龙门山冲断带北段构造解析及有利区带预测

结合最新油气勘探资料,解剖龙门山冲断带北段的构造几何学形态及其形成过程,并在此基础上预测有利的油气勘探领域。龙门山北段地区经历中—新生代多期构造挤压的叠加改造作用:晚三叠世时期挤压逆冲作用形成主体冲断褶皱构造,强烈的褶皱和冲断变形在龙门山北段前缘均有发育;后期遭受以基底卷入的大型褶曲为特征的晚新生代构造改造。在两期构造变形作用下,龙门山冲断带北段形成东西分带、南北分段的构造格局,由造山带向盆地方向依次发育逆冲推覆体、准原地冲断、原地隐伏冲断等构造单元,并在南北走向上表现出不同的剖面组合。在多个构造单元中,浅层推覆体之下,晚期形成的原地或准原地断块和褶皱构造具有很大的油气勘探潜力。图8参30     

准噶尔-北天山盆山过渡带构造基本特征

准噶尔-北天山盆山过渡带是一条走向为NWW向(近EW向)的复杂构造变形带.根据构造变形样式的差异,该盆山过渡带从南向北可以划分为出若干变形"带",自西向东可以划分出若干变形"段",由深而浅可以划分出2～3个变形"层".北天山(包括博格达山)是由基底卷入逆冲断层和褶皱构成的基岩断隆带,其中主干断层为向山体倾斜的高角度逆冲断层.该盆山结合带宏观上是一条冲断挠曲带,高角度逆冲的山前大断裂的下盘发育一系列中-低角度的基底卷入逆冲断层,部分逆冲断层上盘发育相关褶皱,但是基岩顶面和卷入变形的沉积盖层总体上构成向盆地倾斜的单斜构造.准噶尔盆地内部是一个宽阔的分层变形叠置带,侏罗系及上覆底层主要为滑脱褶皱变形,侏罗系在背斜核部加厚,滑脱背斜下伏地层及盆地基底发育高角度基底卷入断层.NNE-NE向、近SN向变换断层或构造变换带将上述构造变形带分隔成不同的"段",同一"带"、同一"段"和同一"层"内的构造变形样式是类似的,不同"带"、不同"段"和不同"层"的构造变形样式则有明显的差异.盆山过渡带的构造特征受早二叠世正断层和走滑正断层活动、晚侏罗世基底卷入逆冲断层和走滑逆冲断层活动以及上新世逆冲断层活动和褶皱变形等多次构造变形的影响,但主要是上新世以来北天山逆冲隆升和对准噶尔盆地挤压的结果.先存的基底断裂、沉积盖层中的软弱岩层以及天山隆升和对准噶尔盆地挤压作用的不均一性是影响盆山过渡带构造形成和演化的主要因素.     

库车再生前陆逆冲带的构造特征与成因

库车再生前陆逆冲带自北而南分为以下５个构造速：①北部边缘冲断－隐伏构造楔;②斯的克背斜带;③北部线性背斜带;④拜城背驮凹陷;⑤丘里塔格前缘带。全体形成前锋向南的冲断变形楔。各构造带中发育多种型式的断坪／断坡台阶状逆断层相关褶皱：断层传播褶皱滑脱褶皱、断层传播－滑脱混生褶皱、双重逆冲构造。在不同构造带发不同时代的生长地层,批示了各构造带不的构造变形年代。斯的克背斜带变形时期最早,始于中新世带的亚肯变     

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.     

准噶尔盆地东部地区构造演化与油气聚集

应用地表地质、地震与钻井等资料,结合准噶尔盆地及周缘造山带的研究进展,对准噶尔盆地东部地区构造变形特征及构造变形的叠加过程进行了综合研究。结果表明,该区构造变形具有南北分带、东西分区,多期叠加的特点。南北向划分博格达山前、东部隆起与克拉美丽山前三大构造变形区。东部隆起构造变形区南北分为三大构造变形带,北部构造变形带为一组北东向展布的背斜与向斜构造,中部为北西西向展布古凸起,南部构造变形带发育受早期构造控制的近南北向构造,形成叠瓦状褶皱-断裂组合。该区经历了石炭纪的伸展断陷和南北向挤压变形,中生代的挤压走滑和新生代南北向的挤压等多期构造变形,具有挤压、走滑、逆冲推覆与膝褶褶皱等多种构造变形型式,划分为六大构造演化阶段。通过已发现油气藏的解剖,认为构造变形差异性、多期叠加古凸起、不整合和断裂等控制了油气的分布。     

