拉斯曼丘陵新生代剥露作用的裂变径迹证据

在西南极和横贯南极山脉地区,新生代裂谷和剥露作用非常普遍。但是,文献中很少记录东南极地区的新生代剥露作用。文中根据东南极普里兹湾拉斯曼丘陵地质样品的磷灰石裂变径迹年龄和热历史的模拟,认为在东南极海岸边缘存在新生代的隆升和伸展作用,其年龄为始于(49.8±12)Ma。该年龄略晚于西南极裂谷系的启动年龄(约60~50Ma)。由于差异隆升作用,在拉斯曼丘陵地区发育了更新的正断层作用——拉斯曼丘陵拆离断层的新活动,其年龄为约5.4Ma。东南极周缘新生代裂谷和伸展作用的普遍存在,是冈瓦纳裂解以来大陆分离和印度洋形成的结果。     

拉斯曼丘陵新生代剥露作用的裂变径迹证据

在西南极和横贯南极山脉地区,新生代裂谷和剥露作用非常普遍。但是,文献中很少记录东南极地区的新生代剥露作用。文中根据东南极普里兹湾拉斯曼丘陵地质样品的磷灰石裂变径迹年龄和热历史的模拟,认为在东南极海岸边缘存在新生代的隆升和伸展作用,其年龄为始于(49.8±12)Ma。该年龄略晚于西南极裂谷系的启动年龄(约60~50Ma)。由于差异隆升作用,在拉斯曼丘陵地区发育了更新的正断层作用--拉斯曼丘陵拆离断层的新活动,其年龄为约5.4Ma。东南极周缘新生代裂谷和伸展作用的普遍存在,是冈瓦纳裂解以来大陆分离和印度洋形成的结果。     

Termit盆地构造变形的力学机制

Termit盆地是中西非裂谷系中典型的中-新生代裂谷盆地,形成于早白垩世大西洋张裂的构造背景下。在白垩纪至古近纪经历了"裂谷-坳陷-裂谷"的构造演化过程,且两期裂陷作用形成的断裂走向不同。依据Termit盆地的基础构造特征,运用弹性有限元数值模拟方法,从动力学角度讨论盆地构造演化模式,为盆地的构造演化研究提供动力学依据。模拟结果表明,在早白垩世,盆地受区域NE-SW向拉张作用,在盆地西部边界发育一系列NW-SE向早白垩世早期断层。在古近纪,盆地受近EW向拉张作用,在盆地西部受早期断层影响较大的Dinga断阶带和Yogou西斜坡地区,局部应力场使断层发育走向为NW-SE;受其影响较小的Araga地堑发育张扭性断层,沿早白垩世断层呈雁行排列;不受其影响的Fana低凸起和Moul凹陷发育NNW-SSE向断层。     

东非裂谷Turkana坳陷新生代构造演化及动力学

作为威尔逊旋回萌芽阶段的典型陆内裂谷,东非裂谷是研究板块构造运动学和动力学的天然场所。新生代东非裂谷东支Turkana坳陷受前寒武系基底先存构造及中生代裂谷活动的影响,分析其演化及动力学机制,对进一步深入认识大陆裂谷演化过程具有重要的意义。基于低温热年代学、钻井及野外露头资料,结合地震资料解释和断层活动性分析,重新厘定了Turkana坳陷新生代裂谷演化时序,将新生代裂谷演化过程分为4个阶段,裂谷演化具有"南早北晚,先宽后窄,向东迁移"的特点。通过探讨裂谷发育的成因模式,认为新生代裂谷演化整体上受控于先存构造和地幔柱的联合作用,地幔活动迁移影响着火山及裂谷活动的迁移,并导致了裂谷发育模式和动力学机制的变化。     

