北部湾盆地海中凹陷与涠西南凹陷构造特征及成因机制

北部湾盆地是中国南海北缘主要的含油气盆地之一,盆地内部油气富集差异明显。利用北部坳陷内高精度的地震资料,对坳陷内的两个重要凹陷的结构、断裂体系及构造样式进行了解剖,并讨论了造成两个凹陷构造特征差异明显的主要原因。研究结果表明,研究区发育NE向、NEE向及近EW向多组断裂体系,受伸展应力由NW—SE向转变为近NS向的影响,断裂体系在晚始新世发生转变,由NE—NEE向为主转变为近EW向,并沿NE—NEE向雁列展布。海中凹陷整体表现为简单半地堑,断裂体系简单,构造样式以伸展构造样式为主,局部发育断展型反转构造;涠西南凹陷则整体表现为多米诺式复杂半地堑,断裂体系复杂,构造样式同样以伸展构造为主,但沿2号断裂带发育伸展-走滑构造样式。造成海中凹陷和涠西南凹陷构造特征差异的影响因素包括NW向隐伏断裂、NE向先存断裂的差异及构造反转动力源等。     

珠江口盆地构造-地层格架及成因机制探讨

珠江口盆地位于南海北部大陆边缘东部,是新生代形成的被动陆缘伸展盆地。该盆地自下而上划分为中生代基底构造层、古新世—早渐新世裂谷构造层和晚渐新世以来的漂移构造层,各个构造层均代表了该盆地在被动大陆边缘演化过程中的一个特定成因阶段。分析认为,该盆地裂谷阶段的构造格架具有东西分段、南北分带特征。两幕不同区域构造背景下的伸展作用是控制盆地东西分段格局形成的主要原因:古新世—中始新世的伸展作用主要是在太平洋板块俯冲作用下发生,而晚始新世—早渐新世的伸展作用是在印支半岛旋转挤出及古南海向南俯冲的背景下发生。盆地南北分带的构造特点受岩石圈伸展机制差异的控制:古新世—中始新世裂陷幕在厚地壳和薄岩石圈背景下以宽裂谷方式伸展,形成盆-岭式结构;晚始新世—早渐新世裂陷幕在正常岩石圈背景下发生窄裂谷方式伸展,裂陷作用集中在现今的南海北部大陆边缘。物理模拟实验表明:北部裂谷带经历加厚型地壳-正常地壳-减薄型地壳的伸展过程,而南部裂谷带则主要经历减薄型地壳-超减薄型地壳的演化过程,由此导致南、北裂谷带构造-沉积格局的显著差异。盆地漂移阶段的沉降过程与南海海底扩张期间地幔上升流向南迁移有关。     

北部湾盆地北部坳陷构造——沉积特征及其演化

在二维和三维地震资料解释基础上,对北部湾盆地北部坳陷地层分布及断裂系统进行了研究,建立了坳陷断裂分布格局及构造样式;结合地层和钻井资料分析了断裂活动期次和特征,揭示古近纪坳陷构造演化经历了三期幕式断陷活动:古新世,初期拉张裂陷阶段,形成狭小的半地堑;始新世早中期,第二期强烈拉张裂陷阶段,形成统一的湖盆,发育两个沉积中心;渐新世,断坳转换期,涠西南低凸起和3号断裂强烈活动,沉积中心迁移至海中凹陷.这为进一步油气勘探工作提供了有价值的参考.     

