重复扩张中心:东太平洋洋隆上的新型地壳增生形态

在对东太平洋洋隆北纬8°—18°之间部分进行海束测深详查(detailed seabeaminvestigation)时,发现了一种与快速扩张中心伴生的新型火山-构造形态(图1和图2)。在洋隆轴部几处,这种新火山带不相连续,並在横向错开了一小段距离(1—15公里)。但与典型的洋脊-转换断层-洋脊板块边界不同的是,这些横向错开的洋脊终段以大致等于或大于横向错移距的距离相互重复。重复的两段洋脊明显地相向弯曲並沿走向相互归并。分隔重复扩张中心的是与它们的走向大致平行的一深达数百米的封闭形凹陷。重复扩张中心之间的地区是一兼具剪切和旋转变形而无明显转换平行构造的复杂地带。作者根据对扩张中心的蜡模研究认为,转换断层未能在横向错开很小的(<15公里)快速扩张中心处发育,是因为这里的岩石圈太薄太弱,不能维持典型刚性板块的扩张中心—转换断层型式。重复扩张中心的形态很不稳定,而且演变很快。演变的结果是两个重复扩张中心中的一个居于优势,另一个则被废弃。在高扩张速率下形成的一种有特殊意义的海底区,可能带有新近观察到的这种过程的烙印。     

大西洋洋中脊磁流体详测(N23—26°)

“M.克尔迪什院士”号科学考察船第15航次(1988年3—4月)的主要任务是,研究大西洋中脊裂谷带的现代热液成矿作用。现将所获成果叙述于下。调查区的范围见图1。调查区是大西洋中脊研究程度最好的区域之一。业已确定,近2.5Ma期间中脊的平均扩张速率为2.6cm/a。在横贯大西洋地学断面范围内,向东扩张的半速率为1.4cm/a,向西为1.1cm/a。凯尼转换断层以南的情况则与此相反。由此可以认为,这种扩张速率的不平衡是由张开轴有序的跃迁引起的。在近3Ma期间,凯尼转换断层以南张开轴曾发生过数次跃迁。     

西太平洋内弧后盆地扩张方式

<正>1 引 言 对弧后盆地的形成已提出了几个模式。可是看来还没有一个关于弧后盆地形成的统一解释(Tamaki和Honza,1991)。在西太平洋内与弧有关的大多数弧后盆地似乎是第三纪来形成的(表1)。弧后盆地看来与俯冲活动有紧密关系,俯冲活动也对应于边缘盆地形成的持续时间。这种关系在位于太平洋板块中部和西南缘的第三纪弧链的弧后盆地内得到很好证实 (Honza,1991)。 在弧后盆地内,扩张轴的方向通常不能用来寻找欧拉极,它与转换断层外交。这与洋中脊完全不同,在那里脊在大环内垂直于转换断层走向;可是,起伏出现在大多数脊内。斜向扩张可归因于与张开初期侵入作用有关的低的软流圈粘度,这正如在雷克雅内斯脊内所表明的,在那里该脊与冰岛火山中心相关。 据认为,在大西洋陆缘,在初始大陆裂谷作用期间有岩石圈的拉张,在那里岩石圈拉张通过被动上涌的较流圈的去压作用引起了部分熔融。在弧后盆地的初始裂谷阶段,也被认为有一些拉伸陆块的残余体,如在日本盆地所指出的(Tamaki等,1992)。这些碎块正如在大西洋边缘所认为的有侵入作用。 第二期是洋壳侵位在与扩张作用有关的盆地中心区。在这时期的大多数弧后盆地通过大     

与转换有关的盆地:意大利中部的阿尔代亚盆地

<正>在以往的十年中,加强了对拉张体制中转换断层(transfer faule)所起作用的研究.Gibbs(1984)首先提出“转换断层”这一术语,用来定义以高角度地带连接具有不同拉张量的那些断层.这些横断层可能沿着先存的地壳间断面发育,调节着具不同深度拆离,反倾向拆离或更一般的不同变形型式特征的拉张带.转换断层带的运动是复杂的,并以空间上和时间上均不连续的滑动矢量为特征.尽管如此,通常还是认为转换断层显示斜向/走滑运动,这决定于它们相对于区域张力方向.在某些情况中,转换断层起着典型正断层的作用;例如:即使在转换断层的走向平行于移动方向时,处于拉张部分的上盘的转换断层仍以垂直运动为主.     

