济阳坳陷及鲁西隆起区中、新生代伸展与断裂活动特征

济阳坳陷与鲁西隆起具有相同类型的结晶基底.选取这两个地区近年来3条有代表性的大跨度深层反射地震剖面,重建盆地沉积岩层埋藏史,通过反复拟合盆地内部构造形态,定量计算各主要构造演化阶段的构造运动学参数,详细解析了基底伸展变形过程.结果表明济阳坳陷与鲁西隆起区基底伸展及断裂活动在时空上很不均衡,两个地区古近纪伸展变形强度均显著大于中生代;古近纪济阳坳陷南北向地壳伸展率和伸展速率均为东西向的两倍以上.     

鲁西地区晚中生代—古近纪伸展构造的应力场数值模拟

通过对鲁西地区的野外地质踏勘,结合对济阳坳陷地球物理资料的解释,对鲁西地区的伸展构造特征进行系统研究,并对其发育演化进行了地质建模。在此基础上,运用基于有限元方法的Ansys12.0软件对研究区晚中生代—古近纪伸展构造的发展演化进行了三维构造应力场数值模拟,取得了与实际地质情况较高的吻合度。模拟结果显示,晚中生代—古近纪,鲁西地区构造应力场的强度经历了强—较强—弱的演化过程,最大主应力方向发生了从NW-SE到NWW-SEE,再到NE-SW的重大转变,其中古新世—早始新世为构造应力场变革转型的过渡期,中始新世—渐新世为鲁西隆起与济阳坳陷分异演化的重要阶段。此伸展构造演化对坳陷区油气的聚集及隆起区金属矿产的富集具有重要的控制作用,其动力来源主要受控于区域上太平洋板块向欧亚板块俯冲方式的转变、郯庐等边界大断裂走滑活动的变化以及垂向上地幔物质的上涌强度等关键因素。     

渤海湾盆地冀中坳陷高阳低凸起构造特征及成因机制

高阳低凸起位于渤海湾盆地冀中坳陷中部,其形成演化与相邻的保定、饶阳等凹陷的发育密切相关。剖析高阳低凸起的构造特征,将为整体研究冀中坳陷中部伸展变形系统提供重要依据。基于丰富的地震资料,运用构造解析方法,厘定高阳低凸起的构造发育特征;根据钻井分层,并结合区域地层对比,明确同构造期地层的时代及构造发育时间;通过编制平衡剖面,开展区域构造演化分析,探讨高阳低凸起成因机制。研究表明,高阳低凸起整体表现为由南向北逐渐变窄的宽缓背斜,并且西翼陡、东翼缓;凸起东侧发育有多条规模较大的NW—SE向断层,西侧发育的断层数量少且规模小;研究区南部发育的断陷期地层时代最老为晚中生代,北部为古新世。高阳低凸起为发育于冀中坳陷中区两侧边界断层共同上盘的“双向旋转型”滚动背斜,其形成演化主要受控于两侧边界断层的伸展活动,凸起南部开始发育的时间早于北部。     

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。     

准噶尔盆地西北缘乌夏走滑构造及油气勘探意义

野外地质调查资料和二维-三维地震反射剖面显示,西准噶尔晚古生代-中生代发育达尔布特走滑断层和克拉玛依—夏子街断裂带,达尔布特走滑断层为正花状构造,克拉玛依—夏子街断裂带发育右行走滑构造,形成雁行排列的乌尔禾背斜、夏子街背斜和高角度倾斜剪切断层等。古生代晚期-中生代准噶尔盆地西北缘发生右行剪切为主兼有逆冲的走滑运动,形成走滑断层和剪切断层转折褶皱,并非过去较普遍认为的准噶尔盆地西北缘发育逆冲推覆构造。新生代印度板块—欧亚大陆碰撞引发达尔布特断层重新活动发生左行走滑,克拉玛依—夏子街断裂带新生代未活动。搞清走滑构造的特征及其相关的圈闭类型,对该区油气勘探很有帮助。     

吐哈盆地HYS反转构造及其平衡演化

吐哈盆地HYS构造从晚中生代至新生代经历了拉张伸展期、挤压抬升期、伸展拗陷期和强烈挤压褶皱期等演化阶段。拉张伸展期盆地引张伸展,断层为正断层,形成半地堑式构造单元;挤压抬升期,盆地受挤压抬升,断层活化为逆断层,伴随产生弱压缩褶皱;伸展拗陷期盆地再次引张伸展,断层转化为正断层,盆地呈拗陷沉降;强烈挤压褶皱期,受挤压应力场的作用,断层又活化为逆断层,并伴随断层产生相关的褶皱,形成了正反转构造和复杂的地层构造关系。后期的强烈挤压褶皱反转虽然形成了油气的聚集场所,但同时又破坏了构造圈闭的完整性及其保存条件,不利于构造油气藏的形成。     

