济阳坳陷构造体制转换与郯庐断裂带的关系探讨

研究了济阳坳陷中、新生代构造体制转换时期的断裂组合特征,并对济阳坳陷构造体制转换与郯庐断裂带的关系进行了探讨。研究结果表明：济阳坳陷中、新生代盆地演化主要受控于欧亚构造域的板块拼接挤压以及滨太平洋构造域和郯庐断裂带的活动2种动力学背景,郯庐断裂在中生代末一新生代初由左旋到右旋的转变是济阳坳陷中、新生代构造体制转换的最直接的原因。     

济阳坳陷中-新生代断裂发育特征及形成机制

济阳坳陷中生代以NW向断裂活动为主;新生代早期盆地发育受NW向和NE向断裂共同控制,沙河街组四段沉积后,以NE向断裂活动为主。济阳坳陷中-新生代断裂活动主要受太平洋板块向欧亚板块的斜向俯冲造成的弧后伸展作用及郯庐断裂的走滑作用联合控制。早白垩世初,太平洋板块向欧亚大陆的俯冲使郯庐断裂带发生左行走滑平移,在济阳地区形成了一系列NW向正断层。新生代早期,济阳坳陷东部断裂活动受郯庐断裂左旋走滑的控制,而西部受弧后伸展作用影响较大。大约43 Ma后,太平洋板块聚敛方向改变,济阳坳陷断裂活动主要受NW-SE向区域伸展作用控制。     

渤海湾盆地中、新生代断裂发育的横向差异性

对渤海湾盆地中、新生代断裂活动特征和横向差异性进行了研究,对控制断裂活动的动力学机制进行了探讨。渤海湾盆地中、新生代以来,受到区域性的NW—SE伸展作用,动力是太平洋板块向中国东部大陆俯冲造成的上地幔热隆起,形成了NE、NNE向构造带。靠近郯庐断裂带的济阳坳陷、渤中坳陷,中生代至早始新世时期受郯庐断裂带的左旋走滑作用控制,发育NWN断裂。上地幔隆升作用的推移和郯庐断裂带运动性质的转变,决定了渤海湾盆地断裂发育的横向不均一性。     

济阳坳陷新生代盆地结构差异性研究

从几何特征、构造样式、伸展和沉降历史、叠置方式、主控因素与动力学机制等方面对济阳坳陷不同凹陷结构演化的差异性进行了分析.认为凹陷的长轴与短轴比体现了盆地的演化程度,控制了中央隆起带的形成;构造样式类型的差异与距郯庐、兰聊断裂的距离有关,距离越近走滑构造样式越发育,距离越远伸展构造样式越发育;凹陷伸展强度、沉积中心具有从西南向东北迁移的趋势;凹陷早期形成的半地堑被晚期发育的伸展断陷/走滑断陷叠加、改造,地质结构复杂化;郯庐、兰聊2个走滑构造体系的活动,以及深部地幔物质的上涌和迁移控制了不同凹陷成因和结构的差异.     

庙西凹陷构造特征

庙西凹陷位于渤中坳陷东南部,由北洼、东洼、南洼3个次级构造单元组成。地震构造解释和断裂系统分析表明:庙西凹陷北洼和东洼分别由2个箕状断陷构成,南洼北部为地堑构造,南洼南部为箕状断陷;各次洼受到郯庐断裂带的影响不同,北洼、东洼受到伸展构造系统的影响,南洼则明显受到郯庐断裂带的改造。3个次洼内部的伸展断裂受深层走滑断裂所诱发,构成走滑构造系统的一部分,浅层受张家口—蓬莱断裂带改造。     

