冀中坳陷古近纪的伸展构造

冀中坳陷的构造格架是新生代的伸展构造系统。该系统以大兴、保定－石家庄拆离滑脱断层为主体,与牛东－河东、马西、宁晋、新河等伸展断层以及徐水－安新变换带和衡水、宝坻－桐柏镇变换断层等组合而成。据平衡剖面和基底沉降曲线分析,冀中坳陷古近纪伸展作用过程持续发育,具幕式特点,以沙三期伸展作用最为强烈。地壳的快速伸展作用与火山活动强度之间缺乏耦合关系。冀中坳陷的动力学成因与伸展背景下的剪切作用有关。     

库车坳陷中生界陆相层序地层格架与盆地演化

根据库车坳陷野外露头和钻井地层对比与沉积相分析,建立了库车坳陷中生界陆相层序地层的格架,总结了陆相盆地层序地层发育的特点,指出了多期叠合盆地陆相层序发育和横向对比的复杂性.将库车坳陷中生界划分了5个二级构造层序,每个层序分别由低位、湖侵和高位体系域组成.低位体系域多为巨厚的冲积扇、扇三角洲和辫状河三角洲沉积体系,代表较强烈的造山活动期的沉积响应.湖侵体系域主要为辫状河三角洲前缘-滨浅湖沉积体系,代表造山运动间歇期的沉积响应.高位体系域多为冲积扇-辫状河三角洲平原沉积体系,代表较弱的造山活动期的沉积响应.根据库车坳陷层序演化,建立了陆相盆地的3种盆地模式,即强挤压沉陷盆地,以早-中三叠世和晚第三-第四纪为代表;弱挤压沉陷盆地,以晚侏罗-早白垩世为代表;造山后剥蚀反弹盆地,以晚三叠世-早、中侏罗世和早第三纪为代表.     

渤海湾盆地冀中坳陷中区中新生代复合伸展构造

通过对大量地震剖面的重新解释,并结合盆地的钻探资料及前人研究成果,揭示了冀中坳陷中区中新生代以来先后经历了：①燕山中晚期(J3-K1)与阜平变质核杂岩形成有关的热力伸展,变质核杂岩拱升隆起导致侧向伸展,太行山东缘拆离断层发育并在其下降盘形成同期断陷盆地(保定凹陷);②古近纪(E)区域应力伸展,太行山东缘断裂及其下降盘的保定凹陷具有明显的继承性,并有“早盛早衰”的特点。而中区东部边缘断裂及其控制的沉积洼槽主要发育于该阶段,断裂强烈活动时间相对晚,但持续时间较长;③古、新近纪之间(N／E)重力伸展,区域不均衡隆升导致饶阳凹陷南部发生大型重力滑覆构造,其运动轨迹类似昆虫前行时的“褶曲蠕动”,与经典的重力滑动构造模式有所不同。三期不同性质、不同类型的伸展作用有机相联,彼此影响,并进一步探讨了各类伸展构造的个性特征、形成演化及其盆山耦合的响应关系。     

陆相盆地充填层序的类型--以辽西地区中生代盆地为例

辽西地区在中生代发育了各种类型的陆相盆地，形成各种类型的地层。在按层序定义识别出不同盆地、不同时间的层序基础上，根据地质作用营力（如水、风和火成作用）、沉积介质与地质环境的特点将该区盆地充填的层序划分为湖盆层序、冲积层序、沙漠层序和火山层序等类型。对于不同类型的层序不仅其层序内部组成各异而且其层序控制因素也不尽相同。湖盆层序是指在湖盆地内由沉积作用形成的一类层序，表现为随湖水面的升降变化沉积体系或体系域在时空上的变化。一个完整发育的层序可以反映出一个水侵-水退的湖水变化周期。冲积层序是指在流域盆地中以冲积沉积作用为主而形成的一类层序，其不明显地受蓄水面的控制，但受潜水面的影响和地形及侵蚀基准面的控制。沙漠层序是指在风介质的条件下以沙漠沉积为主体的一类层序。火山层序是指由于火山作用导致的火山物质（包括沉积物）在盆地内的充填所形成的层序，通常发育在断陷盆地的早期阶段，由火山岩、火山碎屑岩、凝灰岩和沉积岩所构成。在辽西地区中生代盆地和各类型层序的控制因素中，构造因素是第一位的，表现在层序界因多为构造界面，如区域角度不整合面、平行不整合面以及构造转换面等。但各类型层序的具体控制因素是有差异的。     

