M盆地构造背景及其演化特征

M盆地构造背景及其演化特征
M盆地构造背景及其演化特征

中国地质GEOLOGY IN CHINA

第37卷第5期

2010年10月Vol.37,No.5Oct.,2010

1

区域概况

M 盆地位于哈萨克斯坦中部,呈北西-南东向展布,总面积约80000km 2,是哈萨克斯坦的主要含油气盆地之一。从区域构造位置看(图1),M 盆地处

于乌拉尔—天山缝合线转折端剪切带,北邻北土尔盖盆地,西侧为乌拉尔海西褶皱带,南侧为卡拉套峰,东侧为乌雷套隆起,东南侧与楚河—萨雷苏盆地仅以狭窄的隆起相隔。盆地在平面上可分为3个次级构造单元,即北部的日克兰奇(兹兰耶克)坳陷、中部的门布拉克隆起和南部的阿雷斯库姆坳陷。由于侏罗系沉积中心位于阿雷斯库姆坳陷,日克兰奇坳陷埋深较浅,所以实际地质研究中常将南部的阿雷斯库姆坳陷称为M 盆地。以下所提到的M 盆地即为狭义上的阿雷斯库姆坳陷。

M 盆地主要由两套大的构造层组成:前元古

界—下古生界深变质岩与上古生界浅变质岩组成本区褶皱基底,中—新生界陆相碎屑岩组成盆地的盖层。盖层可进一步分为3个亚层:下—中侏罗统构造亚层、上侏罗统构造亚层、白垩系—第四系构造亚层。M 盆地中、下侏罗统最大厚度分别达2200m 和

3000m ,以含煤碎屑岩为主;上侏罗统最大厚度在1000m 左右,以砂岩、粉砂岩与泥岩互层为主;白垩系沉积厚度在1500m 左右,以砂岩、泥岩以及砂泥岩互层为主;新生界厚度较小,最大厚度在300m

左右,且分布十分局限,主要在盆地中部沉积,以泥岩和泥灰岩为主。受强烈构造抬升影响,在侏罗系顶部和白垩系顶部发育两个主要不整合面。

M 盆地处于卡拉套大型走滑断裂最北端,呈帚

状分布,具有走滑拉分盆地的特征。但盆地内部自西向东具有明显的垒-堑相间结构,而且该大型走滑断裂纵穿盆地西部凹陷(阿雷斯库姆凹陷),不同于一般的走滑拉分盆地,反映了盆地形成演化的复杂性。笔者从控盆断裂的发育历史出发,分析盆地发育的构造背景,厘定盆地类型,进一步研究盆地演化特征。

2

控盆断裂发育历史

卡拉套断裂(KF )位于卡拉套地区,走向为北

西-南东向,在地表出露约400m 长,北西端起始于哈萨克斯坦境内乌拉尔山东缘,向东南方向至费尔干纳山脉地区过渡为塔拉斯—费尔干纳断裂(TFF ),并在东南方向明显地切割了西南天山,属于

M 盆地构造背景及其演化特征

刘景东1蒋有录1鲁雪松2郝建光1

(1.中国石油大学地球资源与信息学院,山东青岛266555;2.中国石油勘探开发研究院,北京100083)

提要:M 盆地位于塔拉斯—费尔干纳(卡拉套)大型走滑断裂最北端,构造特征表明其具有复杂的形成演化过程。笔者从控盆断裂的发育历史出发,分析了盆地发育的构造背景,厘定了盆地类型,进一步研究了盆地演化特征。研究结果表明,控盆断裂受板块构造运动影响,存在早期左行走滑和后期右行走滑;M 盆地为早中侏罗世的走滑-拉分盆地,属于走滑-伸展叠瓦扇构造系统。盆地中新生代地质演化大体经历了初始张裂(晚三叠世)、断陷发育(早中侏罗世)、断坳转换(晚侏罗世)、坳陷发育(白垩纪)和萎缩隆起(古近纪)等5个阶段,其中早中侏罗世为盆地断陷伸展、沉积与沉降的主要时期,白垩纪主要为坳陷期。关

词:M 盆地;卡拉套断裂;构造背景;盆地演化

中图分类号:P542

文献标志码:A

文章编号:1000-3657(2010)05-1353-07

收稿日期:2010-01-11;改回日期:2010-05-12

作者简介:刘景东,男,1984年生,博士生,地质资源与地质工程专业;E-mail :ljd840911@https://www.360docs.net/doc/6e18538939.html, 。

中国地质2010年图1中亚和邻区构造纲要(A)及塔拉斯—费尔干纳断裂(卡拉套断裂)右行走滑断裂系(B)

(据Allen等,2001,修改)

KF—卡拉套断裂;TFF—塔拉斯-费尔干纳断裂;T—塔姆德套带

Fig.1(A)Tectonic subdivisions of Central Asia and adjacent regions;(B)Talas-Fergana/Karatau

fault,a dextral strike-slip system(modified after Allen et al.,2001)

Kf-Karatau fault;TFF-Talas-Fergana fault;T-Tamdytau region

中亚巨型走滑断裂之一。从断裂的发育过程看,塔拉斯—费尔干纳断裂形成时间晚,受控于卡拉套断裂,这两条断裂后期活动历史类似,广义上将二者视为同一断裂,其对区域山脉-盆地的形成和分布具有控制作用。

卡拉套地区新元古代经历了大陆裂谷作用,寒武纪—中奥陶世中期演化成为一个可能具有洋壳性质的洋盆,已经在卡拉套地区识别出一些与该洋盆有关的蛇绿岩和洋岛[1]。中奥陶世晚期—晚奥陶世发育活动大陆边缘,卡拉套断裂成为斜向汇聚板块边缘的一个左行走滑断层,但这时的走向滑移量不大[1]。塔里木微板块北部被动大陆边缘与中天山—哈萨克斯坦板块从晚泥盆世开始的碰撞作用引起卡拉套断裂在晚石炭世复活,在卡拉套地区形成大量的同期褶皱,并且在与卡拉套断裂平行的Irtysh剪切带内发育40Ar/39Ar年龄为晚石炭—早二叠世的花岗岩和白云母,这些花岗岩和白云母与卡拉套断裂系的左行剪切作用相关[2]。Burtman(1980)[3]提出晚二叠世卡拉套断裂反转为右行走滑。后来据众多的前苏联地质学家的研究成果[4],哈萨克斯坦境内的断裂大规模右行走滑构造运动发生于晚古生代末,是西伯利亚、哈萨克斯坦—准噶尔、塔里木三大古板块碰撞拼合产生的近南北向巨大挤压力作用的结果。北西向主控断裂发生了右行走滑运动,每条断裂的走滑量为80~200km。

受天山洋闭合之后的南北向挤压应力作用,卡拉套断裂复活,并逐渐向东南方向扩展,成为塔拉斯—费尔干纳断裂,该断裂的演化一定程度上受卡拉套断裂控制[2]。塔拉斯—费尔干纳断裂主要从晚三叠世开始发育,在早侏罗世初达到现今的规模,至

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第37卷第5期图2阿雷斯库姆凹陷地震剖面(line8502-95)

Fig.2Seismic section in Aryskum depression (line 8502-95)

早白垩世断裂基本停止活动。

始新世—渐新世印度与欧亚板块南缘的碰撞,逐渐使中国西部与中亚地区呈现为南北向的挤压应力状态。此时塔拉斯-费尔干纳断裂(卡拉套断裂)再一次复活。沿塔拉斯—费尔干纳断裂的地貌错位,以及卡拉套断层纵向切割M 盆地阿雷斯库姆凹陷中央新生代地层(图2),均可以很好地证明该断层强烈的晚期右行走滑活动。

3

盆地类型

塔里木盆地西缘喀什凹陷位于塔拉斯—费尔干

纳断裂(卡拉套断裂)东南部,其内的乌恰水泥厂上三叠统的存在表明晚三叠世塔拉斯—费尔干纳断裂(卡拉套断裂)就开始走滑拉分活动。而M 盆地没有发现上三叠统沉积和火山碎屑岩堆积[5],说明晚三叠世该盆地受卡拉套断裂影响较弱。下侏罗统下部萨济姆拜组最大厚度达2500m ,下部粒度较粗,以不整合覆盖在前侏罗纪地层之上,向上逐渐变细,呈现出较好的旋回性,具有伸展断陷盆地的沉积特征。侏罗系沉积相研究表明,半深湖、滨浅湖和三角洲等沉积相是沿着平行卡拉套断裂延伸方向(NW-SE )排列的,沉积物的物源主要来自盆地外围隆起和内部凸起带出露的古生界和前侏罗系沉积。认为卡拉套断裂在早、中侏罗世存在较大规模的走滑活动,进一步验证了前人

