准噶尔盆地西北缘克百掩伏带勘探领域分析

准噶尔盆地西北缘前陆冲断带是自石炭纪晚期发育起来的大型叠瓦冲断系统,克百冲断带为其冲断前锋构造带的中段.冲断前锋带的构造变形主要发生于早二叠世末,侏罗纪构造活动趋于停止.被推覆体掩伏的下二叠统和石炭系具备良好的自生自储条件.前锋断裂带下盘的准原地系统中发育一系列断层转折褶皱、双重构造,具备形成多种类型圈闭条件,储集层岩性以火山岩和砂砾岩为主,孔隙类型以孔缝为主,受埋藏深度影响较小,可形成自生自储油气藏类型.是准噶尔盆地西北缘下盘掩伏带的主要勘探目标之一.克百掩伏带的白碱滩背斜、百口泉背斜应作为首选的钻探目标.     

酒泉盆地南缘新生代冲断带的变形特征和变形时间

酒泉盆地南缘冲断带具有多层次的逆冲结构,包括浅层的远距离冲断系统、中层的近距离冲断系统和深层的原地冲断系统。远距离冲断系统由奥陶系和志留系构成,局部地区表现为飞来峰;近距离冲断系统由古生界和中生界构成,大部分隐伏在远距离冲断系统之下,局部地带以构造窗的形式出露地表,其变形样式主要为叠瓦状的冲断变形;原地冲断系统隐伏在近距离冲断系统和第四系之下,其南部的变形主要表现为双冲构造或堆垛构造,往NE方向变形逐渐简单,主要表现为断层传播褶皱和断层弯曲褶皱,前锋地带表现为三角带的突起构造。酒泉盆地南缘冲断带的变形是一个具有大缩短量的薄皮冲断系统,旱峡剖面的构造缩短量为52.7 km,缩短率为55.1%。酒泉盆地南缘冲断带的变形时期大致开始于9.0 Ma,并以“前展式”向北扩张,变形时间向北变新,前锋断层开始活动时间约为8.3 Ma。     

对《准噶尔盆地哈拉阿拉特山冲断带构造及找油意义》——文构造模式的疑问及讨论

在<准噶尔盆地哈拉阿拉特山冲断带构造及找油意义>一文中,用于支持其构造模式成立的和什托洛盖盆地的三叠系和二叠系具有很大的推测成分,与实际地质资料差别大.此外,文中提出的"哈拉阿拉特山冲断带的活动时间起始于三叠纪末,并在侏罗纪末发生继承性活动,白垩纪之后,冲断活动已经基本停止",笔者认为,至少可以说,该冲断带模式中的下构造层最强烈的变形时间应当主要是发生在新生代以来,新构造运动强烈改造了历次前期的构造活动证据,造成前期构造恢复工作的难度.     

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。     

吐哈盆地北部山前带构造样式及演化特征

吐哈盆地北部山前带地质结构复杂,地震资料品质差,油气勘探难度大。为寻求油气勘探新突破,利用地质、地震和钻井资料,对北部山前带构造样式进行重新梳理,通过构造物理模拟实验校正构造解释,建立更合理和准确的构造模型,系统分析该地区构造变形机理及变形规律。研究成果表明,北部山前带发育侏罗系煤层和二叠系泥岩双滑脱层,形成了以叠瓦状构造为主的逆冲推覆构造,垂向上为“入”字型冲断层、突起构造、叠瓦扇构造;滑脱层下面是堆垛状双重构造或叠瓦状双重构造;平面上受2组断层控制,呈南北成排、东西成段分布,由北向南依次为冲断带、逆掩带、逆掩带外缘构造带。研究区中东段推覆体下盘断背斜、断块构造群发育,形态完整,利于油气保存,是侏罗系油气勘探的有利区;逆掩带外缘构造带形态较为完整,是下侏罗统及之下层系油气勘探的潜力区。     