琼东南盆地古近纪裂陷构造特征及其动力学机制

琼东南盆地是发育在南海北部大陆边缘西北部的新生代沉积盆地，经历了始新世-早渐新世和晚渐新世两期的伸展作用，形成了半地堑和地堑两种裂陷构造样式以及“南北分带、东西分段”的裂陷结构特征。从力学和岩石圈伸展角度分析了琼东南盆地形成的动力学机制，提出始新世-早渐新世盆地的裂陷作用是在印支地块旋转挤出相关的左行旋转力和东侧古南海俯冲产生的近南南东向拉伸力联合作用下发生的，而晚渐新世盆地伸展作用的主要构造动力是南海海底扩张；认为岩石圈热状态直接制约了上地壳伸展方式，北部坳陷带在相对冷岩石圈环境下发生伸展裂解，形成以半地堑构造为主的单断式裂陷带，而中央坳陷带在相对热岩石圈环境下发生伸展裂解，形成由半地堑和地堑组成的复式裂陷带。图12参23     

南海北部多幕裂陷作用与含油气系统

南海北部的断陷盆地经历了早第三纪裂谷期和晚第三纪及第四纪裂后期二个演化时期,具多幕裂陷作用.构造与沉积的耦合作用,使盆地的演化具有多个阶段,包括构造地层序列的多幕性和各幕沉积充填样式的不同,以及因此形成的不同时期的烃源岩,组成了多个含油气系统;同时,断裂的多次活动,使早期含油气系统中已成藏的油气再次运移并再次聚集成藏.珠江口盆地珠三坳陷裂谷期可分为三个演化幕,而晚始新世末的一次盆缘张断事件造成了Ⅱ、Ⅲ幕之间沉降中心的迁移,发育了不同类型的古湖泊,形成了不同有机质类型的烃源岩,组成了多个含油气系统.裂后期的裂陷幕与油气的再次运移和再次成藏密切相关.     

琼东南盆地及珠三坳陷构造应力场演化与油气关系

琼东南盆地和珠三坳陷在新生代经历了张裂和裂后发育阶段，断裂活动具有分期性，与断裂活动伴生的构造在各期具有不同的应力学特征。该区在新生代构造应力场经历了三期演化：第I期，始新世－早渐新世SE－NW向拉张应力场；第Ⅱ期，晚渐新世一早中新世SN向拉张应力场叠架NE向右旋剪切应力作用；第Ⅲ期，中中新世NE向右旋剪切应力场。这三期构造应力场演化对琼东南盆地及珠三坳陷成为含油气盆地起着重要的作用。     

台西南盆地新生代断裂特征与盆地演化

根据断裂发育特征和盆地结构分析,新生代台西南盆地的演化可划分为3个发展阶段:晚古新世—早渐新世陆缘裂陷期,此间断裂多为半地堑和地堑的边界断裂;晚渐新世—中中新世陆缘盆地坳陷期,受南海扩张运动的影响,南部坳陷发生快速拗陷,为盆地的沉降和沉积中心,而北部坳陷则处于隆起状态;晚中新世—全新世陆缘张裂期,由于南海洋壳沿马尼拉海沟向吕宋岛弧之下俯冲,致使南部坳陷沿现今的陆坡区发生一期新的张裂活动,并使南部坳陷快速沉降为深海盆,而菲律宾板块往北西方向俯冲,致使北部坳陷东部发生近东西向挤压构造运动,此时期盆地的沉积中心转移至北部坳陷。      

北部湾盆地北部坳陷古近纪原型结构分析

北部湾盆地北部坳陷古近纪受多期次构造运动的影响,后期改造强烈.从现今构造格局出发,通过剥蚀量恢复并结合断裂活动特征,进行了北部湾盆地北部坳陷古近纪原型结构重建及成凹机制探讨.认为北部湾盆地北部坳陷古近系沉积沉降中心在时空上呈现由西向东和由北向南的迁移特征;始新世流沙港组沉积时期涠西南凹陷D次凹与海中凹陷的西洼为同一沉积单元;断裂和隆起联合控制了洼陷的基本形态,特别是涠西南低凸起的活动对北部坳陷古近纪统一湖盆的分割起关键作用.     

