塔北隆起晚奥陶世—中泥盆世古隆起格局演变

塔北隆起奥陶系大型油气田的发现促进了地质学家对该地区早古生代构造格局的探讨。早古生代不整合的地理、几何和时间变量解析有助于认识塔北古隆起的形成过程。基于大量的钻井和地震资料,解析了塔北隆起地区志留系底、顶部不整合,厘定了古隆起在晚奥陶世末和中泥盆世末的形态和展布范围,最终探讨了古构造应力场的演变。研究表明,塔北隆起地区志留系底、顶部不整合面都具有“下削上超”不整合结构,即不整合面之下的地层被削截,而年轻地层超覆于不整合面之上。隆起范围在晚奥陶世末期近东西向展布,而中泥盆世末期在南部斜坡上转变为3个古凸起（英买力低凸起、轮南低凸起、库尔勒鼻状凸起）,整体上呈北东-南西向展布。晚奥陶世末近东西向的古隆起在中泥盆世末叠加了北东-南西向的构造,表明挤压应力场由晚奥陶世的南北向逐渐转变为北西-南东向。为已取得的关于塔北晚加里东期古隆起格局的认识提供了重要科学依据,并给予了详细的论证。     

塔北隆起西段沙井子断裂带西北缘构造特征解析

基于塔北隆起西段区域大量的钻井、测井资料及二维地震资料,开展精细构造解释,分析沙井子断裂带西北缘的构造特征,厘定其运动演化期次。结果表明,沙井子断裂带北缘由三条呈锐角相交、近雁列式展布的断层组成,具有明显的分段特征,根据构造特征及断层发育情况,自南向北可分为南西、中及北东三段。Fsjz1断层具有多期活动的特征,为沙井子断裂带的主控断层,Fsjz2断层及Fsjz3断层对沙井子断裂带形态起到一定调节改造作用。结合主要区域不整合面及断层活动期次认为,沙井子断裂带自寒武系沉积末期开始发育,经历多期构造运动,至第四系沉积末期定型。     

塔北隆起东部巴里英断裂的几何学与运动学特征

巴里英断裂是塔里木盆地塔北隆起东部草湖凹陷与库尔勒鼻状凸起之间的分界断裂,解析其几何学与运动学特征对研究塔北古隆起东部地质结构和构造演化具有重要意义。基于大量地震反射资料,利用Petrel软件,对巴里英断裂进行精细的几何形态刻画,并实现三维可视化;利用平衡剖面复原的方法恢复研究区南北向地质结构剖面。结果表明：①巴里英断裂平面上呈弧状展布,倾向北东,产状较陡,断层倾角可达70°,具有上陡下缓的铲式逆断层性质;②断裂沿走向可分为3段,早期在西、东两段分别生长成核,随后两条独立的断裂在中段连锁成为一条断裂;断裂有两期主要运动事件,即晚古生代（加里东晚期—海西期）和中生代（印支期—燕山期）,且前者的活动强度要明显大于后者;③断裂于石炭纪—二叠纪形成并快速发展,断层滑移量大,进入中生代后逐渐定型,三叠纪—早白垩纪断裂仍有活动,从而对中生界也产生了一定影响,新生代已停止活动。巴里英断裂对其上盘古生界和中生界结构起到了重要的控制作用,是草湖凹陷与库尔勒鼻状凸起的地层结构产生差异的主要原因之一。     

塔北-塔中区域构造地质大剖面解析及古隆起成因新解

塔北隆起和塔中低凸起是塔里木盆地十分重要的油气战略区带,研究和对比二者之间的地层系统、断裂特征和地质结构差异,对下一步的石油勘探研究具有积极意义。为了揭示两个古隆起的地质结构和成因机制,选取了一条过塔里木盆地中部的南北向区域构造地质剖面,结合最新的钻井、测井和地震资料,利用断层相关褶皱理论,对其进行了精细解析和刻画。研究结果表明：塔北隆起和塔中低凸起是受控于基底大型断层转折褶皱的古生代古隆起,由南向北的挤压应力所产生的地层位移,被塔中低凸起吸收后继续经满加尔凹陷向塔北地区传递,最终被塔北隆起吸收,加里东中晚期—海西早期是两个古隆起形成的主要时期。塔北隆起后期因南天山褶皱带的冲断作用而遭受破坏,古生界和中生界遭受大范围剥蚀,新生界自北向南加厚,断层转折褶皱前翼难以识别,塔中低凸起古生界构造运动强烈,中新生界未发生大规模断裂活动,古隆起形态稳定。     

鄂尔多斯盆地西缘石沟驿向斜的形成演化与致密砂岩气成藏模式

向斜构造是一种基本的褶皱样式,是煤层气、致密砂岩气、页岩气、盐类以及铀矿等矿产资源赋存的主要场所之一。研究向斜的形成机制将为剖析褶皱冲断带的构造演化及矿产资源的分布特征奠立重要基础。以鄂尔多斯盆地西缘的石沟驿向斜为例,应用新的高分辨率地震剖面与深探井资料,解析向斜的深层地质结构及其成因机制。研究表明,石沟驿向斜处于鄂尔多斯盆地西缘北段与中段的过渡部位,形成于中侏罗世末期—晚侏罗世,是在以羊虎沟组—山西组含煤岩系为滑脱层形成的叠瓦冲断系统基础上,下伏的早期阶状正断层组合反转形成的大型构造楔的上层褶皱体系;惠安堡断层为一正反转断层,在该区起构造-沉积分划作用;石沟驿向斜及邻区的上石炭统—二叠系的致密砂岩气具有自生、自储、自封闭成因,于早白垩世成藏。石沟驿向斜的形成期早于油气成藏高峰期,天然气资源丰富,有较好的勘探前景。     

温宿凸起构造几何学与运动学特征

温宿凸起位于塔里木盆地西北缘塔北隆起西段,作为克拉通内古隆起的一部分,是研究板块内部变形的理想对象。为研究温宿凸起构造几何学与运动学特征,基于钻井、测井、地震、数字高程模型和地质图,结合周缘地区的地层结构,精细刻画沙井子边界断裂和温宿北断裂的几何学特征,以断层相关褶皱理论为指导,建立温宿凸起几何学与运动学模型。研究认为,温宿凸起是由沙井子断裂、温宿北断裂以及基底隆升控制的继承性构造。沙井子断裂早期以断层传播褶皱模式发育,后期沿褶皱前翼发生突破,第四纪末期发育张扭性断裂。温宿凸起的形成起始于早奥陶世末期;二叠纪末期受南天山洋关闭影响,构造基本定型;中生代处于构造松弛期;新生代因南天山造山作用而被强烈改造,温宿凸起及周缘地区总缩短量约35.40 km.断裂的精细研究,尤其是断裂的分期研究,可作为复杂构造解析的突破口。