辽东湾坳陷新生代走滑断裂体系及其成因

渤海湾盆地为典型的陆相断陷盆地,其发育演化受控于郯庐走滑断裂带。基于最新的三维连片地震精细解释,运用沙箱构造物理模拟实验,分析了辽东湾坳陷新生代断裂体系特征及其成因机制。结果表明:辽东湾坳陷发育7条主干断裂,形成凹凸相间的构造格局;走滑断裂的走滑量与派生拉张断裂水平伸展量之比约为3∶2;辽东地区的走滑量大于辽西地区,郯庐断裂东盘是走滑活动的主动盘;辽西南凸起和辽西凸起在新生代早期已经形成凸起雏形,辽东凸起形成时间较晚,受强烈走滑压扭作用影响,沙三段—沙一段沉积时期才逐渐与胶辽隆起剥离;渐新世郯庐断裂带的强烈活动,控制了辽东湾的盆岭再造过程。     

南堡凹陷断裂发育特征及其演化机制

南堡凹陷受渤海湾盆地北东向断裂和北西向断裂的共同控制,凹陷北部是北西向的张家口—蓬莱断裂带,凹陷东部和西部分别是北东向且具有走滑性质的郯庐断裂带和沧东断裂带。因此,南堡凹陷的形成和构造变形既具有张性变形特征,又具有压扭或张扭变形特征。剖面上,断裂的组合样式较为复杂,大致可分为"y"形、"x"形、包心菜式、花状及阶梯状等;平面上,断裂的组合样式主要为帚状、梳状、平行式、雁列式、交织状和"入"字形。构造演化史表明,古近系沙河街组沉积时期为凹陷的伸展断陷阶段,主要受郯庐大断裂的右行扭动控制,断陷作用强烈、水体较深,是烃源岩发育的主要时期。东营组沉积时期,凹陷进入稳定的沉降阶段,为持续裂陷期,主要受近南北向区域张力的作用。新近系至今,凹陷进入坳陷阶段,主要受重力和热沉降的共同作用,次级断裂较为发育。     

济阳坳陷中、新生代断层切割关系研究

通过对北西向断层在新生代凸起造成的下切谷、断裂的活动年代和强度等方面的研究,对济阳坳陷中、新生代断层之间的切割关系进行了分析.结果表明,济阳坳陷早期发育的5条北西向断层被后期发育的北东(东)向断层所切割,孔店期-沙四期是主要的切割时期.断层切割期前,济阳坳陷受北西向断层控制;断层切割期,北西向断层和北东向断层共同控制盆地的发育;断层切割期后,北西向断层基本停止活动,北东向断层控制了盆地的发育.     

垦西地区油气田地质特征及成藏模式

垦西地区位于山东利津县 ,构造位置位于济阳坳陷沾化凹陷 ,孤岛凸起西南部的倾伏端 ,北为渤南凹陷 ,南过垦西断层为三合村洼陷 ,面积约 12 0km2 。1 构造特征1 1　构造单元从区域构造角度分析 ,该区为华北地台的一部分 ,处于渤海湾盆地的东南隅 ,东与郯庐断裂带毗邻。由于位于这样一个特殊的构造位置 ,使区内的构造十分复杂 ,压缩、伸展、走滑和反转等构造样式在该区较发育。从构造平面图上看 ,垦西地区主要构造线有北东东向和北东向两组 ,前者分布于垦西断层以北地区 ,后者发育于垦西断层以南地区。剖面图上 ,垦西断层和垦西一号断层将该…     

孤北洼陷构造演化与勘探“黄金带”分布

应用钻井、三维地震等资料,通过断裂活动性分析、洼陷构造演化过程恢复等方法,对济阳坳陷沾化凹陷孤北洼陷构造演化特征及其控制下的勘探"黄金带"分布进行研究。结果表明,受郯庐断裂走滑运动应力场影响,孤北洼陷东、西边界断层活动的差异控制了洼陷演化的阶段性和勘探"黄金带"的分布;东边界五号桩断层活动早、持续时间长,控制东次洼2期成藏,发育孔店组、沙四段和沙三段3个勘探"黄金带";西边界埕东断层活动晚、强度大,控制西次洼1期成藏,发育沙三段1个勘探"黄金带"。     

