鄂尔多斯克拉通地块活化了吗？

克拉通地块在演化过程中的活动性是大陆保存状态研究的核心内容,克拉通不同程度的活动性与油、气、煤、铀和盐类等矿产资源密切相关,制约着板内的地震活动,因此是能源、资源与环境研究的热点之一。以华北克拉通西部的鄂尔多斯地块为例,以地块内部的深井与高精度反射地震剖面为基础,揭示了鄂尔多斯地块的构造活动性,并将这种活动性称之为“活化”。研究表明,自中元古代以来,鄂尔多斯克拉通地块的活化表现在6个方面：①地块内部或周缘发育了中元古代、寒武纪—早奥陶世、石炭纪—早二叠世、中-晚三叠世与新生代等5期裂陷或伸展活动;②地块内部发育了中-新元古代、奥陶纪、晚石炭世、中-晚三叠世、早白垩世与中新世晚期—第四纪等6期岩浆活动,尤以长城纪、早白垩世岩浆活动为盛;③发育了7个时期的断裂系统及断层相关褶皱;④发育了长城系与前长城系、蓟县系与前蓟县系、震旦系与前震旦系、寒武系与前寒武系、奥陶系与前奥陶系、石炭系与前石炭系、三叠系与前三叠系、侏罗系与前侏罗系、白垩系与前白垩系、第四系与前第四系等10个区域性不整合面;⑤经历了中-新元古代、早古生代、石炭纪—三叠纪与侏罗纪—白垩纪等4个构造沉降旋回,沉降中心发生明显迁移;⑥新生代地块周缘地区快速裂陷并沉降充填,内部则隆升剥蚀,地块周缘及内部均发生了一系列强震活动。鄂尔多斯地块的演化受周缘板块构造背景与深部构造活动的强烈控制,早白垩世的岩石圈可能经历了大规模减薄,新生代晚期地块北部的岩石圈发生活化和减薄,这与鄂尔多斯地块逆时针旋转、上地幔物质部分熔融及其沿周缘地堑系薄弱带上侵有关。鄂尔多斯地块已发生了较明显的活化,活化事件对成盆、成烃与成藏可能具有重要意义。     

鄂尔多斯盆地古生代原型盆地演化与构造沉积格局变迁

鄂尔多斯古生代盆地是在前寒武系裂陷体系上发育起来的克拉通盆地,经历了早古生代克拉通边缘拗陷和晚古生代克拉通内拗陷两个阶段。其中早古生代克拉通边缘拗陷阶段可细分为早—中寒武世张夏期、晚寒武世三山子期—早奥陶世亮甲山期、中奥陶世马家沟期、晚奥陶世平凉期—背锅山期等4个阶段;晚古生代克拉通内拗陷可细分为晚石炭世—早二叠世、中—晚二叠世等2个阶段。古生代盆地从早寒武世—中奥陶世被动大陆边缘伸展转变为晚奥陶世—二叠纪主动大陆边缘,构造变革受周缘大地构造体制转变控制,内部构造沉积格局具有从寒武纪早期西南“L”型伸展裂陷、中—晚寒武世“坳—坡—隆—坪”、奥陶纪“坳—坡—隆—坳”、石炭—二叠纪“一隆两坳”逐步演化的特征。古生代原型盆地演化和构造—沉积格局变迁过程中,派生了多套烃源岩和储层,其中盆地西—南缘持续沉降区域发育寒武系苏峪口组—辛集组、徐庄组、奥陶系平凉组、石炭—二叠系煤系烃源岩,盆地内部沉降区发育奥陶系徐庄组、马家沟组、石炭—二叠系煤系烃源岩;下古生界中央古隆起两侧古斜坡区发育张夏组高能鲕粒滩、克里摩里组生物礁滩—颗粒滩、马家沟组颗粒滩等有效储层。      