从西太平洋板块构造探讨东海陆架盆地形成机制和类型划分

东海陆架盆地位于亚洲板块东南缘，是西太平洋构造体系的一部分，其形成和发展与西太平洋板块活动有关。白垩纪－古新世，库拉板块和太平洋板块作NNW向运动并俯冲，左旋应力场使亚洲大陆东南缘产生一系列NE向断裂，引起地幔上拱，诱发了盆地西带裂谷式断陷的发展。古新世晚期由于太平洋板块洋脊俯冲，日本海（西部）第一次拉张。地幔面起伏的调整结束了裂陷盆地的发育。始新世晚期，太平洋板块俯冲方向由NNW转为WNW，右旋应力场控制了盆地东部始新世断坳的发育。渐新世初，由于太平洋板块俯冲，日本海（东南部）开始了第二次拉张。东海陆架盆地东部断坳带转为坳陷带。中新世末，太平洋板块运动速度加快，热效应导致前缘隆起拉裂，形成冲绳海槽盆地。向西挤压－走滑使陆架盆地东部坳陷带褶皱回返，结束了盆地发展。可以认为，东海陆架盆地西部古新世裂陷带是大陆边缘裂谷盆地；东部渐新世－中新世坳陷带是大陆边缘前陆盆地（弧后）。     

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。     

西北太平洋边缘新生代盆地成因(下):后裂谷期构造演化

西北太平洋边缘形成连锁右行拉分裂谷系统后,在后裂谷期它们虽然基本上继承了原来盆地格架,但遭到一定程度的改造。其中改造作用最显著的盆地是菲律宾海盆地。在中新世,由于北移澳大利亚板块新几内亚块体的楔入,菲律宾海盆地反转成转换挤压型盆地;与菲律宾海沟断裂公轭剪切而形成的西菲律宾海盆中央断裂,小角度切割原NW-W向密集的R′断裂;四国海盆和帕里西维拉海盆转为“撞击”裂谷;马里亚纳海盆则为马里亚纳洋脊弯曲裂开的产物;班达海盆受到近NS向挤压而变形;东海盆地也随琉球岛弧形成受压而变形。中新世末台湾岛开始形成。在上新世至第四纪,太平洋板块向西的挤压较澳大利亚板块向北的挤压强烈,新几内亚海沟具明显左行位移;印度板块强烈推挤欧亚板块,大多数盆地叠加有弱右行拉分作用(由西向东减弱)。全球构造上,新第三纪和第四纪澳大利亚板块和欧亚板块北移均可造成东太平洋边缘圣安德列斯断裂等右行平移。     

南黄海盆地北部凹陷古近纪伸展断层转折褶皱作用

南黄海北部坳陷为欧亚大陆东部边缘一系列新生代裂谷盆地中的一个。北部坳陷中的东北凹陷为向下逐段变缓、北倾的威海正断层上盘沿断层向北运动导致上盘断层转折褶皱作用而在上盘之上形成的凹陷。伸展断层转折褶皱作用发生过程中,东北凹陷同时接受沉积,形成生长地层,其详实记录了凹陷的发育过程。通过对生长地层的研究,南黄海北部坳陷东北凹陷总的伸展量为10012 m,平均伸展速率为0.225 mm/a。这些数值同亚洲大陆东缘的渤海湾盆地、苏北盆地和东海盆地等古近纪伸展盆地内部单个凹陷的伸展速率具有相似性。     

