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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
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。

3平衡剖面技术的不足及发展动向

自1969年平衡剖面的概念第一次被提出,其得到了快速发展,并在实践中广泛应用,但其发展仍存不足:平衡剖面技术测出的缩短量和缩短率精度有待提高;三维模拟的制作过程繁琐;未考虑地层岩性展布及沉积相;地层厚度的精准度对平衡剖面技术的准确性影响很大。

伸展构造区的构造活动多具有幕式特征,多期次的构造活动致使构造变形叠加,地层也相应经历了多期次的沉积与剥蚀。在拉张性盆地的应用中,平衡剖面技术受到了一定限制。在多期次叠合盆地应用中,尚存不少难度,如剥蚀厚度的恢复、反转构造及异向叠加构造的平衡问题。所以,综合应用计算机技术、剥蚀量计算、应力场分析等多种手段,将是平衡剖面技术发展的必然趋势,其在构造变形剧烈、地震资料品质较差的地区,将得到更广泛的应用。

结论

通过几何学原则,平衡剖面技术结合计算机技术对含油气地层构造剖面进行剖面构造发育演化模拟。利用平衡剖面技术合理恢复盆地的构造演化史,有利于研究区油气勘探、开发。计算机技术、剥蚀量计算、应力场分析等多种方法相结合,将是平衡剖面技术发展的必然趋势,其在构造变形剧烈、地震资料品质较差区域,有良好前景。

参考文献

[1]Dahlstrom CD A.Balanced cross sections[J].Canadian Journal of Earth Sciences,1969.6(4).

[2]李汉阳,周佩,李欣.平衡剖面技术在川西凹陷的应用[J].地球,2013,10(2).

[3]郭峰,侯树杰,刘如红,等. 平衡剖面技术在前陆冲断带构造恢复中的应用-以准噶尔盆地西北缘为例. [J].海洋地质前沿,2012,28(12).

[4]汤良杰,万桂梅,周心怀,等.渤海盆地新生代构造演化特征[J].高校地质学报,2008,14(2).

[5]邹东波,余朝华,吴时国.桩海地区中生代一新生代构造演化—应用平衡剖面技术[J].油气勘探. 2006.

[6]刘学锋,孟令奎.松辽盆地北部深层构造的平衡剖面研究[J]西安石油大学学报, 2004,19(5).

[7]方石,孙求实,谢荣祥,等.平衡剖面技术原理及其研究进展[J].科技导报,2012,30(8).

[8]李伟,吴智平,侯旭波,等.平衡剖面技术在临清坳陷东部盆地分析中的应用[J].油气地质与采收率,2010,17(2).

MOVE功能介绍

附件一MOVE软件总体介绍及模块清单说明 1.1软件总体介绍 Move提供了用于构造模拟和分析的先进方法,是目前市场上可用到的完善的构造模拟工具,从软件研发开始至今已有25年的历史,MOVE一直致力于构造模拟方法的研究和软件研发,以满足勘探和开发对解决构造问题的不断变化的需求。目前,该软件最新版本MOVE2009可在Windows、Linux操作系统下运行。 在Move中,独特的可约束构造静态构造建模工具,以及对“最佳条件”下的确定性模型和过程模型(裂缝预测、流体流动模拟和浊积流模拟)的运动学分析,帮助用户得到最佳的地质问题解决方案。在用确定性模拟方式进行裂缝预测,油气运移及沉积分析时,对不同地质条件提供相对应的结果,并可对各种不确定性的结果进行对比分析。 构造发育史分析和建立运动学模型,是地质家用来验证地震解释方案合理性和检测地震解释精度的有力工具。Move是目前功能最完备的构造模拟软件,它提供了一系列工具,通过地质几何学和地质力学,帮助用户进行运动学分析。 对于油气田的勘探/开发过程中遇到地质构造问题和不确定性因素,MOVE提供了完美的地质模型、丰富的分析工具,来更好的理解地质体系,减少钻探中的技术不确定性,降低决策风险。 MOVE软件的主要特点: 1.MOVE是一个用分析法创建不同地质历史时期有效、平衡模型的强有力软件工具。在恢复时可以综合埋藏史以及考虑地震信息,为地质家及管理者发展地质概念,为解释中的不确定性提供帮助。 2.操作简单,容易学习,应用灵活,无论是否在办公室,都可以快速有效的使用笔记本电脑或工作站上的软件进行工作。 3.在项目实施过程中,可以根据新数据来方便的更新剖面及平面的井数据。 4.使用电影动画和三维可视化方式方便、清晰地对地质家的思想及构造的动态演化过程进行交流。 5.具有先进的平、剖面交互功能,并支持同一位置多条二维剖面代表不同地质家的解释方案。 6.丰富多样的井及倾角投影,包括自动投影及根据新的数据自动修改多条

