"趋势厚度法"在塔里木盆地阿克库勒凸起地层剥蚀量恢复中的应用

恢复地层剥蚀厚度是定量研究构造演化史和油气地质定量分析的重要基础工作。由于受资料程度及区域地质等条件的限制,许多传统方法都具有局限性。这里结合阿克库勒地区海西期构造运动剥蚀量较大,且形成的侵蚀面在地震剖面上极易识别的实际情况,提出了利用趋势厚度恢复剥蚀量的方法。并利用此方法对阿克库勒凸起的志留系和中~上奥陶统被剥蚀的地层进行恢复,其结果对这一地区的构造发展史和油气成藏研究,具有一定的指导意义。     

汤原断陷古近系剥蚀量恢复及原型盆地构造格局

汤原断陷构造复杂,后期改造强烈,原型盆地认识不清,导致原始沉积沉降中心不明确,制约了油气勘探的进展。本文从剥蚀量计算入手,分别采用镜质体反射率（R_o）法和地层趋势法,对宝泉岭组、达连河组及新安村组的地层剥蚀量进行计算,结合地震及构造特征,并利用地质建模技术恢复了不同时期的原型盆地形态,通过计算恢复认为：新安村组时期,原始厚度最厚发育在东部边界断裂下降盘,沉积沉降中心被断陷中部低凸起分为南北两个部分,此时期沉积沉降中心位于断陷东部边界断裂中段;达连河组时期,早期的两个沉积沉降中心逐渐合并为一个,断陷西部、南部出现规模较小的沉降带,最厚处依然位于东部断裂带下降盘,而沉积沉降中心迁移至东部边界断裂北段;宝泉岭组时期,早期的两个沉积沉降中心完全合并为一个,断陷西部的沉降带规模扩大,形成一东一西的两个主要沉积沉降中心,沉积沉降中心由一个变为两个。在此基础上,明确了原型盆地格局形态及不同时期沉积沉降中心分布及迁移过程。     

渤海湾地区中生代地层剥蚀量及中、新生代构造演化研究

本文首先利用地震层速度法、镜质组反射率法、声波时差法、地质外推法、磷灰石裂变径迹法等确定渤海湾盆地区中生界三叠系、侏罗系、白垩系的剥蚀量,恢复了其原始地层厚度,分析了中生代不同时期地层的分布状态,盆地性质和展部特点。认为渤海湾盆地区,三叠系沉积时期为大型内陆盆地,末期抬升遭受剥蚀。侏罗系和白垩系沉积时期为北西向展布的扭张型小盆地。进入新生代后,形成了一个受NNE、NE向断层控制的半地堑式复合盆地,叠置于中生代盆地之上。不同时代的地层由于不同的叠合方式形成了中坳新坳、中坳新隆、中隆新坳、中隆新隆4种叠合单元类型,不同类型的叠合单元经历了不同的沉降史,具有不同的石油地质意义。     

南黄海盆地南部坳陷南五凹三垛组剥蚀量研究

南黄海盆地南五凹自白垩纪以来经历了4期构造运动,其中古近纪末期三垛运动最为强烈,造成大范围的剥蚀。结合井资料,综合利用泥页岩声波时差法、镜质体反射率Ro差值法,从点上对三垛组剥蚀量进行了恢复;然后依托二维地震剖面,利用地层趋势法对该期剥蚀量进行了区域成图。结果表明,该事件中南五凹最大剥蚀厚度在凹陷西部,一般为700~950 m;东部剥蚀厚度一般为300~500 m,整体剥蚀厚度小于新近系地层补偿厚度。三垛组剥蚀量的研究对认识南五凹的成藏史及油气分布规律具有重要意义。     

