大青山地区构造应力场与构造活动方式及地震活动特点

一、引言构造运动是地壳应力的一种表现形式。构造的形成与演变,是构造应力场在时间和空间上变化与作用的结果。断裂活动的几何形态、活动性质及强度和地震活动都与构造应力场息息相关。本文通过大青山山前活动断裂填图,根据断裂的运动学特征、活动性质、地震活动和形变场特点综合分析了断裂带附近的构造应力场。大青山山前断裂是河套断陷带中呼包断陷盆地的北缘断裂,位于内蒙地轴南侧。从本区构造的演变来看,构造活动具有不同的特点。古生代时期,主要以整体抬升运动为主,     

内蒙古大青山山前断裂带构造变形特征

大青山山前断裂带沿大青山山前呈近东西方向展布,是河套新生代断陷盆地形成的主要控制断裂,由一系向南倾斜的阶梯状高角度断层组成。断裂带活动以北升南降的垂直差异运动为主,具有长期活动发展演化历史。该断裂带在白垩纪时期开始形成,其活动可划分为5 个演化阶段: 早白垩世初始形成阶段、古近纪-新近纪、早中更新世、晚更新世和全新世构造变形阶段。该断裂带的形成受区域构造应力场控制,是区域上南北向伸展而形成的近东西方向张性正断层。     

三江盆地浓江凹陷新生代断层活动及构造演化

浓江凹陷经历了多期构造运动,新生代构造特征、演化及其与油气的关系尚不清楚。通过对地质录井、物探测井、地震资料进行综合分析,剖析了浓江凹陷新生代断裂特征及其活动性,利用平衡剖面法分析了凹陷构造演化史,探讨了构造演化对油气条件形成及运聚的影响。研究结果表明,浓江凹陷断裂走向以北东向为主,发育张性构造和扭性构造。在达连河组沉积时期为初始断陷期,凹陷具有双断结构。宝泉岭组沉积时期为强烈断陷期,东部洼陷发育规模明显大于西部洼陷,具有南沉北翘的特点。宝泉岭组沉积末期,凹陷经历了复杂断坳转换,地层抬升遭受剥蚀,西部洼陷带削截现象明显,富锦组沉积时期以坳陷沉积作用为主,沉积末期为挤压反转期,东部洼陷带发生挤压反转,地层上拱遭受明显剥蚀。道台桥组沉积开始,凹陷进入稳定沉降期。研究区构造演化与油气关系密切,构造活动控制着烃源岩的分布、圈闭类型及展布以及油气的运聚成藏。     

华南泥盆纪沉积盆地类型和主要特征

泥盆纪时期,随着古特提斯洋的开启,于华南板块南、西、北缘形成被动陆缘构造背景.根据地壳性质,同沉积断裂活动,沉积作用和火山作用等特点,将区内沉积盆地分为八种类型,即陆内走滑盆地、陆内凹陷盆地、陆内断陷盆地、陆缘断拗盆地、陆缘断陷盆地、陆缘裂谷盆地、陆缘走滑盆地和陆河洋盆、盆地的演化受到构造活动、海水进退规程和沉积作用控制。开始阶段的构造活动不强烈,以滨岸陆源碎屑沉积为主。海盆扩大分异阶段的构造活动明显,有海底火山活动,海侵范围扩大,深水盆地开始发育,但以陆棚碎屑岩和碳酸盐缓坡沉积为主。强烈裂陷-走滑阶段是构造活动高潮期,火山活动强烈,海侵范围最大,深水盆地最发育,沉积相分异十分显著。右江地区和南岭地区同样位于扬子古陆的被动陆缘,但岩相构造格局显著不同,右江地区以北西向断裂拉张裂陷作用为主,而南岭地区则多表现为北东向基底断裂的走滑活动。笔者认为这种特点是古特提斯洋扩张作用和基底构造性质影响所致。     

