反转构造的几何学和运动学

正向反转构造是张性断裂在挤压构造活动期反向活动的结果。盆地的地层沉积,在张性断层活动之前、期间和之后,可以称为断前层序、断期层序和断后层序。张性断层的压性活化使更老的与断陷同期的沉积标志层转变成纯压性构造。从纯张性到纯压性的转变点称为零点。它在与断陷同期沉积的地层内的位置可用来确定反转系数,这个系数定义为压性活动量与张性活动量的比。负向反转构造是现存压性系统的相当大部分的张性活化。     

反转构造的几何学和运动学演化

正向反转换构造是先期的张性构造经挤压活化形成的。研究这类构造的几何学和运动学的演化过程，需要利用天然构造的实验模型和观察结果来建立定量分析模型。本文中分析了反转构造的两种主要形成机制：（１）面状断层上的断层扩展褶皱作用；（２）铲状断层上的断层扳风褶皱作用。断层扩展褶皱作用形成的反转构造常见于北海南部，蒙大拿中部地台和坎金盆地。拉张过程中，在主断层上发育起平缓的断层扩展（或披盖）褶皱，其后断层将穿透     

反转构造的几何学和运动学演化

正向反转的构造是先期的张性构造经挤压活化所形成的。研究这类构造的几何学和运动学的演化过程,需要利用天然构造的实验模型和观察结果来建立定量分析模型。本文中分析了反转构造的两种主要形成机制:(1)面状断层上的断层扩展褶皱作用;(2)铲状断层上的断层扳曲褶皱作用。 断层扩展褶皱作用形成的反转构造常见于北海南部、蒙大拿中部地台和坎金盆地。拉张过程中,在主断层上发育起平缓的断层扩展(或披盖)褶皱,其后断层将穿透该褶皱。沉积于上盘的与拉张同期生成的地层,在朝着盆地的方向明显增厚。挤压活化作用导致了主断层和次生断层的反方向滑动和向低倾角方向的转动,并形成压性断层扩展褶皱。 铲状断层上断层扳曲褶皱作用形成的反转构造可见于塔兰纳克盆地和北海南部。拉张过程中在上盘发生反向牵引的褶皱作用,在断层端点附近还会伴随着少量的断层扩展褶皱作用。形变主要限于一组对偶的断层内。与拉张同期生成的沉积朝断层带方向显著增厚,但在紧靠断层处却出现变薄现象。在挤压过程中,张性褶皱首先得以消解,然后又褶皱成压性断层扳曲褶皱。 地层几何形态和厚度的特征变化,为在地震资料质量差的地区解释这两类反转构造的地下几何特征提供了预测模型,这些模型对于探明那些相对难解释的拉张同期生成地层中     

准噶尔盆地莫索湾凸起构造特征

莫索湾凸起是在石炭纪“基底”隆起的背景上发育起来的大型隆起构造,构造发育经历了六个阶段:石炭纪隆起雏形期;二叠纪隆起发育期;三叠纪—中侏罗世早期稳定埋藏期;中侏罗世晚期—晚侏罗世压扭改造期;白垩纪—古近纪稳定埋藏与调整时期;新近纪以来的隆起定型期。现今石炭系顶界面为一沿北西西向分布的特大型背斜构造,上覆二叠系—侏罗系为继承性披覆背斜,由下向上背斜面积和圈闭幅度逐渐变小,下侏罗统地层界面仅为低幅度背斜圈闭,侏罗系顶界面及其以上地层披覆背斜消失,整个莫索湾地区过渡为向南倾的单斜构造。石炭系古隆起在构造演化过程中没有遭受过破坏,石炭系顶背斜圈闭面积和闭合幅度呈逐渐增大趋势,古隆起主体部位由东南向西北方向逐渐迁移。莫索湾凸起构造演化特点有利于石炭—三叠系油气藏的形成与保存。因此,莫索湾凸起深层石炭—三叠系背斜圈闭,特别是石炭系特大型背斜圈闭具有十分重要的勘探价值。     