江汉盆地白垩-新近系主要不整合面剥蚀量分布及其构造意义

江汉盆地白垩-新近系由于构造作用产生了多个不整合面,地震剖面上为T11、T10、T9、T8′、T8、T7和T1反射界面,在盆地内的不同部位易于识别,具有明显的角度不整合或侵蚀不整合界面特征.古近系和新近系之间的T1不整合面形成于古近纪末期的盆地整体抬升,对下伏地层造成不同程度的剥蚀,沿盆地南缘的剥蚀层位深,剥蚀量大,反映盆地南缘整体相对隆起,与江南古陆的隆起作用有关.T1界面剥蚀带走向以北西向为主,反映了盆地在古近纪末受到了北东-南西向的挤压或压扭作用,该作用造成盆地整体抬升,强化了北西向展布的低凸起,产生了近北西向的洼陷和剥蚀带.盆内主要的剥蚀带主要受控于早期北西向断裂反转造成的隆起作用,另外,北东、北北东向断裂也存在压扭性逆冲作用,造成局部强烈隆升并遭受剥蚀.对T10、T8′、T8和T7不整合面剥蚀量的平面编图表明,白垩系基本全区遭受剥蚀,T8′、T8界面只造成区内局部剥蚀,T7界面的剥蚀量在南部最大,向盆地内减小,反映了盆地南部江南古陆的早期发育.     

沁水盆地地层剥蚀量研究

[摘 要]沁水盆地自晚三叠世以来不断抬升,遭受了多次剥蚀,但其累积剥蚀量一直悬而未决,对盆地模拟和资源评价产生了不良影响。本文在沁水盆地沉积-构造演化史、热演化史研究的基础上,根据野外露头和钻井资料,以镜质体反射率反演方法为主,辅以声波时差法和构造剖面法,较为准确地确定了沁水盆地中新生代以来的累积地层剥蚀量。研究表明,沁水盆地石炭-二叠系煤层在燕山运动时期遭受最高地温,其后回返抬升并伴有地温梯度下降。参照济阳坳陷连续沉积剖面建立了镜质体反射率与深度关系,经地温梯度校正后,计算出了沁水盆地石炭-二叠系最大埋深,从而得到其此后抬升过程中的累积剥蚀量,经与声波时差法、构造剖面法计算结果对比,三者计算结果较为符合。研究结果表明,晚三叠世以来沁水盆地累积地层剥蚀量在1400～3300m之间,其中盆地中部剥蚀量较少,一般小于2500m,盆地边缘剥蚀量较大,可达3000m以上。主要剥蚀时期为晚白垩世至新近纪,地层剥蚀量可达2000m以上;其次为晚三叠世至早侏罗世,地层剥蚀量一般小于1000m。     

鄂尔多斯盆地中生代地层剥蚀量估算及其地质意义

盆地演化中地层的沉积与剥蚀及盆地的历史构造形态变动是盆地分析及其矿产富集的重要影响因素。本文考虑到盆地西部白垩系的声波时差资料的分段性和估算中生代三叠纪以来抬升剥蚀事件强度所需选择合理方法的重要性,采用钻井分层资料“点连线,线线相交闭合”方式,应用以地层对比为主的方法估算了三叠纪以来4期地层抬升并遭受剥蚀的剥蚀量。估算结果发现,白垩纪末期为三叠纪以来最强烈一期全盆抬升剥蚀事件,三叠纪末期、中侏罗世和侏罗纪末期等3期剥蚀事件相对较弱。剥蚀强度分布与盆地演化模拟结果表明,盆地自三叠纪以来的构造变动表现为一掀斜过程;对盆地三叠系油气生成、运聚的影响分析认为,三叠系烃源岩在晚侏罗世前已生烃,掀斜构造演化过程使油气运移指向盆地东部及东南地区。     

沁水盆地地层剥蚀量研究

沁水盆地自晚三叠世以来不断抬升,遭受了多次剥蚀,但其累积剥蚀量一直悬而未决,不利于盆地模拟和资源评价。本文在沁水盆地沉积-构造演化史、热演化史研究的基础上,根据野外露头和钻井资料,以镜质体反射率反演方法为主,辅以声波时差法和构造剖面法,较为准确地确定了沁水盆地中新生代以来的累积地层剥蚀量。研究表明,沁水盆地石炭-二叠系煤层在燕山运动时期遭受最高地温,其后回返抬升并伴有地温梯度下降。参照济阳坳陷连续沉积剖面建立了镜质体反射率与深度的关系,经地温梯度校正后,计算出了沁水盆地石炭-二叠系最大埋深,从而得到其此后抬升过程中的累积剥蚀量,经与声波时差法、构造剖面法计算结果对比,三者计算结果较为符合。研究结果表明,晚三叠世以来沁水盆地累积地层剥蚀量在1400～3300m之间,其中盆地中部剥蚀量较少,一般小于2500m,盆地边缘剥蚀量较大,可达3000m以上。主要剥蚀时期为晚白垩世至新近纪,地层剥蚀量可达2000m以上;其次为晚三叠世至早侏罗世,地层剥蚀量一般小于1000m。     

