塔里木盆地、柴达木盆地的开合旋回

塔里木、柴达木显生宙盆地演化经历了3个开合旋回，即震旦纪-中泥盆世(Z-D)开合旋回、晚泥盆世-三叠纪(D3-T)开合旋回和侏罗纪-第四纪(J-Q)构造旋回，可能与古亚洲洋和特提斯洋在不同阶段伸展张裂、俯冲消减和闭合作用有关。塔里木、柴达木显生宙盆地演化可进一步划分为6个演化阶段：震旦纪-早奥陶世为克拉通内裂陷盆地阶段，中奥陶世-中泥盆世为克拉通内挤压盆地阶段，晚泥盆世-早二叠世为弧后裂陷盆地阶段，晚二叠世-三叠纪为弧后前陆盆地阶段，侏罗纪-古近纪为前陆盆地阶段，新近纪-第四纪在塔里木前陆盆地性质明显，而在柴达木则表现为强烈挤压坳陷。     

柴达木震旦纪—三叠纪盆地演化研究

柴达木盆地震旦纪-三叠纪构造演化经历了2 个一级构造旋回,即震旦纪-中泥盆世开合旋回和晚泥盆世-三叠纪开合旋回,它们与祁连洋、赛什腾-锡铁山洋、昆仑洋和阿尔金洋在不同阶段伸展张裂、俯冲消减和闭合作用有关,其分划性时间界面分别为800Ma、377 Ma 和208 Ma,时间跨度分别为423 Ma 和169 Ma.第一个旋回自震旦纪开始张裂,柴达木形成大陆裂谷盆地;寒武纪-中奥陶世伸展为被动大陆边缘,柴达木表现为克拉通内(伸展)盆地;晚奥陶世开始俯冲消减,泥盆纪晚期碰撞闭合,柴达木形成克拉通内(挤压)盆地。第二个旋回表现为海西-印支期与南昆仑洋有关的弧后拉张-弧后造山事件,柴达木在晚泥盆世-早二叠世形成弧后裂陷盆地,晚二叠世-三叠纪形成弧后前陆盆地。在两个开合旋回的末期,均发生大规模盆地反转作用,导致柴达木及邻区构造格局、海陆分布和沉积特征发生根本变化。     

多期活动古隆起复合叠加过程解析——以塔里木盆地轮南古隆起为例

中国含油气盆地以叠合盆地为主,经历多期次构造运动,造成盆地内部多期古隆起的复合叠加;目前对于多期活动古隆起复合叠加过程的解析研究较为薄弱。本文以塔里木盆地轮南古隆起为例,利用最新的三维地震数据和钻井资料,应用构造解析和古构造复原的方法,明确轮南古隆起经历寒武纪-早中奥陶世前古隆起、晚奥陶世古隆起形成、晚泥盆-早石炭世叠加改造、晚二叠世-三叠纪古隆起定型、侏罗纪-古近纪古隆起埋藏和新近纪以来构造掀斜6个演化阶段;揭示现今以寒武-奥陶系碳酸盐岩为主体的前中生界隆起是由位于研究区西北侧北东向展布的晚奥陶世古隆起、研究区中部北北东向展布的晚泥盆-早石炭世古隆起和研究区北侧近东西向展布的晚二叠世-三叠纪古隆起三者复合叠加而成;不同时期古隆起成因机制有差异,但都与盆地周缘洋盆闭合、造山作用关系密切。     

中上扬子地区晚奥陶世－早志留世岩相古地理演化与黑色页岩的关系

晚奥陶世-早志留世时的中上扬子地区,是一个周边被前陆隆起围限的浅海陆棚,沉积环境受武陵-雪峰及黔中前陆隆起带的控制.前隆间的隆后盆地为滞留、还原环境的海域,为黑色页岩沉积提供了空间.上奥陶统凯迪阶五峰组黑色页岩厚度薄而稳定,含笔石生物层和丰富的放射虫,沉积环境为浅海深水盆地;下志留统鲁丹阶龙马溪组下部的黑色页岩为五峰组的继承性沉积,其上部及埃隆阶的龙马溪组为向上变浅的沉积序列,由潮下带潮汐沙坝-潮坪环境黑色含粉砂质页岩、灰色粉砂岩薄互层所构成.沉积序列的变化和时空演化受边缘古隆起的制约.晚奥陶世前陆隆起范围小(平缓),至早志留世鲁丹期,前陆隆起不断扩大并导致盆内构造分隔,发育了大致与前隆平行的坳陷,造成龙马溪组黑色页岩厚度变化大;至埃隆期晚期,海平面相对下降,水体变浅.除个别地区外,中上扬子地区基本结束了黑色页岩沉积.     