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。

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

地质剖面图的突破(详解版)

图表攻之高考地理中地质剖面图的突破(详解版一) 今日话题 地质剖面图是对某一地质构造所作的垂直剖面图,包括地质地貌示意图、地貌景观和地质剖面图、褶皱和断层构造示意图等。判断容主要是根据地质剖面图判读地球部的圈层构造、背斜和向斜的形态特征、地层形态和发展演变等,或分析并判断该地区的岩石类型及其矿产分布状况等。对于地质剖面图,如何判读?2009--2017年高考都是如何考查的?掌握本期容,地质剖面图方面的高考一定会顺利突破哟。 【判读技巧】 地质剖面图既可以体现静态的结构特征,也可以反映动态的演变过程。正确判读的关键是明确各种地质构造、地壳运动和岩石圈物质循环过程。 1.岩层新老关系的判断方法 (1)根据地层层序律确定:一般岩层越老,其位置越靠下,岩层越新,其位置越 靠上,即越接近地表。如图1中Ⅲ岩层位置靠下,岩层较老;Ⅰ岩层位置靠上,岩层 较新。 (2)根据生物进化规律判断;由于生物进化总是由简单到复杂,由低级到高级, 因此保存复杂、高级生物化石的岩层总比那些保存简单、低级生物化石的岩层新。 (3)根据岩层的接触关系确定,岩浆岩可以按照其与沉积岩的关系来判断,喷出 岩的形成晚于其所切穿的岩层,侵入岩晚于其所在的岩层。如图1中Ⅳ岩层形成晚于 其所切穿的岩层Ⅲ和Ⅱ。变质岩是在变质作用下形成的,而这多是在岩浆活动的影响 下形成的,因而变质岩的形成晚于与其相邻的岩浆岩。 2.地质构造的判断方法

(1)看岩层是否连续,褶皱由连续的褶曲组成。如图3中的乙、丙为由连续的褶曲组成的褶皱。 (2)看岩层的形态和地貌形态:岩层向上拱起一般为背斜,未侵蚀前常成山岭(如图3中乙);岩层向下弯曲一般为向斜,未侵蚀前常成谷地或盆地(如图3中丙)。 (3)看岩层的新老关系:核老翼新为背斜,核新翼老为向斜,这是判断背斜与向斜最可靠的依据。 (4)看岩层是否受力破裂且沿断裂面有明显的相对位移,即岩块是否有相对上升或下降运动,如图1中Ⅱ处、图3中甲处均为断层。若只有破裂而无位移,只能称为断裂而不能称为断层。 3.地壳运动性质的判断方法 (1)褶皱、断层的存在说明经历了地壳的水平(或垂直)运动。如图1中的断层,岩层未发生弯曲,说明经历了垂直运动;图2中的褶皱、图3中的褶皱和断层,都说明该地经历了水平挤压作用。 (2)有沉积岩层或沉积物说明经历了沉积作用且沉积时地势低洼,也可能伴随着下降运动。如图1中左侧岩层Ⅰ的存在。图2、图3中的各岩层都说明经历了沉积作用。 (3)若某个年代的岩层缺失,说明该年代该地区地壳上升没有接受沉积,或者说明该年代地壳下沉形成了沉积岩,后来该地地壳上升,形成的岩层又被侵蚀掉。 下图为“某地区的地质剖面示意图”。读图回答1~2题。 1.地质构造和岩层形成的先后顺序是 A.甲乙丙 B.乙丙甲 C.丙乙甲 D.丙甲乙 答案: B 读地质剖面示意图,乙为断层,该断层形成后,发生岩浆活动,形成岩浆岩丙,之后才形成沉积岩甲。 2.在地质演化过程中,形成褶皱的次数是 A.1 B.2 C.3 D.4

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。

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.

浅谈秦岭造山带的形成过程

目录 摘要 2 关键词 2 Abstract 2 Keywords 3 引言 3 1、秦岭造山带简介 3 2 秦岭造山带的地层发育特征 4 2.1 扬子板块 4 2.2 华北板块 4 2.3 下扬子板块 4 3 东秦岭造山带的形成 5 3.1 造山运动 6 3.2 秦岭造山作用的类型 6 3.2.1 俯冲造山作用7 3.2.2碰撞造山作用7 3 2.3 陆内造山作用7 3.3 东秦岭造山带的形成过程8 4 总结9 参考文献9

