塔里木盆地玛扎塔格断裂带构造特征及其油气地质意义

根据最新地震资料精细解释成果,建立塔里木盆地玛扎塔格断裂带断裂发育模式,并对断裂活动时代和构造演化过程展开分析。玛扎塔格断裂带具有明显的分层构造特征,同时又具有分段差异性:深层铲式逆冲断裂主要发育在断裂带中、西段,走滑-逆冲断裂沿断裂走向自西向东转换为走滑-逆冲断裂;浅层铲式逆冲断裂各构造段均有发育。断裂带主要经历了4个构造变形阶段:晚奥陶世—泥盆纪铲式逆冲断裂、二叠纪末—三叠纪继承活动性铲式逆冲断裂、古近纪末逆冲-走滑断裂（或走滑-逆冲断裂）、上新世末—全新世浅层铲式逆冲断裂。玛扎塔格断裂带在晚奥陶世—泥盆纪和二叠纪末—三叠纪向下滑脱于中寒武统,对烃源岩和储层的沟通作用有限,且对古油气藏具有破坏作用;古近纪末期演化为巴楚隆起的南侧边界断裂,成为天然气运移的有利通道,断裂带中、西段形成较好的断垒构造圈闭,与喜马拉雅期主成藏期具有良好的时空配置关系。     

走滑断裂在煤田构造中的作用及意义

本文通过对煤田构造的研究，论述了走滑断裂的重要作用及意义，文中阐明了走滑断裂的伴生构造之一──拉分盆地是重要的成油、成煤构造。走滑断裂对煤田逆冲推覆构造的发生、发展具有重要的控制、改造和调整作用。     

阿尔金断裂带中中新世以来构造变形的电子自旋共振测年证据

阿尔金断裂带新生代以来大规模活动的时限及规律一直是国内外研究的热点问题之一,但目前仍缺乏可靠的年代学约束。在野外地质调查基础上,对阿尔金断裂带中的伴生石英脉和石膏采用电子自旋共振(ESR)测年,并用测年结果约束断裂活动起始时间的下限,最后探讨了阿尔金断裂带中中新世以来的构造活动。结果表明:阿尔金断裂带新生代大规模构造变形始自中中新世((12.5±1.3)~(15.1±1.5)Ma),之后经历了多期次的构造变形活动;阿尔金主断裂开始大规模走滑活动的时限至少始于(15.1±1.5)Ma,而阿尔金北缘断裂挤压逆冲活动的时限至少始于(14.1±1.4)Ma;阿尔金断裂带的变形活动在其主体走滑和北缘逆冲之间存在时间差,推测其具有从中心向两侧渐进扩展的变形方式;深部的韧性剪切首先引起阿尔金主断裂的走滑位移,致使附近山体快速抬升,随后变形扩展并引起阿尔金北缘断裂逆冲活动的构造响应。     

大巴山弧形构造带中段渔渡地区侏罗纪叠加变形研究

大巴山构造带是秦岭造山带南部发育的一个以逆冲推覆构造为特征的构造带。通过在大巴山弧形构造带中段渔渡地区进行的详细构造解析发现,大巴山构造带在侏罗纪以来经历了至少两期变形叠加,变形地层三叠系嘉陵江组—侏罗系沙溪庙组。早期变形以与滑脱构造相关的轴向北西—北北西向箱状或隔挡状褶皱为主,并在深部发育顺层滑脱构造,变形时代为晚侏罗世到早白垩世。晚期变形与北侧逆冲相关,导致右行走滑变形,主要形成右行走滑断层和北西—北北西向紧闭褶皱,变形时代比第一期稍晚,为晚侏罗世之后到早白垩世。两期变形形成的褶皱延伸方向一致,与区域构造线的方向协调,而且在远离北侧镇巴断裂的地区变形强度有减弱的趋势,两期变形叠加形成共轴或斜交叠加构造。研究表明,变形与大巴山冲断—推覆构造带向南逆冲有关。     