[1,6]

关于M 盆地为早中侏罗世拉分

(或断陷)盆地的观点。

由于M 盆地处于大型卡拉套走滑断层的末端,在走滑-拉张作用下,盆地内部发育有多条北西-南东向陡倾基底正断层,平面上呈帚状(扇状)排列,沿卡拉套断层向北西方向发散,向南东方向收敛。研究认为盆地内正断层的这种扇状分布可以有效地分散断层的走滑位移,使断层不再向北西方向扩展[2]。这些断层对沉积具有明显的控制作用,使得该地区呈现出多个半地堑相间排列的构造格局,这也是M 盆地不同于一般走滑-拉分盆地的特殊之处。

剑桥大学Woodcock N H (1986)[7]提出过两种右旋走滑系统模式(图3-A),其在平面上可有两类构造组合:一类为前锋和尾端发育伸展叠瓦扇,中部叠置段发育拉分伸展双重构造(图3-b )。另一类为前锋和尾端发育收缩叠瓦扇,中部叠置段发育推隆收缩双重构造(图3-c )。通过综合分析塔拉斯—费尔干纳断裂(卡拉套断裂)的走滑构造特征发现,该

走滑系统不同于上述两类走滑系统,其前锋即发育在M 盆地的走滑-伸展构造系统为一走滑-伸展叠瓦扇,尾端即喀什凹陷南缘的克孜勒陶断陷为走滑-伸展构造系统,同样为一走滑-伸展叠瓦扇,莱昂提耶夫(Leontiev )地堑和贾肯特—费尔干纳(Yarkand-Fergana )盆地(也即库孜贡苏盆地)为其中部叠置段的走滑-拉分双重构造(图3-B )。它们组成一个在时间上基本同步、空间上相连的统一运动的伸缩型右旋走滑系统。

4

盆地演化特征

在垂直于构造走向方向上,从北往南选取了3

条剖面进行平衡剖面恢复。由于盆地在中生代以来基本处于张性环境,仅在较短时间内处于挤压走滑环境,且主要走滑断层的位移量较小,因此平衡剖面恢复过程中,去褶皱恢复主要采用垂直剪切算法,并结合弯滑算法,断距恢复主要采用斜剪切算法。另外剖面平衡过程中还进行了压实校正和剥蚀厚度恢复。基于3条主干平衡剖面复原图,计算了盆地的伸展率和伸展系数,以及沉积和沉降速率,并对盆地演化特征进行了分析。

4.1盆地伸展强度

盆地伸展率和伸展系数柱状图(图4)表明,整

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中国地质2010年

图4M 盆地主干剖面伸展率和伸展系数柱状图

a —北部;

b —中部;

c —南部

Fig.4Extensional ratios and extensional coefficients of main sections in M basin

a-Northern section ;b-Middle section ;c-Southern section

图3右旋走滑系统模式图

A —Woodcock N H 的理论模式;

B —塔拉斯-费尔干纳(卡拉套)断裂带的实际模式

Fig.3Map of dextral strike slip system models

A-Woodcock N H idealized model;B-Realistic model of Talas-Fergana/Karatau fault system

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第37卷第5期

体上盆地在断陷期伸展强度不大,最大伸展率和伸展系数仅为0.07和1.07,这与盆地内控沉积断层的陡倾产状有很大关系,控沉积断层倾角越大,断陷期盆地拉伸量往往越小。从不同时期来看,盆地早侏罗世伸展强度最大,其次为中侏罗世,晚侏罗世最弱。这与盆地由早侏罗世至晚侏罗世断陷作用的逐渐消减相一致。从北西-南东方向上看,盆地具有两端伸展强,中间弱的特点。由于资料限制,笔者仅对侏罗纪沉积时期的盆地伸展强度进行了研究,根据构造背景,推测晚三叠世盆地伸展作用弱,其伸展率和伸展系数相对较小。

4.2盆地沉积与沉降强度

通过统计各条剖面各时期的地层最大沉积厚度和盆地最大埋深,计算得到盆地3条剖面的沉积速率和沉降速率(图5)。研究发现,各地质时期M盆地沉积速率大于或接近于沉降速率,盆地整体上属于补偿-过补偿型盆地。

早侏罗世(200~183.6Ma)盆地北部沉积和沉降速率最大,均达到0.18km/Ma,而且持续时间较长,其最大沉积地层厚度达2.95km,反映该时期是断块差异升降运动的相对活跃期;中侏罗世和晚侏罗世沉积与沉降速率次之,但中侏罗世由于持续时间长,仍具有较大的沉积厚度,最大达到2.75km,最大埋深达到3.9km,盆地整体沉降相对于早侏罗世有减弱的趋势,同样反映了盆地断陷作用由强变弱。其后盆地进入相对隆起阶段,发生沉积间断(144.8~137Ma),上侏罗统遭受较大程度的剥蚀。进入白垩纪(137~65Ma),盆地沉积和沉降速率很低,最大分别为0.048km/Ma、0.035km/Ma,其沉降主要与岩石圈的冷却沉降作用有关,整个盆地与周围隆起区的差异升降幅度较小,盆地表现为整体坳陷,在较长时间内,最大只有1.28km的沉积。其后盆地又经历

了相对长时间的沉积间断(65~23.8Ma)和地层剥蚀,剥蚀厚度为0~600m。

结合区域构造分析,笔者认为以144.8~137Ma 的沉积间断为界,M盆地中新生代经历了以断陷沉降为主的裂陷阶段和以坳陷沉降、盆地萎缩隆起为特征的后裂陷阶段。

4.3构造演化阶段

在多次构造运动影响下,M盆地中新生代地质演化具有明显的阶段性,大体经历了初始张裂(晚三叠世)、断陷发育(早中侏罗世)、断坳转换(晚侏罗世)、坳陷发育(白垩纪)和萎缩隆起(古近纪)等5个阶段。

(1)初始张裂阶段

M盆地基底固结于早古生代末,中―晚古生代形成碎屑岩-碳酸盐岩过渡层,晚三叠世裂谷出现拉张,导致盆地形成初始断裂,断裂规模较小。

(2)断陷发育阶段

早侏罗世,M盆地发育多条近于平行的西倾断层,在阿雷斯库姆凹陷还发育有东倾断层,这些断层共同控制了早侏罗世地层的沉积。整体来看,该时期图5M盆地主干剖面沉积与沉降速率变化图

a—北部;b—中部;c—南部

Fig.5Sedimentation rates and subsidence rates of main

sections in M basin

a-Northern section;b-Middle section;c-Southern section

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中国地质2010年

盆地伸展强度大,但断层多为陡倾断层,沉积和沉降速率大,主要以差异沉降为主,所以盆地沉积范围较小,仅局限于4个凹陷内,凹陷之间凸起区未接受下侏罗统的沉积。

中侏罗世为裂陷进一步发展的时期,但断陷作用减弱,4个凹陷范围逐渐增大,沉积了较厚的中侏罗统多尚组和卡拉甘塞组,在阿克沙布拉克凹陷中部相对隆起区也开始接受卡拉甘塞组的沉积。凹陷之间的凸起区仍然未接受沉积。

(3)断坳转换阶段

晚侏罗世为裂陷萎缩,坳陷逐渐形成的时期。晚侏罗世早期,除阿雷斯库姆凹陷和阿克沙布拉克凹陷之间的凸起区仍未接受上侏罗统库姆科尔组地层沉积,其他地区均有该套地层的覆盖。晚侏罗世晚期,上侏罗统阿克沙布拉克组地层已经覆盖盆地绝大部分地区,说明断陷作用逐渐消失。由于热松驰导致沉积作用的扩大,盆地沉积中心逐渐向南向东迁移。