扩张脊俯冲的构造岩浆响应

扩张脊俯冲在上驮增生柱中留下的地质特征应该有别于一般的会聚板块边界。在四国岛室户崎四万十增生柱的晚渐新世—早中新世岩石记录了一个与典型的增生柱反常的构造岩浆组构,这些增生地层具有一种带有异常晚期事件的印痕,它包括(1)近海沟的岩浆作用(2)增生柱内的区域性弯曲类似于挠折构造(3)广泛的断层作用。该事件与四国弧后盆地的开通的时间(大约26—14Ma)相吻合。四国盆地扩张脊的走向与该增生柱的走向垂直、并位于现在室户崎近侧的近海。增生柱内这种区域性挠折的构造趋向影响到了白垩纪的岩石。这种挠折和透入性断层系的运动学分析表明,该挠曲很可能是由于具刚性特征的增生柱内的楔入作用所造成。在室户崎,位于挠折核部的镁铁质岩墙,其岩化特征与四国弧后盆地的一些洋中脊玄武岩相同。早先的古地磁资料示意这些岩墙侵入于挠折发展的晚期。鉴于这些资料,结合该区15Ma前的板块重建,表明增生柱的侵入很可能是由于早中新世室户地区四国盆地扩张脊地形抬升的正交俯冲引起的,挠折核部的洋中脊玄武岩(MORB)看来源于俯冲期间的活动扩张块。     

边缘盆地火山沉积作用的模式

边缘盆地环境的起源与演化目前普遍认为,大多数边缘盆地是经由多少与洋中脊扩张中心产生新洋壳相类似的扩张作用形成的。Karig(1971)将扩张盆地划分为活动的与不活动的两类。活动盆地现时正在经历着形成新洋壳的扩张过程,例如,汤加、克马德克、马里亚纳、小笠原、新赫布里底以及斯科舍岛弧系的弧后区。不活动盆地是在过去扩张而成的,据地壳热流可进一步分为两类。     

望加锡海峡裂谷系在拉张和斜向倒转过程中基底断层的影响：从模拟模型中得到的见识

为调查垂直走向的基底断层对类似位于望加锡海峡的倒转裂谷系的影响，而采用了模拟模型加以研究。为使侧向偏移断陷盆地能在先存基底断层的两盘形成，建立了由砂、硅质油灰、硅质塑性混合物组成的多层模型。包含一系列向下连通基底断层的雁行正断层的转换带在拉张阶段得以形成。以连接侧向偏移断陷盆地。其后该模型的斜向倒转引发了一个这样的总体发展进程：先开始是形成一个宽阔的褶皱，接着是与裂谷断层活化相关的小规模倒转背斜的发育，到形成逆断层，最终形成与走向垂直的扭断层。因为各组成断层的方向（向缩短方向倾斜）和它们与下面基底断层的连通，裂谷断层的活化和扭断层的发育在转换带就显得尤为突出。沉积岩内部外加一个滑脱层（它代表出现在有重要经济价值的望加锡三角洲沉积附近的一厚层超压页岩），使得重力塌陷和张性断裂发生在构造隆起上。垂直走向的基底断层再次成为倒转构造的场所，在后一种情况中它们位于滑脱层的上面和下面，从而可能已经影响了该地区的石油分布。     

