饶阳凹陷潜山油气分布特征及富集规律

饶阳凹陷是冀中坳陷潜山油气勘探的重点地区之一。综合应用现代油气成藏、地球物理、地球化学等理论和方法,对饶阳凹陷潜山油气成藏的地质条件进行了分析。结果表明,该区带油源丰富,储集条件好,发育多套有效的储盖组合,各成藏要素时空配置良好,具有形成大规模油气田的有利条件。根据已发现油气藏构造特征、成藏条件及油藏类型得出,研究区油气藏集中分布于潜山顶、潜山坡及潜山内幕。在此基础上,提出了潜山油气藏多分布于近源的断裂带附近,水动力承压区、深凹陷、古隆起的叠置区,断棱、峰顶、内幕高点等位置的油气富集规律。     

晚新生代以来天山南、北麓冲断作用的定量分析

利用地表地质、二维地震和钻、测井资料建立了两条横穿天山南、北麓库车河地区和金钩河—安集海河地区的构造剖面,从几何学和运动学的角度探讨新生代以来不同序次台阶状逆断层及其相关褶皱的叠加过程、以及叠加过程中断层形态、褶皱形态与位移量之间的定量关系。生长地层和生长不整合分析表明,上新世早期(4.2～5Ma)可能是天山南、北麓新生代冲断褶皱的主要形成期,发育自天山内部的台阶状逆断层在向两侧沉积盆地扩展过程中形成多个滑脱面和断坡,断层位移在断坡位置引发褶皱变形,从而形成南北方向背斜带成排分布的构造格局。在天山南麓库车河剖面中,控制库车地区构造变形的三条台阶状逆断层位移量分别为5.7km、6.3km和18km,它们的活动时代由老到新,而位移量却逐渐增大,反映新生代以来天山南麓的冲断作用可能存在一个加速的过程。按上述数值计算,渐新世(23Ma)以来的缩短速率为1.3mm/a,上新世(5.2±0.2Ma)以来的缩短速率为3.6mm/a。在天山北麓金钩河—安集海河剖面中,山前深部楔形体内的断层位移量为16.9km,但只有6km的位移量沿中上侏罗统西山窑组煤层内的滑脱面向北传递至第二排背斜带,而至第三排背斜带,位移量已递减为0.22～0.29km。以上新世早期(4.2～5Ma)作为构造活动时间,计算出该剖面上、下构造层上新世以来的缩短速率为2.6～3.1mm/a和3.8～4.5mm/a,其中下构造层内的山前深部楔形体、霍尔果斯深层背斜和安集海背斜的缩短速率分别为3.9～4.6mm/a、1.2～1.4mm/a和0.04～0.38mm/a,这说明由于断层位移量在向北传递过程中不断被褶皱作用吸收或沿反冲断层向南消减,各排背斜带的变形强度由南向北依次减弱。     

温宿北—野云沟断裂的构造几何学与运动学特征及塔北隆起的成因机制

克拉通内古隆起的构造变形是探究板块内部变形行为与大陆流变构造学的理想场所,断裂研究则是其主要突破口。本文基于新的地球物理与钻探资料,对塔里木盆地北部隆起的断裂系统尤其是其北部边界断裂的几何学与运动学开展研究。分析表明,温宿北—野云沟断裂系在重磁场与反射地震剖面上具有清楚的反映,为塔北隆起的北部边界断裂,长达600 km,自西向东由温宿北断裂、温巴什断裂和野云沟断裂三段构成。该断裂系是在早奥陶世末沿基底软弱带自南向北逆冲形成的大型断层相关褶皱带基础上在前翼发生突破而形成的,加里东末期形成雏形,二叠纪末期,受南天山洋关闭的影响由北向南的强烈挤压形成自北而南的逆冲构造系统。该逆冲系统迁就原加里东期的滑脱面发育,并对原来的逆冲系统进行叠加、改造,形成一系列小断块叠加的大型背冲断裂系统,使得该断裂带基本定型。喜马拉雅期塔北隆起轴部发育张扭性断裂构造系统,该断裂系遭受左旋压扭,断裂的活动时序自东向西趋晚,具有长期演化、多期发育、继承、叠加与复合的特征。活动强度呈古生代强烈、中生代—新生代早期弱化、新生代晚期趋强的"强-弱-强"的演化趋势,在横向上呈西段强烈、东段略弱的特征。其成因主要与早奥陶世末期北昆仑洋关闭、二叠纪末期南天山洋关闭、古近纪新特提斯洋关闭引起的周缘地体与塔里木地块的碰撞拼合相关,表现出周缘板块构造事件对板内变形的强烈影响。该断裂系是重要的油气富集带。研究其成因与演化有助于该带油气勘探的拓展,例如西秋断裂带的油气发现。     

