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.      

下扬子区中生代前陆盆地

作者研究了地震剖面、钻井及地表资料后认为,中生代中期(约240～157Ma)下扬子区发育了中部对冲周缘前陆盆地和南部单冲前陆盆地。对冲周缘前陆盆地为约在240～157Ma期间,下扬子板块与华北板块的陆-陆碰撞A型俯冲,下扬子区近同时产生了北部和中南部分别由北西往南东和由南东往北西逆冲的冲断构造而呈对冲结构,并在对冲中心地带沉积了中、上三叠统和中、下侏罗统而成;单冲前陆盆地属于华南前陆盆地的前缘部分,是由于约在240～157Ma期间,华南地区产生了由南东往北西逆冲的推覆构造,在推覆构造前缘沉积了上三叠统和中、下侏罗统而成。其中对冲周缘前陆盆地的对冲中心地带,是寻找海相中、古生界油气藏的最有利地带。      

下扬子北缘前陆盆地构造演化及沉积特征

下扬子北缘主要受扬子板块、华北板块和秦岭微板块相互作用控制,自晚二叠世开始,扬子板块向北俯冲于秦岭微板块之下,构造环境由拉伸向挤压转换,于中三叠世形成下扬子北缘前陆盆地。下扬子北缘前陆盆地自萌芽至消亡可划分为3个演化阶段:1)萌芽阶段(P₃—T₁),形成被动大陆边缘盆地,发育深水—半深水复理石建造;2)兴盛阶段(T₂—T₃),由海相前陆盆地向陆相前陆盆地转化,发育海相和陆相磨拉石沉积;3)持续发育—消亡阶段(J_1-2),形成陆内前陆盆地,发育陆相含煤碎屑岩沉积。各演化阶段沉积特征不同,主要体现了由海相沉积向陆相沉积的连续渐进演化,且各阶段的沉积沉降中心基本一致,具有海相—陆相沉积叠合特征。      

扬子及周缘地区晚古生代总体沉积格局与含油气领域的探讨

晚古生代华南陆块(扬子及南华加里东褶皱带)是古特提斯洋中的一个陆板块,周缘为由早期的陆内断陷,至晚期演变为拉张离散的被动大陆边缘(北缘南秦岭海槽属于陆内拗拉槽).陆块内部则由海西早期的湘洼海盆逐步海侵达到中下扬子,至石炭纪末期的云南运动,迎来了华南区二、三叠纪广覆性海侵,形成周缘为岛链环绕、内部台、盆分异的受限陆表海,类似于今日之南海海盆和加勒比海海盆的地理格局,且规模相当,而南海海盆和加勒比海海盆今日之丰富的油气资源,说明华南,尤其是扬子区二、三叠系受限陆表海盆有寻找大油气田的前提条件.      

华北板块东南缘原型沉积盆地类型与构造演化

华北板块东南缘原型沉积盆地类型受构造演化控制,古生代至中三叠世华北与扬子两大板块由"开"到"合",华北板块东南缘也经历了从震旦纪至中奥陶世的被动大陆边缘,到晚奥陶世至早石炭世早期的抬升剥蚀;早石炭世晚期-中三叠世由于板块的拼合,在大陆边缘形成前陆复理石沉积盆地;晚三叠世-早侏罗世,两大板块碰撞造山形成秦岭一大别造山带,与造山耦合形成磨拉石沉积盆地;中侏罗世-早白垩世,在造山期后造山带内部拆沉的同时,造山带边缘拆离,形成后缘伸展与前缘冲断的复杂构造类型;后期受古太平洋板块和太平洋板块活动控制,形成伸展断陷和坳陷盆地。     

南秦岭逆冲推覆体系的形成及其与北秦岭逆冲推覆体系的关系

在秦岭海盆于印支期关闭,褶皱推覆隆起后的燕山期陆内俯冲、地壳急剧缩短过程中,在先期近东西向大型断裂参与下,由于秦岭,华北陆壳上地壳的强烈挤压,南秦岭各断块以中地壳低速层为主滑脱推覆面向扬子陆壳逆冲、仰冲,北秦岭各断块则沿低速层向秦岭陆壳大规模滑脱推覆,从而在东秦岭地区构成了两个向南逆冲的巨型逆冲推覆构造体系。二者均属前展式推覆类型,文章对其构造特点、形成条件及相关关系进行了详细论述。     