塔里木盆地温宿凸起油气勘探突破及启示

塔里木盆地温宿凸起2017年新钻探的新温地1井、新温地2井两口井均获高产工业油流,通过对两口井钻井资料、试油资料、地球化学及测井资料研究,以及研究区野外剖面实测、二维地震资料处理与精细解释、沉积与成藏史分析等研究,明确了温宿凸起区烃源条件与运移通道、储盖条件与圈闭类型,建立了温宿凸起区的成藏模式。温宿凸起不发育烃源岩,但发育沟通生烃凹陷的高效输导体系;受控于温宿凸起新近纪宽缓的古地貌条件,新近系吉迪克组发育三角洲相和滨浅湖滩坝相砂体,并形成了大面积分布的构造-岩性圈闭;油气的生成、运移和聚集主要发生在新近纪—第四纪,具有明显的晚期复式成藏特点。塔里木盆地盆缘带等烃源岩和构造类圈闭不发育的地区,同样可以形成规模油气区,寻找高效的油气运移输导路径和地层-岩性等隐蔽型圈闭是有效的油气勘探途径及方向。     

塔里木盆地巴楚隆起海米罗斯断裂带几何学与运动学特征

作为塔里木盆地巴楚隆起边界断裂之一,海米罗斯断裂的构造样式及演化历史可反映巴楚隆起的形成原因及过程,可为探讨克拉通内构造变形机理提供依据。运用断层相关褶皱理论,对切过海米罗斯断裂带的数条二维地震剖面进行几何学分析,刻画了各断层在三维空间展布形态,结合断层断距及剖面缩短量探讨了断裂带活动性,并利用平衡剖面技术还原了断层剖面演化特征。研究认为,海米罗斯断裂带在平面上表现为帚状形态,剖面上表现为3层构造变形样式,其中新生界断裂和古生界断裂分别以古近系膏岩和中寒武统盐岩为滑脱面发生滑脱;断裂带位于南界断裂转走向折处,调节了两端断裂位移,断裂整体具有逆冲-走滑特征;海米罗斯断裂带为早期正断层基础上后期发生反转所形成的断裂带,中、晚奥陶世在加里东运动下正断层反转,逆冲断裂初始形成,并使已沉积地层发生低幅隆起。晚二叠世末期早期断裂复活并强烈长期活动,在始新世至渐新世主要形成新生界断裂,至第四纪时断裂带受喜马拉雅期运动影响再次运动并最终定型。     

塔里木盆地色力布亚断裂带几何学及运动学特征

色力布亚断裂带为巴楚隆起南缘边界断裂带之一,受到盆内多期构造活动的影响,形成了多期构造活动叠加影响下的复杂断裂构造,研究色力布亚断裂带的几何学特征及运动学特征对于探讨巴楚隆起性质、形成时间及研究克拉通内构造变形成因具有重要意义。运用断层相关褶皱理论及其他地震解释方法,对近垂直于色力布亚断裂带走向的8条二维地震剖面进行了精细解释及分析,重新刻画了色力布亚断裂带的几何形态,并利用三维建模技术建立了断裂带在三维空间的形态,以断裂本身展布特征及组合特征为依据重新对色力布亚断裂带进行了分段;结合生长地层及不整合面的发育特征,探讨了构造活动的期次及相对强弱。研究认为,色力布亚断裂带以发育色力布亚深部断层为特征,深部断层的活动是导致断裂带北侧地层抬升的主要原因,前寒武系结构证明色力布亚深部断层早期活动具拉张性质;根据断层组合及各自展布形态,色力布亚断裂带划分为北段、中段和南段,各段均表现出分层变形样式,新生界断裂以古近系底膏岩层为滑脱层,古生界断裂以中寒武统盐岩层为滑脱层;生长地层的形态反映了新生界断裂在第四纪开始活动并持续至现今,不整合面的发育指示了基底断裂在中晚二叠世强烈活动,活动强度在断裂带表现为北强南弱,古生界断裂活动期则在中新世至上新世末期,其活动强度表现为北弱南强,基底断裂的影响导致地层整体抬升,古生界和新生界断裂则导致地层发生强烈褶皱变形。     

塔北隆起东部巴里英断裂的几何学与运动学特征

巴里英断裂是塔里木盆地塔北隆起东部草湖凹陷与库尔勒鼻状凸起之间的分界断裂,解析其几何学与运动学特征对研究塔北古隆起东部地质结构和构造演化具有重要意义。基于大量地震反射资料,利用Petrel软件,对巴里英断裂进行精细的几何形态刻画,并实现三维可视化;利用平衡剖面复原的方法恢复研究区南北向地质结构剖面。结果表明：①巴里英断裂平面上呈弧状展布,倾向北东,产状较陡,断层倾角可达70°,具有上陡下缓的铲式逆断层性质;②断裂沿走向可分为3段,早期在西、东两段分别生长成核,随后两条独立的断裂在中段连锁成为一条断裂;断裂有两期主要运动事件,即晚古生代（加里东晚期—海西期）和中生代（印支期—燕山期）,且前者的活动强度要明显大于后者;③断裂于石炭纪—二叠纪形成并快速发展,断层滑移量大,进入中生代后逐渐定型,三叠纪—早白垩纪断裂仍有活动,从而对中生界也产生了一定影响,新生代已停止活动。巴里英断裂对其上盘古生界和中生界结构起到了重要的控制作用,是草湖凹陷与库尔勒鼻状凸起的地层结构产生差异的主要原因之一。     

