海拉尔盆地乌尔逊凹陷构造变形对沉降中心迁移的控制

海拉尔盆地是叠置于内蒙-大兴安岭古生代碰撞造山带之上的中、新生代盆地,乌尔逊凹陷是海拉尔盆地中部的1个二级构造单元,自早白垩世开始,经历了3次伸展作用、2次挤压作用,盆地中地层厚度和沉降中心的迁移主要受同生断层和与之伴生的断层相关褶皱所控制。在伸展作用时期：当发育1个犁式正断层,在其上盘形成1个箕状断陷,沉降中心位于断层上盘、靠近断层的区域,在伸展量较大的部位形成1个或多个沉降中心;当发育多个控陷正断层,在其上盘形成多个相互独立的箕状断陷,但每一个断陷都有各自的沉降中心,不同方向断层的交汇部位往往就是断陷的沉降中心。随着伸展量的增大,断陷的沉降中心不断向控陷正断层滑动的相反方向迁移,盆地的规模也随之增大。在第一次挤压作用中,早期NS向控陷断层F₁发生反转作用,其上盘靠近断层的部位发生隆升,远离断层的部位作为大型断层传播褶皱背斜前翼也发生旋转式隆升,乌尔逊凹陷成为NS向大型断层传播褶皱背斜的前翼向斜,地层的沉积厚度在靠近断层的部位和远离断层的部位都很薄;向大型断层传播褶皱背斜前翼向斜部位,地层的沉积厚度逐渐增大,盆地的沉降中心向向斜的低洼区域迁移。在第二次挤压作用中,早期NS向控陷断层F₂发生反转作用,在乌尔逊凹陷中部形成1个规模较大的NS向断层传播褶皱背斜或突发构造,背斜或突发构造的顶部被剥蚀,盆地的沉降中心位于中部背斜带前、后翼向斜的低洼区域。     

松辽盆地伏龙泉断陷构造特征及演化

伏龙泉断陷是松辽盆地一级构造单元东南部隆起之上的二级构造单元,构造特征比较复杂。地震剖面解释表明,伏龙泉断陷自白垩纪以来主要经历了4个构造演化阶段:在火石岭组营城组下部沉积时期为近EW向伸展作用阶段,形成以大型犁式正断层为控陷断层的近NS向箕状半地堑和滚动背斜;在营城组上部泉头组中段沉积时期为近EW向挤压作用阶段,使早期控陷正断层发生反转作用而转化为逆断层,靠近控陷断层的西部边界由于断层上盘的逆冲而隆升,在凹陷中部形成NS向断层传播褶皱,在控陷断层下盘形成双重构造;在泉头组上段嫩江组沉积时期为近NS向离散型走滑作用阶段,形成具有倾向滑移分量的走滑断层组合和负花状构造;在四方台组新生界下部沉积时期为近EW向挤压作用阶段,使在早期控陷断层再次表现为上盘逆冲的特征,在断层上盘形成一大型反转背斜。松辽盆地伸展、挤压、走滑应力场的变化可能与太平洋板块的俯冲角度、方向和速率的变化有关。     

大杨树盆地的构造特征及变形期次

大杨树盆地是叠置于大兴安岭造山带的东部,与松辽盆地紧邻,呈北北东向长条带状展布的中新生代断陷-坳陷型盆地。大杨树盆地经历了多期变形作用,具有以伸展构造为主、并被挤压构造和反转构造叠加的构造特征。早白垩世龙江期主要受到了NWW—SEE向的拉伸作用,形成一系列北北东向控陷犁式正断层组合,在控陷断层的上盘发育小型箕状断陷;早白垩世九峰山期,大杨树盆地受挤压作用控制,使早期形成的断陷盆地发生反转作用,形成正反转构造,同时在某些地段形成逆冲断层和断层传播褶皱;早白垩世甘河期,大杨树盆地再次受到伸展作用,形成了一系列北北东向小型断陷。早白垩世晚期(甘河期之后)—晚白垩世早期,大杨树盆地受到强烈的挤压作用,使早期控陷正断层出现正反转作用,在盆地的浅部形成大型断层传播褶皱,使大杨树盆地全面隆升遭受剥蚀。第四纪大杨树盆地具有伸展的特征,发育一系列小型伸展断陷。     