南秦岭逆冲推覆体系的形成及其与北秦岭逆冲推覆体系的关系──以南襄盆地87-600反射地震剖面为例

在秦岭海盆于印支期关闭、褶皱推覆隆起后的燕山期陆内俯冲、地壳急剧缩短过程中,在先期近东西向大型断裂参与下,由于秦岭、华北陆壳上地壳的强烈挤压,南秦岭各断块以中地壳低速层为主滑脱推覆面向扬子陆壳逆冲、仰冲,北秦岭各断块则沿低速层向秦岭陆壳大规模滑脱推覆,从而在东秦岭地区构成了两个向南逆冲的巨型逆冲推覆构造体系。二者均属前展式推覆类型。文章对其构造特点、形成条件及相互关系进行了详细论述．     

苏北-南黄海南部叠合盆地构造演化与海相油气勘探潜力

从板块作用机制入手,基于构造应力场、构造形迹和沉积建造等综合分析,把晚三叠世华南板块和华北板块碰撞以来苏北-南黄海南部叠合盆地的构造演化划分为4个阶段:1)晚三叠世-中侏罗世古特提斯洋关闭机制下的前陆盆地发育阶段;2)晚侏罗世-早白垩世伊佐奈歧板块斜向俯冲机制下的逆冲推覆构造体系发育阶段;3)晚白垩世-古近纪太平洋板块俯冲机制下的伸展盆地发育阶段,包括晚白垩世坳陷盆地发育阶段和古近纪断陷盆地发育阶段;4)新近纪喜马拉雅造山作用机制下的坳陷盆地发育阶段。关于古近纪箕状断陷(群)的发育过程,强调了NWW向基底断裂左行走滑拉分和NE向逆冲推覆体系分别对盆地形成和箕状断陷发育的控制作用,从建造-改造-保存的角度指出了海相油气系统赋存的有利地区。     

陆-陆碰撞对南亚地区油气的控制作用

南亚地区主体为印度板块,裂谷期(4 570～166 Ma)时为东冈瓦纳大陆的一部分,自晚侏罗世(166 Ma)经过从南向北的长距离漂移,从始新世(49 Ma)开始,该板块向欧亚板块俯冲,早-中中新世(16 Ma)至今喜马拉雅山脉和印度-缅甸山脉快速隆升,形成了5个构造单元。前晚白垩世板块北部被动边缘型沉积被破坏,而东、西两侧和南缘沉积遭受抬升剥蚀程度较小,油气保存条件较好,板块内部在裂谷期仅发生微弱的沉降,晚碰撞期烃源岩未成熟。油气主要富集在沿着印度板块边缘分布的被动大陆边缘、前陆盆地、弧前-弧后盆地和夭折裂谷系中,以中、新生代沉积为主,典型的油气运聚模式依次为复合砂体运聚模式、构造褶皱-冲断运聚模式、断-坳垂向运聚模式和断裂-岩性运聚模式。     

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川西晚三叠世前陆盆地是中国典型的前陆盆地之一，也是一个重要的含油气盆地。其形成是由于岩石圈深部调整作用引起扬子板块自南东往北西持续俯冲，龙门山推覆构造带自北西往南东持续覆的结果。川西晚三叠世前陆盆地的形成与演化可分为五个阶段：①被动大陆边缘发展阶段；②构造反转阶段；③前陆盆地早期补偿不足阶段；④前陆盆地中期补偿阶段；⑤前陆盆地晚期补偿过足阶段。前陆盆地能为该区石油，天然气，铅锌矿等矿藏的形成提供必     

西非构造演化及其对油气成藏的控制作用

西非海岸盆地群的形成和发育,与中生代以来大西洋裂开和后期的持续扩张作用有关,是冈瓦纳大陆解体和大西洋扩张形成的大陆裂谷和被动陆缘盆地。盆地的发育受西非板块构造演化的影响,经历了晚古生代-早中生代大陆克拉通阶段(前裂谷阶段)、中-晚中生代以来的裂谷阶段、过渡阶段和中生代末-第三纪的被动陆缘阶段。由于南大西洋的裂开南早北晚,受其影响,盆地的形成时间也具有南早北晚的特征。裂谷中部盆地发育良好,向南次之,北部发育较差;裂谷末期,广泛发育了一套厚层的盐岩沉积;被动陆缘发育早期继承了裂谷阶段的沉积特征,但晚期(始新世后)则与裂谷阶段相反,北部形成了巨厚的尼日利亚三角洲沉积。北部油气藏的形成明显较南部晚,加蓬盆地以南以盐下含油气系统为主,尼日利亚盆地则以盐上第三系含油气系统为主;油气藏的形成与盐岩活动形成的构造关系密切;油气分布向海方向层位逐步变新。     