鄂尔多斯盆地南缘寒武纪铜川裂陷的发现及油气地质意义

随着鄂尔多斯盆地海相碳酸盐岩勘探不断深入,新的认识认为盆地南缘寒武系存在构造分异,并发现一个NE向裂陷,即铜川裂陷。综合利用地震、测井、钻井岩心以及露头等资料,结合区域构造背景,对铜川裂陷边界断裂、沉积充填和演化特征开展的研究表明:①铜川裂陷受寒武纪伸展断裂控制,总体呈NE向;裂陷呈南宽北窄、西陡东缓,裂陷内地层厚度由NE向SW不断增加,具有SW厚、NE薄的特征。②裂陷内部与裂陷周缘寒武系的沉积差异明显。裂陷周缘下寒武统发育不全,以高能沉积为主;而裂陷内部下寒武统发育齐全,以低能沉积为主;裂陷内部中—下寒武统厚度显著增加,其中以徐庄组和毛庄组增厚最明显。③铜川裂陷的演化分为蓟县纪—震旦纪的裂陷隐伏阶段,辛集组—朱砂洞组沉积期的裂陷雏形形成阶段,馒头组—徐庄组沉积期的裂陷充填阶段以及张夏组—三山子组沉积期的裂陷萎缩消亡4个阶段。铜川裂陷控制了鄂尔多斯盆地南缘寒武系烃源岩、礁滩相带和有利储层的分布。在紧邻裂陷边缘的微古地貌高部位,其成藏条件优越,是鄂尔多斯盆地南缘寒武系的有利勘探区。     

东海构造体系概论

东海是新华夏系第一沉降带的一个巨型沉降区,可以划分出新华夏、东西向两类构造体系和北西向构造带,而以新华夏系为主导。其中东西向构造较老,北西向构造较新,三者呈现出复杂的联合、复合现象。新生代构造应力场系以南北向扭动为主、南北向水平挤压为次,并有自东向西的推挤力作用。     

南黄海北部盆地晚白垩世以来构造变形与盆地成因

南黄海盆地是中国近海的主要含油气盆地之一,油气勘探多年但成效不大。盆地结构不清、断裂体系多样与构造演化复杂的因素致使勘探潜力不明。为探讨南黄海北部盆地晚白垩世以来的构造变形特征与断陷盆地形成机理,通过近年最新二维地震资料解释及钻井等地质记录,结合相关地质背景和前人研究成果,对北部盆地的断裂特征和盆地结构开展综合研究,形成北部盆地晚白垩世以来不同时期断裂发育模式和地层沉积充填特征的认识。通过研究认为,中生界-古生界海相地层在印支期遭受挤压变形而形成逆冲断裂,该断裂系构成晚白垩世以来盆地的重要基底断裂系。在后期伸展应力状态下,基底断裂复活,控制着盆地内断层的活动范围和活动方式,同时控制着晚白垩世以来的地层沉积格局和构造样式,形成以伸展构造变形为主的多凹组成的断陷群,反映出“深层约束浅层”的关系。     

下扬子区伸展拆离构造

在郯庐断裂带以东,包括苏北-南黄海地区在内的下扬子区,晚白垩世-古近纪时期,在太平洋板块由南向北俯冲消减的运动过程中,东亚大陆被牵引,发生了由南向北的大型左行平移走滑运动和岩石圈上地壳递进减薄拉张的伸展拆离构造运动。从苏、皖南的南陵-广德、句容-常州断陷盆地开始,经苏北东台、盐阜坳陷-南黄海南部的青岛坳陷,再向北至南黄海北部的烟台坳陷,形成了3条呈NE-近EW走向的断陷盆地构造带。盆地为具有南断北超的箕状半地堑结构,呈多米诺骨牌式自南向北排列;并与其间近E-W走向的南京-南通-勿南沙和滨海-南黄海中部的崂山古生界地层的核部杂岩褶隆带,共同构成较大区域范围的盆-岭构造。这一期构造运动一方面再次改造了下扬子区海相古生代盆地,为海相古生界烃源岩系在经历了抬升剥蚀后的再次深埋,以及晚期二次生烃提供了可能性;另一方面也控制了中新生代油气的生成与聚集分布。      