东北地区拉布达林盆地的构造特征及早白垩世变形序列

拉布达林盆地为内蒙—大兴安岭古生代碰撞造山带之上的中生代断陷盆地,主要发育下白垩统和第四系。拉布达林盆地的构造特征复杂,主要发育NE向、NEE向和NW向构造,其中NE向构造主要为一系列NE向犁式正断层及其与之相伴的同向正断层组合,NEE向构造具有剪切正断层的性质,NE向和NEE向断层都是形成于塔木兰沟组—伊列克得组沉积时期的控陷断层,它们是形成于同一应力场具有不同力学性质的构造。NW向断层形成较晚,切割了NE向和NEE向断层,具有左行走滑的特征。在大磨拐河组沉积时期经历了较大规模的挤压作用,不仅使部分早期NE向控陷正断层发生正反转作用,而且形成断层转折褶皱和断层传播褶皱。依据反射地震资料及相关地质资料,确定拉布达林盆地在早白垩世经历了3期变形作用,即塔木兰沟组—伊列克得组沉积时期的NW-SE向的伸展作用、大磨拐河组沉积时期的NW-SE向挤压作用和伊敏组沉积时期的近EW向伸展作用。     

海拉尔盆地红旗凹陷早白垩世构造特征与变形期次的厘定

海拉尔盆地是叠置于内蒙-大兴安岭古生代碰撞造山带之上的中-新生代盆地,总体上呈北东向展布,由三坳、两隆5个一级构造单元组成,自西向东依次为扎贲诺尔坳陷、嵯岗隆起、贝尔湖坳陷、巴彦山隆起和呼和湖坳陷, 其中红旗凹陷是位于贝尔湖坳陷北部的一个二级构造单元。研究表明,红旗凹陷在早白垩世经历了4个变形阶段：在早白垩世兴安岭群-南屯组沉积时期为NW-SE向伸展作用阶段,形成以大型犁式正断层为控陷断层的NE向箕状半地堑;在大磨拐河组-伊敏组一段沉积时期为NW-SE向挤压作用阶段,使早期控陷正断层发生强烈的反转作用而转化为逆断层,靠近控陷断层的NW边界由于断层上盘的逆冲而隆升,凹陷的SE斜坡带由于控陷断层在反转作用过程中深部的逆冲滑移在浅部受阻而发生的旋转式隆升,使凹陷的规模发生明显萎缩,并在凹陷的中部形成大型NE向断层转折褶皱,构成了红旗凹陷的中部断隆带;在伊敏组二段下部沉积时期为近EW向伸展作用阶段,早期控陷断层表现出正断层的特征,新形成的NE向控陷断层具有左行离散型走滑的性质;在伊敏组二段上部沉积时期为近EW向挤压作用阶段,早期控陷断层再次表现为上盘逆冲的特征,在断层上盘、靠近断层的部位形成反转背斜,并在凹陷中形成断层转折褶皱。在每一变形阶段中,红旗凹陷的构造特征在空间上存在一定的差异。     

黑龙江北部孙吴-嘉荫盆地构造特征、演化及石油地质条件

重力解释孙吴-嘉荫盆地基底埋深一般在0.1～2.5 km,基底形态具有北东走向的“三断两隆”的构造特征,自西向东称孙吴断陷、茅栏河隆起、沾河断陷、富饶隆起和嘉荫断陷.地震解释基底深度一般在0.1～6.3 km,并据之进一步划分了断陷的次级构造单元.孙吴-嘉荫盆地的形成和演化与南部的松辽盆地颇为相似,大致经历了前裂陷、断陷、坳陷和萎缩4个阶段.下白垩统淘淇河组、上白垩统永安村组和太平林场组埋藏较深,厚度较大,烃源岩达到成熟阶段,储层发育,物性较好,为油气勘探的主要目的层.对沾河断陷和嘉荫断陷油气勘探有利区做了进一步预测,确定乌拉嘎凹陷是嘉荫断陷最有利的勘探区,确定沾河向斜是沾河断陷最有利的勘探区.     