渤海湾盆地冀中坳陷古潜山的构造成因类型

冀中坳陷的潜山是油气勘探的重要领域。解剖潜山的地质结构、揭示潜山的成因机制是深化油气勘探领域的认识、深入分析潜山构造演化的关键。本文在覆盖全坳陷高精度的二维、三维地震资料,数百口深探井系统解释的基础上,应用构造解析方法,深入研究了潜山的地层系统、断裂构造与构造演化特征,提出了潜山成因分类的新方案。研究表明,冀中坳陷的潜山经历了前中生代建造形成、侏罗纪晚期挤压、白垩纪-古近纪多幕伸展断陷与新近纪-第四纪沉陷埋藏的形成过程;依据潜山发育的构造位置、构造变形特点与伸展变形的强度,将潜山划分为14种基本的成因类型;受控于长期演化及内外地质营力的联合作用,潜山多具有复合成因,在平面上不同成因类型的潜山带有规律地出现,主要有掀斜断块-高凸起型、反向断阶型、同向断阶-高凸起型、横向背斜或转换凸起-反转斜坡型、高凸起型-伸展外来断块型-反转斜坡型、高凸起型-双向旋转型-高凸起型、掀斜断块-变质核杂岩型等7种组合类型。其中,反向掀斜断块型、高凸起型、断阶型、反转型斜坡、外来断块型等成因类型的潜山因源-储组合、成山与成藏时期匹配而含油气性较好。冀中坳陷的潜山油气资源丰富,上述潜山成因分类方案有助于进一步剖析潜山的油气成藏机理与油气分布规律。     

北黄海盆地东部坳陷沉积层序充填与盆地演化

北黄海盆地位于苏鲁造山带—临津江造山带与胶—辽隆起之间。盆地划分为一凹二隆三坳共6个二级构造单元,其中东部坳陷钻遇中生界中侏罗统—下白垩统地层,以陆相沉积为主。划分为8个三级层序,中侏罗统发育2个三级层序,为拉张构造背景下的向上变细沉积序列;上侏罗统发育2个三级层序,沉积序列为拉张--构造反转背景下的向上变细序列。在上侏罗统沉积期末,挤压构造导致部分地层遭受剥蚀。下白垩统发育4个三级层序,受挤压构造控制,沉积地层剥蚀严重,局部缺少层序。钻井B32与B21的测井资料分析,认为Th/U比值可以有效对比,这种对比从古水深和海平面变化方面佐证了盆地的拉张--挤压构造的演化特征。构造演化史剖面分析,说明北黄海盆地东部坳陷的沉积层序发育和分布受构造活动性质的影响,同时也说明了盆地转换伸展构造背景的演化特征。     

伸展盆地地表热流值的模拟计算—以渤海湾盆地济阳坳陷为例

伸展盆地的大地热流值可以认为是由地幔热流，地壳内部和盆地沉积物生热效应以及岩石圈和沉积物导热性质等多个因素综合叠加的结果。本文根据传热学理论，分析了纯剪切模式条件下伸展盆地内的地表热流值贡献的分布规律及其与伸展因子的理想关系，认为深部热源的能量，伸展因子大小，地壳浅层的生热性质以及盆地构造位置是控制盆地热流高低和展布的关键因素。结合沉积地层的导热性质，放射性元素的生热效应，岩浆区的现今地表热流分布，得到了与正演模拟相接近的结果，验证了该方法思路的有效性。同时对该地区幕式伸展裂陷过程中的地表热流值变化趋势进行了模拟，认为在不同的伸展裂陷幕地表热流值表现为阶段式的升高，在末期达到最大值。     

冀中坳陷的伸展构造系统及其构造背景

冀中坳陷主要发育在古近纪,是渤海湾盆地西北部的一个典型的半地堑群,以发育古潜山油气藏著称于世。本文在地震剖面分析基础上,建立了冀中坳陷的伸展构造系统。该系统以大兴、保定—石家庄拆离滑脱断层为主体,与牛东—河东、马西、宁晋、新河等伸展断层以及徐水—安新变换带和衡水、宝坻—桐柏镇变换断层等组合而成。最后,探讨了伸展构造系统发育的深部构造背景及其与太行山变质核杂岩之间成因上可能的联系。     

