一种新的陆内俯冲类型——龙门山型俯冲成因机制研究

龙门山冲断带是中国典型的冲断构造带之一.本文在详细研究龙门山冲断带岩石圈结构和龙门山冲断带形成前构造背景的基础上,结合地球物理和天然地震资科,认为龙门山冲断带是由深部物质的调整而带动四川盆地(扬子板块)的岩石圈沿其内部的若干塑性层向龙门山和川西高原发生多层次(上地幔顶部层、下部地壳层、中部地壳层和上部地壳层),多阶段(印支末期、燕山期和喜山期)的俯冲所形成,并把这种既不同于B型俯冲,也不同于A型俯冲的俯冲模式,称之为龙门山型俯冲,简称为L型俯冲.在此基础上,论述了龙门山地区的油气地质条件.      

院士称震后成都至少安全200年

<正>6月15日举行的"汶川大地震与成都地质环境论坛"上,中国著名地质科学家、中科院院士刘宝珺教授指出,"由于汶川地震使地壳聚集起来的能量得到释放,因此未来两百年内成都不会再发生八级以上的大地震,成都至少可以安全两百年以上。"成都理工大学倪师军指出,成都和龙门山尽管近在咫尺,但成都和龙门山之间有个由相对松软的沉积物填充的凹陷,能有效衰减来自龙门山地震波对成都     

龙门山地震对川西天然气聚散的影响

“5.12”汶川大地震瞬间在龙门山内部形成了长达300 km 的地层岩石破裂错断,随后又发生余震4万多次,这必然改变其内部的压力疏导系统。地震对川西油气聚散有何影响是大家关心的问题。通过对地震特征、地震破裂与地下流体运移关系的分析,认为龙门山地震对川西地区油气运移聚散有着控制性的影响作用,并提出了一个龙门山地震控制川西油气运移聚散的概念模型。依据该模型分析认为,地震将导致龙门山推覆体地层中油气的散失和川西坳陷天然气的爆发式深生浅储成藏。该模型能较好地解释现今川西天然气藏的一些特点。     

最优化变尺度法在汶川科学钻探岩性识别中的应用

汶川科学钻探项目是在龙门山北川—映秀断裂及龙门山前缘安县—灌县断裂附近实施4口科学群钻的基础上,开展地质构造、地震地质、岩石力学、化学物理、地震物理、流体作用和流变学等多学科研究。对汶川科钻2号井岩心资料和测井资料进行分析,得到汶川地震断裂带深部物质的组成,为判断活动断裂的位置、结构、产状、各种构造要素以及断裂破坏带的宽度和破坏强度并划分出断层岩的类型等提供了依据。传统交会图法划分岩性虽然在一定程度上可以区分部分岩性,但是在边界上岩性很难区分。采用地层组分分析原理,通过最优化方法计算其岩性成分,为这一地区的复杂岩性识别提供参考。     

龙门山北段隐伏断层前锋构造带与二叠系含油气远景

龙门山北段推覆体构造带是指广元-江油-安县永安镇,呈NE-SW走向,隐伏断层前锋构造带的北西边界为马角坝断裂带,南东边界大致为龙门山前陆盆地北西侧的白垩系边界面,北东至广元射箭河一带。在该带里二叠系栖霞二段砂糖状白云岩储层的含油气前景日益显现出来。通过研究得出了几点认识：(1)提出了一种新的、更能体现油气地质特征的龙门山推覆体构造带的划分方法。(2)隐伏断层前锋构造带存在有丰富的烃源条件。(3)二叠系栖霞二段砂糖状白云岩有良好的储集条件。(4)运移聚集条件与之匹配好,并认为隐伏断层前锋构造带是油气勘探的有利区带。     

平衡剖面技术在构造复杂地区地震资料解释中的应用

龙门山北段构造地震资料品质较低、成像差,地震资料解释困难.平衡剖面技术能够降低构造解释方案的多解性,但是经典的平衡剖面理论在龙门山地区无法使用.文章通过综合利用地震地质资料,外因(构造演化史)、内因(构造滑脱层等)分析,总结研究基本构造特征和形变影响因素,提出分形变系统平衡,多形变系统合理地质匹配的工作思路,检验解释方案的合理性.以LMS01为例,验证了其解释方案的合理性.认为:在充分利用资料的基础上,利用分系统平衡剖面技术能够大大降低构造解释的多解性.     

