈—吉首大断裂的新认识

通过1∶5万花垣、古丈地区区域地质矿产调查工作,在系统查明湘西北地区大庸—古丈—吉首大断裂的地表变形特征及断裂两侧早古生代岩石地层单位的岩性、岩相变化及古生物群落分布的基础上,对该断裂的综合研究表明:它是扬子陆块东南缘武陵地块与雪峰地块的重要边界断裂,为长期活动的区域控岩、控相、控矿断裂,这一新认识对湘西北地区锰、铅锌等沉积矿产的找矿与勘查具有指导意义。     

内蒙古包头市区大青山山前断裂地震活动断层初步研究

通过多年来野外考察及断层活动事件年代测定,现已初步查明,包头市区座落在大青山山前断裂西段全新世地震活动断层上。该地震活动断层展布于山前Ⅱ级或Ⅰ级台地前缘,由一系列地震断层、地震陡坎、地震崩积楔、地震充填楔、地裂缝及沙土液化等地震形变遗迹组成,构成规模较大、连续性好的地震地表破裂带。地震断层呈直线型或宽缓弧形斜列延伸,错断全新统及最新地貌面,为一系列断面向南倾斜的正断层及阶状正断层,断层面平整,具垂直擦痕,断层带往往为砂砾、角砾或沙土充填,显示为主要在张应力作用下断层经历5次活动、正倾滑运动而形成。最新一次活动事件为公元849年地震。根据对全新世地震活动断层的活动特征、活动期次的划分及强震复发间隔的初步研究,以及历史和现今地震活动规律的研究,包头市区地震危险性应该引起相当的关注。     

苏北盆地溱潼凹陷断阶带油气运移路径综合分析

溱潼凹陷断阶带断裂系统发育,控制油气聚集的断层主要有F1、Ⅲ、F2、F3及其相应的分支断层,将断阶带分为北部的草舍扭动断裂带与南部的祝庄扭动断裂带。在断层封闭性定量评价与封闭史研究的基础上,结合研究区生排烃史、油源分布特征、油气成藏期以及含氮化合物示踪分析研究表明,断阶带Ⅲ、F2、F3断层在不同的研究区封闭性存在明显的差异,祝庄断阶带Ⅲ号断层垂向封闭性较好,不能成为油气运移的通道,使得角墩子地区的原油主要来源于阜四段源岩,没有阜二段与泰州组源岩的贡献;而F3断层活动期短,侧向封闭性差,也不为油气的运移通道;相比之下,F2断层活动期长,断层垂向封闭性差,而侧向封闭性好,为祝庄地区主要的运移通道,与油气成藏期具有较好的匹配关系,流体包裹体分布与含氮化合物示踪分析也证明了这一点。研究还表明草舍断阶带F2断层活动期短,垂向封闭性好,侧向封闭性弱,不是油气运移的通道;相比之下,F3断层活动期长,垂向封闭性较弱,可以作为油气运移的主要通道,后期主要通过砂体和不整合面运移聚集成藏,与生排烃史、油气成藏期和含氮化合物示踪也具有较好的匹配关系。