压性盆地层序的二元结构特征-以焉耆盆地博湖坳陷为例

压性盆地（最典型的是前陆盆地）层序地层学是目前层序地层学的一个重要研究领域和方向。压性盆地在地层填充和层序叠置样式等诸多方面都表现出与被动大陆边缘经典层序地层样式以及我国东部伸展性陆相断陷盆地层序样式的显著区别。通过各种地质、钻井、测井和地球物理等资料的综合分析,建立了焉耆盆地博湖坳陷前陆盆地层序地层格架,综合分析前陆盆地构造背景下层序结构的二元性特征,并在此基础上建立起来博湖坳陷侏罗系的层序发育模式,分析了二元性层序发育机理,并指出在油气勘探中,应以层序底部的岩性油气藏或构造-岩性混合油气藏为主要勘探目标。     

压性盆地层序结构的二元性特征研究——以焉耆盆地博湖坳陷侏罗系为例

将层序地层学基本原理与压性盆地控制因素相结合,通过各种地质、钻井、测井和地球物理等资料的综合分析,建立了焉耆盆地博湖坳陷前陆盆地层序地层格架,综合分析前陆盆地挤压构造背景下层序结构的二元性特征,并在此基础上建立起博湖坳陷侏罗系的层序发育模式,分析了二元性层序发育机理。并指出在油气勘探中,应以层序底部的岩性油气藏或构造-岩性混合油气藏为主要勘探目标。     

可容纳空间概念在陆相断陷盆地层序分析中的应用——以渤海湾盆地下第三系为例

以渤海湾盆地下第三系为例,将可容纳空间概念应用于陆相断陷盆地层序成因分析和层序划分。陆相断陷盆地层序、准层序组和准层序的发育过程和基本特征,可分别根据二级、三级和四级幕构造沉降过程中新增可容纳空间与同期沉积物供给体积的对比关系解释,层序边界和体系域分界面的形成条件亦可通过分析可容纳空间变化加以描述和认识。由可容纳空间演变特点分析,引出了一个新概念———可容纳空间转换面,并用于识别层序边界和体系域分界面。     

陆相裂谷盆地构造沉积学特征:以松辽盆地伏龙泉断陷为例

构造沉积学不仅强调大地构造背景条件对盆地演化的控制作用,同时还注重盆地内部的构造特征与沉积充填特征之间的控制及响应关系研究。陆相裂谷盆地发育过程中,构造作用强烈,盆地沉积充填过程复杂,进行构造沉积学研究对揭示盆地构造沉积演化过程具有重要意义。以大量地震、钻测井资料为基础,结合大地构造背景资料,研究松辽盆地伏龙泉断陷发育过程中的构造、沉积演化特征,分析构造活动与沉积作用之间的响应及控制关系,并由此讨论半地堑陆相湖盆的沉积充填演化规律及其控制因素。研究表明,在伏龙泉断陷盆地演化过程中,早期的火山岩隆起对盆地初始裂陷期形态具有明显的影响作用;边界断层的分布及其生长速率特征则对盆地结构演化过程起着首要的控制作用。盆地裂陷期,研究区古气候环境比较稳定,构造因素是控制该陆相裂谷盆地地层序列与沉积特征的首要因素;断裂发育特征决定了盆地的古地貌特征,而盆地的古地貌特征直接影响着盆地内部的沉积充填类型与沉积体系展布格局;区域构造抬升与断块掀斜是该半地堑盆地内部发育不整合面的主要因素。在陆相裂陷盆地的构造沉积特征研究中,构造沉积学显示出了其必要性与适用性,有利于在揭示构造沉积现象的同时,合理解释其地质成因。     

陆相断陷盆地二级层序时限构造沉降与湖平面变化的响应关系

针对陆相断陷盆地构造沉降与湖平面变化的响应关系问题,笔者通过二维回剥分析,并引入沉降通量和沉降速率通量两个参数以评价盆地沉降的整体特征.黄骅坳陷中区东营组二级层序内三角洲体系发育,可细分为4个三级层序,构造沉降上呈减弱到增强的变化,并具有断陷作用逐渐减弱、坳陷作用加强的特点.拟合构造沉降、沉积演化、层序结构的关系表明,湖平面下降、三角洲的繁盛与快速构造沉降耦合一致,湖平面下降是不均衡的强烈构造沉降导致湖水体积向控凹断层或坳陷中心重新分配、且四周水系的补充滞后于构造沉降产生的新增可容纳空间的结果.相反,湖平面上升和深湖相发育与慢速构造沉降耦合一致.此外,湖平面变化与构造沉降总量的大小无关.     

