湘西地区叠加型前陆盆地沉积环境演化模式研究

湘西地区从南华纪以来经历了两次大规模前陆盆地的形成与演化过程,南华纪—志留纪末期海相前陆盆地形成阶段和泥盆纪—早白垩世陆相前陆盆地形成阶段。其沉积环境演化模式为:海相前陆盆地的形成与演化经历了大陆裂谷碎屑岩阶段、被动大陆边缘碎屑岩陆棚—碳酸盐岩陆棚—碳酸盐台地阶段、前陆盆地早期海相复理石阶段、前陆盆地晚期海相磨拉石阶段,缺失前陆盆地晚期陆相磨拉石阶段,且前陆盆地晚期海相磨拉石阶段短暂,前陆盆地早期海相复理石阶段长久。陆相前陆盆地的形成与演化经历了大陆裂谷拉张碎屑岩阶段、被动大陆边缘碳酸盐台地—台盆阶段、前陆盆地早期海相复理石阶段、前陆盆地晚期陆相磨拉石阶段,缺失前陆盆地晚期海相磨拉石阶段,且前陆盆地早期海相复理石阶段短暂,而前陆盆地晚期陆相磨拉石阶段长久。两次前陆盆地形成过程的差异受控于构造运动中古地理位置:第一次海相前陆盆地受控于其东南缘华南洋的形成、发展与消亡,为近被动大陆边缘海相前陆盆地;第二次陆相前陆盆地受控于北部勉略洋的形成、发展与消亡,为远被动大陆边缘陆相前陆盆地。湘西地区复合叠加型前陆盆地的形成与演化反映了整个扬子地台边缘的构造、沉积演化历史,对应于两次威尔逊旋回。     

大别-苏鲁造山带南缘前陆盆地演化特征

受中三叠世以来中央造山带东段从陆缘碰撞造山-陆内造山的构造机制转换控制,大别-苏鲁造山带南缘前陆盆地具有从陆缘-陆内,从海相-陆相的连续过渡特征,经历了发生-兴盛-消亡的完整过程。依据造山带构造机制转换及前陆盆地构造层序所反映的盆地演化的阶段性,具体划分为4个阶段:即1)前造山期被动陆缘(P₃-T₁-T₂¹)阶段,包括局部裂陷、持续沉降、萎缩残留3个亚阶段;2)陆缘主造山期周缘前陆盆地(T₂²-T₃)阶段,具有海陆过渡相(T₂²)-陆相(T₃)前陆盆地的连续演化特征;3)陆内造山期陆内前陆盆地(J_1-2)阶段,发育陆内山前含煤碎屑岩沉积;4)后造山期转换伸展-伸展断陷盆地(J₃-E)阶段,前陆盆地消亡。     

秦岭—大别造山带两侧中新生代构造变格与成盆作用

印支期以来,中国大陆在三面受挤的缩合构造环境下,经历了4期构造变格作用(T₃—J₂,J₃—K₁,K₂—E,E₃/N—Q),秦岭—大别两侧发育了相应的陆相盆地原型,并形成了复杂的原型并列叠加关系。在第一构造变格期,以发育压性陆内前陆盆地原型为主;在第二构造变格期,以发育压性陆内前陆盆地和走滑盆地原型为主;在第三构造变格期,以发育伸展断陷盆地原型为主;在第四构造变格期,以发育坳陷盆地原型为主。      

准噶尔晚石炭世,二叠纪前陆盆地演化与油气聚集

中、晚石炭世和早二叠世,准噶尔盆地古陆块与其周缘的西伯利亚板块、哈萨克斯坦板块、塔里木板块碰撞,形成了盆地内西缘、南缘、东北缘三大前陆盆地系统。准噶尔盆地前陆盆地系统的演化发展经历了四个阶段,即盆前期的被动大陆边缘阶段,此期准噶尔盆地四周被海洋所围限,周边为被动型大陆边缘;周缘前陆盆地联合阶段,此时发育了西缘和东北缘两个前陆盆地;破裂前缘盆地阶段,此阶段南缘前陆盆地开始发育,由于基底卷入前陆盆地造成核部褶皱所分隔的孤立盆地;前陆盆地消亡阶段,此为前陆盆地大统一时期,发育阶段结束。经上述四个演化阶段形成了盆地二叠纪的构造格局,并形成了玛湖凹陷的西北斜坡区及其断阶带、中拐凸起、达巴松凸起、陆南凸起中西段和白家海凸起等有利油气聚集带。     