南海南部陆缘礼乐盆地新生代的构造—沉积特征及伸展机制: 来自NH973-2多道地震测线的证据

针对“973”项目中“南海大陆边缘动力学与油气资源潜力”这一研究课题, 对在南海南部陆缘礼乐盆地采集的NH973-2测线进行了研究.对地震剖面的解释共划分出6个层序界面, 将地层划分为4个构造沉积单元.根据地震解释, 对不同时期断层的水平断距进行了测量及分析, 获取了与脆性拉张相关的伸展信息: 研究区的拉张作用可以分为2期, 主要的拉张作用发生在大陆裂谷阶段(古近纪), 形成了一系列的地堑—半地堑以及翘倾断块; 第2期拉张作用的时期为晚渐新世—早中新世, 断层活动强度明显变弱.在南海南部陆缘广泛发育了碳酸盐沉积, 其发育的时代和南海的海底扩张时期一致.对穿越礼乐滩区地震剖面伸展特征的分析表明, 根据断层水平断距获得脆性伸展因子与根据重力反演获得的全地壳伸展因子之间存在差异, 表明研究区的拉张在纵向上并非是均一的, 新生代的拉张经历了深度决定拉张模式.      

西藏新生代裂谷系成因的探讨

通过区域重力场的三维密度扰动成像和地震层析成像研究,我们确定西藏新生代裂谷系反映为上中地壳低密度带,延深可达到42 km;同时,青藏高原下地壳也有低密度和低地震波速的物质蠕动流。和东非大裂谷等其他裂谷带不同,西藏新生代裂谷通常是多条平行裂谷组成的裂谷系,它的形成机制也是特殊的,可称为陆—陆俯冲型裂谷系。印度板块的陆—陆俯冲造成的正交方向拉张与西藏新生代裂谷系形成密切相关。地震变形空白区和陆—陆俯冲型裂谷带空间分布之间有一定的对应关系,即裂谷带的源头指向地震变形空白区。陆—陆俯冲型裂谷系的发育过程可分为以下四个环节:①陆—陆俯冲造成前沿带的地壳破裂和地震;②地震变形空白区地应力集中;③挤压地应力向俯冲带前方发散并且转化为張应力,造成前沿带正交方向的地壳破裂和地震;④大地震后应力释放,产生的回跳继续使地壳变形,每一次地震都促使裂谷的进一步发育。青藏高原的下地壳物质蠕动流对中上地壳产生的底辟作用,也促进了西藏新生代裂谷系的形成。地壳拆离面前端上中地壳的成倍加厚使温度升高,造成下地壳流向上挤出,从而使上中地壳張裂。特提斯大洋板块俯冲下去的残块在软流圈下沉也使软流圈上涌,也导致下地壳物质蠕动和西藏新生代裂谷系的形成。     

东尼日尔Termit盆地叠置裂谷的演化:来自构造和沉积充填的制约

东尼日尔Termit盆地是中西非裂谷系中典型的中—新生代裂谷盆地。在充分应用钻井和地震解释资料的基础上,根据构造、沉积充填及主要区域性不整合面的特征,分析了该盆地的演化过程。盆地内主要发育两类断层,第一类断层形成于早白垩世,于古近纪发生继承性活动,第二类断层为形成于古近纪的新生断层。全盆地普遍存在4个主要区域性不整合面,分别位于下白垩统、上白垩统、古近系、新近系—第四系底部。下白垩统和古近系沉积特征受断层活动控制明显,上白垩统和新近系沉积中心位于盆地中部,在其沉积时构造活动较弱。构造和沉积充填特征表明,Termit盆地经历了白垩纪和古近纪—第四纪两期裂谷旋回叠置的演化过程。下白垩统和古近系沉积于同裂谷期,沉积充填受断层活动控制;上白垩统和新近系—第四系沉积于后裂谷期,以热沉降拗陷作用为主。     

东天山博格达裂谷发现大规模层间水力断裂系统

层间水力断裂是沉积盆地深处与大规模流体活动有关的断层,目前的地球物理方法及深源钻探取样已经证实活动水力断裂广布于中、新生代沉积盆地中。已褶皱成山的晚古生代裂谷盆地中发育的大规模层间水压碎屑岩是过去沉积盆地发育过程中大规模流体相带及其水力压裂作用的地质遗迹。研究了水压碎屑岩的地质特征、形成地质条件及构造—流体动力作用成岩模式。认为研究水力断裂对认识上地壳层圈拆离、推覆构造、流体输导、多位成矿、油气运移、慢震活动及常规地震发生等问题有极重要的地质意义。     