晚侏罗世末期,受构造抬升影响,盆地整体遭受剥蚀,形成侏罗系与白垩系之间的不整合。

(4)坳陷阶段

白垩纪时期,在侏罗系与白垩系之间的不整合面之上,盆地开始接受陆相三角洲地层沉积,整个盆地转为缓慢坳陷,同时盆地沉积中心继续向南向东迁移。

(5)萎缩隆起阶段

受白垩纪末期—古近纪喜山运动的影响,盆地遭受挤压,发生不均衡抬升剥蚀,M盆地北部剥蚀厚度相对较大,南部剥蚀厚度较小。

5结论

受板块构造运动影响,卡拉套断裂在中奥陶世晚期—晚奥陶世发生左行走滑,晚二叠世或晚古生代末发生右行走滑。南天山洋闭合之后的南北向挤压背景导致塔拉斯—费尔干纳断裂的演化。始新世—渐新世印度与欧亚板块南缘的碰撞,产生塔拉斯—费尔干纳(卡拉套)断裂强烈的右行走滑活动。

M盆地处于大型卡拉套走滑断层的末端,由多个半地堑相间排列呈帚状展布,为一种特殊的走滑-拉分盆地。从走滑伸展构造系统来看,M盆地为一种走滑-伸展叠瓦扇。

M盆地中新生代地质演化大体经历了初始张裂(晚三叠世)、断陷发育(早中侏罗世)、断坳转换(晚侏罗世)、坳陷发育(白垩纪)和萎缩隆起(古近纪)等5个阶段。早侏罗世至晚侏罗世,盆地伸展强度依次降低,断陷作用逐渐减弱;侏罗纪之后,岩石圈的冷却沉降作用导致盆地整体坳陷;在构造挤压应力作用下,盆地在中新生代存在两期大的构造隆升,即晚侏罗世末期和白垩纪末期—古近纪,前者导致盆地由断陷向坳陷转换,后者直接控制了新生界—第四系的沉积,并且两者分别改造了上侏罗统和上白垩统的厚度和分布。

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刘景东等:M盆地构造背景及其演化特征1359第37卷第5期

Geotectonic background of M Basin and its evolution features

LIU Jing-dong1,JIANG You-lu1,LU Xue-song2,HAO Jian-guang

(1.Faculty of Geo-Resource and Information,China University of Petroleum,Qingdao57061,Shandong,China;

2.Research Institute of Petroleum Exploration&Development,Beijing100083,China)

Abstract:The M Basin is located in the northernmost part of Talas-Fergana(Karatau)large strike-slip fault,and its tectonic features show that the basin has experienced complicated formation and evolution process.The authors analyzed the geotectonic background of M Basin based on the growing basin-controlling history of the fault, identified the basin style and studied the evolution features of the basin.The results show that,under the influence of plate motion,the basin-controlling fault experienced left-lateral strike-slip at the early stage and right-lateral strike-slip at the later stage.The M Basin is a strike-slip extensional basin formed in Early-Middle Jurassic, belonging to a strike-slip extensional imbricated fan tectonic system.The evolution of the basin can be divided into five stages:initial tensional fault(in Late Triassic),fault subsidence(in Early-Middle Jurassic),transition from faulted subsidence to depression(in Late Jurassic),depression(in Cretaceous)and dwindling uplift(in Paleogene), in which the Early-Middle Jurassic period is the main stage for basin fracture extension,deposition and subsidence,and the Cretaceous period is the main stage for basin depression.

Key words:M Basin;Karatau fault;geotectonic background;basin evolution

About the first author:LIU Jing-dong,male,born in1984,doctor candidate,majors in geological resources and geological engineering:E-mail:ljd840911@https://www.360docs.net/doc/6e18538939.html,.

准噶尔盆地构造演化阶段及其特征

准噶尔盆地构造演化阶段及其特征 摘要:准噶尔盆地由于受到周缘造山带的多期次的逆冲推覆作用,其发育演化过程不同于一般意义的前陆盆地,而是具有类前陆盆地的特征。准噶尔盆地经历海西、印支、燕山和喜山四个构造旋回的演化,形成了早二叠纪时期的裂谷盆地,中晚二叠纪的前陆盆地,三叠纪至白垩纪的复合类前陆盆地和第三纪以来的类前陆盆地为特征的多期叠合型盆地。 关键词:准噶尔盆地构造演化类前陆盆地 引言 准噶尔盆地是我国西部发育的大型陆相盆地,对其盆地的类型及其演化,经历了很长一段研究探索过程,形成了对准噶尔盆地的形成过程的诸多认识和观点。20世纪90年代主要以二叠纪为裂谷和断陷为主,三叠-白垩坳陷,第三纪以后为上隆。一些学者分别提出了“陆内前陆盆地”(陈发景,1997) 、“再生前陆盆地”(卢华复等,1994) 及“类前陆盆地”(雷振宇,2001 ) 等概念。蔡忠贤等(2000)认为准噶尔盆地在早二叠世为裂谷,晚二叠世为热冷伸展坳陷,三叠纪—老第三纪为克拉通内盆地,新第三纪至今为陆内前陆盆地。陈新和卢华复等(2002)则将准噶尔盆地划分为地体形成、板块拼贴、前陆盆地、陆内坳陷和再生前陆盆地等6个阶段。陈业全(2004)划分盆地演化为晚泥盆世-早石炭世裂陷盆地、晚石炭世-二叠纪碰撞前陆盆地、三叠纪-古近纪陆内坳陷盆地和新近纪-第四纪再生(陆内俯冲型)前陆盆地4个阶段。 通过对准噶尔盆地区域二维地震剖面的解释,结合钻井及测井资料,我们将准噶尔的演化划分为早二叠纪时期的裂谷盆地,中晚二叠纪的前陆盆地,三叠纪至白垩纪的复合类前陆盆地和第三纪以来的类前陆盆地四个阶段。其中以中生代的复合类前陆盆地为最重要的一个阶段,与油气的关系最为密切。 一地质构造背景 中国西部各盆地位于几个大的造山带及板块缝合带之间,属于古亚洲与特提斯—喜马拉雅构造域,处于西伯利亚板块和印度板块相对挤压和相对扭动的压扭性构造环境下形成的构造格局.在南北对挤和南北对扭的联合和复合的应力条件下产生的大量平移断裂控制着盆地的展布. 中国西部盆地主要受控于三向动力体系:北部主要受古亚洲动力系所作用,受控于古亚洲域;西部主要受特提斯动力系所作用,受控于特提斯域;南部的动力来源于印度板块的北上扩张.三大动力体系在时间、空间上的叠加、复合, 形成了具有明显的旋回性和阶段性多期叠合盆地,并且在不同演化阶段中具有不同的板块构造背景,盆地类型和性质也不相同。 中国西部盆地的演化大致可以分为三个阶段: 古亚洲洋开合阶段,新元古代晚期Rodinia古陆解体,使华北、扬子、华南、塔里木等小陆块从其上裂解出来。晚奥陶世开始地壳俯冲消减,至泥盆纪晚期碰撞闭合,成为克拉通内(挤压)盆地,发育一套海相碎屑岩和碳酸盐岩沉积。古亚洲洋在晚二叠世之前消减殆尽,华北、准噶尔—吐哈、塔里木等小陆块拼合在西伯利亚块体的南缘,形成古亚洲大陆。在拼合后的