大别山东南缘前陆盆地含油气特征

大别山东南缘前陆盆地经历了由海相—海陆过渡相—陆相的演化历程,具有复合叠合盆地特征。从盆地层序上看,早中生代陆相前陆沉积体系下伏晚古生代海相被动陆缘沉积体系;从烃源岩系和含油气系统特征上看,具有陆相和海相两大套烃源岩系和成油气体系。其中,前陆盆地下伏海相被动陆缘烃源岩的优劣和保存条件是能否形成油气藏的关键。研究证明,晚古生代海相被动陆缘沉积发育优质烃源层系,热演化中等偏高,油气兼生;海相和陆相碎屑岩具有良好储集条件;海相和陆相蒸发相含膏岩系为优质盖层,生储盖配置关系良好,具有形成油气赋存的基本石油地质条件。      

秦岭-大别造山带北部逆冲推覆构造与合肥盆地、周口坳陷控盆断裂

秦岭-大别造山带北部中-新生代逆冲推覆作用可划分出5个期次:即印支期(T₂-T₃)、燕山早期(J₂末-J₃)、燕山晚期(K₁末期)、燕山末期(K₂末期)和喜马拉雅早期(E末期)。合肥盆地、周口坳陷控盆断裂是秦岭-大别造山带北部逆冲推覆构造在盆地内的延伸,造山带与盆地逆冲推覆构造在时间序列上具有同步耦合性,在空间上具有密切相关性。逆冲推覆作用不仅控制了盆地的分布轮廓、构造格局、地层发育和沉积建造,而且还控制了盆地的形成与演化,决定了盆地的性质和类型。中生代盆山构造耦合是扬子、华北两板块碰撞、陆内俯冲断离和山脉隆升与伸展坍塌的地球动力学背景下形成的。古近纪末期逆冲构造形成机制与印度板块向欧亚板块之下俯冲的远程效应有关。     

四川盆地动力学演化与油气前景探讨

四川盆地是特提斯构造域巨型油气富集带中一个大型古生代-中新生代海相-陆相叠合盆地,其形成与演化受特提斯构造域与滨太平洋构造域控制。研究表明四川盆地的形成演化曾经历了中-晚元古代扬子地台基底形成阶段;震旦纪-中三叠世被动大陆边缘阶段;晚三叠世盆山转换与前陆盆地形成演化阶段;侏罗纪-第四纪前陆盆地沉积构造演化阶段。盆地内古生代-中生代广泛发育良好的烃源岩,而且形成多套生储盖组合,发育大型构造圈闭,储集层、盖层及保存条件相对较好,具有再次发现大中型油气田的条件。     

柴达木盆地侏罗纪盆地原型及其形成与演化探讨

柴达木盆地的演变历程是与柴达木地块的发展历史一脉相承的。三叠纪及其以前,柴达木地块主体呈现稳定的隆升状态,仅其南、北缘发育的裂谷带时张时合,沉积了一套海相裂谷型建造。三叠纪末的印支运动结束了柴达木地块及其周缘地区的海相沉积史,使柴达木地区进入陆内盆地发育新时期。从柴达木盆地南、北缘推覆构造带形成的板块构造机理来看,柴达木盆地南、北缘各发育一个规模不等、但性质相似且具统一成因机制的陆相前陆盆地,且它们呈现背驮式渐次向前发展的模式。另外,由于阿尔金深断裂带在印支期和燕山期的强烈右型走滑作用,在柴达木地块西缘形成了一系列拉分盆地,使柴达木地块侏罗纪盆地原型具有前陆盆地与拉分盆地叠合的属性。白垩纪至早第三纪古、始新世,由于主干逆冲断裂带背驮式地向盆内发展,沉降 沉积中心逐渐向盆内迁移;早第三纪渐新世以后,由于印度板块与欧亚板块的碰撞所引起的强烈挤压和盆内挠曲,前陆盆地及拉分盆地的特点已不明显,原来的前陆盆地和拉分盆地区成为了强烈构造变形带和晚第三纪-第四纪的局部沉积区。      