塔里木盆地东北缘库鲁克塔格地区新元古代构造-沉积演化

塔里木盆地库鲁克塔格地区保存了完整的新元古代南华纪—震旦纪地层,具有从早南华世火山岩-碎屑岩沉积,到晚南华世—早震旦世碎屑沉积,再到晚震旦世碎屑岩-碳酸盐岩沉积的演化过程。其中发育贝义西期、阿勒通沟期、特瑞艾肯期、汉格尔乔克期4期冰川沉积以及贝义西期、阿勒通沟期、扎摩克提期、水泉期4期火山作用。新元古代库鲁克塔格地区为大陆边缘裂谷,早南华世为强烈拉张断陷阶段,晚南华世—早震旦世为断陷向坳陷转变阶段,晚震旦世为稳定沉降阶段。以兴地断裂为界,南北两区具有不同的构造-沉积演化特征,早南华世南区为火山岩喷发中心,形成火山岩高地,北区为裂谷沉积中心,发育滨岸-陆棚沉积体系,整体具有南高北低的构造格局。晚南华世—早震旦世继承早南华世构造格局,南区以三角洲沉积为主,北区发育陆棚沉积体系。晚震旦世,南北两区沉积差异减弱,南区发育碳酸盐岩台地,北区为碎屑岩与碳酸盐岩混积陆棚。晚南华世—震旦纪南区结束火山活动,而北区发育多期次的火山岩。     

宜昌黄陵隆起构造演化及其对中下扬子页岩气勘探的启示

2013年以来,在四川盆地周缘黄陵隆起南部斜坡带的下寒武统、震旦系取得页岩气勘查的重大发现和突破,开拓了盆外复杂构造区页岩气勘查新方向。依据已有研究成果、区域地质资料、物探资料和钻井资料等,提出黄陵隆起从元古界以来经历了前震旦纪结晶基底形成、震旦纪初的岩体侵入、震旦纪—中侏罗世沉降沉积与隆升剥蚀交替发展、晚侏罗世—古近纪快速隆升削顶4个构造演化阶段。黄陵隆起独特的构造演化史对页岩气成藏起到了重要作用,其中震旦纪—中侏罗世沉降沉积与隆升剥蚀交替发展使早期烃源岩埋深适当,热演化程度和孔隙度适中;而强硬基底则保护了沉积盖层的相对完整性和连续性。考虑构造演化史、基底特征、盖层发育以及烃源岩等因素,对中、下扬子地区类似古隆起进行系统梳理分析,发现四川盆地外围的雪峰隆起、黔中隆起与南华北盆地的霍邱隆起石油地质条件较好,通过进一步的地质地球物理和钻探工作,有望取得油气调查的发现和突破。      

上扬子北缘震旦纪-早古生代沉积演化与储层分布特征

上扬子北缘地层沉积演化既受北部南秦岭构造、西部龙门山构造、同时也受北部汉南古陆的长期继承性隆起影响。震旦纪-早古生代,其北部为秦岭洋、西部为巴颜喀拉洋,沉积充填演化序列有别于扬子地台东南边缘。在铁船山组-西乡组火山-沉积岩系和南华系冰碛岩之上,主要经历了震旦纪初始碳酸盐台地、早中寒武世陆棚、晚末寒武世-早奥陶世碳酸盐台地及克拉通边缘隆升、中晚奥陶世台地淹没、晚奥陶-早志留世滞留陆棚沉积等阶段。沉积演化过程中,上扬子北缘地区形成了多套区域性烃源岩,也形成了多套有利的储层,主要包括灯影组藻礁-白云岩储层、仙女洞组鲕粒灰岩储层、沧浪铺组砂体储层、石龙洞组白云岩储层。储层分布广泛,尽管总体以低孔低渗为主,但部分地区白云岩、灰岩储层溶蚀作用发育,储集性较好,灯影组与石龙洞组是主要的储层与潜在勘探目的层,具有较好的油气勘探潜力。     