西罗斯海阿黛尔盆地新生代构造特征及指示意义

本文根据西罗斯海北端阿黛尔盆地及周缘地球物理资料,对地震数据进行二维F-K频率与波数滤波处理,获得噪音被压制,同相轴更连续以及深部信号被明显揭露的数据资料。基于此分析了该区新生代构造特征和岩浆活动,并结合该区冰川作用,总结了与冰川有关的沉积相。研究发现,16 Ma时受到残余岩浆加热造成的阿黛尔海槽隆升作用以及阿黛尔盆地最开始不对称扩张的双重影响,在阿黛尔海槽两翼外分别形成隆起褶皱区和掀斜隆升区。隆起褶皱区以高角度断层和褶皱为特征,分布在阿黛尔海槽东翼南部,覆盖范围较小。掀斜隆升区则以雁行断层和掀斜断块为特征,分布在阿黛尔海槽西翼南部,向南一直伸到陆地边缘。利用火成岩体与围岩间的接触关系,将本区火成岩形成时代大体分为两期:早期和晚新生代火山。早期火山形成时间不易确定,只零星散落在掀斜隆升区内,推测其形成可能与残余岩浆活动有关。晚新生代火山形成时间至少晚于5.5 Ma,分布范围广且分散,基本覆盖整个研究区。这期岩浆活动无论从时间还是空间上可能都与裂谷作用无关,而是受到上新世以来大规模冰川消退造成的地幔减压熔融作用的影响。     

中国东北新生代火山活动与地热资源

本文论述了中国东北新生代火山活动的时—空分布规律和温泉及热流高值区的空间分布特征,揭示了热流高值区和温泉分布区与新生代火山活动、裂谷运动和断裂活动的内在联系,特别强调了活动断裂对温泉和地热高异常区形成的控制作用。提出新生代火山活动区、裂谷盆地、断裂强烈活动区和大地震发生区,以及活化的古板块缝合带等地区,是最有利的地热资源勘探靶区。     

Late Miocene normal faulting beneath the northern Nile Delta: NNW propagation of the Gulf of Suez Rift

The north Egyptian continental margin has undergone passive margin subsidence since the opening of Tethys, but its post-Mesozoic history has been interrupted by tectonic events that include a phase of extensional faulting in the Late Miocene. This study characterizes the geometry and distribution of Late Miocene normal faulting beneath the northern Nile Delta and addresses the relationship of this faulting to the north–northwestwards propagation of Red Sea–Gulf of Suez rifting at this time. Structural interpretation of a 2D grid of seismic reflection data has defined a Tortonian–Messinian syn-rift megasequence, when tied to well data. Normal fault correlations between seismic lines are constrained by the mapping of fault-related folds. Faults are evenly distributed across the study area and are found to strike predominantly NW–SE to NNW–SSE, with some N–S faults in the north. Faults are interpreted to be <10 km in length, typically in the range 3–6 km. This suggests that rifting in the northern Nile Delta did not proceed beyond a continental rift initiation phase, with distributed, relatively small-scale faults. This contrasts with the Gulf of Suez Rift, where faulting continued to a more evolved fault localization phase, with block-bounding faults >25 km in length. Results suggest that future studies could quantify fault evolution from rift initiation to fault linkage to displacement localization, by studying the spatial variation in faulting from the northern Nile Delta, south–southeastwards to the Gulf of Suez Rift.     

南沙西南海域新生代构造活动特征与盆地演化

南沙海域处于已俯冲消亡的古南海和海底扩张形成的新南海洋盆之间, 其研究对于了解中生代末期以来南海北部陆缘张裂、新南海海底扩张和古南海向南俯冲消亡等构造过程具有重要意义.通过利用平衡剖面反演对该区新生代以来的构造活动和盆地演化进行研究.结果发现, 该区新生代以来的构造活动具有显著的分区性特征, 表现为以区内深大断裂为界, 所分隔的3个块体其构造活动的主导因素和活动阶段性存在差异.南沙块体构造活动的主导因素为NW向应力, 构造活动以中—晚中新世为界前张后压, 具有明显的阶段性; 万安盆地构造活动受万安断裂控制, 构造活动阶段性不明显; 曾母块体构造活动特征与南沙块体类似, 具有明显的阶段性, 但具体表现不同.在此基础上, 将该区主要盆地的演化划分为4个阶段, 即裂陷阶段、同沉积阶段、挤压阶段和区域沉降阶段.其表现又因盆地成因类型而有所不同: 北康盆地裂陷和挤压阶段突出, 沉降阶段缺失; 南薇西盆地裂陷阶段南弱北强; 万安盆地缺少挤压阶段; 曾母盆地则4个阶段均非常明显.      

