巴布亚湾两期前陆盆地叠置结构及其形成演化

巴布亚湾受澳大利亚板块与太平洋板块高速斜向汇聚的控制,经历了复杂的中、新生代构造演化.前人对巴布亚湾盆地结构构造特征的研究多是局部的、分散的,关于盆地的形成时间和动力学机制仍存在争议.利用覆盖全盆的钻井约束的高精度2D、3D地震资料,精细地刻画了盆地的结构和构造特征,揭示了巴布亚湾发育潘多拉和奥雷两期叠置的前陆盆地.潘多拉前陆盆地是形成于渐新世不整合面之上的晚渐新世-中中新世微型前陆盆地,走向为NNE.奥雷前陆盆地是发育在复杂的裂谷边缘之上的早中新世-现今的周缘前陆盆地,沿着弧形的巴布亚半岛延伸480 km;盆地走向在148°E发生转变,由西部的NW向转为东部的近EW向.潘多拉微前陆盆地被奥雷前陆盆地向南逐渐超覆的沉积地层覆盖,两个前陆盆地走向相互垂直,垂向上形成叠置结构.阐明了巴布亚湾新生代经历三期挤压事件及两期叠置的前陆盆地的形成演化,解决了盆地结构及区域构造演化认识的不足,理清了复杂陆缘环境从伸展到挤压多期构造事件的时序及动力学机制,为澳大利亚板块北缘的板块构造重建提供了盆内证据.     

基于岩体塑性位错理论的龙门山区域构造系统演化过程

青藏高原对四川盆地的挤压作用导致了龙门山断裂带的形成及其山脉的隆起。本文以龙门山附近区域板块运动以及深部岩体力学特性为背景,采用FLAC3D软件模拟再现了时间跨度为700万年的龙门山区域构造系统演化过程。研究结果表明:在板块运动作用下,F1、F2和F3断层依次形成,贯通的断层对地表的抬升具有较强的控制作用,当断层贯通于地表后,龙门山及其以西的川西高原持续隆起,平均抬升速率约为1.38mm/yr,而龙门山断裂带以东的川西坳陷只有较小的抬升量,从而导致川西高原抬升8996 m,致使该区域产生6000m左右的落差,模拟的地形特征与目前的龙门山地形地貌基本相似。依据模拟结果与实测资料,绘制了龙门山断裂带形成及其附近区域地形地貌的演化过程图,呈现了板块挤压、断层塑性位错、地表侵蚀和沉积作用等因素共同作用对地形地貌的塑造过程。     

东海盆地中、新生代盆架结构与构造演化

基于地貌、钻井、岩石测年和地震等资料,分析盆地地层分布、盆架结构、构造单元划分和裂陷迁移规律,结果表明东海盆地由台北坳陷、舟山隆起、浙东坳陷、钓鱼岛隆褶带和冲绳坳陷构成,是以新生代沉积为主、中生代沉积为辅的大型中、新生代叠合含油气盆地;古元古代变质岩系构成了盆地的基底。该盆地不仅是印度-太平洋前后相继的动力体系作用下形成的西太平洋沟-弧-盆构造体系域一部分,而且也是古亚洲洋动力体系作用下形成的古亚洲洋构造域和特提斯洋动力体系作用下形成的特提斯洋构造域一部分,晚侏罗世至早白垩世经历了构造体制转换,盆地格局发生重大变革,早白垩世以前主要受古亚洲-特提斯洋构造体制影响的强烈挤压造山和地壳增厚作用演变为早白垩世以来主要受太平洋构造体制控制的陆缘伸展裂陷和岩石圈减薄作用,经历侏罗纪古亚洲-特提斯构造体制大陆边缘拗陷和白垩纪以来太平洋构造体制弧后裂陷两大演化阶段。白垩纪以来太平洋构造体制的弧后裂陷演化阶段可细分为早白垩世至始新世裂陷期、渐新世至晚中新世拗陷期和中新世末至全新世裂陷期。     

