断层活动与地层缩短共同确定构造变形期次——以吐哈盆地大河沿地区为例

不同期次的构造变形对油气成藏有不同的影响,为了明确吐哈盆地大河沿地区构造变形的期次及变形情况,搜集了大河沿研究区地震、地质、钻井等相关资料。根据区内七条地质剖面编制了相应的平衡剖面,用古落差法分析了典型断层的活动性,结合地层缩短率,确定了研究区构造变形期次及主要特点。主要构造变形期次为二叠纪、三叠纪、侏罗纪与新近纪。二叠纪晚海西运动主要体现了"南弱北强"的特点,科牙依凹陷与托克逊凹陷形成并接受沉积;三叠纪印支运动继承了"南弱北强"的特点,布尔加凸起强烈抬升;侏罗纪燕山运动构造变形较弱,研究区整体缺失白垩系;早喜山运动构造变形最弱;晚喜山运动是研究区最为重要的一次挤压褶皱作用,卡拉图凸起形成。     

潍北盆地新生代构造演化及其与郯庐断裂带的关系

郯庐断裂带在新生代的活动表现为在走滑背景下的伸展运动和挤压运动的交替出现,不同的运动方式对其内部的潍北盆地产生了不同的影响,形成了现今潍北盆地的构造面貌。通过平衡剖面的基本原理,对潍北盆地NS向剖面,进行构造演化过程的恢复。分析表明,潍北盆地的演化可划分为3个阶段:孔三段沉积期,盆地雏形发育阶段;孔二段沙四段沉积期,盆地断陷下沉阶段;新近纪整体坳陷下沉阶段。在新生代古近纪,潍北盆地的演化主要受控于郯庐断裂带的活动;新近纪以来,潍北盆地属于渤海湾盆地构造体系,进入整体坳陷阶段。     

伊宁凹陷二叠纪古构造演化与油气关系

伊宁凹陷构造变形强烈,构造演化认识不清。利用地震、钻井资料恢复了伊宁凹陷二叠纪—古近纪古构造面貌,以及期间所遭受的构造剥蚀情况,在此基础上对二叠系生油岩可能的油气运聚进行预测后指出,伊宁凹陷在三叠纪由断陷转为凹陷。二叠纪—古近纪伊宁凹陷整体上北低南高、西低东高;二叠纪伊宁凹陷北部为深陷带,南部、东部为斜坡区,且南坡较东坡陡;三叠纪伊宁凹陷构造变得低缓,凹陷中央次凸带发育北西西向延伸的小凸起;侏罗纪伊宁凹陷沉降中心向北东方向转移,南坡变缓,东坡变陡。凹陷中部的宁4井附近的断凸、伊2井西的断鼻、英塔木南的断鼻均为为铁木里克组油气的有利聚集区。     

伊宁凹陷构造样式及其与油气关系

伊宁凹陷受北、中、南天山造山作用的影响,构造条件复杂,开展该区构造样式分析及与油气关系的研究至关重要。伊宁凹陷主要发育北西—北西西向逆冲断裂,这些断裂形成于海西末期,大多持续活动于印支期、燕山期,终止于喜马拉雅期;按断裂发育特点和对沉积、构造的控制强度等,可分为控盆深大断裂、控带大型断裂和控构造次级断裂。这些断裂与相应褶皱构成的断—褶组合体在伊宁凹陷主要表现为对冲、背冲、叠瓦状、“Y”字型和花状等构造样式。根据构造样式及其所代表的构造变形强度,将伊宁凹陷自北而南分为北缘强烈变形带、霍城—曲鲁海弱变形带、察县—Y2井中等变形带和南部中强变形带。中生代以来,伊宁凹陷经历了印支期大规模断坳型盆地形成、燕山早中期类前陆盆地的形成与发展、燕山晚期整体抬升与微不均衡的盆地改造、喜马拉雅期古近纪—新近纪的不均衡发展等4个演化阶段。研究区在构造演化过程中,沉积残存了中二叠统塔姆其萨依组、上三叠统白碱滩组和下侏罗统八道湾组3套主要烃源岩,并分别于印支期—燕山期、燕山早期—燕山晚期依次进入大规模生排烃期。印支期—燕山期形成的构造与断裂褶皱构造样式是油气运聚的主要指向区,察县—N4井及其周缘形成的“Y”字型和花状等断褶构造样式在油气勘探中值得重点关注。     