准噶尔盆地周缘断裂属性与演化

准噶尔盆地周缘发育晚古生代、中生代和新生代3期变形。晚古生代,天山—阿尔泰山—扎伊尔山—哈拉阿拉特山隆升,形成盆-山构造雏型;晚二叠世—侏罗纪,盆地周缘发育走滑断层,如：西北缘的乌夏断层、克百断层、红车断层等走滑断层,东北缘的红岩断层、克拉美丽断层、白家海断层等走滑断层,南缘的高泉断层、艾卡断层、南安集海断层、后峡拉分盆地等走滑构造。无论是从构造变形的运动学机制分析还是考虑构造变形时间的一致性,晚二叠世—侏罗纪准噶尔盆地周缘均发育右旋走滑断层。新生代天山再次隆升,南缘发育逆冲断层,与中生代构造叠加,形成"二期构造、深浅叠置"的构造格局。准噶尔盆地西北缘和东北缘的新生代变形微弱,保留了中生代走滑构造,发育与走滑构造有关的油气藏。准噶尔盆地南缘高探1井、呼探1井的勘探成果证实了走滑断层与逆冲构造叠加部位是有利的勘探目标。厘定准噶尔盆地的断裂特征和变形机制对地震解释和油气勘探具有重要意义。     

中国中西部前陆冲断带运动学分类、模型与勘探领域

根据冲断系统内断层位移传递和消减的方式,将中国中西部前陆冲断带划分为4类:①Ⅰ型前陆冲断带,断层位移沿滑脱面全部传递至盆地内部,根据冲断构造规模和结构,又可分为库车型、川西南型和酒泉型3个亚类;②Ⅱ型前陆冲断带,以准噶尔盆地南缘为代表,冲断带内既存在向盆地方向传递的位移,也存在向造山带方向消减的位移;③Ⅲ型前陆冲断带,以塔西南甫沙冲断带为代表,断层位移全部沿着深部构造楔顶部的反冲断面向造山带方向消减;④复杂边界制约下的前陆冲断带,主要发育在柴西南和柴北缘,冲断系统内断层位移的传递受柴达木盆地形态和周缘边界限制,以至没有形成稳定的前陆区和前陆盆地特有的楔形沉积结构。通过中西部前陆冲断带运动学分类和复杂构造建模,提出并论证了准噶尔盆地南缘深层叠加构造楔形体、川西北寒武系倒转推覆体下的晚古生代被动陆缘层序、库车中段—东段的煤下构造以及准噶尔盆地西北缘下盘掩伏构造4个勘探新领域。     

塔西南坳陷和田凹陷前陆逆冲带构造特征

和田凹陷前陆逆冲带位于塔里木盆地西南坳陷东部,剖面上由上而下、自南而北是由推覆体、多个冲断席片叠加而成的叠加背斜双重构造体以及弱变形的原地体组成.其中,推覆体厚5000～7000m,东西长205km,南北宽14～43km,向北推覆距离为40～100km,是一与上盘生长断层有关的转折褶皱背斜,受和田大型台阶式滑脱断层的控制;推覆体侧缘发育了与边界断层平行的侧断坡、斜断坡次级断层相关褶皱背斜;而在其前缘,由于沿推覆背斜北翼的轴面发生破裂,产生了一系列的次级断层及相关褶皱;在推覆体内部,沿东西向轴线发生了起伏变化,形成了背斜圈闭.在推覆体之下,由东向西依次发育了弱变形的东倾斜坡、皮牙曼叠加断坡背斜型的双重构造、桑株三角带构造与叠瓦冲断带.在剖面上,叠瓦冲断带位于三角带构造的前缘下方,平面上呈重叠分布.      

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。     

川西安县构造的变形特征及演化

安县构造由于山地条件和地质结构复杂等原因,地震资料品质较差,构造存在多解性。前人多采用基底卷入的前展式逆冲叠瓦构造模型进行解释;结合露头与钻井资料分析认为逆冲三角带的构造模型更加科学、合理。安县构造自北西向南东可分为3个构造带:北川-映秀断层至安县-灌县断层之间的叠瓦构造带、安县-灌县断层下盘的山前隐伏带和坳陷内部弱变形带。山前隐伏带以发育逆冲三角带构造为特征,垂向上具有分层变形特征,自上而下可分为4个体系,即侏罗系、中-下三叠统外来推覆体、中-下三叠统滑脱层之上的须家河组1、2、3段和中-下三叠统滑脱层之下的古生界。安县构造在晚三叠世以安县-灌县断层活动为代表,逆冲推覆强烈并有较大的水平收缩变形量;晚侏罗世至新生代水平收缩变形量相对小而基底隆升明显,白垩纪末构造已基本形成,新生代构造继承发展。     

