焦石坝地区中、古生界构造特征及其页岩气地质意义

通过二维、三维地震剖面解释和运用平衡剖面技术观点,对焦石坝地区基底结构、中、古生界构造特征及其构造演化进行了研究。研究结果表明,该区存在着基底卷入和盖层滑脱2种构造类型。基底卷入型有背冲背斜、对冲向斜、叠瓦逆冲、正花状扭动和多字形扭动5种构造样式。盖层滑脱型有断展或断弯、断滑、叠瓦逆冲、叠瓦反冲、冲断楔5种构造样式和组合。燕山早、中期是该区的2个主要构造变形期,在燕山早期,中、古生界与基底及其内幕之间近水平向西拆离滑脱推覆,形成了侏罗山隔挡式背-向斜交替褶皱。方斗山断裂与大天池背斜之间的焦石坝地区为挤压宽缓复向斜背景;在燕山中期,受东邻隔槽带中、深层基底拆离向西强烈冲断作用,焦石坝地区形成了仰冲-逆冲-掩冲构造格局,经历基底叠瓦冲断-盖层滑脱-左行压扭3个变形幕,形成了焦石坝双层背冲背斜及翼部的断褶带。石门断褶带具有多层滑脱褶皱特征,乌江断褶带具有滑脱与左行压扭的性质。构造变形性质与类型、龙马溪组-五峰组滑脱程度、层滑作用产生的构造缝是该区形成大型页岩气田重要的构造影响因素。     

扬子板内递进变形——南方构造问题之二

印支—早燕山期由于古特提斯洋盆地关闭,扬子板块大陆边缘受到挤压与碰撞作用,在板内形成了江南—雪峰基底拆离体(A带),由于从南东向北西方向(同时派生由东向西,由南向北方向)的大规模水平推挤作用,使扬子板内中古生界盆地发生了由强及弱的递进(衰减)变形改造。在其前缘形成了高角度冲断层—断弯褶皱带(B带)、逆掩断层—断展褶皱带(C带)、滑脱断层—滑脱褶皱带(D带)、共轭冲断层—膝折褶皱带(E带)和古隆起—单斜带(F带);在其后缘则形成了滑覆断层—滑脱褶皱带(G带)。不同构造变形区带具有不同的水平位移量和压缩变形量、不同的逆冲断裂与褶皱的空间配置、不同的构造圈闭类型和保存条件,因而控制了不同类型的油气聚集与分布。      

湘中涟源地区复杂地质结构与天然气勘探潜力

湘中涟源地区处于中扬子板块南部边缘,特殊大地构造位置与多期次构造运动叠合导致该区复杂地质结构和多样的构造样式。对于该区主要油气勘探目的层——晚古生代构造层而言,早期挤压应力导致以缩短变形构造样式为主,晚期应力松弛期,以滑脱回缓构造样式为主。凹陷总体属于盖层滑脱式逆冲褶皱组合。凹陷西部发育叠瓦逆掩冲断带、中部为隔挡式褶皱带、东部为滑覆断皱带。钻井揭示凹陷具丰富的生油气物质基础,纵向上有效储盖组合和构造组合指示中部隔挡式褶皱区最具天然气勘探潜力。逆断层下隐伏圈闭、凹陷内的低背斜和近凹陷中心的深盆气等的研究对该区油气潜力具有重要意义。     

焉耆盆地燕山期构造变形及其油气勘探意义

焉耆盆地经历的燕山期和喜山期构造运动造成盆地沉积盖层构造变形和地层的剥蚀。通过对盆地南缘库鲁克塔格推覆体的构造特征、盆内盖层构造样式和展布规律以及平衡剖面的分析,认为燕山期推覆体由南向北推覆形成了南缘推覆体及山前逆冲带、盆地南部滑脱拆离带、北部走滑调整应变带的格局,且燕山期的挤压变形及相应的推覆作用相对较大,为主要挤压缩短变形期,而喜山期挤压缩短变形相对较弱;在燕山期构造与燕山晚期早中侏罗统主要烃源岩生、排烃高峰期有效的配置下,以挤压、拆离滑脱和走滑控制下的局部构造样式和控油组合对油气的勘探有重要的指导意义。     