库车坳陷乌什凹陷构造样式及对油气的控制

受南天山造山作用的影响,塔里木盆地库车坳陷乌什凹陷断裂构造样式复杂,为了查明其基础构造特征,结合区域地质资料、地震资料解释等,综合分析该凹陷构造样式.研究表明,乌什凹陷发育对冲、背冲、楔冲3种主要断层构造组合形式,以及断弯褶皱、断展褶皱、双重构造、突发构造、生长构造等一系列局部构造变形样式.在断裂构造样式分析的基础上,将研究区划分出北东、北东东、北西、东西向4组逆断层以及北北西向的走滑断裂.根据研究区构造演化背景,结合地震剖面和平衡演化剖面分析.认为研究区主体断层至少经历了前中生代、二叠纪末一三叠纪初、侏罗纪、侏罗纪末一白垩纪初和新近纪晚期5个演化阶段.乌什凹陷特殊构造样式与烃源岩、油气藏和含油气系统的性质及分布有着密切的关系.     

伊宁凹陷构造演化与变形特点分析

通过伊犁盆地伊宁凹陷钻井、地质露头、地震、地质综合研究,平衡剖面分析等研究认为,自中生代以来所划分的印支期弱挤压断坳盆地形成、燕山早中期的类前陆挤压盆地形成与发展、燕山晚期的微不均衡整体升降改造、喜山期强烈逆冲推覆不均一湖盆发展等四个构造演化阶段中,印支-燕山期的构造演化是区内二叠系塔姆其萨依组和三叠系白碱滩组烃源岩的油气生成、运聚的最关键时期,所划分的四个构造变形区中霍城-曲鲁海弱变形带和察县-Y2井中等变形带是研究区内地层保存较为完整、圈闭较为发育、油气运聚条件最为有利的区带,是下步油气勘探的主要方向。     

塔里木盆地北缘温宿凸起压扭隆升的证据

温宿凸起是塔里木盆地北缘极为重要的近东西向构造带。前人研究认为,温宿凸起以逆冲变形为主。但是,这一认识既与地震剖面上背冲的2个方向断层同等发育矛盾,又与主干断层产状突变矛盾。基于高分辨率二维地震剖面的精细地质解释,提出塔里木北缘温宿凸起的构造变形以走滑为主,而非前人认为的以逆冲为主。主要证据是:（1）在地震剖面上,表现为2个正花状构造的变形特征;（2）形成花状构造的主干断层（沙井子断裂与古木别兹断裂）在东段向南强烈逆掩,在西段则向北强烈逆掩,顺断层走向产状多变;（3）温宿凸起的前中生界为古老的震旦系—寒武系,向南、向北分别逆冲于阿瓦提凹陷与乌什凹陷中—新生界之上。走滑构造变形发生于加里东中期（晚奥陶世末）、加里东晚期（志留纪末）、海西早期（早—中泥盆世末）、海西晚期（晚二叠世）、印支—燕山期（三叠纪末期和晚白垩世）和喜马拉雅期（古近纪、新近纪和第四纪）。该走滑构造带的厘定表明,古生代时期塔里木盆地北缘可能并非统一的构造—沉积环境,温宿凸起为一重要的构造—沉积分隔带。      

论准噶尔盆地构造及其演化

在各时期沉积构造格局及厚度时空演变特征分析的基础上,阐述了准噶尔盆地不同时期沉积一构造空间展布的规律,分析了加里东运动末期、晚二叠世一中三叠世、中侏罗世末期和喜马拉雅运动期等不同时期盆地基底一盖层、前陆盆地变形的动力学演化,提出了盆地构造的变形响应及其组合样式;褶皱基底形成的动力学模式及其演化规律;前陆冲断带一前陆凹陷一前缘隆起带一中央隆起带构成了晚二叠一早三叠世准噶尔盆地的整体变形格局;晚三叠一中侏罗世末期盆地基底一盖层经历了东西向挤压一盆地剪切拉分一南北向挤压的动力学环境;晚侏罗世西北缘推覆构造为南北向挤压造成,盆内陆梁隆起以斜冲一走滑构造变形为特征;喜马拉雅运动期盆地周缘构造定型为6个样式不同的构造段.     