柴达木盆地构造特征及油气分布

柴达木盆地构造特征及油气分布 摘要该文以柴达木盆地多年的勘探成果及取得的地质认识为基础,总结了研究区的构造演化特征、断裂发育特征及其对构造圈闭和烃源岩展布的控制作用,最后分区总结了有利的油气聚集区。柴达木盆地经历了晚古生代、中生代和新生代三个成盆旋回,中生代断坳复合盆地形成了柴达木盆地北缘侏罗系油气系统,新生代大型走滑挤压盆地形成了柴达木盆地西部第三系油气系统和三湖第四系天然气系统,燕山和喜山两期强烈构造运动以及后期多期构造运动使盆地的油气地质特征更加复杂。 关键词:柴达木盆地;构造特征;烃源岩;构造圈闭;油气分布 柴达木盆地位于青藏高原北部,夹持于昆仑山、祁连山和阿尔金山之间,四周均以深大断裂与相邻构造单元相隔,呈一个不规则菱形区带。盆地东西长850km,南北宽150~300km,面积约12.1×10km2。盆地内沉积岩分布广泛,最大厚度17000 m,体积60×10km3[1],是国内七大沉积盆地之一,具有较丰富的油气资源。 1 盆地构造特征与演化 柴达木盆地是青藏高原北部发育的大型山间盆地。盆地西部以阿尔金走滑断裂为界,盆地北部为南祁连山走滑冲断带,盆地南部为东昆仑山走滑冲断带。盆地具有元古界和下古生界中浅变质结晶基底。地块结构破碎、岩相复杂、深大断裂发育。北西向断裂控制着盆内构造的定向性,北东向断裂控制着盆内构造的分区性和盆缘结构的分段性。盆缘边界断裂为多组复合、多期活动的复式断裂带,构造活动差异性较强。盆内构造在北西向断裂和北东向断裂的控制下,具有南北分带、东西分段的特点[2],构造单元单元划分如图1。 图1 柴达木盆地构造单元划分图(据翟光明等) I A—赛北断陷亚区;I B—大红沟隆起亚区;I C—鱼卡红山断陷亚区; I D—德令哈断陷亚区; II A—一里坪坳陷亚区;II B—大风山隆起亚区;II C—茫崖坳陷亚区; II D—尕斯断陷亚区; II E—昆北陷阶带;III A—盐湖斜坡;III B—三湖坳陷亚区;III C—格尔木斜坡带 盆地发育上古生界、中生界和新生界3套构造层,经历了古生代、中生代和新生代3个成盆旋回。晚古生代经历了石炭系陆表海盆地的演化阶段,形成了柴东残留海相石炭系盆地;中生代经历了早侏罗世断陷和中侏罗世一早白垩世挤压坳陷的发育阶段,形成了J1、J 2个并列的沉降中心。中、新生代以来经历了燕山、喜山2期强烈的构造运动。燕山构造运动西强东弱,柴北缘西段侏罗系强烈变形剥蚀,形成了残留下侏罗统凹陷;东部活动较弱,中、新生代连续沉降沉积。新生代为大型走滑挤压盆地,第三纪沉降中心在盆地西部,发育多个沉降中心,晚第三纪以来沉降中心向东迁移,第四纪在三湖地区形成统一的大型沉降中心。

长江大学盆地构造分析期末试题

一、…名词解释(每小题3分,共24分) 1.伸展盆地分类:根据伸展盆地的岩石圈或陆壳性质及演化阶段又可将伸展盆地划分为:大陆内部裂谷、陆间裂谷(原洋裂谷)、被动大陆边缘盆地、弧间和孤后边缘海盆地、大洋盆地等基本类型。 2.伸展盆地:伸展盆地是由岩石圈受拉张作用而伸展、减薄而形成的裂陷或裂陷一拗陷盆地。 3. 挤压盆地:挤压盆地与大洋岩石圈的俯冲和陆一陆碰撞或陆一孤碰撞有关,通常包括海沟盆地、残留洋盆地、孤前盆地和前陆盆地等。 4.前陆盆地:前陆盆地系指介于造山带前缘及相邻克拉通之间的狭长状盆地,盆地横剖面为一不对称楔状。前陆盆地分为孤后前陆盆地、周缘前陆盆地和破裂前陆盆地三类;(前二者属于简单型前陆盆地,后者属于复杂型前陆盆地。) 5.前渊:前渊是指紧邻前陆冲断带的覆水最深的前陆区,不能将覆水深的盆地与前陆盆地的巨厚地层混淆,因为巨厚的前陆地层是完全可以在缺乏覆水盆地的条件下堆积起来的。 6.走滑盆地及分类:因走滑断层的走滑作用而产生的盆地,总称为走滑盆地。这些盆地发生在走滑断层产生的局部拉张地区。走滑盆地分为三种基本类型,即转换拉张盆地、转换挤压盆地和拉分盆地。其中拉分盆地与油气的关系最为密切。 7.拉分盆地及分类:拉分盆地产生在两个走滑断层雁列重叠部位的拉张区,其拉伸轴基本上平行主断层,这类盆地常为菱形断陷,发育成熟的盆地长宽比为3:1。断层的长度反映水平位移量,盆地边界有走滑断层和正断层,盆地中常有张性及张剪性断层,边缘可见雁列褶皱。拉分盆地依形态分舒缓S型及Z型。拉分盆地的规模相对较小,但具有沉降速率快、沉积速率大的特点,且热流值较高,有利于油气的聚集,常构成小而肥的含油气盆地。 8. 裂谷形成的动力学模式:一类是要有热源,如地慢柱和上升热对流,由于热岩石圈变弱和变薄而产生应力或应力集中;另一类是归因于岩石圈的拉伸,引起热软流圈的被动上拱,由于板块的相互作用而在板内形成张应力,或继承老地壳和岩石圈边界和构造产生先存应力的集中,或大洋裂谷作为一种迁移破裂传播到大陆内部去等,均可以导致岩石圈的拉伸。以上两类的主要差别在于热源和拉伸的关系上具有相反的因果关系。前者称为主动裂谷,而后者则称为被动裂谷。) 9.正花状构造:是在压剪性应力场下形成的。基底走滑断层向上分叉并形成背形构造,10.负花状构造:发育于张剪性应力场下,基底走滑断层向上分叉并形成向形构造。

柴达木盆地构造样式的类型和展布

第21卷 第2期 2000 西北地质科学 NORTHWEST GEOSCIENCE Vol.21,N o.2 文章编号:1004-7786(2000)02-0057-07 柴达木盆地构造样式的类型和展布 戴俊生1,曹代勇2 (1.石油大学资源系,山东 东营 257062; 2.中国矿业大学,北京校区 100083) 摘 要:盆地构造样式及展布规律研究是盆地构造研究的基础,对确定构造圈闭类型,指导油气 勘探有重要意义。笔者通过各种资料综合分析,将柴达木盆地构造样式归为14种基本类型,即生 长逆断层、单冲构造、对冲构造、冲起构造、反冲构造、生长背斜、断展背斜、纵弯背斜、滑脱褶 皱、断鼻构造、裂陷伸展构造、局部伸展构造、斜坡带和横向构造变换带。从动力学背景、基底 卷入性、级别划分等方面讨论了构造样式的基本特征。对控制柴达木盆地构造样式类型和展布的 区域构造环境、盆地基底性质、应力作用方式、岩石物理性质和构造演化阶段等因素进行了分析。 关键词:构造样式;构造圈闭;柴达木盆地 中图分类号:P452 文献标识码:A 引 言 柴达木盆地地处青藏高原西北部,南邻昆仑山,北接祁连山,西北界为阿尔金山,位于青海省的西北部,在大地构造位置上属于亚洲中轴构造域〔1〕。是我国西部一个重要的中、新生代含油气盆地。内部构造特征具有明显地三分性特点,北部祁连山前地区以冲断构造为特征,称北部块断带。南部昆仑山前地区也表现为冲断构造,称昆北断阶带。中部发育巨厚的中新生界,以褶皱构造为特点,称为中央坳陷(图1)。 受区域构造环境、盆地基底性质、应力作用方式、岩石物理性质、构造演化阶段等因素的控制,柴达木盆地构造样式的类型和展布具有自身的特点。研究这些特点不仅对揭示该盆地的构造特征和认识同类型盆地有重要的理论意义,而且对确定构造圈闭类型指导油气勘探有重要的实际意义。 1 构造样式的基本类型 在揭示柴达木盆地基本构造变形特征的基础上,从油气勘探的需要出发,主要考虑与油气藏密不可分的正向局部构造和断层,强调构造样式对油气藏的控制作用。通过各种资料综 收稿日期:1999-11-22 修回日期:1999-12-20 基金项目:中国石油天然气集团公司“九五”油气勘探科技工程项目(编号:970208-02-02) 作者简介:戴俊生(1958-),男,博士,副教授。主要从事构造地质学和石油地质学的教学及科研.