雪峰山西侧构造演化和构造格局对区域油气成藏条件的控制

本文对雪峰造山带北西缘及其北西侧隔槽式褶皱带的区域构造演化和构造格局与油气关系进行了总结和探讨,主要认识如下:震旦纪-早古生代的被动大陆边缘盆地(Z1-O1)和前陆盆地(O2-S)背景下形成了3套主要生储盖组合。主要烃源层牛蹄塘组早奥陶世开始排烃(油)、三叠纪末排烃(气)基本结束;五峰-龙马溪组晚古生代中期开始排烃(油),白垩纪末排烃(气)基本结束。晚奥陶世后期的都匀运动形成了雪峰造山带北缘隆起和黔中隆起(为大型圈闭),中侏罗世或中三叠世以前的油气多由周边凹陷区向这两个隆起区运移、聚集,严重影响到凹陷区中生代圈闭内天然气成藏潜力和规模。受排烃历史控制,隔槽式褶皱带内中生代圈闭构造有可能形成以五峰-龙马溪组为烃源的较大规模上组合气藏;以牛蹄塘组为烃源的下组合和中组合一般难以成藏,但在黔中隆起带有可能形成次生气藏。最后,基于构造和油气演化特征,探讨了研究区油气成藏远景,并提出了油气勘探方向建议。     

卡拉库姆盆地晚二叠世-三叠纪的构造属性讨论

卡拉库姆盆地位于中亚地区图兰地台南部,北西走向,是中亚地区最重要的含油气盆地之一。对于盆地晚二叠世-三叠纪的构造属性一直都存在着很多争论,我们根据钻井、地球物理及露头资料,认为卡拉库姆盆地是以增生杂岩为基底形成的一个沉积盆地,晚二叠世-三叠纪具有弧后裂谷的性质。卡拉库姆盆地前侏罗纪的构造演化分为4个阶段:1)石炭纪之前古特提斯洋壳开始俯冲增生; 2)石炭纪-早二叠世形成丝路弧; 3)晚二叠世-三叠纪马什哈德-北帕米尔弧形成,卡拉库姆盆地处于弧后拉张的位置; 4)晚三叠世末伊朗等地块与欧亚大陆碰撞,卡拉库姆盆地进入短暂的周缘前陆盆地阶段。其晚二叠世-三叠纪的沉积中心在北阿姆河坳陷,木尔加布坳陷和科佩特山前坳陷,沉积环境主要为陆相,三叠纪发生海侵,部分地区接受海相沉积。岩石类型主要为陆源碎屑岩、火山岩及少量灰岩。     

用华北与扬子陆块古地磁探讨秦巴地区的构造演化

在收集、整理和分析华北及扬子陆块古地磁数据的基础上,作者结合秦巴地区丰富的地质资料,将华北陆块和扬子陆块由震旦纪—第三纪的发展、演化划分为3个阶段:震旦纪末—志留纪活动阶段;志留纪末期—晚三叠纪相互牵制阶段;晚三叠纪—第三纪稳定阶段,由此认为,秦巴地区相应的3个阶段分别为:洋壳—陆壳发展阶段;陆壳的拉张→裂陷→收缩阶段;陆壳的固结、隆起阶段。     

