晚三叠世昌都盆地构造背景及对成煤作用的控制

位于西藏东部的昌都盆地是经历石炭纪、二叠纪以及三叠纪多期成煤盆地叠合改造形成的构造盆地,其中以晚三叠世巴贡组含煤地层分布最为广泛。三叠纪时期,盆地两侧的金沙江洋盆与澜沧江洋盆相继闭合,区域构造背景复杂,是决定成煤古地理条件的首要因素。不同的构造背景形成特定的岩浆岩石类型和构造岩浆岩组合。昌都地体两侧晚三叠世火山岩的地球化学特征分析表明,昌都盆地东缘双峰式火山主要受伸展应力控制,形成裂陷,造成地形起伏大,区域沉降幅度大,沉积速率快,不利于发育稳定的成煤环境。盆地西缘与澜沧江洋壳俯冲相关的侵入岩发育,反映在挤压应力背景下形成坳陷,相对简单的基底构造为发生持续稳定的聚煤作用提供了良好的古地理环境。在后期构造作用的控制下,连续的煤层多被错断,呈角度不一、大小悬殊的单斜断块或褶皱产出,在巴贡、夺盖拉等地保存有具工业价值的煤矿点。     

鄂尔多斯盆地构造演化和构造控煤作用

鄂尔多斯盆地是印支运动后在滨太平洋构造域和特提斯构造域影响下形成的中生代大型内陆坳陷,现今盆地范围是后期改造的结果。盆地构造演化过程可分为早侏罗世-中侏罗世早期、中侏罗世、晚侏罗世和早白垩世4个阶段,早侏罗世-中侏罗世早期形成了丰富的煤炭资源。构造运动对聚煤期、聚煤区和煤层形成后的赋存特征均具有重要的控制作用：聚煤期受控于大地构造背景;聚煤区围绕盆地沉降中心呈环带状展布,煤层层数、厚度和横向变化规律在盆地不同部位表现出不同的特点;构造转折期与构造转折部位是控制煤层形成的重要因素。该盆地内主要的控煤构造单元有：西缘褶皱冲断带、天环坳陷、伊陕单斜、渭北断隆和河东断褶带。     

鄂尔多斯盆地构造演化和构造控煤作用

鄂尔多斯盆地是印支运动后在滨太平洋构造域和特提斯构造域影响下形成的中生代大型内陆坳陷,现今盆地范围是后期改造的结果。盆地构造演化过程可分为早侏罗世-中侏罗世早期、中侏罗世、晚侏罗世和早白垩世4个阶段,早侏罗世-中侏罗世早期形成了丰富的煤炭资源。构造运动对聚煤期、聚煤区和煤层形成后的赋存特征均具有重要的控制作用：聚煤期受控于大地构造背景;聚煤区围绕盆地沉降中心呈环带状展布,煤层层数、厚度和横向变化规律在盆地不同部位表现出不同的特点;构造转折期与构造转折部位是控制煤层形成的重要因素。该盆地内主要的控煤构造单元有：西缘褶皱冲断带、天环坳陷、伊陕单斜、渭北断隆和河东断褶带。     

鄂尔多斯盆地南部延安期成煤环境

本文运用多学科综合研究方法，将鄂尔多斯盆地南部划出深覆水区不成煤环境，浅湖、滨湖浅覆水区，以草本植物为主要质料、厚度薄而有稳定成煤环境；而湖坪地区为间断性覆水，又由发育了一系列流体系的亚环境，严格控制了成煤条件。     

鄂尔多斯盆地南缘构造性质及其控煤意义

本文以现代构造变形理论为指导，综合野外地质调查、室内测试分析和遥感图象及多源数据的计算机处理等结果，以时间演化和成因关系为线索，将鄂尔多斯盆地南缘概括为三大逆冲挤压构造系和一个断陷盆地伸展构造系，从形成机制上探讨了各构造系形成的动力学背景及其与周邻造山带间的关系，以及各构造系的形成对煤系赋存的控制作用。     