渤海湾盆地冀中坳陷古潜山的三维地质结构特征

地质结构研究是开展盆地分析与油气勘探的重要基础。渤海湾盆地冀中坳陷以古潜山油气田著称于世,潜山地质结构的精细研究是深化油气勘探、进一步获得油气发现的关键。本文基于对覆盖整个冀中坳陷的2D 和3D 高精度地震资料的系统解释及对钻达潜山的数百口探井资料的综合整理与分析,开展了潜山地层与断裂系统的精细解析,整体揭示了潜山的三维地质结构。研究表明,冀中坳陷内发育长城系底、寒武系底、石炭系底、中生界底、古近系底和新近系底6个区域性不整合面,据此,在纵向上划分出7个构造层。冀中坳陷内切穿潜山顶面的断裂按其走向可以分为NE、NW 和近EW 向3 组。其中,NE 向断层最为发育,NW向断层多发育于坳陷中部偏东。以近EW 向的徐水-安新断层和衡水断层为界,将冀中坳陷分为北、中、南3 段,各段的构造样式存在明显的差异。从潜山成因类型的角度出发,根据潜山的地层组成、构造演化、控山断层及潜山本身几何学特征等因素,在坳陷内划分出42个潜山构造带,并详细总结了重点潜山带的发育特征。前中生代的构造-沉积演化为潜山的发育奠定了良好的物质基础,印支运动和燕山运动早期的挤压事件对潜山地层有着明显的改造作用,晚侏罗世以来的多期伸展控制了坳陷内不同成因类型潜山的形成-调整-定型过程。     

塔里木盆地鹰山组沉积期构造-沉积环境与原型盆地特征

盆地原型恢复有助于揭示盆地初始的构造-岩相古地理,是油气勘探的基础.利用最新的露头、钻井及地震资料,运用盆-山结合的思路,由点-线-面对沉积充填实体进行分析,重建了塔里木盆地鹰山组沉积期的构造-沉积环境,并在此基础上指出了其油气勘探方向.鹰山组沉积期塔里木盆地沉积具有东西分异的特征:西部为浅水台地相,东部为深水盆地相.塔西台地内沉积亦出现分异的特点:顺南-塘古巴斯-玉东一带鹰山组为潮下高能粒屑滩相,并间歇性受到风暴浪的改造;而其他地区鹰山组下段为局限潮坪-粒屑滩相组合、上段为开阔滩间海-台内滩相组合.该时期塔里木盆地构造环境经历了由伸展向南压北张的转变.受此影响,塔西台地构造古地理格局出现分异:顺南-塘古巴斯-玉东一带发育横卧人字形台洼（水深位于浪基面之上）,环台洼发育有台内坡折带.台洼内为高能沉积环境,而较浅水台地内为低能沉积环境.该时期塔西台地构造格局分异可能是响应于北昆仑和北阿尔金陆弧与塔里木克拉通拼贴产生的挠曲变形,在塔里木盆地南部表现出前陆盆地特征:北昆仑和北阿尔金为前渊区、塘南为水下前隆区和顺南-塘古巴斯-玉东为后隆坳陷区.      

一张相图引发的奇迹——论活动论构造—古地理

构造-古地理在地学基础研究与能源矿产勘查中具有重要的指导意义,国内外学者与勘探家进行了长期卓有成效的探索。本文以四川盆地东北部二叠、三叠系礁滩天然气勘探为例,探讨了沉积相图在油气勘探发现中的重要作用,以及活动论思想在相图编制中的指导意义。结果表明,40余年对四川盆地晚二叠世-早三叠世沉积相的研究,引发了长兴组生物礁、飞仙关组鲕滩天然气勘探的突破与普光、龙岗、元坝等大气田的持续发现,相图的创新与发展带来了油气田大发现的奇迹;将盆地与周缘造山带相结合,探索晚二叠世-早三叠世的原型盆地,表明四川盆地内部及周缘在该时期内构造-古地理环境发生了巨大变迁,台地边缘是礁、滩发育的有利场所,台地内凹陷则是烃源岩分布的有利地区;对沉积盆地的复位与复原有助于矿产资源的预测。新一轮活动论"构造-古地理"研究将基于海量地质调查与油、气、煤勘探等资料,大数据时代下的活动论古地理重建必将带来地学的进步与资源勘查的系列发现。     