准噶尔盆地南缘构造特征与演化

为明确准噶尔盆地南缘构造特征,落实中—深层构造圈闭,寻找大型油气田,通过构建二维构造剖面,开展构造变形定量分析,建立了复杂构造模型,厘定了构造活动时间和变形机制。研究表明,南缘经历晚侏罗世和中新世2期变形,晚侏罗世发育走滑断层,形成高泉断隆带、艾卡构造带和齐古—南安集海走滑断裂带,属于准噶尔盆地周缘中生代走滑断裂体系。中新世发育逆冲推覆构造,南缘西段新生代背斜叠加在高泉断隆带、艾卡构造带之上,高探 1 井钻探证实古构造上覆发育的背斜构造是有利的勘探目标。南缘中段发育3排逆冲断层和叠加褶皱,中、下组合是油气勘探重要目标。南缘新生代逆冲推覆构造由南向北扩展,齐古断褶带和盆地深层褶皱形成于中新世初期（23 Ma）,霍玛吐断层发生在中新世末期（7 Ma）,呼图壁背斜和卡因迪克背斜形成于第四纪。     

准噶尔盆地深部构造人工地震探测

穿越西准噶尔造山带、准噶尔盆地和博格达山布设了奇台—克拉玛依—额敏、五彩湾—三台—博格达人工地震测深剖面,获得了二维速度结构、深部地壳构造和沿探测剖面的地壳分层结构,确定了B、G、C₁、C、M 等界面和P波、S 波分层速度结构和波速比结构,将地壳分为上地壳和下地壳;上地壳包括准噶尔盆地基底之上的沉积层（G 界面之上）、G-C₁、C₁-C 界面,下地壳介于C 和M 界面之间;沿剖面发现了达尔布特、克拉玛依、大拐东、阜康和博格达北缘地壳深断裂带以及盆地腹部4 条产状近陡立的超壳断裂,发现了西准噶尔造山带之下T 界面埋深11.6~12.4 km,向西倾的加依尔冲断推覆构造底部逆冲断层面;确定了博格达山壳幔分界面的明显不连续性,M 面埋深由50.6 km向南急剧倾斜加深至69.0 km,博格达山北缘断裂带浅表倾角较缓,向深部倾角变陡,形成深浅部造山的不协调。     

准噶尔前陆盆地构造特征与油气勘探方向

准噶尔盆地是陆内坳陷盆地与前陆盆地相叠加的大型复合叠合盆地。自石炭纪以来,经历了3 期伸展及随后的热沉降作用,发育了3 大套烃源岩;其间发育了3 期前陆盆地,形成了一系列构造带,孕育了3 个关键成藏期。多次叠加作用形成了准噶尔盆地西北缘、南缘与东北缘3 个前陆冲断带。西北缘逆掩断裂带早已被证明为大型油气聚集带;南缘冲断褶皱带的大、中型油气田也正被逐个发现;东北缘前陆冲断带也显示出较大的勘探潜力。勘探实践证明,准噶尔盆地前陆冲断带勘探潜力巨大、前景广阔、领域明朗、方向清楚,是准噶尔盆地油气勘探增储上产的重要领域。     

准噶尔盆地乌夏断裂带构造活动特征

乌夏断裂带位于准噶尔盆地西北缘的东部,是西北缘冲断带的一个重要组成部分。由于多期的构造活动,该区形成了多期的不整合。在断裂带和外缘的隆起区地层剥蚀程度较大,活动时间的厘定比较困难。在对乌夏地区地层的沉积特征和产状分析后发现,乌夏地区经历了早二叠世的前陆盆地发育阶段、二叠纪末的逆掩推覆、三叠纪末的构造强烈隆升、侏罗纪末期的构造微弱活动、至白垩纪的构造定形等多个阶段的演化而形成了现今的面貌。     

