天山南地区构造样式和演化特征分析

通过地震剖面反射结构分析．结合区域构造变形特征研究，认为天山南地区发育有压缩构造样式、扭动构造样式和复合构造样式等多种构造样式的构造。压缩构造样式主要包括背冲式和冲断式基底卷入型构造、叠瓦状双重构造和冲隆式盖层滑脱构造；扭动构造样式包括正花状、负花状和半花状构造；复合构造样式包括继承性挤压复合构造、挤压-扭张性复合构造和挤压-走滑复合构造。构造演化主要经历了塔里木克拉通形成、塔里木克拉通盆地形成和发展、前陆盆地形成和发展阶段等3个阶段。     

天山深浅构造特征及盆山耦合关系

由地质、地球物理综合研究表明, 天山构造带具有复杂的深浅构造关系。以纳伦-那拉提-红柳河构造缝合带为轴, 天山南北两侧构造表现出明显的对称性, 在纵向上, 则表现出上、下硬、中间软的“三明治”式独特的圈层结构。在南北向构造挤压作用下, 天山南侧显示塔里木板块向北作陆内俯冲, 与天山地壳岩石圈发生层间插入与拆沉作用,在山前, 基底卷入盖层变形; 天山北侧准噶尔板块向天山挤入, 发生构造挠曲, 并形成山前深坳陷。天山南北两侧表现出不同的盆山耦合特征。     

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。     

川西坳陷中段盆山过渡带构造变形特征及其演化

川西坳陷中段盆山过渡带地震资料品质较差,构造解释存在多解性.前人多采用前展式逆冲叠瓦构造模型进行解释,文中依据露头、钻井和地震资料分析认为,分层变形构造模型更加合理.盆山过渡带以安县—灌县断层和关口断层为界,可分为叠瓦构造带、分层变形带和山前单斜带.垂向构造以须家河组3段和中、下三叠统为界,分为浅层、中层和深层3个层次,浅层和中层总体呈叠瓦构造,深层构造变形弱.以绵竹为界,研究区分为北东段和南西段,北东段构造倾角大、垂向位移明显,南西段构造倾角小、水平位移大.构造演化分析表明,印支晚期以安县—灌县断层活动为代表,推覆构造活动强烈并有较大的水平收缩变形量;燕山早期构造相对平静;燕山中—晚期和喜马拉雅期关口断层发育,水平收缩变形量相对小,而基底隆升明显.     

潍北盆地新生代构造演化及其与郯庐断裂带的关系

郯庐断裂带在新生代的活动表现为在走滑背景下的伸展运动和挤压运动的交替出现,不同的运动方式对其内部的潍北盆地产生了不同的影响,形成了现今潍北盆地的构造面貌。通过平衡剖面的基本原理,对潍北盆地NS向剖面,进行构造演化过程的恢复。分析表明,潍北盆地的演化可划分为3个阶段:孔三段沉积期,盆地雏形发育阶段;孔二段沙四段沉积期,盆地断陷下沉阶段;新近纪整体坳陷下沉阶段。在新生代古近纪,潍北盆地的演化主要受控于郯庐断裂带的活动;新近纪以来,潍北盆地属于渤海湾盆地构造体系,进入整体坳陷阶段。     

黄河口凹陷北半环的构造样式及构造演化

黄河口凹陷北半环位于渤海湾盆地的渤中坳陷内,油气富集,构造复杂。系统分析该区构造样式及其演化规律有助于进一步把握勘探方向,研究表明,该区主要发育伸展构造样式和走滑构造样式两大类。新生界以来,主要经历了7次构造旋回,造成现今的构造格局。主要有利的油气聚集带在走滑断层两侧,其次在伸展构造上升盘发育有利圈闭,中浅层两盘都具有有利的油气圈闭。     

塔北隆起西段沙井子断裂带西北缘构造特征解析

基于塔北隆起西段区域大量的钻井、测井资料及二维地震资料,开展精细构造解释,分析沙井子断裂带西北缘的构造特征,厘定其运动演化期次。结果表明,沙井子断裂带北缘由三条呈锐角相交、近雁列式展布的断层组成,具有明显的分段特征,根据构造特征及断层发育情况,自南向北可分为南西、中及北东三段。Fsjz1断层具有多期活动的特征,为沙井子断裂带的主控断层,Fsjz2断层及Fsjz3断层对沙井子断裂带形态起到一定调节改造作用。结合主要区域不整合面及断层活动期次认为,沙井子断裂带自寒武系沉积末期开始发育,经历多期构造运动,至第四系沉积末期定型。     

川西龙门山构造特征与油气关系

龙门山构造变形始于印支期,经历燕山期和喜山期多次递进变形,构造变形时期具有由北向南、由西向东逐渐变晚,构造变形强度西侧强、东侧弱的特征.晚三叠世末期,随着秦岭洋的关闭,导致由北向南的侧向挤压,使得米仓山构造带开始隆升,与甘孜-理塘构造带俯冲加剧,剪刀式的挤压作用是龙门山形成的动力机制.龙门山构造带主要构造样式是推覆构造,可划分成三种构造体系,有利油气富集的构造样式是断展褶皱、断弯褶皱.     

