下扬子北缘前陆盆地构造变形样式

下扬子北缘前陆盆地经历了印支、燕山、喜山等多期构造改造,构造环境经开裂扩张—碰撞拼合—拉伸断陷等多次转换,最终形成了上部拉伸、中部逆冲推覆、下部拆离滑脱的"三层楼阁"式分层构造变形组合的构造几何学模式.其构造变形主要受中三叠世扬子地块与华北地块的陆—陆碰撞造山作用控制,具有横向上强弱分带、垂向上形变分层的特征.可划分为伸展变形、冲断褶皱变形、拆离滑脱变形等3种构造变形样式.     

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。     

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。     

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.     

晚三叠世川西前陆盆地形成及沉积充填

晚三叠世川西前陆盆地是扬子板块边缘向西俯冲消减发生弧（陆）-陆碰撞形成造山带且在其前缘形成褶皱-冲断带并向川西地区逆冲推覆的结果,属于周缘前陆盆地。其经历了大地构造环境由伸展到挤压的复杂演化过程,沉积了巨厚的以陆相沉积为主的须家河组地层,形成了独特的平面和纵向上的沉积充填特征,即平面上由于龙门山逆冲推覆强烈使得造山带前缘大幅度挠曲沉降与克拉通边缘低幅稳定沉降形成的逆冲前缘陡坡充填和克拉通边缘缓坡充填的分异,纵向上则由于构造活动具活跃和平静交替的幕式特征,形成须一、须三、须五段以滨浅湖细粒为主的沉积和须二、须四、须六段厚层大面积砂岩交替充填形成的砂泥交互的＂三明治＂式的多套生储盖组合。     

楚雄前陆盆地的改造变形

云南省的楚雄盆地位于扬子板块西南缘,是古特提斯的金沙江—墨江洋在中三叠世碰撞关闭后,在哀牢山—红河碰撞造山带东北侧形成的中生代前陆盆地。盆地曾先后经历了2期不同性质构造作用的改造变形。第Ⅰ期发生于晚白垩世—始新世,是以哀牢山—红河碰撞造山带的隆升,并由南向北,向楚雄前陆盆地逆冲推覆作用为主,形成变形强度逐渐衰减的递进逆冲—褶皱变形带,以及伴随在推覆体旁侧的左行平移走滑断裂作用的改造;第Ⅱ期为渐新世末—中新世时期,随着印度板块与欧亚板块碰撞后的楔入与持续榨挤,楚雄盆地由近E-W的轴向被推挤为NW走向,并同时发生了右行平移和简单剪切为主的断裂作用改造,以及由南西向北东方向持续的逆冲—褶皱变形。     

鄂尔多斯盆地北部断裂分析

长期以来，多数研究者认为鄂尔多斯盆地为稳定的克拉通盆地，盆地内部不发育断裂。但近年在新采集、处理的地震剖面上陆续发现了盆地北部存在着断距约40—240m的断层，总体上看，从天环向斜北部到苏里格庙、乌审召、东胜一带为北东向断裂多发带。这些断层以断开奥陶系风化壳、太原组和山西组煤层等地震反射层波组为主，通常组成单向逆冲断层、对冲断凹型、背冲断垒型和先进后正反转型等几种断层类型。这些断层是鄂尔多斯盆地在燕山运动中、晚期受到周边构造单元强烈挤压所形成的，也是由克拉通盆地向前陆盆地转化的伴生产物。图1参10     

CEMP勘探在鄂尔多斯西缘前陆盆地的应用效果

鄂尔多斯盆地西缘前陆盆地属典型的黄土塬地貌,地表黄土切割剧烈,地下地质构造复杂,地震勘探难度较大。利用电磁阵列剖面(CEMP)法,通过多项反演,认识该区的断裂特征、基底特征、盖层特征。结合其他物探资料,对该区的有利目标区作出预测。特别是对鄂尔多斯西缘前陆盆地逆冲断裂带结构的分析和推测,弥补了地震资料较差区和空白区在该区域认识上的不足。实践证明,利用CEMP法在黄土塬、复杂山区进行勘探,可以获得丰富可信的地质成果,为查明盆山接触关系、目的层构造形态及预测油气有利区提供重要的依据。     

合肥盆地侏罗纪构造沉积特征与含油气性

合肥盆地是一个以中生界为主体的沉积盆地,受燕山运动Ⅰ幕不同期次挤压逆冲造山的影响,依次形成一系列平行分布的逆冲推覆构造带和前渊盆地。不同时期的前渊盆地既有继承性,又有新生性;从南向北,构造幅度逐渐减小,从而形成合肥盆地侏罗系南厚北薄以磨拉石建造为主体的地质体,仅在不同期次盆地的边缘斜坡带上发育河流—平原沼泽相的杂色砂泥岩夹灰黑色炭质泥岩、薄煤层沉积。扬子地质体向北大规模的推覆和挤压导致的区域性高地温,以及侏罗纪的快速堆积,使盆地深坳处古生界烃源岩在侏罗纪时期即达到过成熟演化阶段,其生烃潜力有限。     

西昆仑山前乌泊尔逆冲推覆带构造特征

乌泊尔逆冲推覆带自南向北可划分出3排构造,分别为西南部的西昆仑逆冲推覆体、东北部的乌泊尔弧形逆冲推覆断裂以及夹于它们之间的乌泊尔盆地。对野外露头与地震剖面的综合分析表明,乌泊尔逆冲推覆断裂沿古近系底部的膏泥岩层滑移,并向上逆冲推覆至地表,近地表处的强反射不整合波组对应的地层为下更新统下部;乌泊尔逆冲推覆构造始于晚上新世,且一直持续活动至今。乌泊尔逆冲推覆断裂呈东、西两端抬升、中部下凹的鞍状形态。断裂东段为侧断坡,构造具走滑特征;西段呈强显露型逆冲至地表。     