辽河坳陷牛心坨洼陷断裂构造与油气研究

牛心坨洼陷是辽河坳陷西部凹陷最先裂陷的地区,沙四段发育最全。断裂构造研究表明：始新世、渐新世晚期构造旋回的抬升并伴随着右旋走滑,是形成牛心坨洼陷东西两侧逆断层的主要原因,发育一系列挤压、走滑、伸展断裂,形成挤压背斜构造、花状构造、断裂鼻状构造等类型各异的构造样式。断裂对烃源岩、储层的分布以及油气输导体系起控制作用,不同断裂带也控制着不同含油气区带的发育特征及其含油气性,因此研究不同断裂带发育特征对优选和评价有利含油气区带和圈闭具有重要意义。     

渝东大焦石坝地区差异构造变形

在地震资料的基础上,结合区域地质资料,对大焦石坝地区进行分层、分带和分期差异构造变形特征研究,总结了南、北段的差异变形规律,并探讨了南北向乌江断裂构造变形带和大耳山断裂构造变形带的成因机制。结果表明,大焦石坝地区纵向上发育4套构造形变层,平面上由东到西分为冲断褶皱带、逆冲-滑脱褶皱带和滑脱褶皱带,燕山期以来先后遭受南东-北西向、近东西向和北东-南西向3期挤压应力作用。大焦石坝地区为逆冲推覆构造的前锋带,主滑脱层由前寒武系向寒武系转变,自东向西发生前展式递进变形,同时由于齐岳山断层分段性及前寒武系基底滑脱断层的结构差异,导致了近南北向大耳山和乌江断裂构造变形带的形成,使北段、中段和南段自东向西分别表现出冲断作用-压扭作用-断滑作用-滑脱作用、冲断作用-压扭作用-断展作用-滑脱作用和冲断作用-断弯作用-断展作用-滑脱作用的变形规律。     

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.     

祁连山北缘逆掩推覆带构造及成藏特征

青西油田位于祁连山北缘窟窿山逆掩推覆带的中部,其山前强烈褶皱并伴随一系列大型的逆掩断层,构造表现为断层向地表的前展式叠瓦状逆掩断裂带及其相关褶皱。为了搞清青西油田的构造特征和油气富集规律,以断裂构造剖析为主线,通过精细解释各级控油断层、构造细节、进行裂缝预测及控油作用研究,剖析了其油气分布的独特规律,指出在逆冲断层前缘形成的北东向撕裂断裂控制着有效裂缝发育带,是青西油田的高产区块。     

复合陆内山前冲断构造转换类型及其成因

复合陆内山前厚皮构造向薄皮构造的转换类型决定了中国中西部地区山前复杂冲断结构的形成和发育，任何单一构造模式均不能完全概括和解释构造转换及其结构差异形成的机制。通过深-浅层结构联合对比分析，依据构造位移向前传递扩展的形式及其产生的地质结构特征，将山前厚皮向薄皮构造的转换划分为过渡Ⅰ带、过渡Ⅱ带、过渡Ⅰ+Ⅱ带、无过渡带4类。过渡Ⅰ带、过渡Ⅱ带、过渡Ⅰ+Ⅱ带型通过基底面拆离滑脱实现厚皮向薄皮构造的转换，并视深层次滑脱层与边界条件形成叠瓦逆冲、三角带、双重构造等不同结构样式；无过渡带型主要以大型逆掩断层实现两者之间的突变式转换，无明显的基底面拆离滑脱，形成以大型推覆构造为主的结构样式。构造转换及其冲断结构差异的形成主要源自"镶嵌式"复合大陆因不同的深部地质结构与边界条件在板缘俯冲、碰撞作用力下产生多种形式的构造响应。过渡Ⅱ带、过渡Ⅰ+Ⅱ带型山前冲断构造形成遵循"壳内俯冲与反向拆离冲断"构造模式，无过渡带、过渡Ⅰ带型则分别符合"壳内双向俯冲与均衡隆升冲断"和"多层次基底拆离滑脱冲断"构造模式。      