塔里木盆地顺西地区断裂特征及对奥陶系碳酸盐岩储层的影响

断裂不仅是良好的渗滤体,还为埋藏溶蚀、表生期岩溶提供了通道,断裂也是奥陶系碳酸盐岩储层最重要的控制因素之一.综合应用地球物理、单井资料对塔里木盆地顺西地区断裂类型及特征进行分析,建立了断裂与储层之间的相关性.顺西地区断裂分为逆冲断裂和走滑断裂2种类型.逆冲断裂主要为塔中Ⅰ号断裂,为盖层滑脱型逆冲断裂,形成于加里东中期Ⅰ幕,呈北西-南东向展布,自西向东可分为5段,其活动性自西向东逐渐增强.走滑断裂主要为顺西1号断裂,共识别出花状构造、直立线性构造、羽状构造、拉分地堑构造、马尾构造等5种构造样式;其在良里塔格组顶界面表现为数个活动强段和变形弱段交替出现的分布特征;走滑断裂形成于志留纪末期,继续发育于泥盆纪,结束于石炭纪-二叠纪.距离走滑断裂羽状构造、拉分地堑构造部位近的区域张性裂缝裂发育,裂缝线密度高,为储层最有利发育区.     

准噶尔盆地中拐凸起断裂体系特征及形成演化

准噶尔盆地中拐凸起经历了多期构造运动,断裂叠加改造作用强烈,断裂关系极为复杂。利用最新采集的高精度三维地震资料,对中拐凸起发育的断裂进行了精细解析,识别出逆断裂、正断裂、走滑断裂等多种性质的断裂,它们发育具有明显差异性。剖面上,以三叠系底和白垩系底为界,将中拐凸起断裂划分为深层石炭系—二叠系挤压逆冲断裂体系、中层三叠系—侏罗系压扭走滑断裂体系和浅层白垩系—新近系伸展正断裂体系,并分析了不同断裂体系的叠加关系。平面上,将中拐凸起发育的断裂划分为红3井东逆冲-走滑断裂系统、598井东逆冲-走滑断裂系统、红山嘴东逆冲-走滑断裂系统、五区南逆冲断裂系统、克拉玛依逆冲-弱走滑断裂系统和拐6井走滑断裂系统,它们各自具有独特的构造与组合特征。根据准噶尔盆地西北缘构造演化背景,结合平衡剖面恢复,将中拐凸起断裂体系划分为二叠纪挤压逆冲阶段、三叠纪—侏罗纪压扭走滑阶段和白垩纪—新近纪掀斜伸展阶段。     

塔里木盆地顺西地区断裂特征及对奥陶系碳酸盐岩储层的影响

断裂不仅是良好的渗滤体,还为埋藏溶蚀、表生期岩溶提供了通道,断裂也是奥陶系碳酸盐岩储层最重要的控制因素之一.综合应用地球物理、单井资料对塔里木盆地顺西地区断裂类型及特征进行分析,建立了断裂与储层之间的相关性.顺西地区断裂分为逆冲断裂和走滑断裂2种类型.逆冲断裂主要为塔中Ⅰ号断裂,为盖层滑脱型逆冲断裂,形成于加里东中期Ⅰ幕,呈北西-南东向展布,自西向东可分为5段,其活动性自西向东逐渐增强.走滑断裂主要为顺西1号断裂,共识别出花状构造、直立线性构造、羽状构造、拉分地堑构造、马尾构造等5种构造样式;其在良里塔格组顶界面表现为数个活动强段和变形弱段交替出现的分布特征;走滑断裂形成于志留纪末期,继续发育于泥盆纪,结束于石炭纪-二叠纪.距离走滑断裂羽状构造、拉分地堑构造部位近的区域张性裂缝裂发育,裂缝线密度高,为储层最有利发育区.     

豫南断裂带微观构造与构造环境的研究

本文通过显微构造现象分析、古应力值计算、古温度和应变速率研究,从构造环境的角度,将华北板块南缘(豫南部分)划分为两个构造域:南部韧性变形域以高应力,高温和低应变速率为特征,对应于板块碰撞带;北部韧——脆性变形域以中低温和高应变速率为特征,对应于板块边缘浅层逆冲断裂系。     