基于高导热材料填充漏失构造的深井换热器性能分析

地热供暖可有效缓解北方雾霾天气。干热岩虽然储量丰富,但增强型地热技术由于开发费用较高,裂隙控制以及避免诱发地震的技术尚不成熟,现阶段还不能商业化应用。水热型地热开发技术虽较成熟,但受资源条件的限制,开发规模较小。对于大多地区,受地质构造和资源禀赋的控制,单井产水量较低或者回灌难,开发经济效益较差。深井换热器(DBHE)技术是开采地热水低产区或回灌难地区热能的有效方式,但受制于岩石导热系数低,单井输出功率小,投资回收期长。为提高DBHE的输出功率,本文提出了增强型深井换热器(EDBHE),通过主动将高导热性能的复合填充剂流进漏失构造的方式提高岩石的导热性能,通过调节回压、密度和黏度来控制漏失量。研究结果表明,单井EDBHE十个采暖季的平均取热功率为1002.34 kW,是DBHE(424.45 kW)的2.36倍。而双井EDBHE十个采暖季的平均取热功率更是达到了27501.61 kW,且热输出稳定,每年的衰减率0.95%。EDBHE技术有效利用了出水量低或回灌难的水热型热储,大幅提高了其出力,扩大了地热供暖的应用范围。     

夏甸地区Ⅶ-支脉矿体控矿构造特征

构造复合现象的研究,不仅有助于解决构造运动时期先后的问题,而且在生产实践中有着重要的实际意义[1]。本文以山东夏甸地区Ⅶ—支脉矿体为例,通过区域构造、Ⅶ—支构造断裂特征、闪长玢岩构造特征、矿体构造特征的系统研究,结果表明:Ⅶ—支构造的新老构造体系、同一构造体系复合现象突出,多表现为构造形迹的归并。其中成矿断裂的多期活动、构造性质的多次变化、成矿作用的多次叠加是矿体形成的关键因素;在NEE向Ⅶ—支构造与近SN向脉岩截接部位形成矿体,低级序的NNE、NE、NEE向构造成为主要的容矿构造。     

中国大陆密度和地震波速扰动异常的年龄属性研究

大陆动力学研究需要物质随空间和时间的变化的信息。三维密度和地震波速度扰动图像反映岩石圈物质的空间分布,要和大地构造学中的时间尺度信息综合起来,才能恢复动力学作用的过程。本文通过对比不同构造期的构造图和地壳不同深度的地球物理性质图像,研究中国大陆密度以及地震波速度扰动和构造事件的相关度。研究表明,岩石圈地幔的密度和波速扰动和现今板块构造的相关度是高的,说明岩石圈地幔的密度大黏度高,不仅地震波速快得多,物质蠕动的速度也比下地壳慢得多,板块运动产生的变形保存时间比较久。中国大陆中地壳的密度扰动和白垩纪以来的构造事件的相关度是高的,说明中地壳的密度扰动主要反映了白垩纪以来的构造事件。中国大陆上地壳结晶基底的密度扰动和侏罗纪以来的构造事件的相关度是高的,说明上地壳的密度扰动可以反映燕山期的构造事件。对于中国大陆而言,下地壳的波速变化和板块构造没有明显的相关性;不过下地壳深层的密度扰动也反映新构造期的构造事件。其原因可能是因为下地壳的物质黏度比较低,物质蠕动的速度比岩石圈地幔快得多,板块运动产生的变形不容易保存。总之,应用不同深度的密度扰动图像分别推测不同地质时期的地壳构造运动发生的地点和范围是可...     