准南前陆冲断带下组合泥岩盖层封盖能力

准噶尔盆地南缘前陆冲断带下组合白垩系和侏罗系泥岩盖层区域上分布稳定,排替压力高,且普遍发育流体异常高压,具备很强的封盖能力,但前陆冲断带晚期强烈构造挤压对盖层封盖能力的破坏不容忽视。泥岩三轴挤压物理模拟实验和数值模拟结果表明,深部厚层均质泥岩抗压强度高、封盖能力强;挤压作用下不同倾角泥岩层具有塑性、脆性和脆性—塑性周期性变化3种变形方式。结合准南前陆冲断带下组合泥岩层的地质条件和实例解剖,将准南前陆冲断带泥岩盖层划分为4个区域,不同区域泥岩盖层封盖能力动态演化控制了准南前陆冲断带油气成藏特征及油气分布规律。     

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。     

渝东大焦石坝地区差异构造变形

在地震资料的基础上,结合区域地质资料,对大焦石坝地区进行分层、分带和分期差异构造变形特征研究,总结了南、北段的差异变形规律,并探讨了南北向乌江断裂构造变形带和大耳山断裂构造变形带的成因机制。结果表明,大焦石坝地区纵向上发育4套构造形变层,平面上由东到西分为冲断褶皱带、逆冲-滑脱褶皱带和滑脱褶皱带,燕山期以来先后遭受南东-北西向、近东西向和北东-南西向3期挤压应力作用。大焦石坝地区为逆冲推覆构造的前锋带,主滑脱层由前寒武系向寒武系转变,自东向西发生前展式递进变形,同时由于齐岳山断层分段性及前寒武系基底滑脱断层的结构差异,导致了近南北向大耳山和乌江断裂构造变形带的形成,使北段、中段和南段自东向西分别表现出冲断作用-压扭作用-断滑作用-滑脱作用、冲断作用-压扭作用-断展作用-滑脱作用和冲断作用-断弯作用-断展作用-滑脱作用的变形规律。     

陆内山前冲断结构分带的构造物理模拟实验

冲断带物理模拟实验的现有模型无法模拟完整变形带，不完全符合中国复合陆内冲断的构造背景。通过设计具有横向、垂向流变差异的"挤压-碰撞"模型，模拟了冲断结构的分带特征和过渡带内逆断层演化。几何学分析表明，改进的实验模型可以模拟完整的变形带，从腹陆向前陆依次为厚皮带、过渡带、薄皮带，分别对应造山带、冲断带和盆地；断层的发育规律方面，实验模型与地质模型亦具有较好对应关系。运动学分析表明，过渡带内逆断层的演化经历了脆性变形、韧-脆性变形和韧性变形3个阶段，但有无滑脱层会造成逆断层的演化有所差异。横向上断层发育规律分析表明，初始破裂角小和演化时间短是冲断带内前缘逆断层倾角小于后缘的成因机制。      

准噶尔盆地南缘中段构造变形特征及次级分段划分

文中对准噶尔盆地南缘中段最新采集处理的地震剖面进行精细的沉积-构造解释,应用断层相关褶皱理论和断层滑移距离定量分析方法,探讨研究区复杂叠加构造变形特征及差异性,结合挤压域构造变换带的分布及构造变形差异对南缘中段进行了次级分段划分。研究认为：1）南缘中段背斜构造受基底卷入型断裂体系和顺层滑脱型断裂体系联合控制,各种构造相互叠加形成多种类型的复合构造样式;构造变形程度自南向北、自东向西逐渐减弱;断层滑移距离“由深至浅”逐渐变小,主干断层滑移距离变化存在明显拐点,表明断层发育的多期次性和继承性。2）南缘中段发育纵向和横向2种性质的构造变换带,纵向变换带主要发育在盖层滑脱型褶皱-冲断带内相邻背斜的过渡区域,横向构造变换带主要发育在盆-山交界处,多以走滑断层的形式调节两侧的构造变形差异。3）结合构造变换带分布和不同区带的构造变形差异,将南缘中段精细划分为Ⅰ-1段、Ⅰ-2段、Ⅱ-1段、Ⅱ-2段、Ⅲ段。构造分段及变形特征的明确,对理解研究区油气成藏条件和指导油气勘探具有重要意义。     

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。     

准噶尔盆地西北缘乌夏断裂带构造特征及物理模拟实验

依据大量地震勘探资料,对准噶尔盆地西北缘乌夏断裂带的构造特征进行了系统研究,并将其构造演化划分为碰撞前陆盆地、前陆盆地逆冲推覆、陆内拗陷逆冲褶皱、陆内拗陷抬升剥蚀和覆盖定型5个阶段。在此基础上,采用构造物理模拟实验方法对研究区典型剖面晚石炭世以来的构造演化进行了正演模拟,取得了与实际地质情况较高的吻合度。模拟结果表明,乌夏断裂带经历了由前陆盆地“前展式”逆冲向陆内拗陷“后展式”逆冲的转变。同时,实验结果进一步证实,NW-SE向挤压应力场的控制是乌夏断裂带形成、演化的根本原因,其主要受控于板块活动及造山带、边界控盆断裂的活动等关键因素。      