海拉尔盆地乌尔逊-贝尔坳陷隆起带类型及对油气成藏控制作用

海拉尔盆地为典型的小型断陷湖盆,具有"下断上凹"的二元结构,"洼槽控油、隆起带控油"特征明显。本文在系统研究构造演化特征的基础上,分析了不同类型隆起带形成演化历史及对油气的控制作用。研究表明,海拉尔盆地构造演化历经了5个阶段:即铜钵庙组山间盆地、南一段和南二段被动裂陷盆地、南三段和南四段主动裂陷盆地、大磨拐河组-伊敏组断-坳转化盆地和青元岗组坳陷盆地。经历了3期强烈变形和2期强烈改造,被动裂陷的走滑作用导致反向断层及其下盘翘倾隆起,形成"长期淋滤造储、近洼不整合输导、反向断层遮挡" 的成藏有利条件,最终成为被动裂陷层序有利油气富集区带。主动裂陷伸展作用形成小型滚动背斜和中央隆起带,小型滚动背斜带形成"小而肥"构造油藏,而中央隆起带形成典型的复式油气聚集带。南屯组沉积末期构造反转,导致部分中央背斜带隆升剥蚀,断裂切割破碎,进而导致大气水下渗淋滤,有效改造基岩潜山储层,成为基岩潜山油藏的富集带。伊敏组沉积末期,形成正反转断层和反转期活动的正断层两种调整型断层,将早期聚集在断陷构造层的油气调整到大磨拐河组,聚集在反转构造及其边部,形成次生油气聚集带。     

海拉尔盆地贝尔凹陷伸展断层转折褶皱作用及其对沉积作用的制约

海拉尔盆地是叠置于内蒙－大兴安岭古生代碰撞造山带之上的中新生代盆地,总体上呈北东向展布,由3坳、2隆5个一级构造单元组成,自西向东依次为扎贲诺尔坳陷、嵯岗隆起、贝尔湖坳陷、巴彦山隆起和呼和湖坳陷, 其中贝尔凹陷是贝尔湖坳陷南部的1个二级构造单元。贝尔凹陷的控陷断层为1个上凸、2个上凹断层转折组合构成的犁式正断层,在深部发育伸展双重构造。在犁式正断层上盘由于上凸断层转折产生的活动轴面与断层面为同旋向剪切,而上凹断层转折产生的活动轴面与断层面为反旋向剪切,在断层上盘形成2个背斜中间夹1个向斜的构造组合。由活动轴面与固定轴面之间滚动面的宽度确定控陷断层F₁在早白垩世南屯期晚期的水平伸展量为6 850 m。贝尔坳陷伸展断层转折褶皱的几何学和运动学特征,反映了断层滑移速率、构造沉降速率和沉积速率对凹陷内沉积地层变形特征的影响和构造活动对沉积作用和油气地质条件的制约。贝尔凹陷南屯组上段内部角度不整合的形成与变形作用中的剥蚀作用和沉积间断无关,而是由于半地堑从略欠补偿充填向过补偿充填状态转变时,沉积速率相对于构造沉降速率显著增加所致。     

孙吴-结雅盆地沉降-隆升演化史分析

位于松辽盆地东北部的孙吴—结雅盆地是横跨黑龙江的中、新生代断坳叠置型陆相残留盆地,具有良好的油气前景,目前实际油气勘探程度较低。为揭示该地区中、新生代盆地的构造及演化特点,笔者在孙吴—结雅盆地3个主要断陷内,利用4口钻井资料进行了地层的精确划分与对比,恢复各时代地层的沉降--隆升史曲线。研究表明,自晚侏罗世晚期形成以来,盆地经历了3次沉降和2次隆升。盆地所经历的2次较大规模的隆升年代分别为103.4～93.9 Ma和42.3～23.0 Ma(北部为33.9 Ma),其后期隆升时间明显长于前期,隆升幅度也大于前期。盆地的主体沉积形成时间为109.8 Ma。孙吴—结雅盆地的形成与演化经历伸展断陷、构造反转、整体坳陷、晚期反转和差异升降等5个阶段,造就了现今盆地的下断上坳、隆坳相间的盆地基本构造结构和格局。     