龙门山晚新生代地表剥蚀量的定量估算

龙门山是青藏高原周边山脉中地形梯度变化最大的山脉.利用数字高程模型(digital elevation models, DEM),采用三维残余面法恢复龙门山晚新生代古残余面DEM,并与现代地形面做差值运算,得到研究区域的剥蚀量地形,进而定量估算青衣江、岷江、沱江和涪江主要水系流域晚新生代的地表剥蚀量.结果表明:龙门山晚新生代地表剥蚀总量为80 500~92 800 km3;岷江流域对龙门山地区剥蚀量贡献率约33.9%~37.1%,其次为涪江(33.6%~38.4%)、青衣江(24.1%~31.9%),沱江流域贡献率为0.4%~0.6%;类似2008年“5·12”汶川地震的次生灾害引发的地表快速剥蚀,是青藏高原东缘龙门山造山带晚新生代地表剥蚀的主要原因.      

蒙特卡罗法在煤层气资源量计算中的应用

将蒙特卡罗(Monte-Carlo)法引入煤层气资源量计算,可弥补容积法视各参数为常数的不足。重点论述了蒙特卡罗法用于煤层气资源量计算的主要算法和函数实现,包括参数选择、分布函数确定、伪随机数的产生以及对应伪随机数参数值的确定。利用上述算法自主开发了蒙特卡罗法软件。研究实例表明,在数据样本较多的情况下,该算法与容积法能保持较小误差范围且有更高的可信度。     

准噶尔盆地新生代构造应力对石炭纪火山岩构造裂缝发育的控制

构造裂缝的发育对改善储层的储渗条件有着重要的作用,特别是火山岩这种非传统储层,构造裂缝的发育是其成为有效储层的必要条件。本文主要借助构造应力场有限元数值模拟这一成熟的方法对准噶尔盆地石炭纪火山岩构造裂缝的发育状况进行预测。其两个主要的步骤是首先对区域构造应力场进行模拟计算,然后结合岩石的强度指标判断构造裂缝的发育状况。通过对准噶尔盆地地质背景和构造演化的分析,明确了新生代构造应力场的的决定性作用和石炭纪火山岩的分布区域(划分出六个区域),建立了数值模拟的计算模型、确定了边界条件与载荷。通过二维有限元数值模拟(应用Ansys软件)得到了新生代盆地应力场的分布特征和应力值。结合岩石强度指标,对火山岩构造裂缝(张裂缝和剪裂缝)的发育进行了预测并圈出相应的区域,主要为盆地西北缘、中央坳陷中部、滴西1东部,彩参2周缘、大井-将军庙等地区,对石炭纪火山岩的油气勘探战略选区, 优化勘探部署具有重要指导意义。     

Evaluation of distortion of residuals in trend surface analysis by clustered data

Distortion is induced in multiple linear regression by clusters of data. The magnitude of this distortion is a function of the magnitude of the mean of the clustered data. The location and estimated amount of maximum induced distortion can be obtained by evaluating the surface in question with and without clusters. The difference between these surfaces is the induced distortion. Clustering of data points is common in map data and especially in subsurface information. The Albion-Scipio Trend, an oil and gas field in Southern Michigan, has 82 percent of the available data in clusters. Evaluation of the distortion indicates that the analysis contains a measureable amount of distortion but its small magnitude does not alter the structural interpretation of the area.     

Far field effects of Alpine plate tectonism in the Iberian microplate recorded by fault-related denudation in the Spanish Central System

Apatite fission track analysis was performed on 56 samples from central Spain to unravel the far field effects of the Alpine plate tectonic history of Iberia. The modelled thermal histories reveal complex cooling in the Cenozoic, indicative of intermittent denudation. Accelerated cooling events occurred across the Spanish Central System (SCS) from the Middle Eocene to Recent. These accelerated cooling events resulted in up to 2.8±0.9 km of denudation in the western Sierra de Gredos and 3.6±1.0 km in the central and eastern Gredos (assuming a paleogeothermal gradient of 28±5 °C and a surface temperature of 10 °C). The greatest amount of denudation (5.0±1.6 km) occurred in the Sierra de Guadarrama. Accompanying rock uplift was 4.7±1.0 and 5.9±1.6 km in the eastern Gredos and Guadarrama, respectively. Most denudation in the Gredos occurred from the Middle Eocene to the Early Miocene and can be related to the N–S stress field, induced by the Pyrenean compression. In the Guadarrama, the greatest denudation was Pliocene to Recent of age and seems related to the ongoing NW–SE Betic compression. The fact that the formation of the E–W trending Gredos coincides with the N–S Pyrenean compression and the creation of the present day morphology of the NE–SW trending Guadarrama with the younger NW–SE Betic compression, indicates that they record the far field effects of Alpine plate tectonics on Iberia. The trend of pre-existing lineaments was of major importance in influencing the style and magnitude of these of far field effects.     