坦桑尼亚古元古代姆柏兹地体锆石U-Pb-Hf同位素特征及其指示的构造环境研究

通过研究坦桑尼亚乌本迪变质活动带内姆柏兹地体(初)糜棱岩的锆石U-Pb-Hf同位素特征,认为初糜棱岩物质来源于古老地壳的再循环。对比研究坦桑尼亚鲁呼呼盆地和鲁夸盆地卡鲁超群沉积特征,结合卡鲁超群底部砂岩的碎屑锆石年龄谱系特征,推测鲁夸盆地内卡鲁系的最大沉积时限为晚石炭纪-早二叠纪,其物质来源于乌本迪带或南部伊鲁米德带内的新元古代-寒武纪岩浆岩。通过计算碎屑锆石年龄与地层沉积时代差值的累频分布特征,确定了晚古生代时期的鲁夸沉积盆地构造属性为拉张背景的陆间裂谷。结合本次锆石U-Pb-Hf同位素特征研究和区域地质资料分析结果,认为姆柏兹地体经历了两次俯冲-造山-裂解(伸展)构造旋回,响应了哥伦比亚超大陆、罗迪尼亚超大陆的聚合、裂解。冈瓦纳大陆裂解期间形成的裂谷盆地接受沉积,形成了卡鲁超群沉积。     

日本至中国东北区域构造应力场分布与Benioff带的形态关系研究

收集2 291个来源于NIED F-net宽频带地震台网中心Mw≥3.0地震的震源机制解,采用MSATSI构造应力反演方法,得到反映应力相对大小的R值的量θ和3个主应力轴的方位角与倾伏角,同时反演出每个网格的极射赤平投影P、T轴.以3D应力反演为导向,采用矩阵网格分区的方法,以纬度、经度、深度为坐标,将发生在每一区域的...     

中国近海新构造活动断裂调查与地震勘探方法

中国近海处于大洋板块与大陆板块作用的关键区域,新构造运动频繁,活动断裂是其主要的表现形式之一。浅地层剖面仪测量、单道地震、多道地震和海底地震仪探测(OBS)等海洋地震勘探方法是调查研究海域活动断裂的主要地球物理手段,各自具有不同技术优势和探测功能,在海域活动断裂调查研究中发挥了重要作用。通过OBS广角反射/折射深地震探测和长排列多道地震勘探,获得了中国近海的区域深大断裂展布特征,深化了深大断裂形成与演化的深部动力学机理的认识,进而分析了其对活动断裂控制与约束关系。根据活动断裂时代新、埋藏浅的特点,综合利用浅地层剖面仪测量、单道地震和高分辨率多道地震方法,获得了中国近海海域活动断裂的分布、走向和差异升降等特征,分析了新构造运动的演化规律。本文综述了海洋地震勘探技术方法的主要特点和功能,及其在海域活动断裂调查中的功能和作用,总结了利用地震勘探技术方法在中国近海新构造活动断裂调查研究中取得的主要成果,提出了在未来的海域新构造运动地震调查研究中,应采用多技术方法组合系统调查与研究的思路,着力提高地震勘探的精度,探索应用横波地震勘探和海底可控震源等新技术的建议。     

苏门答腊裂谷盆地带构造分带及其成藏模式

苏门答腊弧后裂谷盆地带是印尼乃至东南亚最大的油气产区,由于勘探程度高, 近十年来勘探成效差,盆地油气发现进入瓶颈期。为了指明苏门答腊弧后裂谷盆地带勘探方向,以盆地带构造演化为主线,以构造带为研究对象,在构造特征、构造对成藏模式控制作用等多方面研究的基础上,预测了苏门答腊盆地带有利勘探领域。根据构造特征分析,苏门答腊弧后裂谷盆地带可划分为近岛弧带、中央反转带和远岛弧带3个构造带。近岛弧带以继承性隆起为构造特征,油气主要通过断裂垂向运移,聚集在局部构造高部位生物礁和背斜之中,近岛弧带为旁生侧储型成藏模式,基底潜山圈闭是近岛弧带未来的勘探方向;中央反转带构造样式为挤压反转的半地堑、铲式正断层,中央反转带油气来自底部深凹陷,上部多层系做储层,垂向断层或侧向砂体发育,沟通烃源岩与圈闭,具有近水楼台的优势成藏条件,为下生上储型成藏模式,该带基底潜山圈闭和源内构造—岩性圈闭也具有较好的烃—运—储匹配关系,可能形成好的油气藏;远岛弧带以单斜构造背景为主,局部发育深洼陷,远岛弧带局部洼陷具有一定的生烃能力,该构造带钻井揭示了地层超覆油气藏,但目前勘探程度较低,尚存在较大勘探潜力。