中国中西部前陆盆地油气分布控制因素

从中国中西部前陆盆地类型、构造单元和构造带3个层次深入分析控制油气分布的主要因素。中国中西部主要发育叠加型、改造型、早衰型和新生型4种前陆盆地,其油气成藏条件、成藏特征与油气聚集模式决定了不同类型前陆盆地油气分布的差异。前陆盆地发育冲断带、前渊、斜坡带和隆起带等构造单元,不同构造单元在烃源岩发育与演化、圈闭类型及成藏过程、保存条件等方面的差异导致不同构造单元油气分布特征的差异。前陆冲断带是中西部前陆盆地油气富集的主要构造单元,烃源岩与储盖组合、构造特征及保存条件是其油气聚集成藏的主控因素,冲断带断层、盖层的时空配置控制了油气分布的分带、分段特征和富集规律,指示着不同构造段的油气富集部位及有利勘探目标。     

准南地区前陆冲断带晚新生代构造变形特征与油气成藏

准南地区前陆冲断带晚新生代构造活动始于约24Ma,主要形成于10Ma以来,在此期间,前陆冲断带持续扩展,形成现今地表可见的三排褶皱冲断带,其中二、三构造带主要形成于近3Ma以来。准南冲断带晚新生代以来的变形强度自南向北逐渐减弱,变形时间由南向北逐渐接近现今,其中,齐古—喀拉扎地区的构造变形较弱,向两侧变形有所增强。准南前陆冲断带晚新生代构造变形特征显示,冲断带前缘、推覆体下盘和隐伏背斜及具有早期构造背景、晚期构造变形较弱的构造是油气成藏的有利部位,但二、三排构造带的构造形成时间较晚,可能是其油气丰度的制约因素之一。     

塔里木盆地西南缘西昆仑前陆逆冲－褶皱带主滑脱面深度

塔里木盆地西南缘西昆仑前陆构造带为薄皮滑脱的道冲－褶皱带，其滑脱面上覆构造层中发育了甫沙、柯克亚和固满３排北西西向的背斜，深部的主滑脱面位于前寒武系结晶基底与上古生界沉积盖层之间的不整合面上。由于目前地震反射资料无法揭示主滑脱面的深度，利用多余面积作图技术对柯克亚和固满两背斜的主滑肌面深度进行了研究，结果表明因满和柯克亚背斜的滑脱深度分别为１４．５９和１４．９８ｋｍ，滑脱面向南倾伏，倾角为２°～３°。柯克亚构造的浅层（下第三系底）缩短量为１．１７ｋｍ，深部层位的缩短量为２．７５ｋｍ，这种深、浅层次收缩量的差异表明了上下构造的主次关系，深部为具顶、底板逆冲的双冲构造体系，断夹块的叠置是形成柯克亚浅层构造的主要原因。     

下扬子早古生代碳酸盐岩的稀土元素特征及其意义

早古生代,下扬子地区发育4类地质构造单元,即"两台两盆"的格局,以海相碳酸盐岩沉积建造为主。取自下扬子北缘裂陷盆地、下扬子东南缘被动大陆边缘盆地和下扬子台地的早古生代碳酸盐岩具相似的稀土元素球粒陨石标准化分布模式和相似的微量元素MORB标准化分布模式,表明该区的海相盆地是一个统一的海盆,海水相通,碳酸盐岩形成时具相似的大地构造环境。本区海相碳酸盐岩中无明显的Ce异常,呈正常的REE模式,海水应为还原状态,有利于有机质的保存。     

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。     

川东齐岳山断层北部差异构造变形特征

根据地震资料结合区域地质资料,对川东齐岳山断层构造几何学和运动学特征及断层演化史进行了分析。齐岳山断层自北往南剖面形态上依次表现为“y”字形、“之”字形和铲形,地表出露断层倾向从北西变为南东;断层具有明显的分段式结构,断层西侧周缘构造样式自北向南由“巫山-吐祥段的隐冲加断滑褶皱”至“吐祥-忠县段的断展加滑脱褶皱”至“忠县-焦石坝段的基底冲断-断展褶皱”至“焦石坝-南川段的冲断褶皱”,断层东侧周缘则整体表现为冲断构造变形;齐岳山断层形成于早燕山期,之后又经历了燕山运动中期的挤压作用与燕山运动晚期的伸展作用,以断层中段变形程度最强。齐岳山断层差异构造变形导致断层两侧油气保存条件明显不同,断层周缘二级台阶构造形态呈铲形处为有利油气勘探区。     

江苏下扬子区中、古生界构造特征及其演化

江苏下扬子区中、古生界在印支晚期-燕山中期由稳定的洋-陆板块构造体制变格为板内形变体制,形成苏北由NW向SE和苏南由SE向NW的对冲推覆构造格局。苏北地区震旦系及古生界沿陡山沱组及次级滑脱层逆冲推覆;苏南地区,上古生界沿高家边组滑脱层系逆冲推覆,下古生界受控于两套区域滑脱层系并形成双冲构造。燕山中期,NNE向左旋压扭和NW向右旋压扭走滑对早期推覆构造有改造作用。燕山晚期,区域应力背景转变为NW-SE向拉张环境,使逆冲推覆体受重力作用沿断坡回滑,形成后缘凹陷(或箕状断陷)。苏南地区由于下古生界双冲构造和上古生界逆冲推覆在志留系之上而纵向位移势能受限回滑较难,后经历喜山晚期隆升,最终形成苏南中、古生界高台阶,苏北低台阶的构造格局。