鄂尔多斯盆地构造演化及古地理特征研究进展

鄂尔多斯盆地是华北板块西部典型的克拉通边缘叠合盆地,其发展演化除与华北板块一脉相承外,还受盆地周缘古海槽多期开、合演化的控制与影响,具有其自身的独特性与复杂性。近期研究表明,盆地发展演化至今,主要经历8个阶段:①太古代—早元古代盆地结晶基底形成阶段;②中元古代早期—中期大陆裂解阶段,主要发育陆缘裂谷和陆内拗拉槽;③中元古代晚期—晚元古代早期大陆汇聚阶段,盆地抬升缺失沉积;④晚元古代中期—早古生代中奥陶世盆地边缘裂陷与陆内坳陷阶段,主要发育海相碳酸盐岩台地沉积;⑤早古生代晚奥陶世—晚古生代早石炭世盆地周缘碰撞造山阶段,盆地抬升剥蚀;⑥晚古生代晚石炭世—二叠纪末盆地周缘裂解阶段,主要发育海陆交互相沉积;⑦中生代陆内坳陷阶段,盆地边缘隆起并整体掀斜,主要发育河流相、三角洲相及湖泊相沉积;⑧新生代盆地周缘断陷阶段。其中中元古代古构造格局对盆地后期构造断裂展布、沉积演化、地质流体运移及聚集产生了重要影响。     

从被动陆缘到主动陆缘——东海陆架盆地中生代构造体制转换的盆地记录

东海陆架盆地位于欧亚板块与菲律宾海板块交接区的东缘,是发育在华南陆块之上的中、新生代叠合盆地,对其开展中生代沉积、构造特征及演化的研究,对于全面了解华南陆块的大地构造演化具有重要意义.为此,利用近几年最新采集的多道地震数据,对东海陆架盆地中生代盆地结构及构造特征进行了研究,利用平衡剖面的构建与定量恢复,分析了构造演化史和盆地充填史.研究结果表明:东海陆架盆地在中生代侏罗纪为基本不受断裂控制的大型拗陷盆地,在白垩纪为典型的箕状断陷盆地;东海陆架盆地在中生代经历了晚三叠世-早、中侏罗世被动大陆边缘拗陷盆地阶段、晚侏罗世-早白垩世早期安第斯型主动大陆边缘岛弧隆升阶段和早白垩世晚期-晚白垩世西太平洋型主动大陆边缘弧后伸展盆地阶段,最终奠定了新生代盆地发育的基础.     

阿根廷内乌肯盆地演化及其石油地质特征

阿根廷内乌肯盆地沉积构造演化可分为同裂谷期（晚三叠世-早侏罗世）、后裂谷期（早侏罗世-早白垩世）和前陆期（晚白垩世-新生代）等3 个阶段。同裂谷期主要发育河流相、湖泊相和火山碎屑沉积物;后裂谷期发育2 个较大的海进-海退旋回,下部旋回以湖相、海相沉积为主,上部旋回主要发育河流三角洲相沉积;前陆期以压性机制为主,发育了海相、陆相沉积。盆地油气资源丰富,其中,最主要烃源岩位于Vaca Muerta 组;主要产层是晚侏罗世和早白垩世砂岩和灰岩;侏罗系及其以下盖层多为区域性的,其上盖层多为半区域性的。盆地内石油主要分布于盆地周边,天然气集中于盆地中心,以构造-地层复合型油气藏为主。盆地西部逆掩带以及盆地东部周缘重油分布带是有利勘探区域。     

四川盆地及邻区奥陶纪构造-沉积环境与原型盆地演化

奥陶系是中国重要的海相碳酸盐岩层系。目前,在塔里木、鄂尔多斯盆地奥陶系发现一系列大型油气田,但在四川盆地奥陶系至今仍未取得突破。研究和恢复奥陶纪的构造-沉积环境是研究四川盆地及邻区的构造历史和预测奥陶系有利储集相带的基础。根据野外露头、钻井、测井、地震和地球化学资料,从周缘大地构造背景、沉积相、沉积充填、古地理、古生态、构造变形出发,将盆地充填演化与周缘隆起、海盆演化相结合,重建了四川盆地奥陶纪不同时期的构造-沉积环境,并探讨了隆起性质和原型盆地演化。四川盆地及邻区在奥陶纪表现为克拉通内坳陷和克拉通边缘坳陷相复合的盆地性质,周缘动力学环境经历了拉张→挤压的演变,主要体现在基底沉降以及隆起/隆升两种机制上。盆地周缘为克拉通边缘坳陷盆地,主要为深水盆地相。研究区中部为克拉通内坳陷盆地,经历了两次大的海平面升降旋回,沉积序列由下向 上表现为早奥陶世镶边台地→中奥陶世混积陆棚-镶边台地→晚奥陶世缓坡-深水陆棚相沉积。中奥陶世古华南海盆的消亡,华南板块陆内造山,导致川中隆起、黔中隆起等盆地边缘隆起不断隆升和扩展,海平面持续上升,至晚奥陶世五峰组沉积期,基底快速沉降,形成深水陆棚沉积环境,标志着盆地性质的急剧转变,结束了自震旦纪以来的碳酸盐台地沉积历史。     