鄂尔多斯盆地构造演化及古地理特征研究进展讲解

卷 (Vo l um e ) 35 ,期 (N u m b e r ) 2 ,总 ( S U M ) 129 大 地 构 造 与 成 矿 学 Geo t ec t on i ca e t M e t a l l ogen i a 页 ( Pages ) 190 ~197 , 2011 , 5 (M a y, 2011 ) 鄂尔多斯盆地古生代中央古隆起形成演化与油气勘探 邓昆 1 , 2 , 张哨楠 1 , 周立发 3 , 刘燕 4 ( 1. 成都理工大学 油气藏地质及开发工程国家重点实验室 ,四川 成都 610059; 2. 山东省沉积成矿作用与沉 积矿产重点实验室 ,山东 青岛 266510; 3. 西北大学 地质系 ,陕西 西安 710069; 4. 中石油 长庆油田分公司 勘探开发研究院 ,陕西 西安 710021 ) 摘 要 :鄂尔多斯盆地古生代中央古隆起形成演化对该地区构造格局和油气勘探具有重要意义 。通过对古生代构 造背景 、地层体残余厚度 、奥陶系顶面构造演化等特征分析 ,刻画中央古隆起在不同沉积期构造演化特点 ,大体分 为 3个演化阶段 :初始演化阶段 :相对独立的中央古隆起形成于中晚寒武世 ; 发育阶段 : 中央古隆起在早奥陶世马 家沟期反映最为明显 ,为隆升剥蚀过程 ;调整 、消亡阶段 :石炭纪 - 二叠纪山西期古隆起仍有明显的显示 ,但其形态 与位置均发生了较大变化 ,与马家沟期的中央古隆起有较大差别 ,为低缓隆起 。晚二叠世以来不存在中央古隆起 。 中央古隆起对油气地质条件的控制作用体现在对沉积格局 、残余生烃坳陷 、储集条件 、盖层圈闭条件及油气运聚等 方面 。 关键词 :鄂尔多斯盆地 ; 中央古隆起 ; 形成演化 ; 油气勘探 文章编号 : 1001 21552 ( 2011 ) 022******* 中图分类号 : P618. 13 文献标志码 : A 组之上 ,香 1 井是山西组不整合于蓟县系之上 ,镇探 1井为太原组不整合于罗圈组之上等 (图 1 ) , 对中 央古隆起原先“L ”形展布形态及分布范围进行了修 正 ,其隆起的构造高点明显向西偏移 。在环县 、龙门 至宁县一带形成一个寒武系 、奥陶系缺失的三角形 隆起区 , 其面积约 11000 k m 2 。运用古构造图 、构造 顶面图 、构造演化史等构造解析方法 ,认为其形成于 中寒武世 ,并对构造演化阶段进行了划分 。 图 2显示 :古隆起顶部在镇探 1 井一线 ,不只缺 失奥陶系 ,而且还缺失寒武系 ,甚至可能缺失部分元 古界 。但是 ,地层的缺失不等于古隆起的存在 ,地层 缺失仅表示地质历史中的隆起 ,并不代表现今的隆 起 。下古生界展布特点表明 ,存在一个加里东期 - 早华力西期的古隆起是无疑的 。但它并不代表这个 古隆起在地质历史时期始终存在 。在拉平的石炭系 底面构造剖面图上存在一个削顶的隆起构造 ,说明 0 引 言 古隆起是沉积盆地内重要的构造单元 ,同时也 是控制油气聚集的地质因素之一 。关于鄂尔多斯盆 地中央古隆起形成演化等 ,前人已有大量研究 ,给出 了多种解释和不同的观点 。主要分歧体现在 : 古隆 起形成时代 、分布特征 、演化阶段和形成机制等 ,形 成于中新元古代 (汤显明和惠斌耀 , 1993 ) 、早寒武 世 (黄 建 松 等 , 2005 ) , 早 奥 陶 世 (张 吉 森 等 , 1995 ) 、中奥 陶 世 (解 国 爱 等 , 2003 , 2005 ) 、石 炭 纪 (王庆飞等 , 2005 ) 。形成机制的观点有 : 伸展背 景 下均衡 翘 升 (赵 重 远 , 1993① ; 何 登 发 和 谢 晓 安 , 1997 ) ,构造地体拼 贴 (任 文军 等 , 1999; 解国 爱等 , 2003 , 2005 ) ,继 承基 底 构造 格局 (贾 进 斗 等 , 1997; 安作相 , 1998 ) 。本文结合最新钻井 、测井及地震资 料分析的基础上 ,如灵 1 井是太原组不整合于长山 收稿日期 : 2010 203 216;改回日期 : 2010 205 217 项目资助 : 国家重点基础研究发展项目 ( 973 项目 ) ( 2003CB214601 )资助 。 第一作者简介 : 邓昆 ( 1968 - ) ,男 ,博士 ,讲师 ,主要从事石油地质教学及科研工作 。 Em a i l: dk_dengk@ 126. co m ①赵重远. 1993. 陕甘宁盆地中央古隆起及其形成演化. 西北大学.

鄂尔多斯盆地地质特征

鄂尔多斯盆地地质特征鄂尔多斯盆地,北起、大青山,南抵,西至贺兰山、六盘山,东达、太行山,总面积37万平方公里,是我国第二大。 鄂尔多斯盆地是上的名称,也称陕甘宁盆地,横跨陕、甘、宁、蒙、晋五省(区)。“”意为“宫殿部落群”和“水草肥美的地方”。权威的解释,“鄂尔多斯”是“官帐”的意思。由蒙语翰尔朵(官帐的意思)的复数演变而来。但也有人把成吉思汗死后,其使用过的物品被安放在八个白室中供奉,专门的护陵人繁衍并逐渐形成了一个新的蒙古部落鄂尔多斯部落。其后几百年间,鄂尔多斯部落的按时祭奠,一直没有离开此地。这样久而久之,这一地区就叫做鄂尔多斯了。历史上的鄂尔多斯地区包括今日伊克昭盟全境,还包括的河套及宁夏和的一部分地区。鄂尔多斯地区西、北、东三面环水,南与相接,形成一个巨大的套子,因此也被称为“河套”。从所跨地域 鄂尔多斯盆地,其地域跨蒙汉广大地域,而且绝大部分地域是汉族居住区,为什么把该“盆地”叫蒙语“鄂尔多斯”盆地,而不叫汉语名称。据传说1905年前后,英国人到此地域勘探,最早进入现在的,就是最先踏入的立足地,另外在西方人眼里,亚洲人都是属于序列。所以,自然而然地就把该盆地称之为鄂尔多斯盆地,但也无法考证。 “陕甘宁”盆地在长庆油田会战初期叫得比较响,但随着市场经济的缘故,人们都喜欢“新奇”,“陕甘宁”盆地叫的人越来越少了,加上赶时髦,伊克昭盟改为“鄂尔多斯”市,叫“陕甘宁”盆地的人就更少了。

“陕甘宁”也不确切,因为“盆地”跨陕、甘、宁、蒙、晋五省(区)地域。总之,这也不是个什么大问题,在和谐的今天,叫什么都无所谓。 从地质特性看,鄂尔多斯盆地是一个整体升降、坳陷迁移、构造简单的大型多旋回克拉通盆地,基底为太古界及下变质岩系,沉积盖层有长城系、蓟县系、震旦系、寒武系、、石炭系、、三叠系、、白垩系、第三系、第四系等,总厚5000—10000m。主要油气产层是三叠系、侏罗系和奥陶系上古升界和下。 从盆地构造特征看 鄂尔多斯盆地石油开发示意图 从盆地构造特征看,西降,东高西低,非常平缓,每公里坡降不足1°。从盆地油气聚集特征讲是半盆油,满盆气,北气、上油下气。具体讲,面积大、分布广、复合连片、多层系。纵向说含油层系有“四层楼”之说,因此,这个盆地有之誉。 鄂尔多斯盆地地形模型 鄂尔多斯盆地位于中国中西部地区,为中国第二大,其、、三种资源探明储量均居全国首位,石油资源居全国第四位。此外,还含有、、、水泥灰岩、、、、等其他矿产资源。 盆地具有地域面积大、广、能源矿种齐全、资源潜力大、储量规模大等特点。盆地内石油总约为86亿吨,主要分布于盆地南部10万平方公里的范围内,其中占总储量78.7%,占总储量19.2%,宁夏占总储量2.1%。天然气总资源量约11万亿立方米,储量超过千亿立方米的天然气大气田就有5个。埋深2000米以内的煤炭总资源量约为4万亿吨;埋深1500米