东营凹陷主干边界断层（带）构造几何学、运动学特征及成因解释

东营凹陷是由西部和北部的伸展边界断层控制发育的复式半地堑。凹陷北部边缘的陈南断层(带)、西部边缘的平南断层(带)和高青断层等主干边界断层的产状多变。在区域尺度上，主干边界断层总体走向西段为北东向、中段为近东西向、东段为北西西向；在制图尺度上，断层面为呈波状起伏的铲式断层面，发育有侧向和斜向断坡。不同走向的断层在古近纪同时具有正断层位移特征，显示出双向伸展的构造变形格局。对主干边界断层上盘的层序充填特征及沉积中心的迁移规律的分析表明，始新世主干边界断层主要为北西—南东向伸展位移，渐新世主要为近南北向伸展位移。这种双向伸展变形的运动学特征，可以用区域北西—南东向引张作用和北北东向深断裂(如郯庐断裂带)右旋走滑诱导的近南北向引张作用的双重动力学过程叠加来加以解释。图4参13     

塔里木盆地北缘温宿凸起压扭隆升的证据

温宿凸起是塔里木盆地北缘极为重要的近东西向构造带。前人研究认为,温宿凸起以逆冲变形为主。但是,这一认识既与地震剖面上背冲的2个方向断层同等发育矛盾,又与主干断层产状突变矛盾。基于高分辨率二维地震剖面的精细地质解释,提出塔里木北缘温宿凸起的构造变形以走滑为主,而非前人认为的以逆冲为主。主要证据是：（1）在地震剖面上,表现为2个正花状构造的变形特征;（2）形成花状构造的主干断层（沙井子断裂与古木别兹断裂）在东段向南强烈逆掩,在西段则向北强烈逆掩,顺断层走向产状多变;（3）温宿凸起的前中生界为古老的震旦系—寒武系,向南、向北分别逆冲于阿瓦提凹陷与乌什凹陷中—新生界之上。走滑构造变形发生于加里东中期（晚奥陶世末）、加里东晚期（志留纪末）、海西早期（早—中泥盆世末）、海西晚期（晚二叠世）、印支—燕山期（三叠纪末期和晚白垩世）和喜马拉雅期（古近纪、新近纪和第四纪）。该走滑构造带的厘定表明,古生代时期塔里木盆地北缘可能并非统一的构造—沉积环境,温宿凸起为一重要的构造—沉积分隔带。     

塔中隆起北斜坡鹰山组沉积微相及有利储集层展布

通过岩心、岩石薄片、成像测井、野外露头等资料分析,在塔中隆起北斜坡中部下奥陶统鹰山组内部识别出9种沉积微相,组合成4种沉积微相序列。鹰山组内部发育4种储集空间类型,以裂缝-溶孔型储集空间为主,其次为小型溶孔型,裂缝型和溶洞型所占比例相对较少。高能沉积微相序列是有利储集层发育的基础,易发育小型溶孔型和裂缝-溶孔型储集层,几种类型的储集层相互叠加,形成鹰山组优质储集层。低能沉积微相序列多作为原状地层或隔层出现,但在局部也可以发育少量的裂缝和溶孔,形成小规模的裂缝型及裂缝-溶孔型有利储集层。     

塔里木盆地沙雅隆起北部主要负反转断裂及其控油作用

塔里木盆地沙堆隆起北部的轮台、亚南及亚1号,亚2号断裂为负反转断裂。轮台断裂的主反转期为中新世苏维依-吉达克期,亚南断裂为早白噩世,亚1号断裂为中新世苏维依期,亚2号断裂为晚白垩世一早第三纪．负反转断裂的形成主要受局部张应力场、先存构造形迹的控制．负反转断裂可控制构造圈闭的形成,构成圈闭的遮挡条件,并在油气成威过程中作为油气垂向运移的通道。     