龙门山造山带—川西前陆盆地系统形成的动力学模式及模拟研究

民文进一步阐述了龙门山造山带—川西前陆盆地系统的动力学模式,即L—型俯冲模式。通过物理模拟和数值模拟,进一步证实了L—型俯冲的存在。在龙门山造山带—川西前陆盆地系统的形成演化过程中,深部物质的调整及重力起着重要作用;L—型俯冲发生的动力源来自于地球深部;深部的动力是通过几个主干深大断裂的活动来实现的;主干断裂从深部到浅部错动量有逐渐减小的趋势。塑性软弱层和基于此的滑脱作用在龙门山造山带—川西前陆盆地系统的形成演化过程中起着十分重要的作用,并且地幔塑性层的水平相对位移,通常大于地壳塑性层的水平相对位移。      

龙门山山前带地震勘探进展及钻井跟踪评价

龙门山地区不仅地表地质条件复杂,地腹构造及其断裂体系也复杂多样,使构造地震成像困难。因此,近十几年开展了一系列地震勘探研究工作:首先通过在矿山梁、天井山等复杂构造区的二维地震勘探攻关,形成了基于地表条件的动态观测系统设计和宽线组合高覆盖采集技术,发现了一批潜伏构造,但是其构造复杂带的准确成像仍然存在问题;2007年,开始对三维勘探"禁区"的龙门山南段莲花山—张家坪地区开展三维地震勘探攻关,逐渐形成了有效的复杂山地三维地震采集、资料处理及解释的配套勘探技术,使山前带逆掩推覆构造成像问题取得了突破性进展;同时,加强钻井跟踪地震地质评价工作以提高钻探成功率。从而加速了龙门山山前带油气勘探开发的过程。     

江油厚坝油砂岩成藏条件分析

厚坝单斜构造的构造位置，处于龙门山北段推覆体构造带内，归属于前龙门山推覆体构造带的断层隐伏前锋构造带内。通过研究分析，江油厚坝油砂岩具备了成藏的条件。①油源大量存在且丰富，震旦系烃源岩是龙门山北段优质的烃源岩，厚坝油砂岩的油源来自于震旦系；②侏罗系沙溪庙组油砂岩良好的储集条件，为油气的聚集提供了储集空间。油砂岩储层的主要孔隙类型是粒间溶孔、粒内溶孔；③喜山期重新活动的印支期出露前锋和晚期高角度断裂为震旦系烃源岩提供了运移通道。二郎庙断裂带是邻接厚坝油砂岩的唯一断裂构造。喜山期的高角度断层和开启性裂缝，是构成厚坝油砂岩与深部断裂带之间油气运移通道；④油气的运移、聚集时间与古隆起的形成及构造多期次活动时期相匹配，形成厚坝油砂岩喜山期的独特成藏模式。     

中国陆内俯冲（C-俯冲）观的形成和发展

自1984年首次提出C-俯冲（中国陆内俯冲——Chinese-Snbduction之简称）观点后,引起了国内地学界强烈的反响。经过近20年的发展,这一观点已被越来越多的地质现象证实,也被越来越多的人们所接受。这一观点认为,C-俯冲带在大地构造位置上处于古老褶皱山系与内陆盆地边缘坳陷之间;C-俯冲带早期为正断层,后期转化为逆断层,成为盆地坳陷边缘主动向山系潜滑的俯冲断层;C-俯冲带有着良好的成油条件,在逆冲带形成早期往往发育着较厚海相和海陆过渡相沉积,后期形成前渊盆地,在中、新生代可形成良好的湖相成油环境;青藏高原的崛起除了与新生代印度板块与欧亚板块发生碰撞有关外,还与龙门山 , C-俯冲活动有关;C-俯冲不仅在中国中西部存在,也存在于中国的东部地区, C-俯冲观点的提出,丰富、完善了板块学说关于中、新生代造山带形成的模式,是中国地学工作者在大陆构造理论上的创新。     