塔里木盆地玉北地区断裂构造差异变形及其控制因素

为揭示断裂构造差异变形特征及其成因机制,在二维和三维地震资料精细断裂解释的基础上,对塔里木盆地玉北地区断裂构造分层、分期和分区发育强度差异性进行了研究。结果表明:纵向上,断裂可以分为以逆冲构造为主的盐下基底构造、以盖层滑脱为主的盐上下古生界、以断层相关褶皱为主的上古生界和新生界4个构造层,自盐上下古生界至新生界构造变形总体逐渐减弱;平面上,玉北地区东部断裂活动更为强烈,以叠瓦冲断构造为主,次级断裂更为发育,密集分布,而玉北地区中西部冲断作用较弱,以逆冲滑脱、高角度逆冲构造为主,次级断裂不太发育,相对分散分布;断裂演化时间上,加里东中期玉北地区东部断裂活动强,中西部断裂活动较弱,加里东晚期—海西早期、海西晚期东部断裂相对稳定,中西部断裂活动相对较强,反映断裂活动自东向西的迁移特征;断裂构造发育位置、走向和分布受先存基底构造、构造应力场背景和膏盐岩滑脱层等共同控制;加里东中期断裂主要密集发育于先存基底构造薄弱带,受SE向挤压应力控制,断裂沿中、下寒武统由NW向朝SE向被动逆冲,形成多排NE向差异分布的逆冲断裂带。     

南大巴山西北段镇巴—下高川地区地质构造解析

在南大巴山西北段镇巴—下高川地区进行1:50000地质填图基础上,通过对地质构造现象野外的详细观测,运用持平投影的构造几何学和运动学等方法对主要断层面擦痕和断层两侧不对称褶皱枢纽以及褶皱两翼产状进行统计分析和构造解析,结合区域沉积资料和地质年代学资料,对该区构造进行构造序列分析,并探讨南大巴山构造带的变形时限、动力学机制及其演化。研究表明:南大巴山西北段镇巴—下高川地区断裂构造特征表现为高角度逆冲推覆兼有右行走滑性质的叠瓦式逆冲推覆构造;与逆冲推覆构造相关褶皱多为轴面东倾西倒的同斜褶皱和斜歪褶皱,而且由东向西褶皱紧闭程度逐渐减弱,表明逆冲推覆方向由东向西,扩展方式为前展式。该区是在印支期扬子地块与秦岭造山带全面碰撞造山作用基础上,在燕山期中—晚期整个大巴山构造系由北东向南西方向大规模的陆内造山,形成了现今的构造几何形态,其中右行走滑构造是燕山期中—晚期(J₃-K₂)逆冲推覆构造持续向西南推移过程中形成的。     

柴达木盆地东部中生代以来构造应力场及构造演化

柴达木盆地具有复杂的构造演化史,周围三大板块对盆地的构造改造、演化有重要的控制作用。基于野外基础地质资料,利用德令哈及周缘地区构造要素测量分析、ASR法地应力测量、构造演化史剖面分析,阐述古、今地应力状态及可能的转变,从动力学机制方面分析柴达木盆地东部构造变形的主导因素,并对中生代以来构造演化过程进行探讨。该构造演化过程分为5个阶段:①晚二叠世—三叠纪抬升剥蚀阶段,受NE—SW向挤压;②早—中侏罗世伸展断陷阶段,受SN向弱拉张形成了一些差异断陷沉降带(如德令哈凹陷等),阿尔金断裂、柴达木盆地东部均发生左旋走滑;③晚侏罗世—白垩纪挤压反转阶段,白垩纪应力场转变为NE—SW向挤压,阿尔金断裂左旋走滑,柴达木盆地东部受挤压应力作用单纯地向祁连山产生推覆;④古近纪挤压断陷-坳陷阶段,受近SN向挤压应力作用,阿尔金断裂强烈右滑,沿NW—SE向的分量可使柴达木盆地东部发生右旋走滑运动;⑤新近纪—第四纪阶段,柴达木盆地遭受强烈挤压,近SN向挤压应力作用在喜山晚期达到最强,奠定了柴达木盆地现今构造格局。     

甘肃迭部—白龙江南支断裂中东段晚第四纪构造活动特征

通过卫星影像解译、野外实地调查与地质填图,对甘肃东南部迭部—白龙江南支断裂中东段晚第四纪构造活动特征进行了研究。结果表明:迭部—白龙江南支断裂中段活动性明显强于东段;中段线性特征明显,可见清晰的断崖,不同期次的阶地之上都有断层陡坎发育,晚第四纪以来有过明显活动,最新活动的离逝时间为1 300年左右,属于全新世活动断裂;东段活动性明显减弱,没有发现断错全新世地层的证据,在地貌上多表现为线性沟谷,属于晚更新世断裂。根据对断错阶地的测量和年代测试,迭部—白龙江南支断裂中段左旋滑动速率为每年(1.3±0.1)mm,垂直滑动速率为每年(0.39±0.04)mm。     