西昆仑山前印支运动期构造对后期构造和沉积的影响

印支运动期古构造对塔里木盆地西南缘西昆仑山前后期的构造变形和侏罗纪—白垩纪的沉积都具有十分重要的控制作用。但由于新生代以来的强烈改造,研究区印支运动期构造特征识别较为困难。选择新生代构造活动相对较弱的西昆仑山前中段,野外露头调查、钻井和地震资料等综合研究表明,西昆仑山前发育印支运动期褶皱冲断带,形成一系列逆冲断层和北东翼陡、南西翼缓的背斜,这与晚三叠世塔里木板块与羌塘地体最终完成陆—陆碰撞形成的北—北东向挤压有关。印支运动期发育的古断层在喜马拉雅运动晚期挤压下复活,从而造成两期背斜上下叠置,构造高点重合。因此,印支运动期构造格局极大地限制了喜马拉雅运动晚期的构造变形。印支运动期古构造奠定了中生代的古地形格局,并对侏罗纪—白垩纪沉积起到了重要的控制作用。受深部印支运动期逆冲断层控制的北西—南东向斜列式分布的古隆起,是造成该区白垩系分布和储集层物性差异的重要原因。     

大港探区中生代盆地构造特征及演化

大港探区中生代构造样式有伸展、挤压、走滑、调节以及与火山岩有关的构造样式。早、中保罗世构造亚层以挤压为主,以发育孔西潜山构造为特征;晚侏罗世-早白垩世构造亚层以弱伸展为主,断坳、盆地共存,并有强烈的火山活动;晚白垩世构造亚层以弱隆起为主,盆地分布局限。侏罗纪-白垩纪的盆地时空分布和变形特点与盐山-歧口-新港隐伏断裂带和中生代论东断裂带有关。变形动力学受控于伊泽奈崎板块的小角度斜向俯冲和扬子板块与华北板块陆陆碰撞造成的挤压背景。      

辽河盆地中部构造演化与古潜山油气成藏模式

通过区域性平衡地质剖面的构建与定量恢复,揭示出辽河盆地中部构造演化经历了晚中生代初始伸展、古新世-始新世强烈伸展、渐新世右旋张扭改造及中新世以来坳陷萎缩等4个阶段,并计算了每个阶段的地壳伸展量、伸展率、伸展速率等参数,为演化过程提供了详细的定量约束。中央凸起南部倾没端古潜山断裂构造特征指示其可能是起源于晚中生代郯庐断裂带左旋走滑派生的次级剪切破裂,但受新生代强烈伸展作用影响,张性增强,提高了油气运移和储集能力。渐新世郯庐断裂带发生右旋走滑,派生了新的EW向张性断裂,控制了油气的分布。结合该区石油地质特征,推断古潜山表层不整合面上的局部构造高点以及古潜山内幕大断裂端点、拐点、交汇点可能是古潜山油气成藏的有利区域。     

东营凹陷中央隆起带断裂构造及油气运移

东营凹陷中央隆起带的形成是在区域和局部构造应力场的控制下,由陈南断裂的伸展断弯褶皱和盐-泥塑性层拱张共同作用的结果。受盐-泥层分布、断层活动时的沉积特征、盆地区域构造应力场等因素的差异作用,中央隆起带构造的发育程度及组合特征在空间上有较显著的差异,可划分为辛镇、东营及梁家楼-现河庄3个构造带。中央隆起带上,油气分布与断裂活动关系密切:①断层活动强度由弱变强,油气主要分布于浅层,形成次生油藏;②断层的活动强度由强变弱,油气主要分布于下部,多为原生油藏;③断层的活动强度由弱变强又变弱,油气在上下层位均有分布,形成具多套含油层系、多油藏类型的复式油气聚集带。     