华南雪峰山薄皮-厚皮构造转换过程:来自桑植—安化剖面的证据

对于雪峰山及其北西侧邻区发育的厚皮-薄皮构造样式前人已进行过较多研究,但关于厚皮和薄皮构造组合样式间的关系及转换过程则较少涉及,因此难以建立起区域性运动学模式;并导致对华南大地构造,特别是中—新生代构造体制的不同认识。对穿越雪峰山北东段及其北西侧邻区的薄皮-厚皮(桑植—安化)剖面进行了详细的构造样式、运动学与变形过程分析,结合地震剖面和大地电磁测深对深部构造的解释,综合区域构造关系,我们认为:早志留世至中泥盆世雪峰山板溪群等基底沿高角度断层逆冲抬升形成厚皮构造;中三叠世至侏罗纪,厚皮构造重新活化,大庸断裂带(亦称慈利—张家界—保靖断裂带)由一系列高角度断层向下收敛并沿板溪群内的板岩发育平缓的顺层滑脱断层,同时向北西侧逆冲形成薄皮构造。其薄皮构造样式主要为箱状向斜及受由深至浅的断坪-断坡式拆离断层控制的平缓背斜。     

雪峰山西侧深部构造的特征 ——来自大地电磁测深(MT)的新证据

为了解雪峰山西侧地区的深部构造特征,促进油气勘探战略选区,使用大地电磁(MT)测深技术,结合测区的地质和物性特征,通过定性分析和定量计算,对研究区的断裂、褶皱、地层展布进行地面-地覆对比分析。结果表明,雪峰山西侧地覆的构造单元划分与地面基本一致,MT剖面东段反映的雪峰山隆起区深部巨厚低阻层的属性可能为多次挤压形成的破碎层。西段显示秀山以西低阻标志层清晰,震旦系—寒武系地层发育厚度较大,构造变形相对较弱,侧向延伸稳定,是油气勘探的有利区,为研究区海相下组合油气勘探战略选区提供了重要依据。     

雪峰山西侧深部构造的特征——来自大地电磁测深（MT）的新证据

为了解雪峰山西侧地区的深部构造特征,促进油气勘探战略选区,使用大地电磁（MT）测深技术,结合测区的地质和物性特征,通过定性分析和定量计算,对研究区的断裂、褶皱、地层展布进行地面一地覆对比分析。结果表明,雪峰山西侧地覆的构造单元划分与地面基本一致。MT剖面东段反映的雪峰山隆起区深部巨厚低阻层的属性可能为多次挤压形成的破碎层。西段显示秀山以西低阻标志层清晰,震旦系一寒武系地层发育厚度较大,构造变形相对较弱,侧向延伸稳定,是油气勘探的有利区,为研究区海相下组合油气勘探战略选区提供了重要依据。     

雪峰山隧道局部涌水模型探讨

雪峰山隧道施工后，对地下水进行了实时监测，并分析了雪峰山隧道涌水的基本情况，推导出三棱柱涌水模型，并加以验证，说明该模型的实用价值。     

雪峰山西侧盆山过渡带震旦系-下古生界油气地质调查研究进展

近年来针对雪峰山西侧盆山过渡带震旦系-下古生界油气新区新层系所开展的主要油气地质综合调查研究工作及取得的主要进展有：一是综合利用野外地质调查、微古化石和同位素地层测试及以往资料成果,建立完善了震旦系-下古生界统一的多重地层划分对比方案,新建了几丁虫等典型微古化石剖面和同位素地层剖面;二是基本查明区内构造格架和主要褶皱、断裂、滑脱层的分布特征,明确雪峰山主要为准原地构造隆起成因;三是较高精度地恢复了震旦纪-早古生代重点时期岩相古地理面貌及其沉积充填演化序列,揭示了沉积相带对生储岩石发育分布的控制关系;四是更详细地圈定了震旦系-下古生界9个重点层组烃源岩和储集岩的发育分布特征,划分出3套有利生储盖组合;五是解剖总结认为构造抬升和断裂活动是区内及邻区古油藏形成的主要控制因素．其中断裂是决定现今油气保存与勘探选区最重要的因素之一;六是优选出利川-恩施等4个有利含气远景区及2个较有利含气远景区,为深入开展油气勘探目标区优选、实现油气勘探新发现奠定工作基础。     