川西龙门山前缘地质地球物理解释

通过地面地质观察和地球物理资料解释,作者认为龙门山区及其前缘有着东西分带、南北分块的构造特点:即由三大断裂带控制的四个构造带,以及前缘依据其构造风格所确立的三个块体;建立了犁式断层、阶状断层、波状断层、穹背式断层和平移断层等5种断裂模型,以及与断裂作用有关的褶皱构造和与断层组合有关的褶皱构造两类断层-褶皱组合模型;提出了龙门山地区印支晚期-喜山期由西向东的背驮式迁移;并在上震旦统底、志留系、下三叠统和上三叠统4个构造层次上滑脱。处在现今龙门山前渊深部的古生界、中生界内有着良好的与逆冲断层密切相关的构造圈闭。      

龙门山北段冲断前锋构造带特征

龙门山构造带北段大致从广元到安县一带,其冲断前锋构造带由北向南主要包括矿山梁、天井山、青林口和中坝等典型背斜构造。野外地质事实和地震剖面构造解释证实,龙门山北段前锋构造带中广泛发育了晚三叠世和新生代两期挤压构造变形,但在各背斜构造表现出不同变形特征。矿山梁和天井山构造表现为一个双重构造:浅层是一个晚三叠世形成的断层转折褶皱;深层则是新生代形成的多个逆冲岩片叠置所构成的隐伏堆垛背斜构造。青林口和中坝构造主体表现为叠瓦状逆冲,构造前锋是深部隐伏的断层转折褶皱和断层传播褶皱。从整体上看,龙门山北段冲断前锋构造带变形表现为上覆早期构造变形之下隐伏后期逆冲构造,从而形成双层结构。在龙门山北段前锋构造深部的隐伏冲断构造中可以进行油气勘探。     

四川盆地龙门山前复杂构造带北段精细构造建模及对油气勘探的启示

四川盆地西北部地区受到多期次逆冲推覆变形叠加作用,构造变形非常复杂,致使龙门山前复杂前锋带构造模式不清、构造圈闭不落实。为了降低油气勘探的风险,利用最新线束三维地震、测井、地表地质等资料,基于断层褶皱理论,在分析构造运动与地表地质特征的基础上,开展了精细构造建模研究,结合计算机运动学演化模拟对龙门山前复杂前锋带北段进行构造几何学分析,解析该区的构造变形模式、落实断层变形特征和构造圈闭,进而提出了下一步油气勘探的有利目标。研究结果表明:(1)以马角坝断裂和(1)号断裂为分界断层,可将龙门山冲断带北段划分为前山推覆带、前锋带、潜伏构造带3套构造单元;(2)前锋带(1)号断裂前端发育产状陡立倒转的断层传播褶皱,其下盘可识别出逆掩隐伏构造;(3)前锋带发育4套垂向叠置的二叠系—三叠系岩片,该构造带在印支期发生构造变形、喜马拉雅期活化;(4)隐伏前缘带受寒武系泥页岩和下三叠统嘉陵江组膏盐层两套滑脱层夹持形成3套构造层,构造变形主要发生于喜马拉雅期。结论认为:(1)号断裂下盘隐伏的上古生界构造(中构造层)和上盘的红星构造背斜形态完整,是下一步油气勘探的有利目标区;计算机运动学演化技术及精细构造建模方法,给复杂构造带的油气勘探提供了重要的技术支撑。     