从周缘盆—山耦合区带剖面结构特征分析准噶尔盆地构造演化

准噶尔盆地是多期构造挤压环境下演化形成的大型陆内叠合盆地，其盆地类型既有前陆盆地，也有陆内凹陷，其中，前陆盆地主要分布在造山带逆冲断裂前缘，陆内凹陷主要分布于盆地内陆区。基于前人的研究成果，结合在准噶尔盆地油气勘探开发实践中取得的新认识和对准噶尔盆地周缘盆—山耦合区带地质剖面及盆地不同时期沉积地层特征的分析，认为该盆地自二叠纪以来发育了3期前陆盆地，这3期前陆盆地及与其相关坳陷的组合和叠加是形成准噶尔盆地丰富油气资源和多样化成藏模式的主要原因。     

准噶尔盆地四棵树凹陷构造应力场与构造变形解析

准噶尔盆地南缘四棵树凹陷高探1井的中生界油气勘探已获得重大突破,深入解析该地区深层致密砂岩的构造变形显得至关重要。综合野外、岩心、测井和地震等数据,利用地质调查与有限元数值模拟方法查明了四棵树凹陷的构造应力环境,明确了构造应力场对构造变形的控制作用。研究表明,四棵树凹陷现今的最大水平主应力总体呈SN向,具有分带性。在北天山西段、托斯台构造带和高泉构造带等地区,最大水平主应力方位呈NNW向;在艾卡构造带和车排子凸起等地区,最大水平主应力方位呈NNE向或NE向。晚喜马拉雅期以来,NNW向构造应力由北天山地区向四棵树凹陷内部逐渐传递,受其控制的凹陷内构造变形也沿NNW向传播扩展。高泉背斜清水河组的构造应力场数值模拟表明：研究区的最大水平主应力为80~170 MPa;构造应力在背斜南部、中部的断层附近集中,向北则减小;近EW走向断层附近的构造应力明显大于NNW （或近SN）走向断层附近的构造应力,总体显示高泉背斜处于压扭应力环境。构造应力场控制了高泉背斜的裂缝发育和展布,裂缝走向与最大水平主应力方向一致或呈小角度相交,且断层附近或背斜核部裂缝较发育。高探1井中发育的构造裂缝可能是该井取得高产的重要原因之一。     

准噶尔盆地北部古生代构造演化与石炭系烃源岩

在准噶尔北部地区断裂演化的基础上,将北部地区震旦纪-石炭纪的构造演化划分为两个阶段:①震旦纪-中奥陶世洋盆扩张阶段;②晚奥陶世-石炭纪洋盆俯冲、地体拼接阶段。石炭纪准噶尔盆地北部地区处于半深海-浅海、海-陆过渡环境,具备烃源岩发育条件。钻井和露头揭示,石炭系发育上、下石炭统两套烃源岩。油-源对比分析和构造演化研究表明,伦5井、滴北1井油气主要来源于乌伦古坳陷石炭系。     

准噶尔盆地侏罗纪沉降特征及其与构造演化的关系

采用EBM盆地模拟软件及区域二维地震资料,对准噶尔盆地侏罗纪沉降史进行了模拟和分析,并探讨了沉降特征与构造演化的关系。模拟结果表明,准噶尔盆地早、中侏罗世沉降史既有一定的继承性,又有一定的差异性。继承性表现在早、中侏罗世盆地沉降速率始终为北低南高;差异性表现在:早侏罗世仅在盆地南缘发育单一沉降中心;中侏罗世发育3个沉降中心,分别位于盆地南缘、西缘和东北缘,且以南缘沉降最深,东北缘次之,西缘最弱。其沉降特征与盆地构造演化密不可分,盆地的构造应力状态由早侏罗世发育整体沉降的应力松弛状态演变为中侏罗世发育多个沉降中心的挤压应力状态。     

迈陈凹陷东部构造演化及其对构造样式的影响

根据地震、钻井、测井资料,将迈陈凹陷新生界自下而上划分为长流组一流沙港组、涠洲组和新近系—第四系3个构造层,分别对应凹陷的陆相断陷、断拗过渡和海相拗陷3个构造演化阶段.这3个演化阶段之间的转变导致了凹陷构造格局的2次转变:始新世末期盆地构造格局由北东向转为近东西向;古近纪末期盆地整体抬升剥蚀,由断陷转变为区域拗陷.下部构造层区域应力以纯拉张为主,主要发育伸展构造样式;中部构造层区域应力场以拉张-走滑为主,主要发育伸展-走滑构造样式;上部构造层断裂发育较少或不发育.     