雪峰山陆内造山带变形特征及挤压推覆—伸展滑脱构造的物理模拟

本文分析了雪峰山陆内造山带的变形特征，认为雪峰山造山带是在克拉通边缘裂陷槽基础上发育起来的，历经了加里东陆缘褶皱始造山、印支－早燕山陆内褶断主造山、晚燕山－早喜马拉雅陆内盆后（重）造山等过程而最后定型的。中生代以来，岩石圈向西北的俯冲，地壳层次向西挤压产生基底滑脱、推覆增厚，进而在松弛伸展过程出现山链两侧双极性的重力滑脱。在分析变形特征的基础上，对本区的挤压推覆－伸展滑脱构造进行了物理模拟实验，实验表明，来自于SE方向的挤压作用是产生大规模的推覆－滑脱构造的动力来源。在后期的应力松弛阶段，产生伸展滑脱构造。     

湖南1∶25万怀化幅区域地质调查主要成果及新认识

1∶25万怀化幅图区主要位于扬子陆块东南缘,自西向东划分为武陵断弯褶皱带、沅麻盆地、雪峰冲断带及邵阳坳褶带4个构造单元。通过此次调查研究,取得了以下主要进展及成果: 基本查明了区内板溪群与高涧群的相变关系及界线; 提出了南华纪长安期沿雪峰山与涟邵盆地的结合带存在一凹陷槽; 对区内岩浆岩侵入时代和期次做了详细的划分,建立了岩浆演化序列; 结合同位素年龄数据,系统地对白马山—龙山复式岩基带及其周边的中酸性—酸性花岗岩体侵入时代、火山岩系的喷发时代进行了统一厘定; 查明了雪峰造山带的构造变形特征、构造样式以及沅麻盆地的构造特征和形成演化过程。     

改造型盆地含油气系统分析 ——以雪峰山西侧盆山过渡带为例

南方是中国海相碳酸盐岩的主要分布地区之一,发育厚8000~10000m的震旦系—下三叠统海相沉积,形成了以震旦系、寒武系、奥陶系、志留系为主体的海相含油气系统下组合和以泥盆系、石炭系、二叠系、中下三叠统为主体的海相含油气系统上组合。上述含油气层系和油气组合在雪峰山西侧地区也有不同程度的发育,并具有复杂的圈闭条件、保存条件和成藏演化过程,蕴藏着丰富的油气资源。笔者着重讨论了改造型含油气盆地的研究思路、方法及研究区油气系统的地质作用过程,并在此基础上对4个重点区的含油气系统进行了分析,以期为深入开展雪峰山西侧地区油气地质调查和勘探目标区优选提供依据。     

雪峰山西部中生代厚皮逆冲推覆构造样式与变形特征研究

雪峰山厚皮逆冲推覆构造带位于扬子地块东南缘,由南向北,主构造线走向由北北东向渐变为北东东向,形成向北西突出的弧形。构造带内基底新元古界板溪群大面积出露,这些基底出露的原因和构造方式是华南中生代大地构造分析的核心问题之一。以野外构造解析为基础,结合相关地球物理资料解释,对雪峰山西部逆冲推覆构造的构造样式与变形序列进行了系统的解析。结果表明,雪峰山构造带从印支期开始发育由南东向北西的大规模的逆冲推覆构造,逆冲断层在近地表向南东陡倾,向下逐渐收敛于基底内的滑脱断层之上。基底新元古界板溪群及早古生界均卷入了推覆构造,同时逆冲覆盖于中生代地层之上,形成厚皮构造,并造成了基底板溪群的大面积出露。     

雪峰山西侧盆山过渡带震旦系—下古生界 油气远景区预测与评价

通过油气地质调查和综合研究认为,雪峰山西侧盆山过渡带震旦系—下古生界可能发育3套主要的生储盖组合及1套次要生储盖组合;可能存在原生型油气藏等4种油气藏。依据生储盖及其组合发育特征、保存条件、油气显示、构造圈闭及油气系统分析,初步优选出利川—恩施、石门—桑植、仁怀—金沙、武隆—道真4个有利含气远景区,以及湄潭—思南、黄平—麻江2个较有利含气远景区。这些认识成果,为深入开展雪峰山西侧地区有利油气勘探目标区块优选和评价奠定了重要的基础。