松辽盆地南部梨树地区走滑-逆冲构造的成因——以小宽断裂带为例

多个构造带的复合叠加过程及其形成的地质结构是陆内构造变形研究的前沿问题。松辽盆地南部梨树断陷处于古亚洲洋构造域与太平洋构造域的交接位置,是研究这一问题的良好窗口。小宽断裂带是梨树断陷内具有代表性的构造单元,与区域内的油气藏关系密切,其地质结构和演化过程仍存在争议。研究通过开展三维地震数据解释和地震相干切片分析厘定了小宽断裂带的地质结构和演化过程;通过总结前人认识和区域大地构造演化背景分析了走滑-逆冲活动的成因机制及其油气地质意义。研究结果认为：①小宽断裂带整体向西倾,可分为南段、中段、北段3部分;②在早白垩世,小宽断裂带经历了早期伸展构造变形和末期左行走滑-逆冲构造变形,断裂带的走滑-逆冲构造活动导致梨树断陷中央构造带内形成多个背斜;③小宽断裂带形成于中国东北地区由古亚洲洋构造域主导向太平洋构造域主导的转换过程,受控于早白垩世晚期古太平洋板块的加速俯冲;④小宽断裂带走滑-逆冲构造活动所形成的背斜构造是梨树断陷中央构造带内油气富集的重要构造。小宽断裂带南段发育封闭性良好的背斜构造,生-储-盖条件较好,具有成为梨树断陷下一步勘探方向的潜力。     

侧缘前陆构造带:一种前陆构造带的新类型——以龙门山为例

前陆构造带是造山带研究中一个非常重要的概念，指与造山带相邻的带状构造区域，由前陆冲断带和前陆盆地组成，可以分为周缘前陆构造带和弧后前陆构造带。前人在研究中国中—西部盆山系统时又提出了再生前陆构造带的概念，由再生造山带的前陆冲断带与再生前陆盆地组成。然而，晚三叠世由龙门山前陆冲断带与川西前陆盆地组成的龙门山前陆构造带在构造位置、沉积特征、地球动力学机制等方面与这3类前陆构造带有很大不同。在综合前人研究成果的基础上，研究提出龙门山前陆构造带在晚三叠世为一种新的前陆构造带类型——侧缘前陆构造带。由于松潘—甘孜褶皱带楔形的几何学特征，叠加其深部滑脱层的解耦作用，使得滑脱层之上的造山带表壳物质与下部"解耦"，向SE方向发生大规模侧向挤出，导致造山带侧缘龙门山地区的地壳发生缩短增厚和挠曲沉降，形成龙门山侧缘前陆冲断带和川西侧缘前陆盆地。小金弧形构造带内显示区域应力状态由松潘—甘孜褶皱带内部NE—SW向挤压，向龙门山前陆冲断带NW—SE向挤压过渡，是对侧缘前陆构造带特殊应力环境的应变响应。侧缘前陆构造带在形成和演化上依赖于造山带特殊的楔形几何样式和深部软弱沉积层构成的滑脱层。前者为强烈缩短变形的造山带表壳物质提供一个"出口"，后者使得滑脱层以上的表壳物质与下部的基底"解耦"，随着造山带的持续挤压缩短，受空间限制的表壳物质无法消减，从而向容易挤出的方向发生大规模位移。     