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。     

东海陆架盆地中新生代构造演化特征

东海陆架盆地为发育于克拉通基底之上的中，新生代叠合盆地。据区域地质，盆地充填序列和盆地结构研究。该盆地经历了晚三叠世（？）-中侏罗世克拉通边缘坳陷盆地，白垩纪弧前盆地和晚白垩世末-新生代弧后裂陷盆地等3个构造演化阶段。白垩纪以来，东海陆架盆地的演化受控于太平洋板块向欧亚板块的俯冲，随着俯冲角度逐渐变陡，裂陷期由西向东逐渐变新，早白垩世岩浆弧位于浙闽东部，陆架盆地为弧前盆地，至晚白垩世末-早古新世，陆架盆地转变为弧后盆地，并先在西部坳陷带发育中新世裂陷，后在东部坳陷带发育始新世裂陷。     

大港探区中生代盆地构造特征及演化

大港探区中生代构造样式有伸展、挤压、走滑、调节以及与火山岩有关的构造样式。早、中保罗世构造亚层以挤压为主,以发育孔西潜山构造为特征;晚侏罗世-早白垩世构造亚层以弱伸展为主,断坳、盆地共存,并有强烈的火山活动;晚白垩世构造亚层以弱隆起为主,盆地分布局限。侏罗纪-白垩纪的盆地时空分布和变形特点与盐山-歧口-新港隐伏断裂带和中生代论东断裂带有关。变形动力学受控于伊泽奈崎板块的小角度斜向俯冲和扬子板块与华北板块陆陆碰撞造成的挤压背景。      

鄂尔多斯盆地东部构造演化对上古生界大气田形成的控制作用

构造演化研究表明,鄂尔多斯盆地东部上古生界自中生代以来的构造演化大体经历了中三叠世平缓构造发育、晚三叠世—早白垩世古隆起发育和现今斜坡形成3个阶段。其中晚三叠世—早白垩世的上古生界古隆起可能形成于晚三叠世印支运动,加强于侏罗纪燕山早期运动,弱化于早白垩世末的燕山晚期运动,改造于新生代的喜马拉雅运动。该古隆起由于与石炭系—二叠系烃源岩的生气、排气高峰期匹配很好,因而成为当时天然气运移聚集的最有利区,已发现的榆林大气田和大牛地大气田即位于该古隆起部位,说明成藏关键时期古隆起背景的存在对鄂尔多斯盆地上古生界大气田的形成具有一定控制作用,但现今构造面貌对气藏分布基本上不起控制作用。气藏类型研究表明,鄂尔多斯盆地上古生界气藏为致密砂岩连续型非常规气藏,具有广覆式生烃、"蒸发式"排烃、近距离运移、大面积成藏的特点,古隆起区是这种连续型气藏的一个重要"甜点"区。连续型致密砂岩气藏的确认,预示着鄂尔多斯盆地拥有更丰富的天然气资源和更广阔的天然气勘探前景。     

Processes and causes of Phanerozoic tectonic evolution of the western Tarim Basin,northwest China

This paper addresses the Phanerozoic tectonic evolution of the western Tarim Basin based on an integrated stratigraphic,structural and tectonic analysis.P-wave velocity data show that the basin has a stable and rigid basement.The western Tarim Basin experienced a complex tectonic evolutionary history,and this evolution can be divided into six stages:Neoproterozoic to Early Ordovician,Middle Ordovician to Middle Devonian,Late Devonian to Permian,Triassic,Jurassic to Cretaceous and Paleogene to Quaternary.The western Tarim Basin was a rift basin in the Neoproterozoic to Early Ordovician.From the Middle Ordovician to Middle Devonian,the basin consisted of a flexural depression in the south and a depression that changed from a rift depression to a flexural depression in the north during each period,i.e.,the Middle-Late Ordovician and the Silurian to Middle Devonian.During the Late Devonian to Permian,the basin was a depression basin early and then changed into a flexural basin late in each period,i.e.,the Late Devonian to Carboniferous and the Permian.In the Triassic,the basin was a foreland basin,and from the Jurassic to Cretaceous,it was a downwarped basin.After the Paleogene,the basin became a rejuvenated foreland basin.Based on two cross sections,we conclude that the extension and shortening in the profile reflect the tectonic evolution of the Tarim Basin.The Tarim Basin has become a composite and superimposed sedimentary basin because of its long-term and complicated tectonic evolutionary history,highly rigid and stable basement and large size.     