中国南方大陆加里东晚期构造—古地理演化

通过对中国南方在加里东晚期(O₃—S)5个时期的构造—古地理展布与演化特征分析,认为华夏陆块与扬子陆块东南缘的碰撞开始于晚奥陶世,且碰撞作用由东南向北西逐步推进,在湘赣地区发育了前陆盆地的巨厚砂岩、泥质岩沉积,江南—雪峰带和黔中地区为前陆隆起带,它们控制了扬子克拉通内盆地的沉积演化;受陆块碰撞影响,扬子克拉通东南缘由深海页岩沉积盆地向滨浅海粗碎屑岩沉积盆地转变,扬子克拉通内部则由浅海碳酸盐岩台地转化为以泥页岩沉积为主的滞流深水台内凹陷,且凹陷逐步向前陆隆起跟前迁移,以滨岸相和三角洲相的粗碎屑岩沉积为主.而川滇西部在志留纪表现为区域拉张和海侵沉积背景,具有与华南地区完全不同的构造—古地理演化格局.      

下扬子区中生界构造特征及油气远景

下扬子区中生界包括海相和陆相沉积，中生代演化分为６个地质阶段；（１）早、中三叠世稳定沉各积；（２）晚三叠世推覆运动；（３）早、中侏罗世前陆盆地；（３）晚侏罗世走滑作用；（５）早白垩世挤叠盆地；（６）晚白垩世拗陷盆地。     

古东秦岭洋关闭和华北与扬子两地块拼合

东秦岭古海洋是一个从晚元古代开始发育,晚志留开始关闭的古海洋。其关闭的后期,华北板块与扬子板块开始拼贴,340Ma基本拼贴结束。古秦岭海洋的北部(华北板块南部)从晚奥陶世起,由原来的被动边缘转化为一具沟、弧、盆体系的活动大陆边缘,而其南部(扬子板块北部)边缘仍为被动大陆边缘。泥盆纪到石炭纪,上述两类大陆边缘拼贴。根据东秦岭造山带内的大型推覆体构造组合及其配置关系、推覆岩片的变质相倒置、推覆岩片内应变标志物特征及其应变参数测量(发育在420—340Ma期间的推覆体)以及前陆盆地(泥盆—石炭纪)的研究,认为华北板块与扬子板块是以仰冲兼右行剪切方式碰撞拼贴。      

陕南东秦岭泥盆纪前陆盆地的地球化学鉴定

本文综合运用地质和地球化学的理论和方法探讨东秦岭地区泥盆纪沉积岩形成的大地构造环境,初次提出它产于东秦岭古缝合带前缘的边缘前陆盆地.      

中扬子区海相天然气勘探层系及突破方向

中扬子海相地层在地质发展史中经历了加里东期、海西—早印支期、晚印支—早燕山期以及晚燕山—喜山期4次大的旋回,大体形成了浅海、前陆坳陷、陆相断陷3大类型的盆地。多期盆地沉积充填、叠加改造,奠定了油气成藏聚集的物质基础。受不同时期海平面升降变化的影响,在沉积古地理环境和表生溶蚀作用控制下,形成了上震旦统灯影组、下寒武统石龙洞组、中石炭统黄龙组及中二叠统茅口组等古岩溶型储层。中扬子区晚二叠、早三叠世沉积期具备台地边缘礁、滩的沉积背景,同时区内还发育台内礁、滩。此外,志留纪前陆盆地发展阶段广泛发育的砂岩储层,应成为南方古生界勘探的重要领域。这些不同的油气聚集空间,显示区内勘探领域广阔。开展储层沉积相和高精度地震预测攻关研究,弄清不同储层发育的地球物理响应及其分布规律是勘探突破的关键。勘探对策应该立足于寻找大型天然气藏,坚持上、中、下组合并举和多领域勘探兼顾,优选有利勘探区块,实施重点突破。      

论塔里木盆地类型、演化特征及含油气远景评价

塔里木盆地是一个长期发展的大型叠合盆地,在盆地中部和边缘地区叠合了八种原型盆地:即中元古-古生代的箕状裂谷盆地、被动大陆边缘盆地、弧后前陆盆地、弧后裂谷盆地、陆表海盆地,以及中、新生代的弧后前陆盆地、碰撞山前盆地和碰撞复活山前盆地。共沉积了八套海相、海陆交替相和陆相含油建造,油气资源非常丰富,估算其远景储量居全国之首。     