松辽盆地南缘十屋断陷构造物理模拟研究

松辽盆地十屋断陷早期伸展阶段形成断陷和坳陷沉积,晚期挤压阶段发生盆地反转。采用铲形和直线形2种边界断层模拟十屋断陷的形成和演化过程。模拟实验结果表明,较陡的主干断层控制的半地堑断陷在侧向挤压过程中发生盆地反转,但是早期形成的正断层不一定发育成为反转断层,而是正断层的倾角变陡,并导致在断陷内的上部盖层中发育形成新的逆断层。这一实验结果较好地解释了松辽盆地十屋断陷的构造演化特征,即断陷期形成的正断层在后期反转构造中受到挤压时发生产状变化并在拗陷期沉积盖层中发育逆断层     

塔南凹陷南屯组油藏类型及其分布特征

塔南凹陷南屯组现今的复合箕状断陷结构,是由盆地内部的多个断块、翘倾掀斜分割改造的缓坡—沉积中心—沉降中心—陡坡组成大型断陷盆地后形成的。通过构造、沉积、反演和试油资料的综合分析,发现区内油气藏类型及其展布受沉积过程、同生断层及后期构造的控制,与普通的陆相箕状断陷盆地明显不同。缓坡一侧的翘倾掀斜部位主要为三角洲前缘储集砂体,发育断层分割或遮挡的构造-岩性油气藏;沉积中心的储集砂体主要为远岸扇和三角洲前缘成因,多发育透镜状岩性油气藏和构造-岩性油气藏;在沉积和沉降中心之间的翘倾掀斜部位为远岸扇储集砂体,多发育透镜状岩性油气藏和背斜-岩性油气藏;陡坡一侧的沉降中心主要为近岸水下扇储集砂体,以透镜状岩性油气藏为主,也可见到上倾尖灭岩性油气藏和构造-岩性油气藏。     

渤海湾盆地黄骅坳陷新生代结构特征及构造动力学模式

为了揭示黄骅坳陷新生代构造动力学机制, 本文运用油区构造解析理论, 对黄骅坳陷新生代盆地结构特征做了综合分析。结果表明黄骅坳陷的古近系可视为发育在沧东断层上盘的地堑—地垒构造系统。不同区段的盆地结构特征有显著的差异, 南区总体表现为两个地堑式断陷, 断陷结构与基底断裂产状的变化有关; 中区南部表现为由3条SE向倾斜的正断层控制的半地堑系, 向北变为地堑断陷结构; 北区盆地结构主要受NE向和NW向断层控制, 表现为半地堑或地堑断陷结构。在黄骅坳陷新生代盆地结构特征分析的基础上, 进一步讨论盆地结构演化过程和动力机制之间的关系, 提出了黄骅坳陷新生代构造动力学模式。     

黄骅坳陷孔南地区新生代断裂特征及其与油气关系

黄骅坳陷孔南地区新生代盆地演化经历了断陷期、断坳期及坳陷期。盆地内部发育复杂断裂系统,根据断层活动特征可以分为沧东伸展断裂系统与徐西右旋走滑断裂系统。沧东断层剖面上具有铲式正断层特征,向深部滑脱,控制了孔南地区的构造变形;徐西断层可以看作是其上盘上的次级断层。在孔店组沉积期,沧东断层与徐西断层均表现出伸展正断层的特征,控制了其上盘孔店组沉积。在沙河街组三段沉积期,受基底断层右旋走滑影响,徐西断层及其上盘分支断层表现出右旋走滑特征。在伸展与走滑的共同作用下,在孔南地区中北部聚集了丰富的油气。     