鄂尔多斯盆地多种能源矿产分布及其构造背景

第31卷第3期地球科学 中国地质大学学报 Vol.31 No.32006年5月 Earth Science Jour nal of China U niversit y of G eosciences M ay 2006 基金项目:国家重点基础研究规划项目(No.2003CB214600);教育部科学技术研究重点项目(No.0318);教育部跨世纪人才基金项目. 作者简介:邓军(1958-),男,教授,博士生导师,矿床学和构造地质学专业,主要从事区域构造、成矿流体及成矿动力学的教学和科研工作. E -mail:djun@cu https://www.360docs.net/doc/6e18538939.html, 鄂尔多斯盆地多种能源矿产分布及其构造背景 邓 军1,2,王庆飞1,2,高帮飞1,2,徐 浩1,2,周应华1,2 1.中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,北京100083 2.中国地质大学岩石圈构造、深部过程及探测技术教育部重点实验室,北京100083 摘要:借助 成矿系统 的思维,探讨鄂尔多斯盆地成矿(藏)系统形成机制及其构造背景.盆地于中生代处于大地构造体制转折的重要阶段,盆地边缘的造山活动显著,盆内亦分别于晚三叠世、晚侏罗世与晚白垩世左右发生过3次构造热事件.区 域构造体制转换事件导致了多种成藏(矿)作用的发生.盆地内部的构造热事件引发了有机流体的活动,周缘造山作用产生了向盆内流动的无机含铀热液.有机和无机流体的活动过程中存在相互作用,有机流体的存在形成氧化-还原障,导致无机流体关键物理化学参数的转变,在氧化-还原界面处成矿.突变成矿和界面成矿是多种能源矿产成矿过程的主要机制.关键词:鄂尔多斯盆地;多种能源矿产;造山作用;界面成矿. 中图分类号:P 617;P542 文章编号:1000-2383(2006)03-0330-07 收稿日期:2005-07-15 Distribution and Tectonic Background of Various Energy Resources in Ordos Basin DENG Jun 1,2 ,WANG Qing -fei 1,2,GAO Bang -fei 1,2,XU H ao 1,2 ,ZH OU Ying -hua 1,2 1.S tate K ey L aboratory of Geological Proc esses and Mineral Resources,China University of Geosciences ,Beij ing 100083,China 2.K ey L aboratory of L ithosp here Tectonics and Lithoprobing Te chnology of Ministry of Education ,China University of Geosciences,Beij ing 100083,China Abstract:T he for matio n pr ocess of the var io us energ y r eso ur ces coex isting system and its r eg io nal t ecto nic backg ro und in Or do s basin ar e analy zed by int roducing the met allogenic system theor y in this paper.T he M esozo ic is the impor tant t ran -sit ion perio d of the reg ional tect onic reg ime,during which the or og eny is outstanding aro und the basin and three tecto -ther mal events too k place in the basin.T he tr ansition of the tectonic reg ime induces the o ccur rence o f var io us accumulating pr ocesses of t he ino rg anic and org anic fluids,fo r example,the or ganic f luid in the basin is activ ated by the tecto -t her mal ev ents and the ino rg anic fluid flow ing t ow ards the basin is pr oduced due to the or og eny.T he recipro city betw een the inor -g anic and or ganic fluids happens during t heir transpo rting.T he existence o f the or ganic fluid pr oduces the redox bar rier ,which causes the mutation of the phy sicochemica l parameters o f the ino rg anic f luid and the pr ecipitatio n o f the uranium ele -ment at the interface.T he mutatio n and interface effect s ar e obvio us in the for matio n o f the v arious energ y r eso urces.Key words:O rdos basin;va rio us energ y r eso ur ces;oro geny;interface mineralizatio n. 0 引言 鄂尔多斯盆地是中国重要的多种能源矿产共存 盆地之一,盆内的有机矿产包括煤、油气、煤层气等,无机矿产以铀矿为主.查明盆地内多种能源矿产时 空分布规律及其受控因素,对建立盆地多种能源矿 产共存系统的协同勘探模式和指导油气勘探有着重要意义. 共存系统是指特定地质环境下无机和有机成矿过程相互作用而导致无机、有机等多种能源矿产共

不同类型盆地的构造样式

不同类型盆地的构造样式、层序地层格架 断陷盆地的构造样式 根据正断层的几何形态和构造运动学特征,作者建议将正断层划分为四种基本类型,即非旋转平面式正断层、旋转平面式正断层、铲式正断层和坡坪式正断层。 根据盆地或凹陷的边界正断层的几何形态和运动学特征购差异,可以将伸展型断陷盆地的剖面构造样式分为四种类型:①由非旋转平面式正断层控制的“地堑与地垒”; ②由旋转平面式正断层控制的“多米诺式半地堑系”;③由铲式正断层控制的“半地堑”或“滚动式半地堑”;④由坡坪式正断层控制的“复式半地堑”(断陷半地堑十断坡凹陷)。 裂陷盆地中控制各个断陷地堑或半地堑的主干正断层在平面上的展布有多种型式,致使断陷盆地也呈现不同的平面形态,如线型、平行式、侧列式、雁列式、锯齿状、狗腿式、或分叉式等。 压陷盆地的构造样式 逆冲褶皱带的构造样式1前陆盆地边缘逆冲带的构造样式是以前陆方向逆冲的叠瓦状逆断层组为特点。靠近造山带部分的逆冲断层的倾斜相对较陡,向前陆方向逆冲断层的倾斜逐渐变缓,这些逆冲断层向深部产状变得更缓,收敛于基底拆离断层之上,构成叠瓦扇结构。2前陆盆地内部的逆冲构造样式包括:①铲式逆冲断层与蛇头构造、叠瓦扇结构:逆冲断层面表现为上陡下缓的铲式形态。上盘向上逆冲并发生褶曲变形,形状貌似蛇头。②坡坪式逆冲断层与断弯褶皱:在挤压作用下形成的逆冲断层产状随岩层能干性的变化而发生折射,断层在能干岩层中的切割角度较大为断坡。在非能干岩层中的切割角度较小为断坪,这种产状的逆冲断层称为坡坪式逆冲断层。坡坪式逆冲断层的上盘断坡逆冲到下盘断坪上后,上盘为了适应断层的几何形态会发生褶皱变形,成为断弯褶皱③盲冲断层、断展褶皱与断滑褶皱:逆冲断层在逆冲过程中其位移逐渐减小以致在地层中尖灭,称为盲冲断层。伴随着盲冲断层的位移减小断层上盘及上覆地层会发生褶皱变形,称为断展褶皱。顺层的逆冲断层在层间尖灭并引起上覆地层发生褶皱,称为断滑褶皱④双重构造和楔状双重构造:双重构造是由一条顶板断层和一条底板断层夹持中间的逆冲断片组成,夹持的中间逆冲断片可以被若干分支断层切割。⑤冲起构造和逆冲三角带构造:两条或两组逆冲断层相向倾斜,使中间的公共上盘断块向上逆冲称为冲起构造。对冲的逆冲断层有一条深层的拆离断层联系在一起构成逆冲三角带构造。⑥撕裂断层与逆冲调节带: 盆地的沉降史分析: 伸展型盆地沉降史分析:伸展型盆地的沉降曲线整体呈上凸型、两段式。早期,曲线陡、直,延伸短,斜率大,沉降速率快;晚期,曲线平缓,延伸长,斜率小,沉降速率呈指数衰减。一个完整的裂陷旋回在构造沉降曲线上表现为斜率不同的两段式:较陡的一段,代表由于深部地幔物质上隆,形成异常上地幔。这种由裂陷伸展减薄作用引起的地壳快速下沉,称为裂陷阶段沉降(裂谷阶段沉降)或初始沉降,而较缓的一段,代表裂陷伸展后异常上地幔上隆的热冷却松弛引起的地壳缓慢下沉,称为后裂陷阶段沉降(后裂谷阶段沉降)或热沉降。这种“开始迅速下沉。而后热指数衰减”反映了由地壳裂开—岩石圈减薄—热流值增加—热冷却的过程。 前陆盆地沉降史分析:前陆盆地的构造沉降曲线整体是以斜率较大和相对较小的两段式交替出现,体现了成盆过程中冲断层席加载作用和相对宁静的往复,盆地早期沉降缓慢标志着前陆盆地的初始起动,构造反差较小,构造载荷距离造山带较远,发育以细粒沉积物组成的复理石建造。后期的加速沉降反映造山作用的加剧,构造载荷的逐渐逼近和盆地迁移使其位置逐渐变为沉降中心,即造山带的构造加载量使构造载荷向克拉通方向迁移,直接加剧沉降速率,发育以碎片沉积物组成的磨拉石建造。如中国塔北、准葛尔盆地南缘和吐鲁番盆地中新生代地层。 克拉通盆地沉降史分析:克拉通坳陷如果是叠加在裂陷盆地之上,则克拉通坳陷的沉降主要是受岩石圈热收缩作用的影响,其沉降曲线是裂陷盆地的热沉降部分或热沉降的延续部分。如果是壳内岩浆侵入和变质作用、相变等引起的沉降,其沉降速率也是逐渐减小的。多数情况下克拉通盆地的沉降速率相对较小,且稳定衰减。也可以出现随着时间的推移沉降速率加大的趋势,总体上的沉降速率比前陆盆地和裂陷盆地要小一些。 盆地的热史分析:盆地的热历史主要取决于两个方面:1盆地基底热流密度的变化2盆地内部沉积物的性质及埋藏历史。次要因素包括盆地内发生的吸热放热过程、地下水的运动及岩浆活动。分析方法有:一镜质体反射率反演法包括:1古热流模型,该模型多为经验模型,一般是将盆地的古热流与现今大地热流通过某种关系联系起来。主要有线性的、三角函数型的和分段线性的。三角函数型主要使用于勘探程度较高、资料较丰富的盆地。2古地温模型,3镜质体反射率理论模型。二裂变径迹分析法:所以矿物中的裂变径迹都具有岁温度增加而径迹密度减少和径迹长度缩短直至完全消失的特性称为退火。矿物经历的温度越高,时间越长,退火作用就越强。利用磷灰石裂变径迹的长度分布研究盆地的热历史。短的径迹形成较早,经历的热历史较长。长的径迹形成较晚,经历的热历史较短。三流体包裹体测温。四矿物学方法。