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??For predicting the distribution of favorable reservoir facies belts of the super-large ancient Anyue carbonate gas field in the Sichuan Basin, through an analysis of structure and lithofacies palaogeography, the lithofacies palaeogeography and sedimentary model of the Sinian Dengying Fm was reconstructed based on the field outcrop, drilling and seismic data. As a result, achievements are made in four aspects. First, the basin and its periphery resided in an extensional tectonic setting in the Sinian. Intense extension led to the formation of the Deyang–Anyue intra-platform rift. Finally, the Sichuan Basin was divided into the palaeo-geographic pattern of "two uplifts and four sags". The "two uplifts" evolved into the platform, and the "four sags" evolved into the slope-basin environment. Second, in the depositional stage of the Deng 2 Member, some favorable reservoir belts developed, such as bioherm-shoal at the continental margin, bioherm- shoal at the rift margin, and bioherm-shoal in the platform. The bioherm-shoal at rift margin developed along both sides of the Deyang– Anyue rift, in a U-shape, with a width of about 5–40 km and a length of about 500 km. It connected with the platform margin belt at the continental margin to the west in the Shifang area, and to the north near Guangyuan area. Third, in the depositional stage of the Deng 4 Member, when the lithofacies palaeogeographic features in the Deng 2 Member remained, the platform margin belt at the rift margin evolved into two parts in the east and the west as a result of the continuous southward extensional faulting of the Deyang–Anyue rift until it finally crossed the basin from north to south. The eastern platform margin belt was located in the Guangyuan–Yanting–Anyue–Luzhou area, showing NS distribution with a length of about 450 km and a width of about 4–50 km. The western platform margin belt mainly developed in the Dujiangyan–Chengdu–Weiyuan–Yibin–Mabian area, showing an eastward arc distribution with a length of about 300 km and a width of 4–30 km. And fourth, the sedimentary model of rimmed platform with double platform margins in the Dengying Fm was established, providing a guidance for predicting the distribution of favorable reservoir facies belts.     

从西太平洋板块构造探讨东海陆架盆地形成机制和类型划分

东海陆架盆地位于亚洲板块东南缘,是西太平洋构造体系的一部分,其形成和发展与西太平洋板块活动有关.白垩纪—古新世,库拉板块和太平洋板块作NNW向运动并俯冲,左旋应力场使亚洲大陆东南缘产生一系列NE向断裂,引起地幔上拱,诱发了盆地西带裂谷式断陷的发展.古新世晚期由于太平洋板块洋脊俯冲,日本海(西部)第一次拉张.地幔面起伏的调整结束了裂陷盆地的发育.始新世晚期,太平洋板块俯冲方向由NNW转为WNW,右旋应力场控制了盆地东部始新世断拗的发育.渐新世初,由于太平洋板块俯冲,日本海(东南部)开始了第二次拉张.东海陆架盆地东部断坳带转为坳陷带.中新世末,太平洋板块运动速度加快,热效应导致前缘隆起拉裂,形成冲绳海槽盆地.向西挤压一走滑使陆架盆地东部坳陷带褶皱回返,结束了盆地发展.可以认为,东海陆架盆地西部古新世裂陷带是大陆边缘裂谷盆地;东部渐新世一中新世坳陷带是大陆边缘前陆盆地(弧后).     

南海北部陆坡深水区构造演化及其特征

南海北部陆坡深水区新生代构造是经过两次不同方向海底扩张和短期改造形成的,受红河断裂带走滑作用以及菲律宾板块挤压等主控因素制约,经历了裂谷期、热沉降期和准被动大陆边缘晚中新世以来的新构造期3个构造演化阶段。陆内裂谷期盆地结构呈南北分带、东西分段的盆岭伸展构造格局;热沉降期陆间裂谷区域位于现今的南海洋壳区域,其北部边缘处于被动大陆边缘部位;晚中新世以来南海边缘发生区域沉降,且印度板块向该区东侧挤压,菲律宾海向西挤压,南海北部大陆边缘处于双向挤压状态,在其陆坡深水区形成不同风格的凹陷。其一是半地堑型凹陷,其二是地堑型凹陷。前者主要有北礁凹陷、顺德凹陷、开平凹陷和白云凹陷以外的卫星凹陷,后者为陵水-乐东凹陷、松南-宝岛凹陷和白云凹陷。相对于半地堑型凹陷,3大地堑型凹陷的沉积范围广、沉降幅度大,共同构成深水区富油气区,有可能成为中国南海油气战略接替区。