河南东濮凹陷古近系各组段的原始地层厚度分布及其构造古地理意义

东濮凹陷位于河南省濮阳市东部,属中原油田。古近系自下而上包括沙河街组一至四段和东营组。古近系原始地层厚度分布反映出东濮凹陷在古近纪具有裂陷盆地的构造古地理特点,但是古近纪不同时期裂陷盆地的特征有明显的差异。沙四段沉积时期发育多沉降—沉积中心的断陷湖盆,且沉积中心不稳定;沙三段沉积时期兰聊断层是控制东濮凹陷的主边界断层,发育由2条相对稳定的NNE向沉降—沉积带构成的复式半地堑断陷湖盆,控凹断层位移沿走向的差异导致局部沉降—沉积中心在次级凹陷带内沿轴向迁移;沙二段、沙一段和东营组沉积时期东濮凹陷发育“反S型”沉降—沉积带,反映兰聊断层南段的垂直位移明显小于中段,而盆地南部的长垣断层与黄河断层的垂直位移量明显增大。古近纪构造古地理演化特征可能是导致断陷湖盆发育的岩石圈动力学机制变化的结果。     

黑龙江北部孙吴——嘉荫盆地沉积相类型及其演化

通过对孙吴-嘉荫盆地淘淇河组、永安村组、太平林场组、鱼亮子组、乌云组和孙吴组露头剖面详细的沉积学研究,查明该盆地从淘淇河组到孙吴组发育的沉积相类型有冲积扇、辫状河、曲流河、扇三角洲、辫状河三角洲、曲流河三角洲、湖底扇和湖泊。冲积扇及扇三角洲主要发育于淘淇河组和孙吴组;辫状河及辫状河三角洲主要发育于鱼亮子组和乌云组;曲流河及曲流河三角洲主要发育于永安村组和太平林场组,各组均有湖泊相沉积发育。孙吴-嘉荫盆地从淘淇河组到乌云组,具有冲积扇-扇三角洲-湖泊→曲流河-曲流河三角洲-湖泊→辫状河-辫状河三角洲-湖泊→冲积扇-扇三角洲-湖泊的沉积演化规律,反映晚白垩-古新世构造活动性减弱,中-上新世孙吴组沉积时重又趋于活动。     

渤海湾盆地黄骅坳陷南部古近系孔店组沉积时期构造古地理演化

黄骅坳陷南部的古近系孔店组是渤海湾裂陷盆地古近纪最早的沉积地层。孔店组分布在相向倾斜的沧东断层与徐西断层构成的地堑之中。综合分析盆地剖面构造特征、残留地层厚度分布及层序结构、断层生长指数等,认为黄骅坳陷南部孔店组沉积时期经历了从伸展拗陷（或拗断）盆地向伸展断陷盆地的构造古地理演化。孔三段、孔二段沉积时期,黄骅坳陷南部发育大量规模小的正断层,断层分布均匀、活动强度较弱,且彼此间的差异性较小,同沉积期的活动断层基本上不影响沉积区的沉降-沉积作用,充填的沉积层总体上表现为平行、亚平行或凹叠状的层序结构,沧东断层和徐西断层上盘残留地层缺失边缘相。这些特征说明沧东断层和徐西断层可能并没有构成控制孔三段、孔二段沉积时期的边界,孔三段、孔二段沉积时期沉积区可能总体上表现为伸展“拗陷”或“拗断”的构造古地理面貌。孔一段沉积时期,正断层活动明显增强,且断层活动强度的差异性明显,地壳伸展变形主要集中在沉积区内部的几条规模较大的主干基底断层和沧东断层、徐西断层上,沧东断层、徐西断层成为对沉积区有约束的边界断层,充填的沉积层总体上表现为楔状层序结构,沉积区可能总体上表现为伸展“断陷”的构造古地理面貌,并破坏了孔三段、孔二段沉积时期的盆地原型。     