阿尔金构造带西段阿尔金杂岩变质基性火山岩的地球化学特征及其构造意义

阿尔金杂岩变质基性火山岩主要分布于阿尔金构造带西段的中阿尔金地块中,主要由斜长角闪岩类、(含)石榴黑云斜长辉石角闪岩、榴闪岩、石榴斜长辉石岩类等岩石组成.通过岩石化学、微量元素和稀土元素地球化学研究表明,中阿尔金地块北部和中南部的变质基性火山岩形成的构造环境存在明显差异:地块北部变质基性火山岩形成的构造环境具大洋(洋脊)和大陆岛弧两种,其实质上为构造蛇绿混杂岩带(英格里克构造蛇绿混杂岩带)的组成部分,而地块中南部变质基性火山岩形成的构造环境为大陆岛弧环境.由此表明,在中元古代以前中阿尔金地块可能是一个古岛弧,在古岛弧的北侧还存在有一个古大洋盆地(或古弧后盆地).     

喀喇昆仑断裂沿雅鲁藏布江缝合带活动的构造地貌特征

喀喇昆仑断裂(KKF)在普兰裂谷以东的存在状况有两种推论:①大陆逃逸模式,认为喀喇昆仑断裂的活动状况在普兰裂谷以东和以西没有差别,都是沿雅鲁藏布江缝合带经历长时间、大尺度的右旋走滑;②分散变形模式,认为喀喇昆仑断裂的活动终止于普兰裂谷,断裂的走滑错距均被普兰裂谷吸收。然而,长久以来并没有针对喀喇昆仑断裂在普兰裂谷以东活动的野外调查。近年来,在普兰—仲巴一线针对喀喇昆仑断裂展开了详细的断裂几何学、运动学和年代学研究。野外调查表明,普兰—仲巴一线断层活动的构造地貌特征显著,如线性排列的断层三角面和断层陡坎、断塞塘、错断脊以及不同级别的水系右旋弯曲等,表明活动的喀喇昆仑断裂不仅仅局限于普兰裂谷以西。冲沟和错断脊显示霍尔地区喀喇昆仑断裂最大右旋错距为(11±1)km,而马攸木山以东的冈底斯花岗岩被右旋错断(7±1)km。喀喇昆仑断裂不同断层分支在马攸木山侧接,形成局部的挤压区。该挤压区吸收了约4 km的走滑错距,造成马攸木山成为雅鲁藏布江和印度河的分水岭。仲巴地区罗布岗日峰以东,喀喇昆仑断裂失去其地表踪迹,表明马攸木山附近的7 km走滑错距完全被隆格尔裂谷—罗布岗日峰—琼果盆地组成的盆山体系所吸收。霍尔附近一个右旋错距(84±2)m的错断脊光释光测年结果表明该错断脊形成于(9.4±0.8)~(21.7±1.6)ka,由此计算出喀喇昆仑断裂在本区的最大右旋走滑速率为每年(4.0±0.3)mm。如果晚新生代以来喀喇昆仑断裂在本区均保持这样的走滑速率,则喀喇昆仑断裂在普兰—仲巴一线的起始活动时间在3 Ma左右,远小于阿里地区喀喇昆仑断裂的12 Ma起始活动时间。因此,断裂在研究区的几何学、运动学和年代学特征表明喀喇昆仑断裂在青藏高原陆内变形中具有分散变形的构造模式特征。     

遗传算法反演龙门山断裂带断层三维滑动参数研究

利用位错理论模型将遗传算法运用于断层三维滑动参数反演问题的求解,采用川西地区2004—2007年GPS观测数据对龙门山断裂带主要断层的三维滑动速率进行计算分析。结果表明:反演结果在量值上整体较小,与地质结果具有较好的一致性,走滑分量|U₁|<3.2mm/a,倾滑分量|U₂|<1.54mm/a,张开分量|U₃|<2.5mm/a,低滑动速率反映断层的闭锁及应力的积累及大地震发生的危险性;局部分量较地质结果偏大,反映实测GPS数据反演结果体现的是断层实时活动状态;遗传算法的全局收敛、不依赖初值等优点使结果更加稳定,而张开分量显示局部不规律性,表现出各子断层空间活动不均匀性。     