松辽盆地徐家围子断陷断裂活动时期及其与深层气成藏关系分析

为了能够准确地判断松辽盆地徐家围子断陷断裂的主要活动时期及其与深层天然气成藏之间的关系,本文先后利用了同沉积断层活动速率、火山活动期次与断裂活动期次匹配关系、剖面伸展率及构造演化剖面等4种方法对其进行了研究。首先,由同沉积断层活动速率研究结果可知,断裂主要在下白垩统火石岭组、沙河子组、营城组、登楼库组二段、泉头组二段及上白垩统青山口组沉积时期活动。其次,根据火山活动期次与断裂活动时期匹配关系研究得到,断陷期(火石岭组、营城组一段和营城组三段沉积时期)和青山口组沉积时期为断裂主要的活动时期。再次,由剖面伸展率法研究得到,断裂强烈的活动时期为火石岭组、沙河子组、营一段、泉二、三、四段和青山口组沉积时期。最后,通过该断陷LINE1208测线的构造发育史剖面研究可知,断裂的主要活动时期为火石岭组、沙河子组、营一段、营三段、泉二段和青山口组沉积时期。将这4种方法综合起来判定认为,该断陷断裂的主要活动期次有3期,分别对应于火石岭组沉积时期—营三段沉积时期、泉头组沉积中期及青山口组沉积时期。并且将综合判定出的断裂主要活动时期与该断陷源岩的生气史、登二段和营城组火山岩顶部盖层封闭能力形成时期和气藏内天然气的充注时期进行匹配分析。综合研究认为登二段和营城组火山岩顶部2套重要盖层封闭能力形成时期早于该断陷源岩的大量生气期,故盖层并不是天然气成藏的主要制约因素。徐家围子断陷后2期的断裂主要活动时期与深层天然气的主要充注时期相吻合,是天然气向圈闭中运聚的重要时期,且自姚家组至现今断裂活动较弱,这可能是先期形成的气藏得以较完整保存的主要原因。     

蒙古国东方省海塔盆地塔南凹陷断裂特征及其油气意义

以三维地震资料解释为基础,通过编制相关构造图件揭示了海塔盆地塔南凹陷的断裂构造特征和构造演化过程,分析了构造活动对沉积作用的控制以及对烃源岩发育、圈闭形成和油气运移聚集条件的影响。塔南凹陷白垩纪经历了叠合断陷期(铜钵庙组—南屯组沉积时期）、叠合断拗期(大磨拐河组沉积时期）和反转拗陷期(伊敏组—青元岗组沉积时期）共3期演化,发育伸展和走滑—伸展两套断裂系统。受断裂活动影响,不同时期各次凹的沉降中心发生了明显的分异与迁移。断陷期沉降中心沿断陷边界断层上盘分布,断拗期沉降中心向凹陷中心迁移。断陷期结构样式及主干断裂活动强度控制着沉积相的分布,也影响油气成藏。     

松辽盆地北部T2反射层断裂密集带成因机制

松辽盆地北部T2反射层断裂与中浅层油气的运聚成藏关系紧密,揭示T2反射层断裂密集带的成因机制对指导油气勘探至关重要.基于松辽盆地北部区域地震解释,从分析断裂发育特征着手,以断裂形成演化过程为主线,系统剖析了盆地演化不同阶段断裂的变形机制,揭示了T2反射层断裂密集带的形成机制及其对油气运聚成藏的指示作用.研究表明,T2反射层断裂密集带是在断陷演化基础上,在断陷期断裂先存构造、泉一二段塑性泥岩盖层水平拆离作用和近EW向拉张应力场的控制下形成的,全区以近SN向拉张机制伸展型密集带为主,NE向、NW向和近EW向斜拉机制调节型密集带和走滑调节型密集带零星分布.盆地反转期受断陷半地堑、基底深大断裂和左旋压扭变形场控制形成反转构造带的同时,反转构造带内的断裂密集带被逆时针旋转改造而定型,呈NW-NNW向展布为主.反转构造带内T2反射层NW-NNW向断裂密集带边部断裂和未反转区带内T2反射层近SN向断裂密集带边部断裂长期活动,与油气大量生排烃时期匹配,是中浅层油气运聚成藏的油源断层.     