海拉尔盆地及盆缘露头区典型构造样式及变形序列

通过野外系统地质调查和实测地质剖面研究,在海拉尔盆地内部及其周边地区识别出盆地基底大型伸展变形带、盆地伸展构造和盆地挤压构造3类构造样式。其中:盆地基底大型伸展变形带包括额尔古纳韧性剪切带和嵯岗构造片麻岩带;盆地伸展构造样式以海拉尔市北部日军要塞堑垒、断阶构造、追踪张性断层和灵泉露天煤矿大型正断层为代表;盆地挤压构造样式以头站旅店逆冲断层、灵泉露天煤矿断褶带、伊敏露天煤矿顶厚褶皱和大型同沉积褶皱为代表。在构造样式形成时代研究的基础上,结合前人地震剖面解释成果,认为海拉尔盆地由老至新至少经历了6期重要的构造变形事件,即晚侏罗世—早白垩世早期盆地基底大规模伸展、下白垩统铜钵庙组沉积期强烈断陷、下白垩统南屯组沉积后挤压反转、大磨拐河组二段—伊敏组沉积期伸展拗陷、伊敏组沉积之后至上白垩统青元岗组沉积之前强烈挤压、青元岗组沉积期同沉积挤压。6期变形事件由老至新组成了海拉尔盆地较为完整的变形序列。     

北黄海盆地东部坳陷中新生代构造样式

北黄海盆地东部坳陷中新生代自下而上发育中侏罗统、上侏罗统、下白垩统、渐新统和新近系,划分为3个构造层,即下构造层、中构造层和上构造层,分别对应盆地的中生代断陷-反转阶段、古近纪断陷—反转阶段和区域沉降阶段3期构造演化阶段。不同的构造演化阶段造就了不同的构造样式,基于地震反射资料,结合盆地地质结构特征,总结了坳陷构造样式特征,即伸展构造、挤压构造、反转构造及扭动构造4种样式,以伸展构造样式为主,翘倾断块、滑动断阶及逆牵引背斜是研究区内有利于油气运聚成藏的主要构造样式。     

间歇侧移式的裂陷与递进跳跃式的反转：以阜新煤盆地为例

位于闾山背斜隆起核部西侧的阜新断陷盆地从早白垩世义县组晚期开始，在东西两侧盆缘的Ｆ″１、Ｆ２断层所、围限的地堑内接受了义县组上部中性火山岩的堆积。火山喷发停止后，九佛堂组的大陆碎屑岩建造仍在Ｆ″１和Ｆ２断层之间的地堑内充填。九佛堂裂陷期之后该区地壳掀斜隆升，盆地南侧的义县地区开始反转抬升而不再接受沉积，西缘的Ｆ２断层也停止活动。到沙海组充填时盆地已演化为受Ｆ″１断层控制的、东断西超的半地堑盆地；沙海期裂陷终止后Ｆ″１断层停止活动，阜新组裂陷是在向东移的Ｆ′１盆缘断层控制下半地堑内发育的。阜新期裂陷结束后盆地又发生了一次跳跃式的反转，许多正断层发育成上逆下正的复合断层，并出现正花状构造。中白垩世孙家湾组的沉陷进一步向东侧移，形成了以Ｆ１断层为盆缘断层的半地堑；孙家湾期后发生本区最强烈的整体反转、隆升和褶断，结束了盆地的演化历史。阜新盆地间歇侧移式的裂陷与递进跳跃式的反转为盆地反转建立一个新的构造模式     

构造因素对半地堑盆地的层序充填的影响

运用平衡剖面分析和构造物理模拟实验方法研究了典型铲式正断层模型上盘盆地的发育过程．研究表明，铲式正断层的产状以及断层上盘的变形方式直接影响上盘盆地的形态和沉积层序结构．简单铲式正断层的上盘发育相对简单的半地堑盆地，复杂铲式（坡坪式）正断层的上盘则发育包含有内部次级背斜凸起和向斜凹陷的复式半地堑，而且半地堑盆地的宽度与拆离断层面深度成正比．在沉积物补偿充填的情况下，渐进伸展将使半地堑的宽度也保持不变，从而使半地堑构造斜坡上产生“视水退”的层序结构现象，并且使盆地中“垂向加积”的沉积层序演变为宏观上“侧向加积”的沉积层序．这种由构造因素对半地堑盆地的层序充填的影响在渤海湾盆地的部分老第三纪断陷中得到印证．