鄂尔多斯盆地地质特征图文稿

鄂尔多斯盆地地质特征文件管理序列号:[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]

鄂尔多斯盆地地质特征鄂尔多斯盆地,北起、大青山,南抵,西至贺兰山、六盘山,东达、太行山,总面积37万平方公里,是我国第二大。 鄂尔多斯盆地是上的名称,也称陕甘宁盆地,横跨陕、甘、宁、蒙、晋五省(区)。“”意为“宫殿部落群”和“水草肥美的地方”。权威的解释,“鄂尔多斯”是“官帐”的意思。由蒙语翰尔朵(官帐的意思)的复数演变而来。但也有人把成吉思汗死后,其使用过的物品被安放在八个白室中供奉,专门的护陵人繁衍并逐渐形成了一个新的蒙古部落鄂尔多斯部落。其后几百年间,鄂尔多斯部落的按时祭奠,一直没有离开此地。这样久而久之,这一地区就叫做鄂尔多斯了。历史上的鄂尔多斯地区包括今日伊克昭盟全境,还包括的河套及宁夏和的一部分地区。鄂尔多斯地区西、北、东三面环水,南与相接,形成一个巨大的套子,因此也被称为“河套”。 从所跨地域 鄂尔多斯盆地,其地域跨蒙汉广大地域,而且绝大部分地域是汉族居住区,为什么把该“盆地”叫蒙语“鄂尔多斯”盆地,而不叫汉语名称。据传说1905年前后,英国人到此地域勘探,最早进入现在的,就是最先踏入的立足地,另外在西方人眼里,亚洲人都是属于序列。所以,自然而然地就把该盆地称之为鄂尔多斯盆地,但也无法考证。 “陕甘宁”盆地在长庆油田会战初期叫得比较响,但随着市场经济的缘故,人们都喜欢“新奇”,“陕甘宁”盆地叫的人越来越少了,加上赶时髦,伊克昭盟改为“鄂尔多斯”市,叫“陕甘宁”盆地的人就更少了。“陕甘宁”也不确切,因为“盆地”跨陕、甘、宁、蒙、晋五省(区)地域。总之,这也不是个什么大问题,在和谐的今天,叫什么都无所谓。

柴达木盆地西部地区构造分区及构造演化研究进展

Research progress of tectonic division and tectonic evolution in western region of Qaidam basin WU Mengmeng 1,YUE Zhenqi 1,MENG Ziyuan 1,WANG Wanjun 2,ZHANG Jinning 3 (1.Department of Geology /State Key Laboratory of Continental Dynamics ,Northwest University ,Xi'an Shanxi 710069,China ;2.Oil Production Plant 11of PetroChina Changqing Oilfield Company ,Xi'an Shanxi 710000,China ;3.Dagang Oilfield Company ,PetroChina ,Tianjin 300280,China ) Abstract:The basic structural features of the basin and the basic geological knowledge can be revealed by the division of basin tectonic units.On the basis of the structural units,it is of great significance to study the oil and gas accumulation model in this area,to forecast the favorable zone and to guide the next exploration of the oilfield.It is found that the combi -nation of the high and low parts of the source rock in the basin is used for the division of tectonic units,which can make clear the oil and gas migration and accumulation pattern in the region and the distribution correlation between the source rock and the discovered reservoir.Key words :tectonic division ;tectonic evolution ;western Qaidam basin 柴达木盆地西部地区构造分区及 构造演化研究进展 吴萌萌1,岳祯奇1,孟子圆1,王婉君2,张津宁3 (1.西北大学地质学系大陆动力学国家重点实验室,陕西西安 710069;2.中国石油长庆油田分公司第十一采油厂,陕西西安710000;3.中国石油大港油田, 天津300280)摘要:通过盆地构造单元的划分能够揭示盆地内部基本构造特征, 明确基础地质认识,是含油气盆地分析的基础工作。在已划分构造单元的基础上,进而研究该地区油气成藏模式, 对于有利区带的预测,指导油田下一步勘探有重要意义。在调研前人对构造分区的划分依据及划分方案后,发现将盆地源岩构造高部位和构造低部位结合起来进行构造单 元划分,更能明确该地区油气运聚模式, 清晰源岩与已发现油藏的分布相关性。关键词:构造分区;构造演化; 柴西地区中图分类号:TE121.2文献标识码:A 文章编号:1673-5285(2018)10-0005-04 DOI:10.3969/j.issn.1673-5285.2018.10.002 *收稿日期:2018-09-12基金项目:中国地质调查局“非常规能源矿产调查评价”基础地质调查计划项目,项目编号:12120113040700;中国石油天然 气股份有限公司青海油田分公司科技项目, 项目编号:研究院2014-技术-勘探-07。作者简介:吴萌萌(1992-),在读硕士研究生,2016年毕业于西北大学资源勘查工程专业,现从事油气成藏研究工作。石油化工应用PETROCHEMICAL INDUSTRY APPLICATION 第37卷第10期2018年10月 Vol.37No.10Oct.2018