库车褶皱冲断带断裂、构造对油气藏的控制作用

充分认识库车褶皱冲断带断裂、构造在油气成藏过程中的作用，将有助于该区和中国西部相似地区的油气预测和勘探。依据断裂的力学性质，分类探讨了该区的断裂及其伴生构造对油气藏的控制作用。在强烈活动时期，断裂均具有疏导功能；在相对稳定时期，断裂的控藏作用随断裂力学性质变化。挤压型断裂以封闭作用为主，相关的圈闭构造有逆断层下盘背斜、逆断层上盘伴生背斜和滑脱层下盘风化壳等；走滑型断裂以垂向疏导和侧向阻隔的双重作用为主，相关的圈闭构造有花状构造和雁列背斜，其中最利于油气聚集的位置是雁列背斜远离断裂的一端和弧形断裂内侧；伸展型断裂以疏导作用和改善储集性能为主，相关的正牵引背斜和反向抬斜断块是钻探成功率最高（接近100%）的圈闭构造。库车褶皱冲断带“封存箱”的实质是断裂构造封存，挤压型和走滑型断裂作为封存箱的顶底板和侧板。     

辽东地区构造演化及其对构造样式的影响

基于三维地震数据、岩心和测井数据,将辽东地区新生界自下而上划分为孔店组-沙河街组、东营组和馆陶组、新近系-第四系三套构造层。构造层的发育分别对应于盆地演化的强烈伸展断陷期、强走滑断坳转换期和热沉降坳陷期三个阶段。对应于各阶段构造的差异活动,各构造层断裂的发育特征存在差异。下部构造层以发育NNE向正断层为主,断裂组合以伸展构造样式为主;中部构造层以NNE向走滑断裂为主,断裂组合以走滑构造样式为主;上部构造层多为NE向次级断裂,断裂发育组合以弱走滑构造样式为主。     

中、新生代阿尔金走滑断裂系构造运动的沉积学揭示

将阿尔金走滑大断裂及与其相邻发育的几条展布方向一致、运动方式接近的断裂带统称为阿尔金走滑断裂系。通过对各断裂带组成、延伸规模、活动时期和活动方式,阿尔金走滑断裂系中、新生代沉积层系的岩相古地理,盆地上部沉积层系地震数据解释和柴西坳陷古近系沉积岩裂变径迹等方面的研究,结合遥感地质学等手段,探讨阿尔金走滑断裂系中、新生代构造运动学过程。研究认为,印支期阿尔金走滑断裂系总体构造格局处于相对隆起状态,区域上基本未接受三叠纪沉积,表现为剥蚀阶段。受燕山运动影响,在区域微弱拉张作用下,阿尔金走滑断裂系在侏罗纪相对整体沉降并开始接受侏罗纪沉积,形成大阿尔金湖。至燕山运动中晚期,受新特提斯构造域关闭的影响,形成区域范围的构造抬升,大阿尔金湖消亡。燕山运动末期发育区域范围的左旋走滑运动,阿尔金走滑大断裂带形成。喜马拉雅运动开始后,塔东南坳陷和柴达木盆地整体进入相对拗陷期,古近纪地层厚度展布特征揭示出,沉积区的古地理特征表现为阿尔金断隆开始抬升,阿尔金走滑大断裂带构造运动强度逐渐加强,尤其在古近纪晚期以来这一特征十分明显。受此构造事件影响,新生代民丰坳陷主要受阿尔金走滑大断裂和北民丰凸起的控制形成挤压挠曲型走滑拉分盆地,若羌坳陷主要受控于车尔臣河断裂、且末-若羌断裂和阿尔金北缘断裂形成雁列型拉分盆地。     