宽裂谷的构造样式与成因机制

宽裂谷是一类重要的大陆伸展构造样式,野外工作与物理模拟、数值模拟相结合是研究宽裂谷构造样式的主要方法。国外学者对宽裂谷进行了较多研究,集中于其形成与持续时间、构造样式、岩浆活动特征等方面。试图在广泛的国内外文献综合分析的基础上,介绍宽裂谷的定义及其构造特征,通过盆岭省和爱琴海盆地的地质剖面验证宽裂谷构造样式,进而分析其成因机制。宽裂谷的形成受控于区域性的低角度拆离面,它同时控制了变质核杂岩的发育,拆离面之上发育高角度断层控制的掀斜断块。控制宽裂谷构造样式的参数主要有:伸展应变速率及地壳组成、初始的地壳厚度和岩石圈热状态、岩石圈的机械不稳定程度、岩石圈抗张强度与重力的对比关系。动力学机制上,宽裂谷可能主要由被动裂谷成因机制控制;运动学机制上,宽裂谷通常由简单剪切或简单剪切与纯剪分层拆离机制控制。以期对认识中国东北地区宽裂谷系统的构造样式与成因提供帮助。     

松南地区构造-地层层序与盆地演化

松南地区地跨兴蒙-吉黑褶皱带、华北板块及其北缘增生带等大地构造单元,主要发育一系列晚中生代小规模断陷沉积盆地,这些断陷盆地具有“多阶段演化和后期强烈改造”特征,目前已在彰武、昌图、茫汉等断陷发现了油气田。如何认识这些强烈改造断陷的含油气潜力、持续拓展油气发现是目前油气勘探研究的重点,剖析其构造-地层层序,解析盆地演化历史,是深入认识地区的油气地质条件、开展油气资源预测的重要基础。本文基于研究区最新的探井和地震资料,并结合周缘1:250 000区域地质填图成果,建立研究区内的地层系统;依据区域不整合面的发育特征,划分构造-地层层序与盆地演化阶段,探讨盆地形成历史。研究认为,松南地区的沉积盆地主要是在环太平洋构造体制的控制下发育的;发育下白垩统义县组底部、下白垩统泉头组底部、上白垩统四方台组底部等3个区域性不整合面,据此划分出基底构造层、断陷构造层、坳陷构造层、盆地反转构造层等四套构造-地层层序;相应地,松南地区经历了基底形成期、早白垩世断陷期、早白垩世末-晚白垩世坳陷期、晚白垩世末盆地反转期等四个盆地演化阶段;松南地区构造演化控制了区内含油气系统的发育与油气分布规律,下白垩统断陷构造层是目前勘探的主要目的层,油气地质条件优越,具有较好的油气勘探前景。     

塔里木盆地孔雀河斜坡尉犁断鼻构造的构造特征与形成演化

孔雀河斜坡位于塔里木盆地的东北部,其成因与南天山和阿尔金山的地质作用密切相关。尉犁断鼻构造位于孔雀河斜坡西北部,完整地记录了孔雀河斜坡的构造演化历史,该断鼻构造特征的解析对揭示塔里木盆地东北缘早古生代以来的地球动力学背景具有重要的意义。本文利用断层相关褶皱理论,通过对过孔雀河斜坡尉犁断鼻构造带地震剖面的精细解释,分析了该断鼻构造的构造特征与形成演化,并讨论了其成因机制。尉犁断鼻构造在北西-南东向上为一古生界背斜,北西翼较陡,南东翼稍缓,背斜核部上古生界被剥蚀,并被后期由北向南的冲断层所切割。该构造主要反映了3期构造事件的叠加:中奥陶世-晚奥陶世,受北西-南东向挤压应力的影响,形成了北东-南西向展布的背斜; 志留纪-二叠纪,受南天山洋消减、闭合向南产生的挤压应力的影响,尉犁背斜北部持续地抬升剥蚀,形成鼻状构造; 侏罗纪,燕山早期运动影响了古生界和中生界,并使得北西西走向的南冲断层重新活动,错断了先存的鼻状构造。研究认为,尉犁断鼻构造北东-南西向展布的背斜在中奥陶世就开始形成,其主应力可能来自盆地东南的阿尔金山方向,与北阿尔金洋在加里东期运动时的俯冲与碰撞造山对该区域的远程挤压作用有关; 伴随着基底叠瓦构造往北西方向前展,背斜向北西移动了104 km,基底缩短率为48.4％。     

青藏高原东南部及三江地区新生代构造隆升——来自裂变径迹热史反演分析

通过对青藏高原东南部及三江地区8个样品磷灰石和锆石裂变径迹分析、热史反演,对这一地区构造运动及隆升作用进行定量分析.表明青藏高原东南部新生代以来经历两次构造抬升期,在50 Ma和6～5 Ma,其特点是早期为缓慢隆升;晚期为快速抬升期,抬升速率为0.5 mm/a.位于三江地区杨子地块的楚雄盆地构造隆升受青藏高原隆升的影响...