天山南北前陆冲断带油气地质条件对比及有利勘探领域分析

天山造山带南北两侧分布着库车和准噶尔南缘两个中、新生代前陆冲断带。天山造山带的形成与演化对于其两侧盆地的展布、基底性质、沉积盖层的规模、盆地整体结构特征、后期破坏等具有重要的影响和控制作用。在同一区域构造应力场的作用下,库车前陆冲断带和准噶尔盆地南缘地区构造演化和石油地质条件均表现出许多相似的特征,两者皆发育多套成熟烃源岩,叠置了多套优质储盖组合,发育多种类型的圈闭,生储盖条件配套良好,具备形成大型油气田的物质基础。     

新疆焉耆盆地构造特征及其石油地质意义

新疆焉耆盆地是一个形成于南天山造山带基础之上的中生代拉分盆地。喜马拉雅造山事件以来,其南北两侧山体向盆地内对冲,形成典型前陆冲断褶皱构造,盆地内发育一系列台阶状断层及其断层相关褶皱。盆地两侧的对冲作用,使得盆地内侏罗系生油层得以进入生油成熟阶段。焉耆盆地构造演化特征表明,该盆地是一个有利含油气盆地。      

喜马拉雅运动与准噶尔盆地南缘油气成藏

喜马拉雅运动期源自特提斯构造域的强大挤压应力使北天山快速、大幅度隆升,并向盆地冲断,在盆地南缘发育了陆内造山型类前陆坳陷。喜马拉雅运动控制着准噶尔盆地油气晚期成藏:快速沉积的巨厚磨拉石建造使中、新生界烃源层在南缘山前坳陷中成熟排烃;在盆地南缘形成了喜马拉雅运动期成排成带的背斜构造,在盆地北部形成了一些平缓的低幅度背斜构造,为晚期油气成藏提供了有利场所;喜马拉雅运动在全盆地强化了断裂的运移通道作用。     

准南西段构造样式及逆冲推覆构造特征

准噶尔盆地南缘油气勘探的潜力是巨大的,但构造复杂、勘探难度大,因而运用断层相关褶皱的构造分析理论来研究该盆地南缘西段山前冲断带的复杂构造变形,有助于建立更为合理的构造解释方案,降低油气勘探的风险。为此,依据断层相关褶皱分析理论确定了该盆地南缘西段山前冲断带2种逆冲推覆构造样式,进而得出以下认识：①该盆地南缘3套构造滑脱层（中下侏罗统煤系地层、白垩系吐谷鲁群泥岩层、古近系安集海河组泥岩层）控制了南缘逆冲推覆断裂的发育特征,逆冲推覆断裂发育的层位及特征对南缘区域构造展布特征及局部构造样式都起到了明显的控制作用;②该盆地南缘山前冲断带发育2种逆冲推覆构造模式,即后翼冲断-前翼深层楔形逆冲及浅层的断层传播褶皱、后翼反冲-前翼深层断层转折褶皱及浅层的断层传播褶皱;③该盆地南缘背斜构造是多种构造样式叠加的复合背斜,南缘下组合构造圈闭与中上组合相比构造相对宽缓,勘探领域广阔。     

塔里木库车新生代前陆盆地构造特征及形成演化

库车前陆盆地位于塔里木北部,北界为南天山南缘大断裂,南界则在不同时期不尽相同.新生代库车前陆盆地的形成与南天山造山带的发育密切相关,二者均是在早古生代洋盆及被动大陆边缘基础上发展起来的,经历了晚古生代南天山洋盆俯冲关闭及褶皱冲断、中生代天山夷平及泛湖发育、以及新生代陆内俯冲造山成盆的演化.就库车前陆盆地来说,可分为两个大的演化阶段：古生代板块构造演化阶段和中新生代陆内构造演化阶段.库车前陆盆地自北而南划分为南天山南缘逆冲断裂构造带、拜城-阳霞坳陷变形带、塔北前陆斜坡带和塔中前缘隆起带等四个构造单元.库车前陆盆地油气资源丰富,可以识别出三个油气系统,即中上三叠统湖相泥岩油气系统、上三叠统和中下侏罗统煤系泥岩油气系统、以及上三叠统和中下侏罗统煤岩油气系统.     

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。