乍得Bongor盆地反转构造特征及形成机制分析

Bongor盆地是中—新生代陆内被动裂谷盆地,其形成和演化受周边重大构造事件的影响和控制。白垩纪早期,在非洲板块与南美板块分离、大西洋张裂的影响下,盆地开始形成并持续张裂,形成了一系列北西—南东向高角度陡立断层;白垩纪末期,在非洲板块与欧亚板块间南北向高速正向碰撞所引起的挤压应力作用下,盆地发生强烈反转,地层抬升剥蚀、褶皱变形;古近纪末受红海北西—南东向张裂产生的局部挤压应力作用,盆地发生轻微反转,部分古近系遭受剥蚀;新近纪以来盆地以稳定的热沉降为主。Bongor盆地白垩纪末期构造反转是盆地形成演化过程中的重要构造事件,深刻影响了盆地的沉积充填和油气成藏。盆内白垩纪末期构造反转以地层的褶皱变形为主要特征,根据其剖面形态可进一步分成单断型、双断型和散花型3种类型。基于最新有关断层倾角与反转应力强度的研究成果和Bongor盆地反转构造特征,认为虽然晚白垩世挤压强烈,但由于盆地断层倾角过大发生"锁死"现象,而未能发生反转。     

龙门山北段枫顺场—天井山构造演化特征

通过对地震剖面的连片解释和剖面构造演化研究认为,枫顺场—天井山构造自震旦纪以来经历了拉张成盆、陆隆伸展背景下的3期演化过程.震旦纪—中三叠世末以拉张成盆作用为主,接受了一套海相碳酸盐岩和碎屑岩地层沉积,该时期枫顺场—天井山构造不存在;晚三叠世—中侏罗世末为重力滑动阶段,位于重力滑动构造系统前锋推挤带的枫顺场—天井山区域发育以薄皮构造为主的一系列逆冲推覆构造;晚侏罗纪以来开始挤压造山运动,构造动力学背景由重力滑动逐渐转化为水平挤压,发生基底卷入变形,形成一系列以厚皮构造为主的前展式逆冲推覆构造,剥蚀后表现为现今的构造样式.     

吐哈盆地二叠系—侏罗系流体包裹体研究

为查明吐哈盆地油气的成因、形成时期及运移情况,在进行盆地热史研究时采用了流体包裹体研究方法。该盆地侏罗系与前侏罗系砂岩石英颗粒中的流体包裹体形成温度为60～195℃,主要在构造运动中沿微裂隙进入储集层,多形成于半咸水的还原环境,反映煤系地层湖相低等生物和陆相高等植物混合成烃的特点。有机包裹体均一温度测定结果显示,侏罗纪古地热梯度由盆地西部的2.76℃/100m向东逐渐变为3.41℃/100m,盆地南带二叠纪地热梯度约为3.37～4.12℃/100m。盆地北部的台北凹陷和盆地西南部的托克逊凹陷油气成熟及运移时期为侏罗纪—第三纪,盆地南部的台南凹陷油气成熟及运移时期为三叠纪。吐哈盆地三叠纪、侏罗纪的古流体势均呈现北高南低的趋势,反映了油气自北向南的运移规律。图4表2参3（柳益群摘）     

对焉耆盆地油气地质条件的认识

焉耆盆地位于南天山造山带东部,是在海西期褶皱基底上形成的中新生代沉积盆地,作为西北地区一个小型的侏罗纪含油气盆地,该盆地除与周缘的塔里木盆地、吐哈盆地有相似性外,还有自己独特的石油地质条件。指出中生代原型盆地具有张扭性断陷盆地的沉积演化特征,构造变形以“挤压、走滑和拆离滑脱”为主要特征,形成了3种独特的构造控油组合及成藏模式;三叠系、侏罗系含油气系统在南北凹陷形成了2个相对独立的油气运聚系统,其中北部凹陷存在着燕山中期和喜山晚期2次油气充注期,而南部凹陷仅发育燕山中期一次油气充注期。     