松辽盆地徐家围子断陷的断裂复活演化特征及控藏作用

为研究松辽盆地徐家围子断陷的断裂构造演化,搞清断裂在各个时期的活动特征,以及对地层沉积、储层改造和盖层保存的影响,从而分析其对天然气成藏的控制。笔者以地质时期作为断裂控藏作用的第一分类原则,对断陷期的构造解析利用最大断距相减法分析徐西断裂,认为徐西断裂在火石岭期是多条分段的小断裂,至沙河子期才连接成为一条大规模控陷断裂,此外还发现徐东走滑断裂带的东侧分支也是一条火石岭期和沙河子期就强烈伸展的断裂,具有与徐西断裂相似的控陷作用,于营城期卷入新生的走滑断裂带。由于T2断裂密集带的形成受到断陷层先存断裂的控制,本文利用坳陷层T2断裂密集带对深部断裂(T4和T41)再活动的映射关系,分别分析火山岩气藏的气源断裂和调整断裂。根据构造演化时期,将松辽盆地徐家围子断陷的断裂控藏作用分为以下几类:断陷期断裂活动控制沙河子组源岩和营城组储层的分布于活动强烈、古断距较大的控陷断裂上盘局部区域;营城组火山岩沿徐中断裂和徐东断裂带喷发,对成藏有利的火山岩相分布与徐中断裂和徐东断裂带附近;青山口期T41断裂选择性复活,在断裂附近形成大量新生裂缝改善火山岩储层物性,同时成为天然气充注的通道,在时空关系上具有储层形成与油气运移同时发生,和优质储层紧邻气源断裂的特征,对天然气成藏极为有利;反转期断陷中部及北部的断裂活动较弱,气藏多数得以保存。据此提出气源断裂——火山口联合控藏模式,其中本研究区的几条大规模断裂——徐西、徐中和徐东断裂带都具有多重控藏作用,同一条断裂在各构造演化时期的作用不同。     

阜新-义县盆地构造演化及应力场光弹性模拟分析

阜新盆地的形成主要受北西向构造活动控制,在北西向构造形成时的北北东—南南西向挤压应力作用下,成盆前的北北东、南北和近南北向断裂受引张作用,导致内倾断裂以正断层形式作张性下滑,形成断陷,使阜新盆地扩张。早白垩世以后,新华夏系北西西—南东东挤压应力重新活动,北北东、南北和近南北向断裂遭受挤压,断陷作用消失,进而以压扭性方式重新活动,对阜新盆地起着破坏和改造作用。     

北京断陷的新生代沉积与构造演化

北京断陷形成于新生代,受北东向及北西向断裂活动的影响。本文根据地貌、钻孔、物探、探槽等方面资料的分析,研究了北京断陷新生代沉积地层和构造演化的关系。沉积中心的迁移与断裂的活动互相对应,有着良好的构造指示作用。石油储集层的储集体积、孔隙率和渗透率,决定其对石油的储集性能。本文用理论研究和测量,证明了构造应力场是影响石油储集层孔隙率和渗透率的主要因素。     

北京平原区新构造运动研究

本文选取北京平原区3条重要的控盆活动断裂,北西向的南口—孙河断裂,北东向黄庄—高丽营断裂和顺义断裂,对其第四纪以来的活动性进行深入研究。研究表明,目标断裂活动性第四纪以来均表现为较强—弱—强—较强的特点。在此基础上,对各条断裂活动性的共性特征进行总结,并以此表征本区新构造运动的特点。本区新生界以来构造运动显著,古近纪时期,北京平原形成"两隆一凹"的构造格局;新近纪时期,该构造格局解体,北京冲积平原初步形成;第四纪以来,新构造运动继承性发展,形成多个第四纪断陷盆地,诠释了构造与建造之间的密切关系。同时,对北京地区构造-气候耦合关系进行深入探讨,明确了构造-气候旋回具有0.4Ma的周期性,中更新世以后,0.1Ma的准周期开始成为主导周期的特点。该特点与青藏高原地区及中国大陆东部的新构造运动,具有较好的对应关系。     

