压扭性盆地的类型与成因机制

压扭性盆地是世界上广泛发育的一类盆地,也是一种主要的含油气盆地类型.对压扭性盆地合理分类,并对每类的形成机制进行深入探讨,将有助于开展压扭性盆地油气地质综合研究与勘探前景评价.从有利于盆地构造研究与油气勘探的角度提出了压扭性盆地的分类方案.根据压扭作用发生的时间及其与所形成盆地的成因关系,可分为原生和后生压扭性盆地,然后根据盆地所处的板块构造部位、压扭作用的动力机制和压扭作用力的大小等因素,又分为许多次级类型.根据压扭性盆地的地球动力学环境,剖析了其成因机制和构造特征.压扭性盆地形成的构造环境与张(张扭)性盆地有很大不同,主要形成于斜向挤压背景,包括斜向会聚板块边界、转换板块边界和碰撞造山带的周边地区;后生压扭性盆地的成因机制比原生的更为复杂,板块之间的斜向挤压、微陆块的加入、板块的旋转等因素都可能形成压扭性盆地.      

张扭性边界大断层上盘的构造分布模式

通过区域应力场的分析，对华北盆地南部多序次的张扭性边界大断层的形成机制、断裂系统及其扭动方向有了明确的认识。根据张扭性边界大断层往往以弧形断裂形式出现的特点，将区域扭动和应力方向与边界大断层的不同走向段进行了相关分析，提出此类断层存在三个主要应力分布区：即反扭强张区、顺扭减张获平行强扭区。依据上述相关分析结果，建立了张扭性边界大断层上盘的构造分布模式：即张性负向构造一般分布在反扭强张区；扭性负向构     

东营凹陷新生代扭张构造样式及控藏规律

在精细构造解释的基础上,采用地层切片、地震相干等技术手段,系统解剖扭张构造基本特征,明确扭张构造样式及其分布规律,并建立了扭张构造的控藏模式。研究表明,东营凹陷新生代共发育王家岗、八面河、高青、青西以及郝现等11个扭张构造带。依据断层平面、剖面组合特征及地层变形特征,对这11个扭张构造进行了分类研究,该地区主要发育帚状-半花状,雁列-树形花状及侧接-卷心式花状3种类型的复合构造样式。帚状-半花状扭张构造分布于盆地的陡坡带,雁列-树形花状扭张构造分布于斜坡带,侧接-卷心式花状扭张构造分布于凹陷的中央隆起带。这3种扭张构造样式控制了不同的圈闭类型,并形成了帚状两段式、雁列分割式以及侧接弧形式的成藏模式。     

压扭性盆地石油地质特征

通过对世界上压扭性盆地的成盆机制、演化模式和油气地质特点分析，总结压扭性盆地具有6个方面的石油地质特征：①压扭作用期间盆地的沉积速率较高，一般形成较厚的粗碎屑沉积，它们常构成很好的油气储集层；②盆地的烃源岩往往来自于前压扭期形成的富含有机质的岩石，但在强烈的压扭作用期间，在冲断带的前缘深坳陷（前渊）中有可能发育深水一半深水相的烃源岩；③压扭（张扭）作用期间形成的雁行式褶皱（包括背斜和断鼻等）往往是很好的油气圈闭；④压扭作用易于成藏；⑤压扭作用可以促进有机质的成熟生烃作用；⑥压扭性盆地的周边冲断带是油气赋存的有利部位。     

泌阳凹陷张扭性区域构造精细解释

泌阳凹陷内发育张扭性构造,油区主要集中在这些构造复杂区域,对这些区域的构造精细解释显得非常重要。文中结合泌阳凹陷内张扭性断层特征,提出了在地震和地质上的识别方式以及张扭性区域的构造精细解释方法,较好地解决了断层两盘地震同相轴可对比性差、层位追踪和构造解释困难的难题,使得油区的沉积微相平面分布、断层组合和一些地质假象得到合理解释;并通过区内张扭性走滑断层的解释和平面归位,使沉积微相分布和地层厚度变化上具有了很好的可对比性,为后续油气开发奠定了坚实基础。     

扭张盆地的特征研究

通过对扭张盆地已有的研究成果进行检索,归纳该类盆地的成盆模式、构造特点和沉积特点。认为扭张盆地的发育主要具有张性盆地的结构特点,介在沉积特点方面又与扭压盆地存在一定的相似性。其研究既具有区域地质研究的理论意义,也具有油气勘探的实践意义。     