渤海湾盆地桩海地区NNE向断层性质及其对油气的影响

根据对高分辨率三维地震资料和钻井资料的联合解释,研究了渤海湾盆地桩海地区近NNE向断裂及其伴生构造的地质特征。这些断裂在平面上呈雁行状排列,在断层两盘构造变形和地层差异明显并存在伴生的雁列褶皱,在地震剖面可见发育完好的花状构造,因此具有走滑构造特征。NNE向断裂与郯庐断裂基本平行,早期的走滑作用形成于印支期,晚侏罗世到早白垩世的右旋走滑作用导致了沿断裂带深部岩浆的大量侵入和控制了晚中生代盆地巨厚陆源碎屑沉积;晚期走滑作用主要表现为长堤潜山构造中新生代地层中不连续的雁列状断裂构造。     

强变形区走滑断裂带伸展—聚敛应力效应构造解析及控气作用

沁水盆地处于华北板块内部，是一个中、新生代构造活动活跃的残留型盆地。盆地内部地层普遍发生了强烈变形，发育大量走滑断裂。走滑断裂的排列组合能指示局部地层应力环境并影响储层物性。以沁水盆地南部地区为解剖区，详细分析了强变形区走滑断裂带的伸展—聚敛应力效应及其对致密储层产能的影响。研究结果表明，研究区自喜马拉雅期以来，主要受来自于北东向的挤压应力的影响，断裂具有右行走滑的性质。在这种应力场作用下，右行右阶断裂指示伸展区，而右行左阶断裂指示聚敛区。基于该原理对伸展区和聚敛区进行了划分，从这2类区域的平面分布特征来看，从西北方向到东南方向，两者具有一定交互分布的特征。对于研究区东部的樊庄区块，自北向南，断裂走向呈“S型”的分布变化趋势；其中部伸展区为“S型”区域的肘部或转折端，或称“应力转折带”。应力转折带的构造应力场复杂，裂缝通常较为发育，为伸展区。具有较高产能的气井主要分布在伸展区，而聚敛区气井的产能则通常较低。气井产能分布情况与伸展—聚敛应力效应分析结果一致，验证了该构造解析方法的可靠性。     

珠江口盆地东部和台湾西部海域中生界地质构造特征

珠江口盆地东部和台湾西部海域广泛分布的海相中生界发育 3个方向的 4种断层 :NE向逆断层、NE向正断层、WNW—EW向正断层和NW向左行平移断层。区内各构造单元之间的接界关系有所不同 ,珠一坳陷、台西南盆地与隆起均呈断裂接界关系 ,潮汕坳陷与东沙隆起之间为渐变过渡关系 ,而东沙隆起与澎湖北港隆起、潮汕坳陷与台西南盆地均以平移断层为界。本区中、新生代构造演化主要表现为两次大的构造沉降与挤压隆升的旋回     

塔里木盆地东南部车尔臣断裂的分段特征及动力学机制

塔里木盆地东南部的车尔臣断裂是早古生代末以来长期活动的深大断裂带。直到中生代末期,阿尔金断裂系、西昆仑断裂系和车尔臣断裂系才成为统一的断裂系统。车尔臣断裂由西至东可划分为两段:西段早古生代末以来多次强烈活动,分支断裂发育;东段主要在中生代以前活动,中生代以后微弱活动。印度板块与欧亚板块碰撞的远程应力控制了车尔臣断裂中生代末以来的构造变形。中、新生代时,车尔臣断裂西段不但受阿尔金构造带的作用力,还受西昆仑构造带的作用力,因此断裂活动强度大;车尔臣断裂东段由于阿尔金构造带的挤压应力被阿尔金山的隆升及阿尔金山前的构造变形所消减,断裂活动强度小。     