歧口凹陷古近纪构造演化及其对油气成藏的影响

歧口凹陷古近纪构造活动以断陷为主,演化形成的NW-SE方向多次凹复式箕状断陷结构和N-S方向歧口主凹双断复式地堑结构。通过分析其演化趋势和伸展断裂过程,发现歧口凹陷古近纪受伸展旋转走滑的双重构造作用影响,沧东伸展断裂系统对其的影响大于歧口伸展断裂系统,形成一个菱形或多边形的断陷湖盆,断陷边缘及内部发育一系列构造带。断陷湖盆的持续性沉降,使得烃源岩大量发育。主干断层切割生油层,为油气运移提供输导通道。歧口凹陷古近系断陷构造形成多凸多凹、多物源、近物源的古地理背景,在断陷演化的不同阶段,有多种类型砂岩储集体发育。在断陷湖盆的陡坡带、缓坡带、断阶带、盆内坡折带形成4种油气成藏模式。针对歧口凹陷古近系断陷构造演化的特点,优选勘探目标区,经钻探实例验证,取得良好效果。     

浙西开化地区桐村花岗斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

报道了浙西开化地区桐村含Cu、Mo花岗斑岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄,2个样品加权平均年龄介于167.6～155.6Ma之间,反映花岗斑岩形成于中、晚侏罗世。该时期同时又是燕山运动活跃的时期,区域构造以北西—南东向挤压为特征,形成走向北东的压性断裂和配套的南东向张性断裂。2组断裂交会产生的应力薄弱区为燕山期发生的规模性岩浆活动提供了侵位通道。因此,浙西地区拥有良好的构造和岩浆成矿条件,成矿潜力巨大。     

浙西开化地区桐村花岗斑岩LA-ICP-MS 锆石U-Pb年龄及其地质意义

报道了浙西开化地区桐村含Cu、Mo花岗斑岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄,2个样品加权平均年龄介于167.6~155.6 Ma之间,反映花岗斑岩形成于中、晚侏罗世。该时期同时又是燕山运动活跃的时期,区域构造以北西—南东向挤压为特征,形成走向北东的压性断裂和配套的南东向张性断裂。2组断裂交会产生的应力薄弱区为燕山期发生的规模性岩浆活动提供了侵位通道。因此,浙西地区拥有良好的构造和岩浆成矿条件,成矿潜力巨大。     

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.     

天津地区的断裂构造特征

通过重力资料的处理解释,对天津地区的断裂构造有了一定的认识,认为、断裂为该区的主控断裂,具有规模大、控制性强、长期继承性活动的特点。、级断裂多为控制、分割构造单元内部不同类型构造（区带）的分界线,对局部构造单元的形成、发展、演化及沉积建造起着重要的控制作用。多数断裂的活动具有阶段性、长期继承活动的特征,其活动性在不同发展阶段或同一阶段内有所不同。形成了以规模较大的断裂为主干的断裂构造系统,平面上交织为以北东向、北西向、近东西向为主,南北向为辅的构造格架,断裂均为隐伏断裂。同时,推断该区、级断裂生成较早,多为古生代、中生代,多数断裂自形成后经过多次构造运动的改造具有多次复活、长期活动的特点。、级断裂生成较晚,多为古近纪,活动强烈,古近纪为强烈活动时期。     

深大断裂对松辽断陷盆地群南部的控制作用

通过野外地质调查及对各断陷典型地震剖面和构造发育史剖面的综合研究,系统探讨了研究区深大断裂对断陷盆地群的控制作用。以西拉木伦河-长春-延吉板块拼接带、赤峰-开原超岩石圈断裂为边界,将研究区自南向北分为辽西盆地区、辽北盆地区和吉西盆地区等3个一级构造分区;根据控盆断裂及其断陷盆地群的时空分布、断陷构造样式、不同时期伸展量等特征将辽北盆地区分为西部、中西部、中东部等3个二级断陷区。西拉木伦河断裂控制了西部区断陷的形成和分布;嫩江—八里罕断裂和孙吴—大庆—阜新断裂对中西部断陷区的控盆效应大体相近;孙吴—大庆—阜新断裂与佳木斯—伊通断裂共同对中东部断陷区起着重要的控制作用;昌图断陷主要受佳木斯—伊通断裂所控制。辽北盆地区主要表现为双断式地堑,断陷群的形成和分布不仅受北北东向断裂控制,也受到近东西向的西拉木伦河断裂和赤峰—开原断裂重新活动的控制。中西部断陷区伸展率具有从九佛堂组沉积期—沙海组沉积期—阜新组沉积期依次减小的变化规律。中东部断陷区与中西部断陷区存在明显差异,NNE向与近EW向深大断裂对两区构造分区控制程度不同。     