霸县凹陷构造特征及新生代构造演化

霸县凹陷是由牛东断层控制的西断东超的新生代箕状凹陷。本文以连片三维地震资料为基础,采用断层落差法和平衡剖面技术研究了凹陷的构造特征与构造演化特征。结果表明：牛东断层可以分为3 段,北段为一系列NE-NNE 向东倾断阶带,中段为铲式-略微坡坪式断裂带,南段为帚状断裂带。霸县凹陷相应划分出北部、中部、南部3 个构造单元。牛东断层具有分段活动的特点,具体表现为：早期（Ek-Es⁴）中北段活动强烈、中期（Es³-Es²）中南-中北段活动强烈、晚期（Es¹-Ed）整体强烈活动、北段剧烈活动,活动强度具有自南向北迁移的规律,其活动性差异控制了变换带的形成和凹陷的构造格局。霸县凹陷新生代构造演化可以分为古近纪的裂陷阶段和新近纪以来的拗陷阶段, 其中古近纪分为Ek-Es⁴ 较强裂陷期、Es³-Es²弱裂陷期和Es¹-Ed 强裂陷期,由此控制烃源岩、储层的形成、油气的运聚和分布。     

Plate tectonic control on the formation and tectonic migration of Cenozoic basins in northern margin of the South China Sea

The tectonic evolution history of the South China Sea(SCS) is important for understanding the interaction between the Pacific Tectonic Domain and the Tethyan Tectonic Domain,as well as the regional tectonics and geodynamics during the multi-plate convergence in the Cenozoic.Several Cenozoic basins formed in the northern margin of the SCS,which preserve the sedimentary tectonic records of the opening of the SCS.Due to the spatial non-uniformity among different basins,a systematic study on the various basins in the northern margin of the SCS constituting the Northern Cenozoic Basin Group(NCBG) is essential.Here we present results from a detailed evaluation of the spatial-temporal migration of the boundary faults and primary unconformities to unravel the mechanism of formation of the NCBG.The NCBG is composed of the Beibu Gulf Basin(BBGB),Qiongdongnan Basin(QDNB),Pearl River Mouth Basin(PRMB) and Taixinan Basin(TXNB).Based on seismic profiles and gravity-magnetic anomalies,we confirm that the NE-striking onshore boundary faults propagated into the northern margin of the SCS.Combining the fault slip rate,fault combination and a comparison of the unconformities in different basins,we identify NE-striking rift composed of two-stage rifting events in the NCBG:an early-stage rifting(from the Paleocene to the Early Oligocene) and a late-stage rifting(from the Late Eocene to the beginning of the Miocene).Spatially only the late-stage faults occurs in the western part of the NCBG(the BBGB,the QDNB and the western PRMB),but the early-stage rifting is distributed in the whole NCBG.Temporally,the early-stage rifting can be subdivided into three phases which show an eastward migration,resulting in the same trend of the primary unconformities and peak faulting within the NCBG.The late-stage rifting is subdivided into two phases,which took place simultaneously in different basins.The first and second phase of the early-stage rifting is related to back-arc extension of the Pacific subduction retreat system.The third phase of the earlystage rifting resulted from the joint effect of slab-pull force due to southward subduction of the proto-SCS and the back-arc extension of the Pacific subduction retreat system.In addition,the first phase of the late-stage faulting corresponds with the combined effect of the post-collision extension along the Red River Fault and slab-pull force of the proto-SCS subduction.The second phase of the late-stage faulting fits well with the sinistral faulting of the Red River Fault in response to the Indochina Block escape tectonics and the slab-pull force of the proto-SCS.     