东辛油田断层转换带与油气富集

东辛油田位于济阳坳陷东营凹陷中央隆起带东段，被数百条断层切割，是典型的复杂断块油田a应用断层转换带的理论，识别出东辛油田的11个断层转换带，分为4种类型(平行同向断层型，平行对向断层型，叠覆断层型，趋近断层型)。东部辛镇地区以平行型转换带为主，西部东营地区以叠覆型转换带为主，其间过渡带以趋近型转换带为主a断层转换带多分布在断层的交汇处、拐弯处和末端处，是伸展、走滑构造应力场联合、复合作用的产物。在转换带发现了一批优质储量，与2条断层相关的转换带比与1条断层相关的转换带油气更富集。图4表2参15     

郯庐断裂带在渤海海域渤东地区的构造特征

为了分析郯庐断裂带对渤海海域渤东地区的构造特征、构造演化及油气成藏的控制作用,解释了5条地震剖面,并对其中一条剖面做了平衡恢复。研究结果表明,郯庐断裂在渤东地区表现为3个分支,剖面上发育明显的负花状构造、具有走滑性质的正断层、滚动背斜、垒堑构造、断阶构造等,还可见海豚效应现象。平面上深部走滑断层延伸较远,浅层形成大量的雁列式正断层。郯庐断裂古近纪主要以伸展活动为主,且以渐新世东营组沉积期伸展活动最强,上新世-第四纪以走滑活动为主。因此,渤东地区断裂具有分层差异变形特征,基本上可以分为两套断层系统:1古近系及其下部的伸展断层系统;2新近系-第四系的走滑断层系统。郯庐断裂的晚期强烈活动促使了油气的晚期成藏。     

渤海湾盆地“埕北-垦东”构造转换带形成演化及成藏特征

以渤海湾盆地“埕北-垦东”构造转换带为研究对象,通过几何学特征的静态刻画和形成演化过程的动态分析,系统揭示了该转换带与两侧坳陷及其内部发育演化的时-空差异,明确了油气成藏特征。结果表明,“埕北-垦东”构造转换带呈NW向展布的凸凹格局,被NNE向和NEE向断裂切割改造,与由NEE向伸展断裂主控的济阳坳陷和NNE向伸展-走滑断裂主控的渤中坳陷既有联系又有差异;NW向的埕北-五号桩断裂是新生代盆地的先存基底断裂,对构造转换带的形成起到了决定性作用;在古近纪近SN向区域拉张的背景下,构造转换带受郯庐断裂走滑的影响程度不同,发生了差异演化并出现分区效应;该构造转换带是潜山油气藏发育的有利区带,古近纪的差异演化使得带内埕北、桩海-桩西、长堤-孤东-垦东等不同区段的油气成藏各具特点。对“埕北-垦东”构造转换带的研究有利于指导渤海湾盆地的构造解析及油气勘探实践。     

济阳坳陷晚古生代—中生代构造演化特点

利用奥陶系和石炭系灰岩地层中的垂直缝合线构造,对济阳坳陷古生代古构造应力场进行的判别结果表明,自奥陶纪开始华北克拉通盆地就受到NNE—SSW向的水平挤压而整体抬升,在遭受长达140Ma的剥蚀作用后,即至晚古生代古构造应力场仍未发生改变。对地震剖面、断层活动特点以及火山活动的研究表明,晚三叠世济阳坳陷区挤压作用达到最强;早侏罗世—中侏罗世是构造转换过渡期;晚侏罗世开始以近南北向的伸展作用为特征,这是华北东部地区地幔柱上涌的结果。利用岩石薄片数据对晚古生代和中生代物源区性质和构造背景进行了判别。结果表明,石炭-二叠纪物源区性质为再旋回造山带和破裂岩浆弧;中生代物源区性质为再旋回造山带和岩浆弧,古老的基底陆块尚未遭受明显的剥蚀,说明济阳坳陷为活动大陆边缘陆相盆地。