塔里木盆地雅克拉断凸构造样式与油气成藏

塔里木盆地雅克拉断凸经历了多期变形、改造与叠加,形成了多种构造样式,油气资源丰富。通过解释雅克拉断凸的新三维地震资料,并结合区域地质资料,综合分析了研究区构造变形特征及其与油气成藏的关系。研究区主要发育挤压、伸展、走滑、反转和潜山等构造样式。挤压构造样式可进一步分为背冲和褶皱一冲断构造,主要发育于前中生界,全区均有分布;伸展构造样式以正断层为主,发育于中、新生界,全区均有分布;走滑构造样式在剖面上表现为花状构造,平面上呈雁列式排列,发育于中、新生界,分布于亚南断裂中段;反转构造样式以上正下逆的负反转构造为主,仅东部地区可见;潜山构造样式可分为单斜、断块和基岩潜山,全区均有发育。雅克拉断凸不同类型的构造样式形成了背斜、断块、断层遮挡、潜山和潜山内幕背斜等多种类型圈闭,不整合面、输导层及断裂充当了油气运移通道,为油气远距离侧向和垂向运移提供了条件,由此研究区形成了背斜、断背斜、断层遮挡、潜山和潜山内幕等油气藏类型。     

叠合盆地内部小尺度走滑断裂幕式活动特征及期次判别——以塔里木盆地顺北地区为例

叠合盆地内部走滑断裂一般具有多期活动特征，其幕式形成演化过程与叠合盆地形成演化的重要构造变革期匹配。一般情况下，走滑断裂带在不同构造时期的会聚（或拉伸）应力场中，会在同期近地表构造层形成特有的伴生构造样式，最终构成一个完整的垂向构造序列。如果将各构造层特有的走滑伴生构造作为同期走滑断裂活动的地质记录，即可从现今地下地质结构中逐期恢复走滑断裂幕式活动过程，进而判定断裂活动期次。此外，在走滑断裂幕式滑移过程中，常会出现水平滑移方向改变和错断构造-沉积地质体的现象。这2种现象实际上体现了走滑断裂运动学特征的核心内容，即滑移方向和滑移距离，也可作为走滑断裂活动期次判定的重要依据。基于盆地构造-沉积演化背景研究，将塔里木叠合盆地划分为5个构造层，厘定走滑断裂体系的垂向构造序列及主要伴生构造样式。通过对塔里木叠合盆地不同构造层走滑伴生构造的几何学和运动学特征解析，形成了基于地震资料判别断裂活动期次的2类7种适用性技术方法。      

基于构造物理模拟实验的走滑量求取

利用现有钻井资料、地震解释成果,结合区域特殊断裂特征,基于辽中凹陷断裂体系的平面、剖面特征,完成了两条主走滑断裂平行侧列、两条主走滑断裂不平行侧列、单条主走滑断裂等3组断裂样式的构造物理模拟,深入研究了辽中凹陷走滑断裂典型特征、断裂演化以及形成机理,同时计算了主干断裂走滑量。模拟结果表明：①辽中凹陷在平面发育一系列雁列、帚状断裂体系,主要发育在LZ1断裂尾端以及走滑断裂上部浅层,受控于渐新世右旋走滑活动;②随着走滑量增加,先后形成雁列、帚状断裂体系、平面贯通断裂形态,雁列、帚状断裂体系可作为深层走滑断裂解释的基本依据;③走滑量定量模拟统计分析表明,伸展量与走滑量比率约为3：2,辽东湾坳陷的3条一级断裂在东营期走滑作用最强,LZ1断裂走滑量最大。     