滇西北永胜地区主要活动断裂与活动构造体系

位于滇西北断陷带东北部、程海-宾川断裂带北端的永胜地区上新世以来断裂活动强烈,构造地貌特征显著。永胜地区1:50000活动构造填图发现,区内共存在各类断裂14条。其中金官断裂（F₁）、永胜断裂（F₂）、木耳坪羊坪断裂（F₃）三者规模最大,活动性亦远超其他断裂,属于程海-宾川断裂带的一级分支断裂,其他断裂为程海-宾川断裂的二级分支断裂。构造地貌特征、错断地质体及擦痕统计等均指示区内断裂现今主要以伸展正断活动为主,根据活动性的差异可将其分为强、较强、中等、弱、极弱5类,其中金官断裂的活动性最强,垂向活动速率可达0.20~0.26 mm/a。对永胜地区主要断裂几何学、运动学特征的研究及动力学机制的讨论可知,永胜地区主要断裂在平面上构成向东突出的弧形旋扭构造体系,在剖面上表现为张扭性断裂常见的负花状构造;程海-宾川断裂带现今活动主要是在近南北向主压应力作用下产生的近东西向的伸展正断,并因为叠加了旋扭作用而具有一定左旋走滑。永胜地区的弧形旋扭构造体系及滇西北断陷带等均是在川滇内弧带顺时针旋转及南汀河断裂、畹町断裂与理塘断裂的走滑拉分共同作用下形成的。      

松辽盆地梨树断陷下白垩统断层特征研究

研究断层的性质,可以反映不同时期区域应力场的性质,而区域应力场与油气之间的关系又很密切。通过对松辽盆地东南隆起区梨树断陷不同时期的断裂进行数学统计分析,研究其走向和长度,对该地区的区域应力场进行分析。研究表明:梨树断陷经历了火石岭期的北西-南东向伸展,沙河子期的左行挤压,到营城期区域应力场达到最大,以北西-南东向伸展为主;其所处的特殊构造部位,反映和记录了东北亚构造域中生代以来构造体制和地球动力学环境的变革、转换和演化过程及其主要阶段。     

山东诸城早白垩世莱阳期古地震事件与恐龙迁移

在诸城断陷皇华镇大山村黄龙沟存在丰富的、多样的恐龙足迹化石,在紧邻化石埋藏层下伏及上覆地层中发现了下白垩统莱阳群杨庄组多套古地震记录,主要包含波状褶皱、底劈构造、液化砂岩脉、液化角砾岩、粒序断层、卷曲变形和震积不整合等塑性、脆性软沉积物变形构造。分析表明初始沉积物、沉积相及构造作用确定了地震活动作用时形成的软沉积物变形构造类型。在早白垩世莱阳群沉积中期,地震活动具有阶段性及频发性,以单向挤压的丘-槽构造及双向挤压的波状变形为主,且后期有构造活动强度加大的特征。根据已识别的古地震记录发育及古地震活动强度分析,推测此时期发震断裂可能是断陷的南缘断裂——五莲断裂。区域构造作用使得该时期沉积环境发生变化,由湖相逐渐过渡到河流相,在突发古地震事件发生之后,在滨浅湖区域留下了丰富的恐龙迁徙足迹。古地震记录的研究,可建立古地震事件与沉积、构造演化的联系,约束构造作用的属性、频次及时限,为确定盆地及周缘构造-沉积演化历史提供证据。