盆地的构造演化史分析—平衡剖面技术

盆地的构造演化史分析—平衡剖面技术 200613003* 摘要:盆地模拟做到了对盆地构造演化、油气生成、运移、聚集和分布等内容的定量研究。地史模型作为盆地“五史模型”之一,其模拟内容包括沉降史、埋藏史及构造演化史。而平衡剖面技术,则是目前进行盆地构造演化史分析的重要手段。本文结合《盆地模拟与资源评价》的课堂教学内容以及前人研究成果,总结了平衡剖面技术的原理、应用、尚存不足及其发展动向。 关键词:构造演化史;平衡剖面技术;应用;尚存不足;发展动向 1平衡剖面技术的原理 Dahlstrom等(1969)定义平衡剖面技术为把剖面上的变形构造通过几何学原则全部复原成合理的未变形剖面的技术。据物质守恒定律,可推导出体积守恒、面积守恒和层长守恒等系列平衡剖面恢复的几何法则。当岩层长度在变形与未变形的两种状态下等是,剖面为平衡的。其编制原则如下: (1)面积守恒原则。在地层变形前后其地层所占面积应是不变的,对比区域在变形前后是同一种岩石,若孔隙度保持不变,计算过程中构造压实作用不考虑。(2)断层法则。断层活动引起的岩层缩短在上、下岩层一致。 (3)能量最小法则。断层在能量消耗最小部位发生。 (4)伸缩量一致原则。岩层经过断裂、褶皱,其伸缩量应基本一致。 2平衡剖面技术的应用 平衡剖面技术已普遍应用于挤压构造和褶皱一冲断带中的构造分析,并能定量描述变形和形成发育过程。 李汉阳等(2013)利用平衡剖面技术对川西凹陷侏罗系剖面进行了构造恢复,编制了构造发育剖面,恢复了该区的构造演化史。 准噶尔盆地西北缘为典型的前陆冲断带,复杂的地质条件致使地震波速横向变化较大,郭峰等(2012)利用平衡剖面技术,解决了如何研究该区构造演化及动力学机制这一难点。结果表明,研究区经历了挤压、伸展、挤压三期构造运动,构成一完整的构造旋回。其中,晚二叠世存在一个小幅度的快速挤压期,而三叠纪为构造挤压最强烈期,对该区构造演化、构造格架形成、油气运聚成藏等均具重要影响和控制作用。同时文中提出,在复杂的前陆冲断带,可采取以下方法提高恢复结果的可靠性:选择合适的地震剖面线;采用变速时深转换获取可靠的地质剖面;对不同深度的地层采用不同的变形机制恢复;去压实校正过程中,按岩性分段处理,减少由岩性横向变化大引起的误差。 汤良杰等(2008)在辽东湾选取一地质剖面进行平衡剖面分析,表明渤海盆地的新生代构造演化分为3阶段:a.断陷期,孔店组至沙四段沉积时期为断陷早期,沙三段沉积时期为强烈断陷期。b.断拗期,沙二段至沙一段沉积时期为断拗早期,东三段一东二段沉积时期为强烈断拗期。c.坳陷期(东一段沉积时期至第四纪)。 邹东波等(2006)为研究柱海地区的构造演化史,选取了横贯研究区的两条地震剖面,利用平衡剖面技术恢复出了这两条剖面在各个沉积历史时期的厚始沉积剖面,将桩海地区中生代以来的构造演化历史分为四阶段:三叠纪到侏罗纪中期的印支运动褶皱发育期、晚侏罗纪到白垩纪燕山运动断陷和挤压发育期、早第三纪断陷发育期、第四纪坳陷期。 刘学峰等(2004)以平衡剖面理论为指导,利用平衡剖面反演技术,研究了松辽盆地北部深层代表性剖面的构造发育史。

中国石油构造样式

中国石油 构造样式 绪论 石油构造是在一种主导构造应力作用下形成各种变形的整体。 地壳运动可概括为无个字“升、降、开、合、扭”。 地槽转化为地台的过程实质上是由洋壳转化为陆壳的过程。 地台转化为地槽实质上就是陆壳裂解转化为洋壳的过程。 在沉积盆地中,最常见的是由开裂环境转化为收缩环境。 正反转构造:负向构造转化为正向构造。 负反转构造:正向构造转化为负向构造。 石油构造类型表 第一章沉积盆地构造分析 一、沉积盆地按地球动力学分类 (一)开裂环境

随着大陆的解体,沉积盆地的形成往往与岩石圈的引张应力有关。 1、大陆裂谷盆地(有些裂谷与造山带以高角度相交,称之为碰撞裂谷) 2、大陆边缘拉裂盆地 3、边缘海盆地 (二)收缩环境 板块或块体的聚合形成造山带,在造山带一侧或造山带内形成一系列压陷盆地。在这些地区以挤压应力作用为主,地壳缩短加厚,形成各种收缩构造。 1、山前压陷盆地(前陆盆地属此类) 2、山间压陷盆地 (三)剪切环境 1、拉分盆地 2、断层边缘盆地 3、断层楔盆地 4、断层角盆地 5、走滑横向盆地等 (四)重力环境 1、克拉通盆地 2、撞击盆地(陨石坑等) 二、中国中、新生代沉积盆地形成的地质背景

从全球观点来看,造山带的形成与深海槽的消亡、大陆的解体、漂移是密切相关的。即裂解作用与造山作用是相对应的。裂陷使地壳伸展,形成各种类型的伸展构造;造山使地壳缩短,形成收缩类型的构造。 (一)印支期 中国西部,印支旋回既有“开”又有“合”,裂陷作用与聚合造山作用并行不悖,彼此紧密相关。在“开”与“合”两大地质事件中,中国西部由于岩石圈的不均一性,古老陆块与软弱带接触区发生裂陷,形成断陷盆地。 (二)燕山期 燕山运动自下而上可分为三次激化期。 早燕山期:早、中侏罗世与晚侏罗世之间 中燕山期:晚侏罗世与早白垩世之间 晚燕山期:晚白垩世与早第三世之间 中国西部地区,由于藏南海槽强烈扩张,岗底斯地体与古亚洲大陆拼帖,这一演化过程中,近南北向的开裂与聚合交替发生。西部地区除老的坳陷盆地继承发育外,还产生许多山间或山前断陷。在挤压应力作用下,西部地壳明显收缩,为了达到均衡,远端发生北东向断陷,河西、阿拉善等地区的上侏罗-下白垩统半地堑的形成就是远端效应的结果。 (三)喜玛拉雅期 喜玛拉雅旋回以晚白垩世(或古新世)与始新世、始新世与

第一章 区域构造背景

第一章鄂尔多斯盆地南缘区域构造背景 1 大地构造位置 研究区位于华北古板块的西南缘,南与秦岭造山带以渭河断陷盆地相隔,西南侧则与祁连山造山带东部的六盘山构造带相邻,东侧为华北古板块内的吕梁山构造带、汾河断陷系和太行山构造带(图1-1)。即该区处于中国东、西构造分区和南、北构造分区的交汇部位,因而其构造变形特征及构造演化除具有与华北古板块主体相同的基本特征外,还具有其自身特征,主要表现为在多种断块构造交织的格局中发育有多层次、多期次、多方位的逆冲推覆构造和较独特的沉积构造演化。 20世纪70年代初期以来,随着盆地西缘马家滩等油气田的发现,长庆油田勘探家以及院 校学者加强了对西缘逆冲推覆构造的研究,确认了西缘断褶带的构造性质、逆冲推覆模式以及成因机制,相关研究成果集中体现在杨俊杰主编的“鄂尔多斯盆地西缘逆冲推覆构造”(杨俊杰,1990)。西缘的研究带动了对盆地南缘构造性质的深化研究,取得的丰硕成果,主要表现在以下几个方面: (1)造山过程的研究于在平等(2003 ) 把秦岭造山作用,划分了三个阶段,第 一阶段:秦岭洋的初始闭合/点接触碰 撞(晚泥盆世一中石炭世)。第二阶段: 秦岭洋的全面闭合—残余海盆/面接触 碰撞。初始碰撞后,北秦岭南缘和内部 自石炭纪开始逐渐出现煤系或河流相地 层,并且一直延续至中三叠世。第三阶 段:残余海盆的最终闭合/整体隆升成山(秦岭地区残余海盆的完全封闭和全面碰撞造山发生在中三叠世末—晚三叠世)。张国伟(1996)认为秦岭造山作用发生于印支期,由扬子和华北两个强烈变形的古大陆边缘及古秦岭洋中的地块拼合而成的复杂结构,主缝合带位于商丹断裂附近。周鼎武(1994)认为印支期拼接会聚后由于两大块体长期处于挤压状态,并具有周期性持续强化过程。张正伟(2003)认为至石炭纪初,华北板块与扬子板块开始碰撞,海水退出,大洋逐渐封闭,仅在大别山的杨山一带“残留”了石炭纪海一陆相的杨山煤系地层。二叠纪时,两板块最终缝合在一起,缝合时间由东向西逐渐延至三叠纪。 (2)层序地层与沉积体系的研究很多学者开展了对盆地南缘的上古生界层序地层学和沉积体系研究(郭英海,1999;郑荣才等,2002;朱筱敏等,2002;王超勇,2006,2008)。陈世悦(1998)论述了秦岭造山带对华北海侵的影响;郭英海(1999)认为鄂尔多斯盆地晚古生代经历了陆表海-海陆交互-陆相湖泊沉积的演化过程。汪正江等(2001)指出晚古生代时期秦岭古陆及西南的六盘山古陆是南缘的物源区,并进行了岩石学分区。朱筱敏等

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