中、新生代阿尔金山及其断裂系统的构造性质

阿尔金山及其断裂系统由于在地学研究中的重要意义而受到广泛重视。以板块构造理论、造山带理论为指导,结合前人资料和野外地质考察,厘定了阿尔金山及其断裂系统的构造性质。认为阿尔金山及其断裂系统在三叠纪呈现左行走滑与挤压隆升的构造特征,早—中侏罗世呈现左行走滑与伸展的构造特征,晚侏罗世—白垩纪呈现左行走滑与挤压隆升的构造特征,古新世—始新世呈现右行走滑与伸展的构造特征,渐新世—第四纪呈现左行走滑与挤压隆升的构造特征。值得注意的是,虽然三叠纪和早—中侏罗世阿尔金断裂系统均为左行走滑,但成因机制却存在明显差异。其中三叠纪的左行走滑是挤压应力场作用的结果,而早—中侏罗世的左行走滑却可能主要是伸展应力场作用的结果。     

阿尔金山的构造归属及其构造运动特征

通过对阿尔金山各边界断裂性质和阿尔金南缘断裂构造活动特点的系统分析,结合阿尔金山与南塔里 木地块岩石建造组合特征进行比较,认为阿尔金山原属于南塔里木地块的组成部分,长城纪以后逐渐转化为 南塔里木地块边缘活动带。其3条边界断裂分属于不同的断裂系统,具有各自不同的形成和演化历史。阿尔 金南缘断裂活动的力学性质、运动方向具有多级周期性反复的特点,较好地揭示了阿尔金地块地壳波浪状构 造演化特征。     

鄂尔多斯盆地基底断裂及其现代活动性

对鄂尔多斯盆地基底断裂特征及其活动性作了总结、归纳与分析。结果表明,鄂尔多斯盆地不仅是一个四周被活动断裂或深大断裂围限的块体,其内部还存在大量规模不等的基底断裂,并具有明显的分区特征。盆地内基底断裂带可分成4组:几乎贯穿整个盆地的华池—米脂—大同北东向断裂带;盆地北部的多条东西向断裂带和中部的定边—绥德、南部的庆阳—富县—宜川等东西向断裂带;中部发育的定边—吴起、乌审旗—榆林北西向断裂带与盆地东西两侧的近南北向巨型断裂带。鄂尔多斯盆地内存在的现代构造地貌以及普遍发育的雁行状、X共轭状节理等现象,是新构造运动的直接表现;盆地内存在的深部流体活动信息、现代地球化学景观特征以及众多的小地震、微地震活动及其与基底构造的密切关系,反映了这些断裂的现代活动性。     

塔里木盆地玛扎塔格弧形构造及斜向逆冲

塔里木盆地巴楚隆起南部边缘玛扎塔格山地表构造为一倾向南的新近纪单斜地层,而中深部则为凸向北玛扎塔格背斜弧形构造带。根据该区构造展布特征,依据地震和钻井资料,对玛扎塔格构造进行了详细分析研究。首先从平面上分析了该构造主挤压应力方向,然后建立起弧形构造不同部位构造接触关系,引进斜向逆冲断层褶皱概念,分析了所解释的地震剖面,并对其进行部分平衡恢复。结果表明:弧形构造主挤压应力方向垂直弧顶(中部),与弧形构造东、西两段斜交;弧形构造中部与东段之间发育撕裂断层——玛4井东走滑断层,弧形构造中部与西段之间的分界构造为玛7井西侧向断坡;无逆冲断层的部分恢复剖面显示弧形构造中部位移较为均衡,古生界地层从上到下缩短量基本一致,说明构造基本上为纯挤压作用形成的滑脱褶皱;弧形构造西段滑脱褶皱北翼的寒武系—奥陶系地层缩短量大于石炭系—二叠系地层缩短量,说明滑脱褶皱的北翼存在斜向剪切作用,其形成的构造可与混合剪切断层弯曲褶皱类比;而弧形构造东段的部分恢复剖面表明中上寒武统—中下奥陶统缩短量增加很快,而石炭系—二叠系缩短量逐渐减少,说明该构造存在斜向剪切作用,其形成的褶皱类似于简单剪切断层弯曲褶皱;玛扎塔格弧形构造属于旋转弧形构造类型,即早期平直构造被晚期挤压导致逐渐弯曲形成的弧形构造,这与剖面上观察到的生长地层得到变形时间认识完全一致。