静北潜山油藏小断层模拟

小断层指不能据地震资料辨识的断层，其垂直断距为３０～５０ｍ。小断层的存在对地下流体流动影响很大，在油田勘探和开发中，预测小断层是一大难题。小断层预测包括小断层数预测和其空间位置预测，预测基础是断层的分形性（表现在型式和总体分布方面）。断层的规模可相差很大，但在同一构造应力场中形成的断层群的分布型式很相似；在以断层长度或垂直断距为分析对象时，个体频率在一定范围内呈现出幂律分布特征，且断层长度与垂直断距间亦有幂律关系。据此，认为断层总体幂律在由岩心尺度到地震精度所能辨识的断层尺度范围基本不变，因而可以由已知断层总体幂律来预测小断层数，再用已知断层的产状分布和密度分布来预测小断层的产状和空间位置。以辽河坳陷静北潜山油藏的小断层模拟预测为例，说明本模拟方法。图４参１２（王孝陵摘）     

马里亚纳岛弧的构造近期研究(包括IPOD第60航次)的结果

本文叙述了最近对马里亚纳岛弧系构造活动部位进行的地质和地球物理研究成果。这些新资料中大部分是由国际深海钴探计划协作阶段(IPOD)第60航次以及这一航次以前的一些选择井位的航次提供的。马里亚纳弧前区由帛琉—九州脊 (渐新世裂开)和西马里亚纳脊(晚中新世—早上新世裂开)的残余组成,部分盖有现代岛弧沉积物和火山。弧前被明显的正断层和垂直构遣运动破坏,而最终以为总沉降为主。越接近海沟,断层和沉陷的程度越增加。甚至在海沟的靠近板块会聚处也未观察到挤压特征。也没有找到太平洋板块物质加积到马里亚纳弧前的证据。而是,古岛弧岩石靠近海沟以及马里亚纳弧前明显的整体沉降表明,由于太平洋岩石圈板块俯冲作用它正在受着构造剿蚀。虽然从钴探结果能够说明火山活动的程度有增强或减弱的时期,但是,自从始新世以来马里亚纳岛弧系的火山活动看来一直是连续的。有热液活动的马里亚纳海槽至少在最近5百万年中以1.5—2.0厘米/年的半速率在张开,现在还在近东西方向扩张,所知的一个扩张中心(或转换断层)位于北纬18°附近的轴部地堑处。     

南中国海轴脊在吕宋(菲律宾)下的俯冲作用

位于南中国海已停止活动的扩张中心轴部的斯卡伯勒海山链正沿马尼拉海沟向俯冲。该聚敛带详细的海底多波束探测揭示出,轴部海脊(以下简称轴脊)以走向为 N60°E 的正断层和走向为 N130°E 的转换断层为特征,而且可以追踪到弧前区。这种现象可以解释为增生于上覆板块的轴脊碎块的底贴作用(underplating)所致。1.导言作为碰撞的效应,沿活动聚敛边缘俯冲的无震海脊发生的是部分增生还是完全俯冲,是     

渤海海域蓬莱9-A油田输导脊研究及应用

根据三维地震、钻井、测井、薄片、包裹体资料及骨架砂体输导脊对比分析,对蓬莱9-A油田潜山不整合面输导脊形成的主控因素进行研究。分析表明,潜山不整合面输导脊的形成主要与潜山的物性和岩性有关,输导脊与构造脊不一定叠合,其中半风化岩石中裂缝发育是横向输导的关键;骨架砂体输导脊受控于高差和浮力,输导脊与构造脊是叠合的;潜山不整合面输导脊可以作为浅层成藏的油气中转站,输导脊圈闭面积、断层与输导脊的配置控制了浅层油藏丰度,输导脊汇油面积越大,断层切至输导脊汇油圈闭的高部位,对应浅层圈闭油藏丰度较高,并在已钻井获得证实。研究表明在无烃源岩覆盖的斜坡区与凸起区输导脊具有重要的控藏意义。     

