沉积盆地成因与地球的均衡作用

前言人们认识到地球上有沉积盆地存在已有一百多年历史。一百多年来,人们对沉积盆地的成因问题提出了许多见解,最早识别出沉积盆地,并给它以“地槽”概念的霍尔(J·Hall,)就认为沉积盆地是在沉积物负载的重力作用下生成的。最近十几年来,虽然随着板块理论的发展给沉积盆地成因的研究增添了许多新认识^[1],但由沉积物和水体负载导致的均衡作用还始终被认为是沉积盆地生成的原因之一。因为这一因素不易被人们所觉察,所以在具体考察某一沉积盆地的成因时便往往被忽视,或被置于可有可无的地位。     

《地裂运动与中国油气分布》评介

1991年石油工业出版社出版了罗志立教授一部新著:《地裂运动与中国油气分布》。地裂运动一词在国外地学界虽早已提出,并将它视为造山运动同时期的对应物,或与造山运动并列,视为板块运动对立统一的两个方面,然而在国内着意研究中国的地裂运动,特别是将它同油气分布相联系者,罗志立教授的新著还是首例。     

活动性强、深部作用活跃——中国沉积盆地的两个重要特点

活动性强、深部作用活跃,是中国沉积盆地,特别是中、新生代盆地的两个重要特点。这由中国大陆本身的结构、动力学演化特征和所处的特殊大地构造位置所决定。如(1)组成中国大陆的诸多前晚元古代陆块面积小,稳定性差;(2)围绕诸陆块的边缘活动带规模大,活动性强;(3)中国大陆在显生宙先后受不同动力学体系的作用和影响,动力学环境多变,演化历史复杂;(4)现今周邻被活动强度和特点明显不同、发展演化历史极为复杂的太平洋 -菲律宾板块、印度板块和西伯利亚等板块所围限,多个方向朝中国大陆汇聚等。以上两个重要特点,通过发生在诸多盆地及邻区的一系列地学现象不同程度地反映出来。如(1)陆内变形强烈而普遍,动力学条件因地而异;(2)构造运动期次多,各期次特征有别;(3)充填速率一般较快,沉积中心多有迁移;(4)后期改造强烈,改造形式多样;(5)岩浆活动频繁,分布广泛;(6)地热场空间不均一,演化高度非线性;(7)岩石圈结构严重不均一,低速、低阻夹层(异常体)发育;(8)新构造运动强烈,今地貌出现尚晚;(9)油气常含有或伴生有多种可能来自深部的气态或液态物质等。这两个重要特点,直接决定着中国沉积盆地的基本性质、总体面貌、演化过程及后期改造特点,造特点,从正、反两方面深刻影响和制约着中国中、新生代陆相和古生代(及中生代和中晚元古代)海相两大类盆地的油气赋存环境、成藏特点、分布规律和资源规模,从而形成了中国陆相盆地油气丰富、海相盆地特征复杂这些与世界总特征截然相反的、显著的中国特色。同时造就了中国沉积盆地的另一个重要特点:后期改造强烈而普遍。     

合肥盆地热演化特征

通过5口钻井23个样品镜质体反射率(Ro)数据的统计分析,运用镜质体反射率-深度(Ro-H)剖面斜率及其对应地温梯度的筛分对比方法,综合研究了合肥盆地中新生代的热演化特征。结果表明,盆地不同区块二叠系、下侏罗统和下白垩统的Ro数值大小存在较大差异,介于0.82%～2.70%,但其相应的Ro-H剖面斜率均显著大于上白垩统和下第三系,表明上、下白垩统之间存在明显的间断。下白垩统的地温梯度分布在70.80～130.90℃/km,相对稳定区接近70.80℃/km,表明早白垩世存在一次规模较大的区域性构造-热事件。上白垩统和下第三系Ro集中分布在0.40%～0.74%,地温梯度为38.30℃/km。晚第三纪以来,盆地整体抬升冷却,地温梯度降至现今的27.50℃/km。     

Ro反演的盆地热史恢复方法与相关问题

同一盆地不同深度的镜质体反射率(R_o)是盆地所受热流密度变化的反映。因此,可通过建立盆地的古热流、古地温及镜质体反射率模型来反映盆地演化历史。但是,R_o在多旋回盆地中存在多解性及不可逆性。所以,在用R_o进行盆地反演时,应从原始盆地恢复入手,最大限度地挖掘可靠的R_o资料;为了克服R_o的不可逆性及可掩盖性,可将lgR_o-H剖面进行分段综合解释,对于被不整合分隔的沉积层,分段求取平均R_o值作为该段的R_o值,对于突变的lgR_o-H曲线,则应注意局部火山活动的影响,剔除异常值;另外,盆缘露头及浅埋区的R_o资料则主要用于说明盆地演化早期的古地温场特征。     

河套弧形构造体系及其形成和演化机制

在内蒙古中西部,黄河河套地区,分布着一系列围绕鄂尔多斯地块西北角弯转的弧形构造带。它们不仅形态相似,自成一体,而且有相同的成因联系,所以总称之为河套弧形构造体系,其展布范围和地质背景。     

石油地质学发展:反思和展望

人们很早就知道石油和天然气是一种具流动性的有机矿产,其有机性质提示人们它生成在什么地方,而流动性则向人们说明如何去寻找它们。但总结人类对油气分布规律认识的石油地质学却没有循着油气的这两种特性发展,而是走向了另一条与人类认识规律相符合的道路。人们对油气的认识先从它现在存在的地方开始,如早期在油气苗附近钻井找油;后来发现油气常沿一定构造线分布,特别是背斜说出现后,发现油气常存在于背斜之中,或者存在于某一种构造省中,如含油气省;再后来,人们才从含油气省中识别出了沉积盆地,认识到作为有机物质的烃类,只有沉积盆地才是最适合它们生成的地方。这是人类认识的一次大飞跃,但油气的流动性在其成藏过程中起着何种作用,从中可以建立何种原理,并如何利用它以寻找油气,却一直未找到合适途径。因而,勘探工作进入盆地只是说明找到了油气生成的地方,而如何找油,还须进一步探讨。     

油气成藏动态预测

油气成藏动态预测法,将油气成藏过程涉及的地质因素和作用分别称为可见系统和不可见系统。前者为烃源岩、输导层、区域盖层和圈闭组成的成藏要素格架;后者为在前者之中运行的烃源岩生烃作用、初次及二次运移作用和油气向圈闭充注的成藏作用。油气成藏动态预测法以成烃期烃源岩或近烃源岩输导层的构造图为基础,结合相应图件按油气生成、运移和聚集成藏的过程,分析和预测可能形成油气聚集的构造或非构造圈闭分布的地区。同时,根据成藏期后沉积盆地沉降和构造作用是否引起原生油气藏的变化,绘出油气成藏预测图或油气成藏过程分析图。如果后期变化显著,则须绘制烃源岩或近烃源岩输导层的今构造图,同分析图比较,以分析原生油气藏保存的现状和预测次生油气藏形成的位置。