准噶尔盆地乌夏地区压扭断裂带发育特征及其组合样式分析

压扭断层的几何学特征及其演变规律较为复杂,需要不断深化认识,这对西部压扭盆地具有很大的油气勘探实践意义。野外露头区勘查和高密度三维地震数据体处理成果揭示,准西北缘乌夏地区发育的高角度逆冲断层普遍具有走滑特点,并伴有多组系次级剪切断层,从而形成典型压扭断裂带。碎屑岩层系能干性差异控制压扭断层垂向脱耦传播和分段发育,构造活动强度变化进一步控制断层发育组系及其组合样式的变化。自深层至浅层随着压扭强度的逐渐减弱,压扭断裂带在剖面上存在“辫”、“花”和“阶”状3种基本组合样式,对应平面上呈“网结”、“羽列”和“雁列”状展布。已发现油气田剖析结果表明,不同组合样式断层的油气垂向输导能力存在很大差异,是控制压扭叠合盆地油气资源空间分布的关键因素。     

渤海湾盆地东营凹陷扭张断裂成因模式及控藏作用

扭张断裂构造特征的精细刻画及控藏作用的分析是我国东部高成熟油田精细化油藏评价的重要方向。基于扭张断裂几何学特征及构造演化特征的分析，开展了渤海湾盆地东营凹陷扭张断裂成因模式的研究，建立了东营凹陷扭张断裂控藏模式。研究表明，东营凹陷扭张断裂可划分为帚状、侧接及雁列3种类型。帚状扭张断裂表现为先张后扭的特征，由单条断裂逐渐向帚状演化；侧接扭张断裂表现为先扭后张的特征，由雁列式向侧接演化；雁列扭张断裂表现为边扭边张的特征，由早期单条断裂向雁列式扭张断裂演化。扭张断裂的差异演化形成了启闭耦合的控藏模式，为扭张型盆地内的精细油藏勘探开发提供了有利的指导。     

张扭断裂带内复合花状构造的成因与意义

花状构造是走滑断裂带内的标志性构造变形,传统上按照内部构造样式的差异可分为正花状构造和负花状构造。油气勘探揭示,在渤海海域新生代的郯庐断裂张扭变形带内,除发育正花状构造和负花状构造外还发育一种特殊的花状构造,即以背斜和正断层组合为典型特征的复合花状构造。通过分析复合花状构造的特征和形成机理认为,复合花状构造发育于张扭变形带中断层受阻弯曲或受阻叠置部位,具有走滑、挤压和伸展3类应变共存以及挤压变形和伸展变形同时发生的特征。复合花状构造可看作是张扭变形带内的典型变形样式,是伸展、挤压和走滑应变在局部挤压环境下复合变形的产物,其形成的应力状态处于正花状构造到负花状构造的过渡状态。复合花状构造因其特殊的构造样式和形成背景有利于油气的聚集成藏。     

张扭断裂带内复合花状构造的成因与意义

花状构造是走滑断裂带内的标志性构造变形,传统上按照内部构造样式的差异可分为正花状构造和负花状构造。油气勘探揭示,在渤海海域新生代的郯庐断裂张扭变形带内,除发育正花状构造和负花状构造外还发育一种特殊的花状构造,即以背斜和正断层组合为典型特征的复合花状构造。通过分析复合花状构造的特征和形成机理认为,复合花状构造发育于张扭变形带中断层受阻弯曲或受阻叠置部位,具有走滑、挤压和伸展3类应变共存以及挤压变形和伸展变形同时发生的特征。复合花状构造可看作是张扭变形带内的典型变形样式,是伸展、挤压和走滑应变在局部挤压环境下复合变形的产物,其形成的应力状态处于正花状构造到负花状构造的过渡状态。复合花状构造因其特殊的构造样式和形成背景有利于油气的聚集成藏。     

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。     

过渡动力学背景下的张扭性断陷——以珠江口盆地惠州凹陷古近纪断陷为例

通过断陷结构、构造特征研究及与已有的物理模拟实验结果对比分析,论证了珠江口盆地惠州凹陷古近纪断陷具有典型的张扭性断陷性质,表现为其具有典型的斜列式结构特征,构成断陷的基本要素(如断陷内的洼陷、低凸起、边界断层等)均呈斜列式展布。推测其形成机制主要受主伸展应力方向与基底构造走向斜交控制,从而沿断陷走向产生走滑分量,进而使断陷具有张扭性特征。      

辽中凹陷南洼A走滑构造特征及成因分析

基于三维地震资料精细解释结果,在辽中凹陷南洼A识别出两条主干走滑断层,受其发育特征差异性的控制,形成了不同的伴生构造类型。结合物理模拟实验对其构造成因进行了分析,结果表明,由于两条主走滑断层两侧在不同位置应力条件和活动性的差异,走滑断层与其伴生断层形成了多级"Y"形、负花状和下铲上花状三种构造样式,并相应形成走滑双控叠覆伸展构造、走滑主控断内伸展构造和走滑主控断内挤压构造三种构造类型,各种构造类型具有不同的圈闭效应和油气运移条件。     