墨西哥海湾沿岸断裂型式的实验分析

除了那些围绕盐丘的断层外,墨西哥海湾沿岸(以下简称海湾沿岸——译注)断层都是正断层。正断层位移的垂直分量和水平分量一定是相适应的。水平分量增加断层面对应边两点之间的足巨离。垂直分量是更大的并且一定同时受同一机制所调节。实验表明出水平和垂直分量在实际水平面上能够由一次运动产生。在海湾沿岸所有水平分量约积累造成了沉积盖层的巨大水平位移。因此,海湾沿岸区域断层型式及其许多局部变型被认为是受进入盆地的沉积盖层的区域重力蠕动所造成的。当蠕动发生时,滑动着的沉积物从稳定的一边裂开形成一个边缘地堑(marginal graben),同时在更靠近海岸的地方形成不对称的带有逆牵引(reverse drag)的盐倾断层(down-to-basin faults)及反向断层(antithetic faults)。许多生长断层(growth faults)在断裂期间及具以后仍有沉积作用,这一事实证明蠕动是长时间的。第一批断层很可能是边缘断层,就象实验中首先发生的那样。在盆地内的断层是较晚的,如同这样的事实所表明的,即它们被埋在沉积层之下,然后向上长入沉积层中,并交切年轻地层。局部穹丘表现出局部的断层型式,但是在许多地方区域性断层型式压制了局部的断层型式。实验表明由一个单一原因产生的统一的机制能够比较简单地解释区域性的和局部性的这两种现象,这种原因是受大而非均质的海湾沿岸的持定的局部条件所制约的。     

珠江口盆地白云凹陷北坡-番禺低隆起油气复合输导体系探讨

珠江口盆地白云凹陷北坡-番禺低隆起地区受多期构造叠加影响,具有长期生烃、多源供烃的烃源特征,发育包括断裂体系、输导砂体、构造脊、不整合面等在内的油气输导体系.研究区油气主要输导层位为T60(23.8 Ma)-T50(18.5 Ma)和T40(16.5 Ma)-T35(13.8 Ma),其中T60-T50广泛发育连片的古珠江三角洲-滨岸沉积砂体及其上覆的巨厚泥岩,为油气的横向输导及长距离运移提供了必要条件,而T40-T35发育的三角洲、斜坡扇与低位进积复合体是研究区有利的油气储集体和侧向输导体.广泛发育的第三系同沉积反向断层是研究区油气运移的纵向输导体系.断层、砂体、构造脊及不整合面等输导体系相互匹配,形成了"构造脊"背景下的"网络式"复合输导体系.     

被动陆缘向主动陆缘转化的模式及其对油气勘探的意义

本文提出了大西洋型被动陆缘在最终与岛弧或大陆碰撞之前,向具反转极性的主动陆缘转化的一种模式。据认为,体现这种转化特征的重要形态型式或地层型式有:1)在陆缘最近引张期间形成的先存犁形正断层(非湾岸型生长断层,但对基底有影响者)以逆断层形式发生的活化;2)这种断层活化作用随时间推移而发生的向陆迁移;3)陆缘上深—浅—深水相或深水相—不整合—深水相地层组合的发育;4)俯冲带向陆侧大陆边缘的区域性挠曲(类似于大洋板块外部隆起区的挠曲);5)主要不整合面与陆缘挠曲的同时向陆迁移。本模式对油气勘探具有一定意义,这是因为:1)它能预测不整合面的存在与否,从而可推断某特定盆地内各层组之间有否潜在的地层圈闭;2)它能提供潜在储油层中次生孔隙发育的时、空范围;3)它能使人们更准确地解释为确定潜在生油层系的相对成熟度而绘制的热演化曲线或掩埋史曲线;4)它能帮助鉴别基底活化作用与脱顶构造作用,或湾岸型生长断层作用。然而,这些形态和地层型式后来在陆缘发育的遣山作用期间,可能受到迭加或掩盖,以至再也无法辨认。由于这些形态和地层型式在学术和经济两方面都有着重大意义,故它们在陆缘演化中的作用不容忽视。     