渤海海域前古近系深层潜山类型及其成因

锦州南潜山油田和渤中19-6潜山大气田的发现揭示出渤海海域深层潜山具有巨大的油气勘探潜力。但是,该区复杂多样的潜山结构导致潜山分类方案繁多,制约了对渤海海域潜山类型及油气成藏规律的认识。为此,基于该区已钻井和三维地震资料,在区域地质背景分析的基础上,研究渤海海域潜山地层结构和断裂分布特征,明确潜山构造特征和潜山演化动力力学机制,讨论潜山分类方案,进而评价潜山带的油气勘探潜力。研究结果表明:(1)中生代以来的历次构造运动奠定了渤海海域潜山构造的发育基础,侏罗纪—白垩纪的燕山运动主导了潜山内幕构造样式和外部形态的形成,新生代以来的晚期断陷走滑活动对潜山具有加强及定型作用;(2)渤海海域前古近系构造层自下而上可划分为太古界—元古界构造层、古生界构造层和中生界构造层;(3)潜山构造样式可划分为挤压褶皱、伸展断裂、走滑、反转、底辟等5种类型;(4)渤海海域潜山具有多成因、多结构、多岩性、多形态的复杂特征,依据潜山的"成因—结构"分类原则将其划分为2大类7小类,其中侵蚀残丘型潜山和拉张断垒型潜山具有较好的油气勘探前景。结论认为,渤中低凸起PL7-1中生界潜山与辽西凸起SZ36-1潜山具有较好的油气勘探前景,辽西凸起南端、渤海海域西部的沙垒田凸起西侧—歧口凹陷和渤中凹陷西南缓坡带是有利的潜山油气成藏区。     

渤海辽东湾坳陷走滑断裂差异变形特征

走滑断裂是渤海辽东湾坳陷内的一类重要断裂,属于郯庐断裂带的组成部分,对辽东湾坳陷的地质结构和油气成藏都产生了重要影响。通过三维地震资料精细解释,揭示了辽东湾坳陷走滑断裂带的空间展布和分段差异变形特征。走滑断裂主要分布在辽东和辽中地区,总体呈北东走向,连续性较好,在剖面上发育花状构造,在平面上发育走滑双重构造和伸展叠瓦扇构造。通过对比不同地区走滑断裂带的变形特点,可以发现走滑断裂带具有明显的分段差异变形特征。总体上,可将辽东和辽中地区的走滑断裂带划分为南部的压扭段和北部的凸起段两大段,而且凸起段还可进一步根据凸起发育特征细分为复合凸起段、隐伏凸起段和单一凸起段。辽东凸起的形成主要受走滑断裂带的压扭性活动影响,而辽西凸起的形成主要是受地幔上隆导致的伸展作用控制,开始隆升的时间也早于辽东凸起。     

潜山复杂断裂描述技术——以渤海湾盆地济阳坳陷桩海地区为例

渤海湾盆地济阳坳陷桩海地区前新生界潜山应力场复杂、正逆断层判识不准。通过探讨断裂演化的成因机制来判定断层的性质,研究不同性质断层的解释关键技术以准确描述断裂体系,归纳断裂发育样式以明确构造特征。研究表明,桩海地区先后经历了区域抬升—构造平稳—挤压—构造平稳—拉张—压扭—张扭等多期不同应力场作用,印支期、燕山晚期的2次挤压作用形成的逆冲构造奠定了潜山格局,喜马拉雅期的拉张走滑作用使潜山构造复杂化,形成逆断层为主、正断层为辅的断层解释方案。以叠前深度偏移资料为基础,应用地层厚度变化率导数和倾角导数法解释逆冲断层,切片断面联合法解释走滑断层,相干、蚂蚁体、三维可视化等多属性体融合法解释拉张断层。明确桩海地区古生界发育北北东走向逆断层和东西走向拉张断层,主要发育逆冲、负反转、走滑3种断层样式,呈现出复杂的“垒、堑”相间排列格局。     

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。     

阿尔金弧形构造带与油气的关系

柴达木盆地内部共划分出六个弧形构造带.它们是在印度板块的水平挤压下,沿着阿尔金深断裂剪切牵引而形成的弧形构造带,是基岩断裂带控制下的基岩隆起带,盖层背斜带的构造复合带,从而提出该盆地是基岩断裂控制盖层构造的观点.弧形构造带的发育伴随和控制着盆地的三大生油气区从北向南,自西向东地形成和迁移;弧形构造带是同生构造复合带,也是有利的油气富集带和多种油藏类型复合带;正牵引构造是弧形构造带上最有利的含油气同生构造.     

渤海湾盆地的构造格局及其演化

渤海湾盆地的演化可分两个时期:中生代时期,从晚三迭世开始,止于始新世末;第三纪时期,从渐新世开始以至于今。中生代时期,在近南北向左旋剪切作用下生成了一系列走向北北东,大致平行的平移断层和位于其间的背斜和向斜褶曲。第三纪时期,则在拉张兼右旋剪张作用下使地壳沿着中生代断层拉开,生成渤海湾盆地。因而渤海湾盆地虽表现为张性构造,但实际上反映的是中生代的剪切挤压构造格局。     

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。