塔里木盆地叠合演化与油气聚集

根据前人成果和石油勘探资料,对塔里木盆地进行了解剖,认为自寒武纪以来,它经历了寒武纪-志留纪-泥盆纪、石炭纪-二叠纪、三叠纪-侏罗纪、白垩纪-新生代等四大构造演化阶段.寒武纪-泥盆纪盆地演化阶段受周缘板块裂离与汇聚的控制,以碳酸盐岩、膏盐岩和碎屑岩建造为特征,盆地基底整体由早期的西高、东低向东高西低翘倾转变,中奥陶世末的构造事件形成了沙雅、塔中和塔西南古隆起,志留纪晚期的构造事件导致了盆地的整体隆升与剥蚀.石炭纪-二叠纪进入陆表海盆地和陆内坳陷演化阶段,以碳酸盐岩和膏泥岩建造为主要特征,整体表现为西南降、东北抬的构造格局.二叠纪沉积末的构造事件导致了盆地隆升与剥蚀,北部构造变形、剥蚀强烈.三叠纪形成了南、北山前坳陷和台内坳陷盆地,侏罗纪沉积主要在山前坳陷.自白垩纪-古近纪,盆地整体沉降,发生了海侵,逐渐形成大型陆内坳陷盆地,白垩纪末构造事件导致了巴楚隆起的初步形成和地层的剥蚀,新近纪晚期的构造事件形成库车、塔西南前陆盆地和中央隆起带.盆地叠合演化形成了中-下寒武统、中-上奥陶统、三叠系-侏罗系等多套富含有机质的烃源岩,与盆地内叠合联片发育的中-下寒武统膏泥岩、上奥陶统泥岩、石炭系膏泥岩、三叠系-侏罗系泥岩、煤系和古近系-新近系膏盐岩、泥岩构成了盆地内最佳的源盖组合,成为油气富集的基础.碳酸盐岩岩溶储层、碎屑岩中的砂岩储层与构造作用形成的圈闭形成了盆地良好的储-圈组合,成为油气富集的必要条件.盆地的多期叠合演化形成了台盆区下组合、中组合和山前坳陷区上组合三大勘探层系.勘探成果显示,古隆起、古斜坡和烃源岩的分布控制盆地内油气分布.     

巴彦浩特原型盆地形成与演化

巴彦浩特盆地是近年来开始加强油气勘探的重要盆地.它位于阿拉善地块、鄂尔多斯地块、河西走廊过渡带三大构造单元交汇处,是经过不同时期、多次构造运动改造而形成的复合叠加型盆地.它的形成与所处的特定大地构造位置密切相关.该文从区域构造特征入手,深入分析和总结了巴彦浩特盆地在不同地质历史时期的盆地原型及其演化特征.作者认为巴彦浩特盆地及其周缘地区经历了早、中元古代的秦、祁、贺三叉裂谷演化阶段,晚元古-寒武、奥陶纪的坳拉槽演化阶段,志留、泥盆纪的前陆盆地演化阶段,石炭、二叠纪的复合盆地演化阶段,以及中、新生代的断陷盆地演化阶段.      

HYDROCARBON SOURCE ROCKS AND GENERATION HISTORY IN THE LUNNAN OILFIELD AREA, NORTHERN TARIM BASIN (NW CHINA)

In this paper we report on source rocks and maturation history at the Lunnan oilfield, northern Tarim Basin (NW China), using a combination of organic petrographic and geochemical techniques. Three separate source rock intervals are present here: Cambrian mudstones and argillaceous limestones; Middle and Upper Ordovician argillaceous limestones; and Triassic mudstones. Reservoir rocks comprise Lower Ordovician carbonates, Carboniferous sandstones, and Triassic and Jurassic sandstones. Structural traps were formed principally during the Silurian and Jurassic.
The Lunnan field is located on a small-scale palaeo uplift which developed during the Early Palaeozoic. Hydrocarbons migrated updip from source areas in surrounding palaeo-lows along faults and unconformities. Major phases of hydrocarbon generation and migration occurred in the Early Silurian — Late Devonian, Cretaceous — Early Tertiary and Late Tertiary. Uplift and intense erosion at the end of the Devonian destroyed Early Palaeozoic oil and gas accumulations sourced from the Cambrian source rocks, but hydrocarbons generated by Middle and Upper Ordovician source rocks during the Mesozoic and Tertiary have been preserved. At the present day, accumulations are characterized by a range of crude oil compositions because source rocks from different source areas with different maturation histories are involved.     