中扬子及邻区层序地层与原型盆地演化

中扬子及邻区原型盆地可划分为 9个大层序,其中,1～6大层序由中、古生代海相地层组成;第 7大层序为早、中侏罗纪的陆相沉积;第 8大层序为晚侏罗世的前渊沉积;第 9层序为晚白垩世至第三纪的伸展盆地。震旦纪,中部地区为台地相环境,向南为浅海陆棚环境,向北以陆表海为主;寒武纪至早奥陶世为典型的大陆边缘盆地;中、晚奥陶世至志留纪为裂谷盆地发展阶段;泥盆纪至石炭纪该区发生广泛海侵,与华南海域和太平洋海域多处相连;二叠纪至早、中三叠世为原型盆地的重要转型时期,随着分隔秦岭微板块与扬子板块的勉略古洋盆向东打开,扬子北缘由前期的区域性隆起转变为向北加深的大陆边缘盆地;晚三叠世经历了两次幕式旋回,巴东组沉积时期盆地沉降缓慢,九里岗组沉积时期则较快;早、中侏罗世原型盆地早幕 (早侏罗世)沉积缓慢,晚幕 (中侏罗世)快速沉降,以水下沉积作用为主;晚侏罗世可划分为两大构造演化阶段,早期构造活动相对平静,晚期强烈;晚白垩世至老第三纪,盆地范围缩小,以湖泊、河流体系为主。由此,中扬子及邻区在地质历史时期经历了 4种不同性质的原型盆地,具有幕式充填特征。     

川西坳陷形成演化及其与油气的关系

川西坳陷是指四川盆地西部晚三叠世以来形成的前陆盆地。受周缘山系多期次构造变形的影响，川西前陆盆地的演化明显具有多期次性。根据盆地沉积和构造演l匕特征，川西前陆盆地的演化可分为六个阶段。川西前陆盆地的演化与龙门山和秦岭造山带的活动密切相关，在快速沉降期，形成了良好的烃源岩和储集岩；在相对稳定期，物源供给有限，表现为湖沼相，以泥质沉积为主，形戎了良好的区域盖层。多期次的构造运动和适度的变形，为油气运移、聚集和圈闭的形成打下了良好的基础。     

西藏措勤盆地构造沉积演化及含油气远景

西藏措勤盆地是中生代特提斯构造域的一个大型构造复合盆地,主体位于冈底斯-念青唐古拉板块之上,包括北部坳陷带、中部斜坡带、南部岩浆岩带三个构造沉积单元。中生代盆地演化上经历了初始裂谷(T₃-J₁)、周缘前陆盆地(J₂-J₃)、孤后前陆盆地(K₁-K₂)等阶段。其中,北部坳陷带发育了近万米厚的中生代地层。上三叠统、中上侏罗统巨厚海相沉积地层在接近班公湖-怒江断裂带发生变质作用,但在远离该断裂带的盆地前隆地带仍具有良好的生储盖组合,有条件形成一些超覆油气藏或者与后期冲断褶皱有关的构造岩性油气藏。下白垩统属退积的潮坪-碳酸盐岩台地沉积序列,生、储油层发育,但盖层发育相对较差,有可能在靠近改则-尼玛断裂带附近形成一些与逆冲断层有关的小型油气藏。第三纪以来青藏高原迅速隆升所造成的本地区海水快速退出、海相地层大范围暴露剥蚀是措勤盆地难以形成如波斯湾一样巨型油气田的主要原因。     

华北与扬子两板块的拼贴方式与扬子北缘古生代盆地应变特征

洋板块的消减及其后两侧陆块的拼合,是板块构造作用的两个不同阶段.分隔扬子与华北两板块的古秦岭洋,于晚志留世向北单边俯冲关闭.根据秦岭造山带内发育的大型推覆体构造组合及其配置关系,推覆体岩片内的变质相倒置、推覆岩片内应变标志物的显微构造特征和应变参数的测量及南秦岭大型泥盆纪—石炭纪前陆盆地的厘定,均一致确证了华北板块与扬子板块于420～380Ma至340～320Ma之间以仰冲兼右行剪切的方式碰撞拼贴.对扬子北缘古生代盆地应变标志物有限应变测量研究表明,扬子北缘古生代盆地从南向北可划分为4个应变量不同的应变区:无应变或弱应变区、强应变区、中等强度应变区和强应变区.应变区划分的构造学意义:a)扬子克拉通北缘是寻找古生代油气藏的有利地区;b)南秦岭造山带是晚加里东和海西-印支运动形成的复合山链.通过对扬子北缘古生代盆地构造变形特征,包括褶皱特征、逆冲-推覆构造特征、应变标志物的应变特征分析,估算南秦岭造山带的构造缩短量为918.8km.