辽东湾坳陷新生代构造变形特征及营潍断裂带的表现

基于最新的连片三维地震资料和构造制图对辽东湾坳陷断裂系统的构造几何学和运动学特征展开了分析，论证了营潍断裂带在辽东湾坳陷的表现形式。研究表明：1辽东湾坳陷的断裂体系可划分为伸展断裂系统和走滑断裂系统，其中，伸展断裂系统包括NE向、NNE向主干断层及SEE向基底断裂，主要控制了古近系的构造演化及沉积充填，形成辽东湾坳陷"三凹夹两凸"的构造特征，走滑断裂系统主要包括3条NE向切割基底的走滑断层、主干伸展断层之上发育的伸展-走滑型断层以及走滑作用伴生的相关构造，断层在全区分布广泛并向下切割至新近系，使得现今辽东湾坳陷的构造格局更加复杂化；2营潍断裂带在辽东湾坳陷可分为东支断裂带和西支断裂带，共同构成了5个大尺度（凹陷级别）以及多个小尺度（主断裂级别）的走滑双重构造带，成为新生代营潍断裂带的重要构造表现形式；3营潍断裂带的活动可分为始新世的强伸展弱走滑、渐新世的弱伸展强走滑和中新世至今的弱伸展弱走滑3个演化阶段，其中，东支主断裂的伸展位移量和走滑位移量都要明显强于西支主断裂，且活动时间更早，这与辽东湾地区地壳东薄西厚的深部背景有关。     

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。     

桩海地区的走滑和挤压构造特征

桩海地区是沾化凹陷和黄河口凹陷的结合部，特殊的构造位置造就了该区复杂的构造特征。在济阳坳陷拉张构造模式的基础上，着重研究了桩海地区的走滑和挤压构造特征。该区印支期以宽缓的褶皱为主要特征；燕山期发育大型走滑构造，伴有挤压构造；喜马拉雅期以拉张和走滑构造为主，局部有挤压特征。挤压和剪压构造运动主要形成圈闭且改造储层物性；分割正负构造带的走滑断层控制圈闭的形成，连通油源，是油气运聚的通道，对于油气藏的形成具有控制作用。     

东营凹陷王家岗构造带孔店组构造特征及其控藏作用

针对东营凹陷王家岗构造带孔店组构造特征复杂、构造演化过程不明确等问题,利用地震、测井、录井、岩心等资料,运用断层玫瑰花图、平衡剖面法、断层封闭性分析法等技术手段,解析了王家岗构造带孔店组构造特征及其形成演化规律,揭示了其对油气成藏的控制作用。结果表明:断层主要形成于孔店组沉积时期,由于形成机制的分异性,不同走向断层活动期次具有较大差异。断层平面表现为梳状、平行式、雁列式组合型式,剖面发育阶梯状、"Y"字型、"屋脊"式组合类型。受控于郯庐断裂带和基底走滑断层形成的褶皱带经历"形成期—加剧期—定型期"3个阶段,被早期或同期断层切割,呈现多个断鼻"串珠状"分布的特点。该构造带对油气成藏具有重要的控制作用,是油气运聚最有利指向区,轴部储层物性好于两翼,断层封闭与输导性能是油气运移和聚集的关键因素,断层长度、褶皱带宽度以及储层物性决定了油气平面分布范围,断层构造样式和褶皱带幅度共同控制了油气空间分布规律。     

塔中北坡顺南地区走滑断裂样式、变形机理及石油地质意义

塔中北坡顺南地区奥陶系储层具有良好的油气勘探前景。结合三维地震精细解释、属性提取等方法,从剖面形态和平面展布特征探讨了走滑断裂的变形样式、形成机理及其石油地质意义,拟为该区地质构造建模和油气勘探提供新的思路。研究表明,顺南地区主要发育NE向、NEE向、NW向 3组走滑断裂,其中NE向、NEE向为2组左行走滑断裂,NW向为规模较小的右行走滑断裂;变形样式上,NE向断裂以典型的“花状”构造为主;NEE向和NW向断裂则较为简单,多为单条陡立的隐伏断层。加里东中期Ⅲ幕,塔中Ⅰ号断裂在由南向北挤压作用下强烈逆冲;在其构造变形分段处,产生与塔中Ⅰ号断裂垂直的走滑分量,在顺南地区则分别发育了2组NE向和NEE向的走滑断裂。在上述2条左行走滑断裂的制约下,夹持在断裂间的地块发生逆时针旋转,导致地块内部发育NW向的右行剪切变形。该区走滑断裂对热液岩溶的控制作用主要表现在沿NE向和NEE向走滑断裂的线状岩溶作用,以及NW向断裂参与下的面状岩溶作用;同时也是油气垂向运移的通道。