新元古代扬子克拉通TSM盆地原型分析

以TSM盆地原型分析理论为指导，基于大量野外露头、最新钻井和地球物理资料，结合前人研究成果，对扬子克拉通新元古代的盆地原型进行了恢复。研究认为受控于从青白口纪会聚到南华—震旦纪离散两大不同板块构造环境和体制转变下的4个时期演化影响，扬子克拉通新元古代经历了4个阶段的盆地原型演变，分别为①青白口纪早期（ca.1 000~820 Ma），扬子西缘、北缘及内部的弧后扩张盆地，扬子东南缘的弧后前陆盆地；②青白口纪晚期（ca.820~720 Ma），扬子西缘、北缘的弧后扩张盆地，扬子东南缘和内部的拉张断陷盆地；③南华纪时期（720~635 Ma），扬子东南缘、西缘、北缘和内部的裂谷盆地；④震旦纪时期（635~541 Ma），川中、万源—达州及鄂西—渝东的克拉通台内裂陷盆地，扬子北缘和东南缘的离散陆缘坳陷盆地。综合分析提出南华纪裂谷盆地、震旦纪台内裂陷盆地和离散陆缘坳陷盆地是最有利于烃源岩发育的盆地原型。陕南—川东北、湘黔渝临区、鄂西和川中地区是扬子烃源岩最有利发育区，也是今后扬子深层—超深层常规天然气与非常规页岩气勘查重点区域。      

亚洲及太平洋地区中部三叠纪岩相古地理轮廓与古构造格局

通过亚洲及太平洋地区中部三叠纪岩相古地理图的编和研究,得出下述结论:(1)区内三叠系可以按阶统一划分、对比;(2)印支期是区内构造发展的转折期,主要表现是古特提斯洋北支最后封闭,扬子、羌塘陆块向北拼合;南支进一步扩大,结束了长期以来南海北陆的古地理面貌,开始东西分异的格局;(3)将区内划分为北亚大陆南部、北亚大陆南侧陆缘、南北亚大陆陆间、南亚大陆北侧陆缘、南亚大陆北部和东部环太平洋陆缘六个构造区;(4)对早、中、晚三叠世的岩相古地理特征进行了概括;(5)对三叠系的沉积层控矿产的赋存条件作了概述。      

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。     

华北板块南缘原型沉积盆地类型与构造演化

华北板块南缘原型沉积盆地类型受构造演化控制,古生代—中三叠世华北与扬子两大板块由“开”到“合”,华北板块南缘也从被动大陆边缘(Z—O₂)到抬升剥蚀(O₃—C₁)再到前陆复理石沉积盆地(C₂—P₂);晚三叠—早侏罗世,两大板块碰撞造山形成著名的中央造山带,与造山藕合形成磨拉石沉积盆地;中侏罗—早白垩世,造山期后造山带内部拆沉的同时,造山带边缘拆离,形成后缘伸展与前缘冲断的复杂构造类型;后期受古太平洋板块(库拉、伊则奈奇板块)和太平洋板块活动控制,形成伸展断陷和坳陷盆地。不同时期原型盆地类型不同,对于油气勘探原则具有重要意义。      

松潘-阿坝地区盆地演化及油气远景

松潘-阿坝地区在区域构造演化过程中,经历两个主要拉张-挤压构造阶段。一是由元古代晚期中国古陆解体开始,在早古生代形成分隔扬子地块与华北地块的天山-祁连-秦岭洋,在松潘-阿坝地区北缘发育被动陆缘盆地。早古生代洋盆随原特提斯的消亡,经加里东期的俯冲,扬子地块与华北地块碰撞,最终形成加里东俯冲造山带,由此导致被动陆缘盆地的反转。二是在晚古生代以来,随着古特提斯洋的扩张,在扬子西缘出现的裂陷槽及其间的小洋壳,松潘-阿坝地区西(南)缘形成张裂大陆边缘,发育浊流沉积盆地。晚三叠世随古特提斯的闭合,经印支运动张裂陆缘发生反转,形成印支褶皱造山带。其后,随着新特提斯的俯冲消亡,印度板块与欧亚大陆的碰撞,这一地区与青藏高原一起发生隆升,其东部受龙门山陆内俯冲影响,发育陆内褶皱造山带,最终形成现今的构造格局。因此,松潘-阿坝地区沉积组合类型、盆地构造演化具有多旋回的特点。松潘-阿坝地区总体处于过成熟的早期阶段,进入生成大量甲烷气阶段,具有寻找天然气的前景。从区内已有化探及非地震勘探成果表明,若尔盖坳陷为油气保存条件最好的地区,是松潘-阿坝地区有利的油气勘探区带。