鄂尔多斯盆地东北部构造特征及其对铀矿化的控制作用

文章通过对鄂尔多斯盆地东北部地区断裂体系和构造发展演化分析,指出铀成矿受断裂控制明显,主矿体就位于盆地内主要隐伏断裂附近,断裂活动对成矿起建设性作用的同时也起一定的破坏作用。构造发展演化阶段决定了成矿过程,目标层抬升剥蚀出露地表的时期和持继时间的长短对成矿类型和成矿阶段有着重要的控制作用。据此将成矿划分为潜水氧化阶段、早期古层间氧化阶段、晚期古层间氧化阶段和新层间氧化阶段。两期古层间氧化阶段地下水流动方向以SE向为主,铀源区主要是富铀的阴山山系,形成了分别为120Ma和80Ma的铀矿体。新层间氧化阶段地下水流动方向为NW向,铀源区为相对贫铀的吕梁山山脉,单独由其控制的地段铀矿化较差,但新层间氧化带与古层间氧化带相互叠加改造地段,矿化程度明显提高,形成20Ma和8Ma的铀矿体。     

阜新盆地的控煤构造

阜新盆地属于晚中生代NNE向地堑式煤盆地。北西西系是成盆期的构造和同沉积构造,对盆地聚煤起最主要的控制作用;盆地中三个聚煤期与规模较大的WNW—NW向断层有关。而盆内中央断隆带内部的WNW—NW向背斜构造则控制着各时期的聚煤中心。中晚新华夏系是成盆后构造,它的NNE—NE向背斜构造与北西西系的WNW—NW向背斜构造叠加复合所形成的构造穹隆或短轴背斜控制盆地露天开采煤层。     

甘肃省榆中盆地沉积-构造特征及找煤方向

榆中盆地是一个较为独立的、边缘由断裂构造控制的中、新生代陆内盆地,基底为前寒武系变质岩,盆内含煤地层为中侏罗统阿干镇组,为河流相沉积体系;含煤地层及煤层赋存主要受断裂构造控制,控煤构造样式主要有逆冲叠瓦型、背斜—断裂组合、半地堑型。通过对榆中盆地的地质条件进行研究,结合以往的找煤成果,该区找煤方向主要应以逆冲断层的上盘和正断层的下盘为主,推断在盆地的东南缘和羊寨拗陷为煤炭资源的有利地段,也是今后进行煤田地质勘探的重点区域。     

鄂尔多斯盆地早二叠世聚煤环境与成煤模式分析

通过分析鄂尔多斯盆地早二叠世煤层分布规律、沉积相及古地理、聚煤环境类型及时空分布,认为主要的聚煤沉积体系为障壁海岸、潮控三角洲及河流(三角洲平原),其中陆相泥炭沼泽及海相泥炭坪是主要的成煤环境。障壁海岸聚煤模式、潮控三角洲成煤模式、河流（或三角洲平原）成煤模式是区内存在的3种主要成煤模式,形成了主要的可采煤层。对煤层形成和保存的根本控制因素是与泥炭沉积相关的可容纳空间的变化速率。     

鄂尔多斯盆地中新生代构造应力场

鄂尔多斯盆地是位于华北克拉通西部的保罗－白垩纪沉积盆地。本文利用中、小型构造的解析成果重建了该盆地中、新生代的区域构造应力场，其中，印支、燕山和喜马拉雅运动最大主压力轴的产状分别为１７９°～３５９°∠２°～３°，１３０°～３１０°∠２°～４°，３０°～２１０°∠１°～２°。这一成果为解释它的形成与演化机制提供了一个重要窗口。     

四川多旋回叠合盆地的形成与演化

四川盆地是典型的经历了多期构造演化过程的克拉通盆地,在其多套沉积层序中富含天然气,天然气的开发利用历史悠久.近年来连续发现了普光、龙岗、合川、新场、九龙山和元坝等多个大气田.揭示四川盆地的形成演化过程,不仅为探讨克拉通盆地的成因机制奠立重要基础,而且为探索强烈构造活动环境之下油气有效聚集与保存机制提供重要线索.本文利用...     