准噶尔盆地构造演化阶段及其特征

盆地构造演化阶段是讨论盆地形成与演化过程的基础,也是确定油气成藏时-空格架的重要依据,对于建立大陆的构造运动年表也具有重要意义。基于准噶尔盆地内部的深井与高精度反射地震资料,在盆地构造沉降与构造-地层层序分析的基础上,结合周缘构造事件,厘定了盆地的构造演化阶段,剖析了不同阶段的演化特征。研究认为,准噶尔盆地经历了石炭纪断陷-拗陷、早二叠世断陷、中二叠世—三叠纪前陆盆地、侏罗纪伸展断陷—压扭盆地、白垩纪-古近纪陆内拗陷与新近纪-第四纪陆内前陆盆地等6个演化阶段,可归并为石炭纪、早二叠世—三叠纪、侏罗纪和白垩纪—第四纪4个不等时的伸展-聚敛旋回。随时间演化伸展活动趋弱、挤压活动（南北向上）增强,盆地整体表现为“四周冲断挤压、范围缩小”的特点,东西向上缩短率为35.8%,南北向上缩短率为12.2%,东西向上的缩短为南北向上缩短的3倍。西缘挤压主要在中二叠世—早三叠世,而东缘挤压除此之外,晚三叠世、中侏罗世早期、晚侏罗世—早白垩世仍较强烈,南缘挤压在中-晚二叠世、中-晚侏罗世、上新世—第四纪强烈发生,北缘则在晚白垩世冲断活动强烈。上述伸展、挤压过程在时间和空间上的强烈差异性形成了准噶尔盆地复杂的叠加、复合地质结构,不同构造单元差异演化明显,油气聚集独具特色。     

淮南潘谢矿区二叠系泥页岩构造热演化特征

采用镜质组反射率古温标和古热流法恢复了淮南潘谢矿区晚古生代以来的埋藏史、构造沉降史和二叠系泥页岩的热演化史,并探讨了其生烃的地质意义。研究结果表明:淮南潘谢矿区二叠系经历了早二叠世-中侏罗世末期的稳定沉积阶段、晚侏罗世早期-白垩纪末期的迅速抬升阶段、古近纪早期-古近纪中末期的重新沉积阶段、古近纪中末期至新近纪末期的抬升稳定阶段及第四纪早期以来的缓慢的沉降过程;盆地地温演化与构造埋藏-沉降史过程相一致,古热流经历了二叠纪至侏罗纪末的稳定阶段、晚侏罗世末期至古近纪中末期的迅速降低阶段、古近纪中末期后的平缓稳定阶段。二叠系烃源岩从二叠纪中晚期至中侏罗世进入成熟期的早期-中晚期,至晚侏罗世末期热演化终止;页岩气形成过程包括早二叠世-晚侏罗世生物成因气和热成因的伴生湿气生成、晚侏罗世-白垩纪末期气藏的再次补充与整体构造破坏、古近纪早-中末期局部层位的热成因气和生物气生成、古近纪末期至新近纪末期构造抬升的再次破坏4个阶段;研究区不同钻孔二叠纪地层埋藏和抬升时间一致,因沉降程度和抬升剥蚀速率的细微差异导致沉降埋藏和抬升剥蚀程度、热演化程度有所差异,但生烃过程总体一致。     

准噶尔-北天山盆山过渡带构造基本特征

准噶尔-北天山盆山过渡带是一条走向为NWW向(近EW向)的复杂构造变形带.根据构造变形样式的差异,该盆山过渡带从南向北可以划分为出若干变形"带",自西向东可以划分出若干变形"段",由深而浅可以划分出2～3个变形"层".北天山(包括博格达山)是由基底卷入逆冲断层和褶皱构成的基岩断隆带,其中主干断层为向山体倾斜的高角度逆冲断层.该盆山结合带宏观上是一条冲断挠曲带,高角度逆冲的山前大断裂的下盘发育一系列中-低角度的基底卷入逆冲断层,部分逆冲断层上盘发育相关褶皱,但是基岩顶面和卷入变形的沉积盖层总体上构成向盆地倾斜的单斜构造.准噶尔盆地内部是一个宽阔的分层变形叠置带,侏罗系及上覆底层主要为滑脱褶皱变形,侏罗系在背斜核部加厚,滑脱背斜下伏地层及盆地基底发育高角度基底卷入断层.NNE-NE向、近SN向变换断层或构造变换带将上述构造变形带分隔成不同的"段",同一"带"、同一"段"和同一"层"内的构造变形样式是类似的,不同"带"、不同"段"和不同"层"的构造变形样式则有明显的差异.盆山过渡带的构造特征受早二叠世正断层和走滑正断层活动、晚侏罗世基底卷入逆冲断层和走滑逆冲断层活动以及上新世逆冲断层活动和褶皱变形等多次构造变形的影响,但主要是上新世以来北天山逆冲隆升和对准噶尔盆地挤压的结果.先存的基底断裂、沉积盖层中的软弱岩层以及天山隆升和对准噶尔盆地挤压作用的不均一性是影响盆山过渡带构造形成和演化的主要因素.     