侧缘前陆构造带:一种前陆构造带的新类型——以龙门山为例

前陆构造带是造山带研究中一个非常重要的概念，指与造山带相邻的带状构造区域，由前陆冲断带和前陆盆地组成，可以分为周缘前陆构造带和弧后前陆构造带。前人在研究中国中—西部盆山系统时又提出了再生前陆构造带的概念，由再生造山带的前陆冲断带与再生前陆盆地组成。然而，晚三叠世由龙门山前陆冲断带与川西前陆盆地组成的龙门山前陆构造带在构造位置、沉积特征、地球动力学机制等方面与这3类前陆构造带有很大不同。在综合前人研究成果的基础上，研究提出龙门山前陆构造带在晚三叠世为一种新的前陆构造带类型——侧缘前陆构造带。由于松潘—甘孜褶皱带楔形的几何学特征，叠加其深部滑脱层的解耦作用，使得滑脱层之上的造山带表壳物质与下部"解耦"，向SE方向发生大规模侧向挤出，导致造山带侧缘龙门山地区的地壳发生缩短增厚和挠曲沉降，形成龙门山侧缘前陆冲断带和川西侧缘前陆盆地。小金弧形构造带内显示区域应力状态由松潘—甘孜褶皱带内部NE—SW向挤压，向龙门山前陆冲断带NW—SE向挤压过渡，是对侧缘前陆构造带特殊应力环境的应变响应。侧缘前陆构造带在形成和演化上依赖于造山带特殊的楔形几何样式和深部软弱沉积层构成的滑脱层。前者为强烈缩短变形的造山带表壳物质提供一个"出口"，后者使得滑脱层以上的表壳物质与下部的基底"解耦"，随着造山带的持续挤压缩短，受空间限制的表壳物质无法消减，从而向容易挤出的方向发生大规模位移。     

鄂尔多斯断块西缘断裂带的构造特征及含油气远景评价

解放后,随着石油普查的开展,发现在平缓单斜的鄂尔多斯断块西缘地腹存在一个狭长的断褶带。但只是在七十年代以来,特别是近几年来,由于地震勘探的开展才对它的全貌有了较深入的认识。我们称其为鄂尔多斯断块西缘断裂带(以下简称断裂带)。它北起桌子山,经陶乐、马家滩、甜水铺、平凉而达陇县、千阳一带,长近600公里(图1)。仅北端的桌子山有大面积前中生代地层出露,大部分地区被白垩系及新生界覆盖。     

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文章运用当前地质研究与勘探工作中的重要方法──平衡地质剖面法，对大巴山前缘地区的油气构造条件进行了研究。研究认为，大巴山前缘的构造变形由强到弱（自北东向南西），可分为四个带：①位于城口—高观寺断裂以南、坪坝—雷公坝—乌龙断裂以北的断裂构造带；②位于坪坝—雷公坝—乌龙断裂以南、河口—关庙一渔沙断裂以北的断裂—褶皱带；③位于河口—关庙—渔沙断裂以南、李子垭—沙沱—线以北的褶皱带；④位于李子垭—沙沱—线以南的前锋褶皱—构造复合带。区内滑脱构造、台阶状断层以及断层相关褶皱发育，断层转折褶皱是良好的圈闭构造。平衡剖面的研究，为分析地下一定深度的构造提供了新思路和新方法，结合本区内的生、储、盖组合单元情况，提．出了南门场构造带与马槽坝构造带之间、温泉井构造带与大巴山前缘构造带之间等５个有利的勘探远景区块。     

塔里木盆地西南缘构造带的地球物理特征、构造及其演化

本文根据塔里木盆地西南缘构造带的重力异常，大地叫磁测深以及天然地震波速和航磁异常等地球物理资料，并结合该区的构造地质特征，将研究区划发为西昆仑叠瓦逆冲推覆带，推体前缘断褶带和外缘坳陷带。     

龙门山逆冲推覆带构造特征及勘探潜力分析

根据龙门山构造带的变形特征,自西向东可以划分茂汶韧性剪切带、龙门山叠瓦冲断构造带和龙门山逆掩推覆构造带.龙门山逆掩推覆构造带可以划分为前山带和隐蔽带两个亚带,具备良好的成藏地质条件.对于前山带,相对稳定的构造部位和良好的封盖保存条件是主控因素.对于山前隐蔽带,古今构造叠合、相对活动的构造和裂缝发育部位是主控因素.据此预测出关口-水口场隐伏断裂带上盘的磁峰场断高带,高家场、水口场、油榨坨、石板滩构造带和下盘的平落坝,邛西、大邑、鸭子河背斜是勘探天然气最有利的地区.