裂谷作用对层序地层充填样式的控制——以西非裂谷系Termit盆地下白垩统为例

Termit盆地位于尼日尔东南部,属于西非裂谷系的北延部分,是发育于前寒武系—侏罗系基底之上的中、新生代裂谷盆地。该盆地早白垩世—古近纪经历了"裂谷—坳陷—裂谷"的构造演化过程及"陆相—海相—陆相"的沉积演化过程,表现为晚白垩世大规模海侵、早白垩世和古近纪两期裂谷叠置的特点。基于构造作用影响裂谷盆地层序发育的观点,分析了Termit盆地下白垩统裂谷阶段内的层序地层充填样式。根据裂谷作用的强弱,将早白垩世裂谷阶段划分为裂谷初始期、裂谷深陷期及裂谷萎缩期3个阶段。裂谷初始期层序断裂活动弱,构造沉降小,长轴物源体系较为发育,陡坡带为加积至退积型河流或三角洲沉积,缓坡带发育加积型河流或三角洲体系。裂谷深陷期层序断裂活动强烈,构造沉降大,陡坡带形成退积型水下扇或滑塌扇沉积,缓坡带发育退积型三角洲体系,盆地中心为泥岩充填。裂谷萎缩期层序断裂活动减弱并趋于停止,陡坡带为进积型扇三角洲沉积,缓坡带发育进积型三角洲体系。研究表明:裂谷作用对层序地层充填样式具有明显的控制作用,以构造作用为主线的裂谷盆地层序地层分析方法,能有效预测沉积体系和储层分布。     

陆相断陷湖盆T-R旋回沉积层序与研究实例

陆相断陷湖盆的沉降机理、湖盆形态等均有别于其它类型的沉积盆地,因此,沉积层序的内部构成及层序边界发育特征也不同。在这种湖盆中,不适合于直接套用“Vail学派”的被动大陆边缘型盆地的层序地层学模式,但其基本原理仍可应用。以东濮断陷盆地为例,分析了盆内构造－沉积旋回之内的湖进－湖退（T－R）旋回沉积层序,这种层序由湖进体系域（LTS）与湖退体系域（LRST）组成。LRST中发育有各种不同类型的储集砂体。由于断陷湖盆的边缘坡度陡峭,以及湖平面升降幅度有限,因此,叠加于构造－沉积族目之上的更高频T－R旋回层序缺乏Ｉ型层序边界,控制T－R旋回发育的主要因素是区内构造（断层）的幕式活动,而更高频的T－R旋回的形成则与米兰柯维奇气候旋回相关联。     

Sedimentary Processes and Depositional Characteristics of Coarse-grained Subaqueous Fans along Steep Slopes in a Lacustrine Rift Basin: A Case Study from the Dongying Depression, Bohai Bay Basin, China

Coarse-grained subaqueous fans are vital oil and gas exploration targets in the Bohai Bay basin, China. The insufficient understanding of their sedimentary processes, depositional patterns, and controlling factors restricts efficient exploration and development. Coarse-grained subaqueous fans in the Yong′an area, Dongying Depression, are investigated in this study. These fans include nearshore subaqueous fans, and sublacustrine fans, and their sedimentary processes, depositional patterns and distribution characteristics are mainly controlled by tectonic activity and paleogeomorphology. Nearshore subaqueous fans developed near the boundary fault during the early–middle deposition stage due to strong tectonic activity and large topographic subsidence. Early sublacustrine fans developed at the front of the nearshore subaqueous fans in the area where the topography changed from gentle to steep along the source direction. While the topography was gentle, sublacustrine fans did not develop. During the late weak tectonic activity stage, late sublacustrine fans developed with multiple stages superimposed. Frequent fault activity and related earthquakes steepened the basin margin, and the boundary fault slopes were 25.9°–34°. During the early–middle deposition stage, hyperpycnal flows triggered by outburst floods developed. During the late deposition stage, with weak tectonic activity, seasonal floods triggered hyperpycnal flows, and hybrid event beds developed distally.     