川西龙门山构造特征与油气关系

龙门山构造变形始于印支期,经历燕山期和喜山期多次递进变形,构造变形时期具有由北向南、由西向东逐渐变晚,构造变形强度西侧强、东侧弱的特征.晚三叠世末期,随着秦岭洋的关闭,导致由北向南的侧向挤压,使得米仓山构造带开始隆升,与甘孜-理塘构造带俯冲加剧,剪刀式的挤压作用是龙门山形成的动力机制.龙门山构造带主要构造样式是推覆构造,可划分成三种构造体系,有利油气富集的构造样式是断展褶皱、断弯褶皱.      

渤海湾盆地秦南凹陷构造发育特征与有利勘探方向

渤海湾盆地秦南凹陷位于NE向郯庐断裂带和NW向张家口-蓬莱走滑断裂带交会形成的强烈转换拉张构造区，其断裂系统具有伸展与走滑双重动力作用机制。通过对秦南凹陷各个洼陷的结构和构造特征进行精细描述，统计对比了主要控洼断裂在新生代各时期的活动量，并运用平衡剖面技术对秦南凹陷的形成演化进行了恢复。研究认为，秦南凹陷的断裂发育特征存在时空差异性，断裂活动强度在区域上具有"东强西弱、南强北弱"的特点，活动性总体呈现出由西向东、由北向南迁移；秦南凹陷具有"南北分带、东西分块"的构造格局，其中，西洼和东南洼为伸展构造，东洼以走滑-伸展构造为主；秦南凹陷中生代晚期-新生代的构造演化可分为7个阶段。通过分析秦南凹陷伸展与走滑的双重动力作用机制及各个洼陷构造发育特征的差异性，揭示了秦南凹陷的构造特征对油气赋存和成藏的影响，为秦南凹陷东洼的有利油气勘探方向提供了依据和指导。     

柴北缘构造活动及其磷灰石裂变径迹记录

根据野外典型构造变形观测和主干地震测线解释与分析,将柴北缘构造演化划分为早-中侏罗世的断坳盆地、晚侏罗世-自垩纪的坳陷盆地、自垩纪末期的反转挤压抬升剥蚀、古近纪坳陷盆地和新近纪挤压坳陷盆地5个阶段。柴北缘侏罗系主要是在造山期后的伸展作用及自身的沉积载荷下沉积的,其构造的复杂性主要是后期构造旋回叠加和改造的结果。受构造活动的控制,柴北缘侏罗系沉积中心具有由南西向北东迁移且沉积范围不断萎缩的特点。磷灰石裂变径迹测试显示,表观年龄（85±12）～（78±9）Ma、（34±9）Ma和2．9～1．1Ma,分别与燕山末期、喜马拉雅中、晚期挤压抬升构造活动相对应,为盆地构造演化分析提供了有力佐证。     

西昆仑山前柯东构造带变形特征、机制及物理模拟

柯东构造带地处西昆仑造山带前缘,构造演化受到西昆仑山隆升的重要影响,变形主要发生在新近纪—第四纪。地震资料显示,该区深部变形以逆冲叠瓦断层的发育为特点,浅部为一套北倾新生界地层为主的单斜层。采用构造物理模拟方法对柯东构造带的构造变形演化过程和变形机制进行了分析,研究结果表明,柯东构造带变形主要受由南往北的区域挤压、剥蚀作用、同构造沉积作用等因素影响。古近系膏岩层和侏罗系煤系地层组成的区域上的复合滑脱层,控制了该区深浅构造脱耦与差异性演化。