四川多旋回叠合盆地的形成与演化

四川盆地是典型的经历了多期构造演化过程的克拉通盆地,在其多套沉积层序中富含天然气,天然气的开发利用历史悠久。近年来连续发现了普光、龙岗、合川、新场、九龙山和元坝等多个大气田。揭示四川盆地的形成演化过程,不仅为探讨克拉通盆地的成因机制奠立重要基础,而且为探索强烈构造活动环境之下油气有效聚集与保存机制提供重要线索。本文利用盆地内部最新的地面地质调查、钻探、重磁与地震等油气勘探资料,将周缘板块构造演化、造山带的发展与盆地的沉积充填密切结合,探讨四川盆地及邻区的盆地发展历史及其多旋回叠加过程。研究认为,四川盆地位于中上扬子克拉通之上,在显生宙期间,表现为板块构造围限下的陆内变形与盆地发育过程,即北侧为秦岭洋盆（早古生代为北秦岭洋,晚古生代—三叠纪为南秦岭洋）,西南侧为昌宁—孟连洋盆、金沙江—墨江洋盆、甘孜—理塘洋盆（主要为古特提斯洋盆）,东南侧为江南—雪峰陆内裂陷带（主要为早古生代裂陷）和西北侧龙门山陆内裂陷带（主要为晚古生代裂陷）,这些洋盆或裂陷带的开启与关闭使得四川盆地及邻区经历了原特提斯洋（Z—S）、古特提斯洋（D—T）与新特提斯洋（J—Q）3个演化阶段,每一阶段包括与洋盆打开有关的伸展阶段和与洋盆闭合有关的聚敛挤压阶段,这些构造作用在克拉通内部表现为伸展期（Z—O、D—P—T3x3、J12）盆地与挤压期（S、T3x46、J3—K1）盆地交替发育的特点,体现出盆地发展的旋回性。不同性质的旋回/盆地发生横向复合与垂向叠加形成多旋回盆地相叠加的“层、块”地质结构,受周缘盆—山体系多期构造作用的影响,这种“垂向分层、横向分块”的结构遭受了强烈改造,对油气聚集产生了深远的影响。     

鄂尔多斯盆地沉积体系与古地理演化

基于多年来对盆地周缘大量的野外露头勘察以及盆地内部分钻井岩心描述,主要从沉积环境、岩石类型、岩石沉积结构及构造、古生物化石等众多方面,对鄂尔多斯盆地的沉积体系类型和特征以及古地理环境的整体演化进行了全面、系统的研究。结果表明,中新元古代长城期至蓟县期,主要由陆相—滨浅海相沉积转变为碳酸盐潮坪沉积。早古生代辛集期至朱砂洞期,主要由盆地西南缘的环古陆砂坪沉积演变为云坪沉积;馒头期至三山子期,主要发育开阔海台地沉积,但范围变化相对较大;冶里期至亮甲山期,主要由盆地东南缘的环古陆泥云坪沉积演变为云坪沉积;马家沟期大规模海侵形成了广阔的浅水陆表海沉积;峰峰期以台地前缘斜坡和大陆斜坡海槽沉积为主;平凉期盆地南部出现了台地边缘浅滩;背锅山期仅在盆地西南角分布开阔台地及台前斜坡沉积。晚古生代—中三叠世本溪期为填平补齐时期,发育潮坪—潟湖—障壁岛—浅海陆棚沉积:太原期,盆地东部浅海陆棚沉积范围减小;山西期至纸坊期,盆地均主要以三角洲沉积和浅湖沉积为主,但各期沉积范围均有变化。晚三叠世延长期—白垩纪,主要为湖泊沉积并伴有曲流河、辫状河以及三角洲等沉积体系:延长期长7油层组沉积时期湖侵范围最大;富县期至安定期,以曲流河、三角洲和浅湖沉积为主,但浅湖沉积范围在不同时期有明显变化,安定期出现深湖沉积;芬芳河期主要为冲积扇沉积。白垩纪盆内沉积范围变小,主要发育沙漠沉积和浅湖沉积。     