盆-山转换带构造变形特征及成因机制——以四川盆地东南部桑木场背斜为例

为了剖析湘鄂西"隔槽式"褶皱带前缘与川东南"隔挡式"褶皱带的叠置关系,探讨四川盆地东南缘盆山转换带构造变形特征及成因机制,基于现有的地震、测井、DEM数字高程及相关地质资料,以断层相关褶皱理论为指导,对切过桑木场背斜的多条二维地震剖面进行了精细的解释,分析了其地质结构特征;利用平衡剖面技术建立了其运动学模型,分析了其构造演化特征。研究认为,桑木场背斜存在分层滑脱变形的变形机制,在垂向上具有相互叠置的结构特征,盖层的变形较为一致,以沿滑脱面的顺层剪切变形为主,背斜的整体构造格局受到盆地基底形态与齐岳山断裂的共同影响。齐岳山断裂是由数条倾向南东的基底逆冲断层组合而成的隐伏断裂系统,在其控制下形成的深部基底构造楔及叠瓦构造相互叠置,共同控制了背斜的变形。进一步分析表明,背斜的变形始于燕山期中期,其构造演化经历了多期构造运动的叠加作用。在雪峰山西推应力的作用下,湘鄂西"隔槽式"褶皱带由东向西的递进构造变形控制了深部构造楔及叠瓦构造的活动,进而控制了背斜的主体构造形态。位于盆地内部的川东南"隔挡式"褶皱带对背盆山转换带构造变形特征的影响主要体现在背斜前翼,造成了背斜前翼宽缓,后翼陡窄的构造差异。     

准噶尔盆地构造演化阶段及其特征

盆地构造演化阶段是讨论盆地形成与演化过程的基础,也是确定油气成藏时-空格架的重要依据,对于建立大陆的构造运动年表也具有重要意义。基于准噶尔盆地内部的深井与高精度反射地震资料,在盆地构造沉降与构造-地层层序分析的基础上,结合周缘构造事件,厘定了盆地的构造演化阶段,剖析了不同阶段的演化特征。研究认为,准噶尔盆地经历了石炭纪断陷-拗陷、早二叠世断陷、中二叠世—三叠纪前陆盆地、侏罗纪伸展断陷—压扭盆地、白垩纪-古近纪陆内拗陷与新近纪-第四纪陆内前陆盆地等6个演化阶段,可归并为石炭纪、早二叠世—三叠纪、侏罗纪和白垩纪—第四纪4个不等时的伸展-聚敛旋回。随时间演化伸展活动趋弱、挤压活动（南北向上）增强,盆地整体表现为“四周冲断挤压、范围缩小”的特点,东西向上缩短率为35.8%,南北向上缩短率为12.2%,东西向上的缩短为南北向上缩短的3倍。西缘挤压主要在中二叠世—早三叠世,而东缘挤压除此之外,晚三叠世、中侏罗世早期、晚侏罗世—早白垩世仍较强烈,南缘挤压在中-晚二叠世、中-晚侏罗世、上新世—第四纪强烈发生,北缘则在晚白垩世冲断活动强烈。上述伸展、挤压过程在时间和空间上的强烈差异性形成了准噶尔盆地复杂的叠加、复合地质结构,不同构造单元差异演化明显,油气聚集独具特色。     

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。     

准噶尔盆地红车断裂带古生界火山岩油气藏特征及成藏规律

火山岩油气藏已经成为准噶尔盆地西北缘油气勘探及开发挖潜的一种重要类型，而红车断裂带古生界火山岩是下步勘探的重要领域。在该区深入剖析了火山岩油气藏的类型、储层及盖层特征基础上，指出构造条件、岩相特征、裂缝发育程度和保存条件是其油气成藏的4个关键因素，从而为该盆地的整体评价和勘探部署奠定了基础。     

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷双吉构造带井井子沟组勘探突破及意义

2020—2022年,准噶尔盆地吉木萨尔凹陷双吉构造带多口井在二叠系井井子沟组获得高产工业油流,表明吉木萨尔凹陷二叠系具有良好的常规油气勘探潜力。为深入研究吉木萨尔凹陷及其周缘二叠系常规油气的地质特征及勘探潜力,综合岩心、录井、测井和有机地球化学等分析测试资料,对双吉构造带井井子沟组油气成藏条件进行了系统研究。双吉构造带是受SN向和EW向两组断裂控制形成的断鼻型正向构造,规模储集体发育,砂体展布受古地貌控制,具有"沟槽控砂"特征,具备形成大型构造-岩性油气藏的储层条件。井井子沟组发育"新生古储"型成藏组合,芦草沟组烃源岩生成的油气在生烃超压驱动下,在井井子沟组砂岩储层中聚集成藏,具有"生烃增压驱动、断裂垂向运移、岩性富集高产"的成藏模式。双吉构造带井井子沟组油气勘探突破证实优质烃源岩的下伏储层具备规模成藏的潜力,构造带北部及南部靠近主走滑断裂带,油气运聚成藏条件优越,是拓展吉木萨尔凹陷二叠系常规油气勘探的重点领域。