中国大陆边缘构造和盆地演化

在泛大陆解体之际,古中国大陆位于泛太平“洋”与特提斯“湾”的连结部位。特提斯与太平洋是由一条中生代扩张脊带联结起来的,它主要走向东西,并已俯冲到亚洲大陆边缘之下。由于有一系列南北向转换断层,这一条带已被切截为若干不连续的段落,从印度支那经过中国到西南日本还可局部地辨认出来。中国南部及邻区的中生代历史很大程度上受这些俯冲和转换断层构造所控制。重要的变格运动主要地发生在印支-早燕山、晚燕山-早喜山以及晚喜山-现代等三个阶段。大陆边缘盆地及其组成部分的油气远景可以通过板块构造的分析进行评价与预测。      

斜坡和垂直断层地形的瞬变电磁响应

计算了斜坡(垂直断层)地形的瞬变电磁响应,考察了斜坡(垂直断层)地形存在时对瞬变电磁(TEM)测深结果造成的影响.数值模拟结果表明,与不存在地形时的瞬变电磁响应相比,把电偶极子源放在地形中不同位置时,会对TEM响应产生不同程度的影响.源放在坡度不大的斜坡边缘处异常最小,源放在地形变化剧烈处(垂直断层)影响最大,放在斜坡...     

转换断层近旁大洋玄武岩的地球化学观测结果及其涵义

引言转换断层久已被认为是板块三种边界类型之一。虽然洋脊和俯冲带具有明显的火山现象并对板块构造的地球化学旋回有重要意义,然而关于转换断层的重要意义尚知之甚少。本文的目的是报导转换断层四周和跨转换断层的一些化学变化规律,这些规律表明,第一,趋近转换断层,它对洋壳的成分具有重要影响,第二,许多转换断层可能是不同的主要元素、痕量元素和同位素成分区之间的界线。     

中央大西洋转换断层的重力场

<正> 根据形态和地球物理资料联合建立起来的大洋中央海岭的全球构造体系中,垂直走向的断层,就其空间位置以及在海岭结构和发展的作用上都是些巨大的构造单元。最先解释大洋中的主要断层性质,并把它看作转换断层而下了定义,建立了运动模式。所注意到的极为重要的情况是这些断层的一系列性质。诸如断层有活动和不活动的部     

东濮凹陷西洼南段早第三纪构造—沉积演化

东濮凹陷西洼南段早第三纪构造－沉积演史与该区的油气资源含量密切相关。结合研究表明,该区的盆地沉降不但与两侧的长垣断层和黄断层的活动有关,还与盆地的基底活动有关,断层活动与盆地活动的阶段性或幕式性导致盆地沉降量在时间上的不均匀性。同时,根据断层与基底活动之间的相互关系,可将盆地的沉降方式划分为3种类型：断坳式,断陷式和坳陷式,这3种沉降方式所形成的地层型式,沉积体系及其组合模式也不同,断陷沉降期的地层型式为楔形及板状,是主要的生油地质：断坳及坳陷期的地层型式则主要为单面凸镜体状,可形成良好的储集岩层。     

渤海湾盆地南堡凹陷西南庄断层分段特征及演化

以渤海湾盆地南堡凹陷西南庄边界断层为例,应用地震资料,结合构造图和地层厚度图,分析不同地质时期边界断层垂直位移沿走向变化,对边界断层分段生长与演化过程进行了研究,分析了这种过程对沉积的控制作用。西南庄断层在沙三段沉积期可分为东、中、西3个相对独立的断层,它们间呈侧列式分布,在断层段叠覆处发育转换斜坡;沙一段沉积时期,3个断层段连接并出现了统一趋势,同时高柳断层以北的断层段开始废弃。在东营组沉积末期各断层段连接形成统一断层,但仍表现出分段特征,在断层分段处形成横向褶皱,同时高柳断层以北的断层段废弃。横向褶皱和转换斜坡是下盘碎屑物质进入盆地的通道,是有利储层发育区。