塔里木盆地巴楚隆起油气保存条件与勘探方向

巴楚隆起经历了加里东中期(晚奥陶世末)、海西早期(中泥盆世末)、海西晚期(晚二叠世)、印支—燕山和喜马拉雅等多次构造运动,其中喜马拉雅中期运动是其最重要的隆起形成期。不同期次的构造演化对该区油气保存条件影响极大。中寒武统膏盐岩、中、下石炭统泥岩、下二叠统库普库兹满组泥岩是区内较好的区域性盖层。综合分析盖层特征及油气保存条件影响因素,认为巴楚隆起平面上存在巴楚隆起南缘和巴楚隆起东部2个保存条件较好的部位,纵向上存在中、下寒武统盐下保存条件比较好的层位,巴楚隆起南缘、巴楚隆起东部及中下寒武统盐下是下步有利的勘探区带。     

塔中低凸起北斜坡奥陶系碳酸盐岩储层特征及其勘探意义

塔中地区的构造演化史大致为:中加里东旋回晚期,塔中演化为前陆盆地的前缘隆起,形成了鹰山组顶部历时约12.8Ma的风化壳,NW走向的塔中Ⅰ号断裂带及相关次级断层开始活动,并伴随右行压扭,而且具有同沉积性质,控制了良里塔格组碳酸盐岩的生长,形成了桑塔木组和良里塔格组之间的淹没不整合;晚加里东运动期—早海西运动期,NE走向的右行走滑断裂继续活动;到二叠纪时期,塔里木盆地火山活动频繁,在塔中47井以及塔中35井区形成了两个规模较大的岩株,并伴随有NW走向的岩浆侵入。伴随构造演化过程在奥陶系碳酸盐岩中形成了三种受构造影响的储层类型——与走滑断裂相关的岩溶塌陷储集体、与同沉积逆断裂相关的良里塔格组台内滩储层、与岩浆热液相关的储集体。构造活动是形成碳酸盐岩优质储层的基础,这三类储集体是不同构造活动的不同表现形式,它们在时间上继承,在空间上叠置甚至重合,相互影响,最终形成一种相对独立的碳酸盐岩岩溶缝洞系统,具有重要的勘探价值。     

塔北隆起构造格架及其成因

塔北隆起是一个形成于加里东期－海西期的前中生代潜伏隆起，包括４隆２凹，垂向上由加里东期－海西早期的台背斜才海面晚期的逆冲－褶皱系叠置而成，横向上自北而隆起幅度降低，纵向上东段发育向扩展的前冲型叠瓦扇，西段发育向北逆冲的反冲型逆冲断层。     

塔里木盆地古城墟隆起构造演化及其勘探方向

塔里木盆地中央隆起带东段的古城墟隆起处于满加尔含油气系统,构造演化分析表明,该隆起形成于加里东运动中期,之后始终处于隆起状态,是油气运移的指向区,成藏条件较好。沉积演化分析认为,寒武-奥陶纪该区发育台地边缘相带,广大台地区具备发育加里东运动中期岩溶的条件。因此,古城墟隆起寒武—奥陶纪碳酸盐岩台地边缘高能相区是寻找油气有利区,而广大的台地区,构造圈闭不发育,应以岩溶缝洞型等非构造圈闭类型为主要目标。     

塔里木盆地巴楚隆起泥盆系东河砂岩成岩作用研究

通过对塔里木盆地巴麦地区多口典型探井泥盆系东河塘组薄片的观察与鉴定,东河塘组石英含量高,长石和岩屑含量都在1%～4%范围,成分成熟度高;主要的成岩作用有压实作用、胶结作用、溶蚀(溶解)作用等.综合判断认为,泥盆系东河砂岩处在中-晚成岩阶段,原生孔隙少,表生成岩溶解作用和埋藏溶蚀作用可以溶解多种可溶性杂基和碳酸盐岩类基质,使储层发育粒内溶孔、铸模孔、溶蚀扩大等孔隙类型.但是由于储层成岩作用过程有叠置,所以储层的改善作用也有限,物性相对较差.     

塔里木盆地塔北隆起油气勘探领域

塔北隆起南坡阿克库勒凸起具有志留系-侏罗系碎屑岩和寒武-奥陶系碳酸盐岩两大套含油层系、构造和地层两大圈闭类型。在开拓构造圈闭领域时要重视非构造应力的形变作用和断裂破碎带的影响,加强对碳酸盐岩内幕构造的探索;对地层圈闭要重视开拓碎屑岩系中的勘探领域,实施岩溶缝洞网络型储集体和次生溶孔似层状储集体并举的勘探方针。对阿克库勒乃至整个塔北隆起区都要以“大岩溶”和“大隆起”的思路全面认识各勘探领域,立体勘探。