青藏高原东西向伸展及其地质意义

东西和南北向伸展是青藏高原最显著的地质特征之一。南北向伸展形成的东西走向伸展构造,主要包括藏南拆离系(STDS),和沿喀喇昆仑—嘉黎断裂带(KJFZ)发育的正断层体系。东西向伸展形成数目众多的南北走向伸展构造,它们切割青藏高原几乎所有的东西走向构造单元,包括羌塘地块、KJFZ和STDS等,说明东西向伸展以整体形式发生并同时波及整个青藏高原,而不是由以KJFZ和STDS为边界的不同地块的不均匀挤出所致。南北走向伸展构造在地表呈之字形,为南北向挤压形成的追踪张断裂;剖面上表现为被后期高角度正断层叠加的拆离断层,拆离断层形成于中-晚中新世而高角度正断层形成于上新世及以后。导致拆离断层的东西向伸展可能是南北向挤压的变形分解,后期高角度正断层作用可能是高原隆升后的垮塌所致。东西向伸展是控制青藏高原新生代浅色花岗岩和盆地形成的主要因素。     

扬子断块区基底的形成与演化

扬子断块区的躯干主要位于长江流域两侧,向东经江苏滨海穿过黄海南部伸进朝鲜南部。扬子断块区的周界被岩石圈深断裂带所围限,以此与其毗邻的其它大地构造区隔开(张文佑等,1983)。扬子断块区的形成与演化是一个很复杂的地质问题,它经过了漫长的地质历史,包括前震旦纪晋宁地槽发展阶段和震旦纪至第四纪的地台发展阶段,前者形成了断块基底,后者形成断块盖层,盖层与基底之间被区域性不整合面分开。本文主要讨论扬子断块区基底的形成与演化。     

鄂尔多斯盆地中、新生代后期改造

鄂尔多斯盆地周缘和内部在中、新生代都受到后期改造作用,周缘存在挤压逆冲推覆和拉张断陷等不同性质的构造改造作用。在盆地内部,后期改造过程中发育在盖层中的断裂具有很强的规律性,受到了基底断裂的控制。盆地中部东西向断裂带对盆地的构造特征具有分区性,南北构造特征有别,北部地区北东、北西、近东西向断裂均有发育,正断裂、逆断裂和由断裂控制的挠曲构造等有规律发育,在不同方向基底断裂交汇部位的盖层内断裂最发育。南部则主要发育北东方向断层。     

丹池晚古生代盆地的沉积和构造演化*

丹池盆地属右江裂谷带靠近江南古陆南缘的次级裂陷盆地,其中的沉积可分为五个相区,十三种相类型。研究认为丹池盆地的形成、沉积作用、相和相序的分布均明显受到同沉积期断裂活动的影响。构造演化从泥盆纪初开始即有北西向丹池断裂的张裂作用,此种张裂与其派生的北北东向走滑断裂的复合作用,到二叠纪时,演变为北西向断裂的走滑活动,丹池盆地最初由半地堑式发展为地堑式盆地,到二叠纪成为-走滑盆地。     

太行山南缘新生代的隆升与断陷过程

作者通过太行山南缘夷平面、河流阶地、山前盆地和中新生代断裂的调查研究,揭示了太行山南缘新生代的断陷与隆升过程,认为太行山南缘地区新生代以来的构造活动以断裂的断陷、隆升为特征,分为三个相对稳定夷平时期和三个快速隆升阶段,形成三级夷平面.第四纪以来的快速隆升过程可进一步划分为六次相对快速抬升和六个相对稳定堆积时期,形成六级阶地.古近纪断陷活动强烈,第四纪除山前断裂以外,其它断裂未见活动.     

黄骅坳陷新生代构造活动对无机成因CO2气藏控制作用的研究

通过研究黄骅坳陷新生代的构造活动,对黄骅坳陷无机成因二氧化碳气藏的形成与分布特征进行分析,发现黄骅坳陷无机成因CO2成藏与断裂和岩浆活动密切相关。新生代的NE—NEE向的伸展断裂为幔源型二氧化碳提供了良好的通道,尤其是在这些NE—NEE向伸展断裂与NW向断裂的交汇处,有利于二氧化碳的运移和聚集;同时这些伸展断裂往往是地热较高的区域,有利于热变质成因二氧化碳的生成;岩浆作用不仅可以直接释放来自幔源的二氧化碳气体,而且岩浆作用带来的地热也可以促进碳酸盐岩的热变质作用,释放二氧化碳。同时,黄骅坳陷新生代断裂和岩浆活动的迁移性特点形成了无机成因二氧化碳气藏地域分布特征。