准噶尔盆地盆山构造耦合与分段性

自海西运动以来, 准噶尔盆地边缘构造带经历了海西运动期强耦合为主阶段、中生代至新生代早期弱耦合及调整阶段、新近纪南缘单边盆山强耦合阶段; 边缘构造带活动强度自海西运动期以来呈明显下降态势, 至中生代为低平缓弱活动调整态, 新生代造山期强度又呈回升状, 但未达到海西运动期水平, 呈现强-弱-强的三阶段式演化特点。准噶尔盆地的6 边形边缘带划分为6 个边缘构造带分段构造组合: 准噶尔盆地南缘西段、南缘东段、准东隆起西缘段、乌伦古边缘构造段、加依尔山边缘段和准噶尔盆地西部边缘段。各构造段表现出明显的构造样式差异, 其中, 准噶尔盆地南缘西段为推覆前方无约束的舒展逆冲推覆系统; 准噶尔盆地南缘东段为指向前陆的强约束逆冲推覆构造;准东隆起西缘段为隆升背景上的东西向水平挤压变形带; 准噶尔盆地东北缘段(乌伦古边缘构造段)为多层滑脱面断坡控制的膝折型断阶和断坪控制的基底凹陷等; 准噶尔盆地西北缘为多期次不同规模的逆冲和推覆叠置系统, 准噶尔盆地西部边缘段为隆升背景下侧向挤压的断弯-断展机制的膝折带构造。     

准噶尔盆地西北缘乌夏走滑构造及油气勘探意义

野外地质调查资料和二维-三维地震反射剖面显示,西准噶尔晚古生代-中生代发育达尔布特走滑断层和克拉玛依—夏子街断裂带,达尔布特走滑断层为正花状构造,克拉玛依—夏子街断裂带发育右行走滑构造,形成雁行排列的乌尔禾背斜、夏子街背斜和高角度倾斜剪切断层等。古生代晚期-中生代准噶尔盆地西北缘发生右行剪切为主兼有逆冲的走滑运动,形成走滑断层和剪切断层转折褶皱,并非过去较普遍认为的准噶尔盆地西北缘发育逆冲推覆构造。新生代印度板块—欧亚大陆碰撞引发达尔布特断层重新活动发生左行走滑,克拉玛依—夏子街断裂带新生代未活动。搞清走滑构造的特征及其相关的圈闭类型,对该区油气勘探很有帮助。     

准噶尔盆地西北缘下盘掩伏构造油气勘探新领域

准噶尔盆地西北缘冲断构造自西向东由北部单斜带、中部向斜带、克一乌断裂带和前缘斜坡带4个部分组成,在纵向又可划分为上、下两个构造层,上构造层的冲断序列要先于下构造层.现今保存下来的冲断构造应始于三叠纪末期形成,并在侏罗纪继承性活动,白垩纪之后冲断活动基本停止.西北缘冲断带下构造层内的背斜圈闭和"帽檐"式圈闭是油气勘探前景很大的新领域,尤其是大侏罗沟横向断裂与克-乌断裂带夹持的三角区域,"帽檐"圈闭埋藏适中,是一个有利的勘探目标.应在获得必要的深部地质资料和速度资料后,再针对保存完整、面积和幅度均较大的下盘掩伏背斜开展地震处理攻关与解释成图.图9参27     

中上扬子区热场分布与演化

在中上扬子区16条热演化(R_o-H)剖面建立的基础上,基于"沉积盆地热史恢复模拟系统"的热史R_o反演、R_o-ΔR_o法、最高古地温法恢复了早古生代—晚古生代早期、晚古生代—中三叠世、晚三叠世—侏罗纪的地温梯度,并编制了地温梯度平面分布图。结果表明,热场分布与演化与区域构造、盆地体制和构造热事件具较好的对应关系,表现在:(1)中上扬子区早古生代—晚古生代早期总体属克拉通拗陷盆地,具低的热流值,在低热流值背景中具由克拉通向被动大陆边缘增高的趋势;(2)晚古生代晚期—中三叠世受区域伸展作用控制,高热流值区与陆缘裂陷和陆内裂陷相对应,而克拉通内保持低热流值;(3)晚三叠世—侏罗纪前陆盆地发育期,构造活动带(前陆冲断带、基底拆离—盖层滑脱带)热流值高,并具向前陆盆地内逐渐降低的趋势。