下刚果盆地重力滑脱伸展构造生长发育特征

下刚果盆地大陆坡上部阿尔布期(Albian)至今主要发育重力滑脱伸展构造。根据构造发育特征和发育位置,将重力滑脱伸展构造区划分为:后缘构造带、中部构造带和前缘构造带。下刚果盆地重力滑脱伸展构造区构造活动最早在后缘构造带发生,其次是中部构造带,最后是前缘构造带。其中中部构造带构造活动最强、主要发育正断裂,及相关的盐构造、地垒和地堑,且生长正断裂至今仍在活动;后缘构造带构造活动强度次之,仍以正断裂为主,盐构造不明显,白垩纪之后该构造带构造活动基本停止;前缘构造带构造活动强度最弱,主要发育盐构造及盐构造相关的褶皱和断裂,该构造带阿尔布期之后构造活动开始减弱,白垩纪之后基本停止。通过对构造演化规律的研究,发现阿尔布期和始新世-中新世是下刚果盆地重力滑脱伸展构造的2个主活动期。     

塔里木盆地巴楚地区构造样式与演化

塔里木盆地巴楚地区断裂较发育,可分为３ 组（ 北西向,分布最广泛;东西向和北西西向;北北东向,主要分布于该区东南部） ,主要是基底卷入型断裂,断面较陡,上盘发育断展褶皱和伴生断裂。巴楚地区构造样式可分为盖层滑脱型和基底卷入型。下寒武统泥岩、膏泥岩和下第三系膏泥岩是该区的两套区域性滑脱层,盖层滑脱型构造可分为两种：沿下寒武统滑脱层发育的断展背斜、叠瓦状逆冲断片和沿下第三系滑脱层发育的滑脱型逆冲断块。基底卷入型构造有多种构造样式,包括单斜式断块、“Ｙ”形及反“Ｙ”形断块和背冲式、对冲式断块。巴楚地区构造发育史可分为３ 期：加里东期—海西期,海西晚期,这两期构造形成与中、晚志留世西昆仑早古生代火山弧和塔里木板块碰撞及西昆仑晚古生代火山弧的演化相关;喜山期,构造形成与印度板块同欧亚大陆南缘的碰撞密切相关。图３ 参３（王孝陵摘）     

叠合盆地内部小尺度走滑断裂幕式活动特征及期次判别——以塔里木盆地顺北地区为例

叠合盆地内部走滑断裂一般具有多期活动特征，其幕式形成演化过程与叠合盆地形成演化的重要构造变革期匹配。一般情况下，走滑断裂带在不同构造时期的会聚（或拉伸）应力场中，会在同期近地表构造层形成特有的伴生构造样式，最终构成一个完整的垂向构造序列。如果将各构造层特有的走滑伴生构造作为同期走滑断裂活动的地质记录，即可从现今地下地质结构中逐期恢复走滑断裂幕式活动过程，进而判定断裂活动期次。此外，在走滑断裂幕式滑移过程中，常会出现水平滑移方向改变和错断构造-沉积地质体的现象。这2种现象实际上体现了走滑断裂运动学特征的核心内容，即滑移方向和滑移距离，也可作为走滑断裂活动期次判定的重要依据。基于盆地构造-沉积演化背景研究，将塔里木叠合盆地划分为5个构造层，厘定走滑断裂体系的垂向构造序列及主要伴生构造样式。通过对塔里木叠合盆地不同构造层走滑伴生构造的几何学和运动学特征解析，形成了基于地震资料判别断裂活动期次的2类7种适用性技术方法。      

渤海湾盆地桩海地区NNE向断层性质及其对油气的影响

根据对高分辨率三维地震资料和钻井资料的联合解释,研究了渤海湾盆地桩海地区近NNE向断裂及其伴生构造的地质特征。这些断裂在平面上呈雁行状排列,在断层两盘构造变形和地层差异明显并存在伴生的雁列褶皱,在地震剖面可见发育完好的花状构造,因此具有走滑构造特征。NNE向断裂与郯庐断裂基本平行,早期的走滑作用形成于印支期,晚侏罗世到早白垩世的右旋走滑作用导致了沿断裂带深部岩浆的大量侵入和控制了晚中生代盆地巨厚陆源碎屑沉积;晚期走滑作用主要表现为长堤潜山构造中新生代地层中不连续的雁列状断裂构造。     

三塘湖盆地断裂构造特征

利用实测重力资料,结合地震、地质等研究成果,对三塘湖盆地断裂及构造特征进行定性和定量研究认为,盆地中2条主断裂呈北西向展布,坳陷带内的北西、北北西、北东、近东西和近南北向的次级断裂切断了主断裂;由于盆地长期处于挤压应力之下,使得盆地整体呈"两隆夹一坳"的构造格局,坳陷带因受断裂活动影响,形成了凹凸相间分布。三塘湖盆地经过多期构造运动改造,构造复杂,断裂发育,断层控制中、新生代沉积盖层的分布。