鄂尔多斯盆地西南部上古生界山西组一段古构造特征及其对油气的控制作用

基于鄂尔多斯盆地西南部最新地震、地质资料和勘探成果,通过构造演化史分析和古构造恢复等手段,重点研究了鄂尔多斯盆地西南部上古生界山西组1段古构造特征,并分析了古构造对油气分布的控制作用。通过地层对比分析,明确了二叠系山1段的沉积-构造-沉降特征。构造演化史和成藏期次揭示,西南部上古生界构造-成藏关键变革期为侏罗纪末期和早白垩世末期。通过对不同构造演化阶段山1段古构造的恢复,认为三叠纪末期、侏罗纪末期和早白垩世末期上古生界山1段古构造具有继承性和迁移性。其中古隆起和古斜坡在侏罗纪末期发育广泛,西倾斜坡范围呈逐渐收窄趋势,天环坳陷形成于早白垩世末期。在构造变形与成藏期次分析的基础上,认为侏罗纪末期山1古构造可能是控制鄂尔多斯盆地西南部上古生界气藏分布的关键因素。研究区上古生界天然气缺乏长距离运移的条件,早白垩世末期的油气充注围绕着侏罗纪末期山1段的古构造进行,表现为近源或源内成藏。     

兰坪—思茅中生代盆地的特征及构造演化

兰坪—思茅中生代盆地发育于滇西古特提斯多岛洋构造格局基础之上,其形成演化与特提斯—三江造山带的构造演化密切相关。中三叠世,伴随中特提斯洋开启,地壳拉张裂陷,兰坪—思茅中生代盆地开始形成。晚三叠世末—早侏罗世,由于受中特提斯关闭引起的造山运动的影响,下侏罗统普遍缺失。从中侏罗世开始,由于新特提斯洋开启,盆地再次下沉接受中侏罗统—白垩系的沉积。喜马拉雅造山运动期间,该区地壳大面积隆升,兰坪—思茅盆地遭受强烈变形,形成具有明显特征的对冲构造,继而在中生代盆地基础上叠加了新生代的拉分盆地。构造演化控制了盆地的沉降作用、沉积作用、火成活动和构造格架。      

鄂尔多斯盆地西缘马家滩古隆起的厘定、成因及地质意义

古隆起对于沉积盆地的构造演化与油气聚集具有重要意义,沉积盆地边缘的古隆起是探讨盆地构造-沉积分异与造山带演化的重要窗口。基于新的二维、三维地震与深钻井资料,从不整合面解析与古构造复原的角度,发现与厘定了鄂尔多斯盆地西缘中段的马家滩古隆起,探讨了其成因机制。研究表明,鄂尔多斯盆地西缘马家滩地区在浅层（石炭系之上）冲断滑脱构造变形系统之下的原地系统中发育古隆起,为基底凸起之上的同沉积隆起,与之相关的不整合主要发育在长城系与蓟县系、蓟县系与中-下寒武统、寒武系与中-下奥陶统、奥陶系与上石炭统之间。马家滩古隆起发生了3次较大幅度的隆升剥蚀,缺失青白口系、震旦系、上寒武统、上奥陶统、志留系-下石炭统。寒武系、奥陶系、石炭系底部不整合面的时间间隔分别约为94.0 Ma、18.7 Ma与152.9 Ma。长城纪以来,马家滩古隆起经历了3期伸展-聚敛旋回,但拉张与挤压程度不大。长城纪中期正断层活动形成古隆起雏形,蓟县系向其超覆,蓟县纪末期隆升剥蚀并定型;古生代下沉与隆升幕式发展;上石炭统-二叠系的稳定沉积使其埋藏,表现为继承性古隆起。马家滩古隆起对寒武系-奥陶系高能相带及白云岩、岩溶等储集体的发育有重要控制作用,中元古界油气成藏组合与下古生界油气成藏组合为有利的远景勘探目标。