大陆裂谷盆地钾盐矿床特征与成矿作用

全球板块运动对表生成钾控制明显,即从古生代到中新生代,从巨型稳定克拉通陆表海盆成钾,到中生代特提斯海域海盆成钾,再到新生代的大陆裂谷盆地成钾,地球表生成钾模式发生了重大转变;成钾物质来源从海水补给为主,转变为非海相(以火山活动带来深部物质和陆表水)与海相混合型,甚至以非海相深部物质补给为主.全球裂谷成钾时期正好处于Pangea超大陆解体及新特提斯洋闭合时期,成钾的裂谷型蒸发岩盆地也主要位于这两个构造域内,这些进一步表明裂谷成钾是地球板块构造运动演化历史的必然结果.典型的裂谷盆地钾盐矿床有:大西洋裂谷形成初期沉积的刚果(布)白垩纪钾盐矿、欧洲大陆莱茵地堑第三纪钾盐矿、非洲大陆埃塞俄比亚达纳基尔钾盐矿等;同时,还有众多裂谷盆地蕴藏有富钾卤水矿,如死海裂谷富钾卤水、东非大裂谷一些富钾盐湖、美国加州索尔顿海高温富钾热卤以及中国江陵凹陷富钾热卤等.这些钾盐矿的共同特点是:盆地内发育火山岩和温热泉,具有深源补给的明显特征;尽管裂谷盆地规模一般很小,但形成的钾盐规模最大可达数十亿吨.总结世界大陆裂谷盆地钾盐矿床特征、物质来源与成矿作用,提出了大陆裂谷型小盆地成钾模式.其裂谷成钾过程可分解为“二个阶段”,第一阶段,地表盐湖-太阳能作用,第二阶段,埋藏-岩浆热能作用;成钾作用有三个,即蒸发沉积作用、沉积后淋滤改造作用和埋藏变质改造作用.中国中新生代裂谷型盆地比较发育,进一步研究大陆裂谷盆地成钾作用,可以为此类盆地找钾提供理论依据和指导.     

陆相前陆盆地沉积充填与层序地层模式探讨——以库车前陆盆地为例

以库车前陆盆地为例,对陆相前陆盆地的形成、沉积充填与层序地层结构、不整合面与层序界面、层序地层组成与其模式、生储盖组合与岩性地层圈闭等关键问题进行了探讨。认为前陆层序是盆缘构造运动的响应,由低位(冲积)体系域、湖侵体系域、高位体系域组成。前陆盆地层序界面表现为构造或沉积不整合面,代表了一次构造幕的发生,其层序地层样式是盆缘造山带构造楔推进作用的结果,是盆地演化的不同阶段的响应,反映了构造运动由强到弱的间歇变化。前陆层序界面代表了沉积结构的大转换,之下为构造稳定阶段的湖相泥岩或膏泥岩,之上为代表构造运动的冲积扇—扇三角洲相的巨厚磨拉石沉积充填。在构造活动期和静止期,盆地不同位置形成不同的沉积充填和地层结构特点。构造活动期以低位(冲积)体系域为主,在毗邻造山带侧以巨厚的冲积扇-扇三角洲-辫状河三角洲相等冲积沉积物为主;构造静止期以湖侵体系域为主,为广泛的河流-湖泊相沉积。沉积厚度从靠近冲断带侧向盆地内逐渐变小。陆相前陆盆地的生储盖组合配置好,储集体广泛分布于低位、湖侵和高位体系域中,以辫状河三角洲和滨湖相为主。其岩性地层圈闭主要分布在前缘斜坡带上,包括沿古隆起边缘的地层超覆不整合圈闭和地层削蚀不整合圈闭,将会成为今后油气勘探的新领域。     

陆相断陷盆地层序类型与隐蔽油气藏勘探——以南堡凹陷古近系为例

以南堡凹陷高分辨率三维地震、测井和丰富的地质资料为基础, 运用高精度层序地层分析方法, 结合盆地构造和沉积充填特征的研究, 在南堡凹陷古近系识别出了1个超层序组、4个超层序、11个三级层序, 在柳北扇三角洲体系可划分出6个四级层序.根据古构造坡折带控制层序类型和层序构成模式的思路, 通过南堡凹陷古近系同沉积构造发育特征的分析, 认为南堡凹陷古近系存在同沉积断裂坡折带和同沉积背斜挠曲坡折带2种类型, 由此决定了南堡凹陷古近系主要发育了同生断裂坡折型层序和同沉积背斜挠曲坡折型层序, 建立了这2种类型层序体系域构成模式.其中同生断裂坡折型层序和同沉积背斜挠曲坡折型层序的低位域砂体及高位域砂体成藏条件优越、地震剖面易于识别, 是隐蔽油气藏勘探的主要目标.