煤系地层中砂岩火山尘填隙物的成岩作用特征——以鄂尔多斯盆地天然气储层为例

在晚石炭世—早二叠世,鄂尔多斯盆地泥炭沼泽环境下发育的富含火山尘填隙物砂岩是煤成气的主要储集层。研究表明,该类砂岩的原杂基主要由同沉积期初步水化作用的火山尘构成;在煤系地层水环境下,火山尘经过初步水化作用后并不能形成沸石族矿物,主要形成了铝硅酸盐和硅酸盐的微细混合物;在埋藏过程中,砂岩火山尘填隙物的水岩反应受到煤系地层水介质性质及其活动性影响,主要发生脱水收缩作用、溶解作用、蚀变作用、碳酸盐交代作用和重结晶作用;火山尘填隙物的成岩作用在局部范围内可改善天然气储层,但也增强了储层的非均质性。     

鄂尔多斯盆地侏罗纪沉积体系及古地理演化

为进一步整体研究鄂尔多斯盆地侏罗纪沉积体系及古地理演化特征,笔者通过野外剖面实测、钻井资料分析并结合前人研究成果对盆地发育地层进行详细研究。研究结果表明鄂尔多斯盆地侏罗系发育有冲积扇、河流、三角洲、湖泊沉积体系。在古地理演化过程中,早侏罗世富县期沉积以填平补齐为特征,仅在河道及两侧发育河流相沉积,济源地区发育浅湖相沉积。中侏罗世延安期延10亚期开始河谷宽度扩大,高地进一步缩小,主要以河流相为主,济源湖面积有所增大,延9亚期是三角洲体系发育早期,也是最大湖侵期,盆地西部及北部仍为曲流河沉积,向南逐渐过渡到三角洲沉积,在志丹—延安—济源一带发育浅湖沉积;延8亚期局部构造抬升,三角洲平原进一步扩大,河流向湖泊进积;延7—延6亚期,盆地稳定填充,延4+5亚期湖泊面积缩小,延3、延2及延1亚期构造抬升,河流回春,盆地进入萎缩阶段。中侏罗世直罗期—安定期在盆地周缘发育冲积平原,内部主体为河流—三角洲—湖泊沉积。晚侏罗世芬芳河期仅在盆地西缘发育冲积扇沉积。     

鄂尔多斯盆地热演化史及其对油气的控制作用

鄂尔多斯盆地为大型含油气盆地,是我国重要的能源基地。盆地现今地温梯度为2.8℃/100m,属于中温型盆地。根据现今地层测温及地温梯度,编制了盆地3个重要烃源岩发育层位延长组长7段、石炭二叠系、奥陶系顶面现今地温分布图,分析了3个界面现今地温分布特征。根据收集及实测的奥陶系沥青反射率资料,编制了奥陶系顶面镜质体反射率等值线平面分布图。盆地不同层位的镜质体反射率值随着深度增加或层位变老,镜质体反射率值逐渐增高,在各地层分界面处不存在镜质体反射率(Ro)明显的错断。各构造单元镜质体反射率(Ro)与深度关系曲线图差异主要表现为曲线斜率的差异及曲线接近地表起始值的差异,这两项差异反映了地温梯度及后期剥蚀厚度的差异。不同层位的镜质体反射率的高值区均位于盆地南部的庆阳—富县—延安—吴旗一带,盆地南部不同层位镜质体反射率高值区的存在表明盆地南部热演化程度高,存在热异常。盆地热演化史恢复表明早白垩世鄂尔多斯盆地发生过一期构造热事件,地层在早白垩世末达到最大古地温。早白垩世以后,鄂尔多斯盆地整体大幅度抬升剥蚀,地温梯度减小,地层冷却降温。现今地层温度远小于在早白垩世末达到的最大古地温,油气的生成主要受古地温控制。早白垩世的构造热事件控制了上、下古生界、中生界3套主要烃源岩油气的主要生成、成藏期。     

鄂尔多斯盆地优质煤的分类与评价

鄂尔多斯盆地赋存有侏罗纪优质煤炭资源。从成煤地质条件出发,结合煤岩、煤质和煤的工艺性质进行资源分类评价。选择4项分类要素、12项分析指标和19个技术参数,构建起系统的分类评价方法体系,给出分类评价方案。提出“首选利用方案”新理念,为优质煤高效洁净利用提供技术保障。