评价生物气生成量、生成期的元素平衡法及其应用

生物气的生成期对其成藏有至关重要的制约作用,但目前国内外尚缺少可信、有效方法来对此进行评价。针对这一难题,考虑到无论生物气的生成机理如何,都是一个有机元素之间的物质平衡过程,文章探索并建立了评价生物气生成量的元素平衡法,并利用松辽盆地大量的实际分析数据,对这一评价方法(模型)进行了标定和应用。结果表明,松辽盆地生物气的生成可能主要发生在800m以浅的埋深条件下;区内源岩生物气的生成量约为285.0×1012m3;生物气的主要生成期在嫩江组沉积末期之前。     

面向构造分析的赤平投影的计算机实现与应用

地壳中的矿产分布受一定的地质构造控制,正确认识区域构造与矿床构造特征,有助于对矿产资源进行科学预测与评价。在地质构造分析中,赤平投影是经常使用的分析方法,能定量计算节理的优势方位,直观、形象地展示节理的几何形态。运用构造分析理论,系统介绍通过吴氏网绘制节理赤平投影弧、通过施氏网计算节理优势方位的方法。使用C++语言实现了绘制赤平投影的程序,运用该程序处理胶西北多个金矿床的地质体产状数据,计算得到的优势方位走向符合实际区域地质构造。与Dips软件的处理结果进行比较,优势方位的误差在±2°以内,符合实际精度需求,验证了程序的正确性和实用性。     

塔里木盆地西南坳陷柯东构造建模与油气勘探

通过充分利用野外地质调查资料、深入分析关键层位的地震反射特征以及合理利用造山带构造变形理论,建立起西昆仑山前冲断带东段柯东构造的构造解释模型.柯东构造总体上具有"后缘基底卷入,前缘盖层滑脱"的特征,发育基底卷入的冲断构造、断层转折褶皱、三角带构造以及被动顶板构造等构造样式.柯东构造的开始发育时间为上新世末,西域砾岩沉积...     

巴里坤盆地晚古生代火山岩年代学及构造演化

与周缘相邻的含油气盆地相比,前人对巴里坤盆地的研究少之又少,对其认识也不够完善;特别是由于缺乏化石及年代学资料,对研究基础的地层划分方案也一直存在争议.本文通过LA-ICP-MS单颗粒锆石U-Pb同位素测年方法对盆内Bal井岩心取样的凝灰岩进行了年代学测定,依据测定结果并结合地震反射同相轴特征对巴里坤盆地的地层重新进行...     

3D structural model of the Polish Basin

A 3D structural modelling of the Permian–Mesozoic Polish Basin was performed in order to understand its structural and sedimentary evolution, which led to basin maturation (Permian–Cretaceous) and its tectonic inversion (Late Cretaceous–Paleogene). The model is built on the present-day structure of the basin and comprises 13 horizons within the Permian to Quaternary rocks. The analysis is based on 3D depth views and thickness maps. The results image the basin-scale symmetry, the perennial localization of the NW–SE-oriented basin axis, the salt movements due to tectonics and/or burial, and the transverse segmentation of the Polish Basin. From these observations, we deduce that salt structures are correlated to the main faults and tectonic events. From the model analysis, we interpret the stress conditions, the timing, and the geometry of the tectonic inversion of the Polish Basin into a NW–SE-oriented central horst (Mid-Polish Swell) bordered by two lateral troughs. Emphasis is placed on the Zechstein salt, considering its movements during the Mesozoic sedimentation and its decoupling effect during the tectonic inversion. Moreover, we point to the structural control of the Paleozoic basement and the crustal architecture (Teisseyre–Tornquist Zone) on the geometry of the Polish Basin and the Mid-Polish Swell.