浅谈东秦岭造山带及其形成过程 学生姓名:孙淑艳学号:20095081219 学院:城市与环境科学学院专业:地理科学 指导教师:王义民职称:教授 摘要:依据相关文献本文得出以下结论:秦岭造山带的造山作用并不是过去所认为的,仅是扬子和华北两个大陆板块碰撞造山作用的结果,而实际上是华北板块、扬子板块以及夹持于两者之间的秦岭地块和下扬子地块几者间的相互作用和影响的结果。它是经过三个不同的构造演化阶段,以不同构造体制发展演化而形成的复合型造山带。其主造山作用板块构造演化阶段是三个板块沿两个消减带俯冲碰撞,经历了漫长复杂的造山过程。从裂谷构造体制转换为板块构造体制,从扩张、俯冲到碰撞,反映了秦岭长期在特提斯构造域众多陆壳块体群分离、拼合、增生的过程中发展演化而形成,也显示出是在古今地幔动力学和圈层耦合关系变动过程中发展演化的,具有重要大陆地质与大陆动力学意义。 关键词:秦岭造山带;扬子板块;华北板块;下扬子板块 Abstract:According to relevant literature this paper concludes that the qinling orogenic belt and the orogenic role that rather than the past, is only the yangzi and north China two continent collision orogenic role, but in fact is the result of the north China plate and the Yangtze plate in between these two and gripping the qinling plot and the yangzi plot under several interactions and influence of the results. It is after three various tectono-evolutionary stages, with different tectonic system evolution and the formation of compound orogenic belts. Its main orogenic role plate tectonic evolutionary stages are three plate with two cut along the collision, experienced a long subduction of complex orogenic process. From the rift tectonic plate tectonic system for system transformation from expansion, dive the collisions, reflect the qinling long-term in tethys, many continental crust tectonic domain block group of separation and collage, hyperplasia process to develop the evolution and form, also show is in both ancient mantle dynamics and leads to the coupling relationship between process to develop the evolution of changes, and has important significance of geological and continent dynamics mainland. Keywords: Qinling orogenic belt; The Yangtze plate; The north China plate; Down the Yangtze plate 引言 秦岭横越中国甘肃、陕西、河南诸省,是一条东西走向山链的中间地段。秦岭造山带形成于晚古生代的三叠纪时代,是我国东部天然地质分界线,它的形成演化机制也是认识中国东部大陆形成演化历史的关键,尤其是近年来在其附近发现了柯石英和金刚石,使它成为世界上最大的超高压变质带并引起学者的广泛注意和兴趣。秦岭造山带基础地质研究近年来取得了很大进展,然而,由于秦岭造山的特殊作用,并且经历多次构造运动的叠加,对于秦岭的形成过程众说纷纭。 1、秦岭造山带简介 秦岭——大别造山带又称中央造山带。包括秦岭、大巴山、米仓山、大别山和积石山以北的广大地区。大致以徽成盆地和南阳—襄樊盆地为界可把造山带沿走向分为三段,分别称为西秦岭、东秦岭和桐柏——大别山造山带。秦岭——大别山是一个大陆碰撞型造山带,由华北地台南部大陆边缘(北秦岭带)、扬子地台北部大陆边缘(南秦岭带)和位于其间的包含古洋壳残余的对接带组成。华北地台南缘的演化始自中元古代的裂陷作用,熊耳群火山岩自北向南由陆相变为海相,指示当时的被动陆缘是向南倾斜的;早古生代时出现蛇绿岩系和火山弧系,显示洋壳已在消减。扬子地台北侧被动大陆边缘的历史持续到早、中三叠世,其地层类型与扬子地台相同,如南华纪的冰碛层、下寒武系中的石煤层等,沉积深度从南向北增大。

殷鸿福院士经典论文-中央造山带的演化及其特点_

中央造山带的演化及其特点* 1997年11月21日收稿. *地质矿产部 中国西部不同类型造山带及非史密斯地层区1 25万区域地质填图方法研究 项目资助. 殷鸿福 张克信 (中国地质大学地球科学学院,武汉430074) 摘 要 中央造山带原型是由一列微板块加上分别位于其北面和南面的两列不同时期的小洋盆组成.微板块群的主体是柴达木、秦岭、大别 苏鲁,还加上中祁连.元古代末至早古生代早期,北列拉张成多岛小洋盆,它们在加里东末期关闭,并在微板块群北缘形成前陆盆地带.南列形成裂陷槽,在加里东期末关闭,一般不造山.晚古生代,微板块群已与欧亚板块合为一体,并总体北移.南列出现泥盆(个别)、石炭二叠纪的小洋盆,属于古特提斯洋的一部分.洋盆在中 晚二叠世闭合,在其南侧形成早 中三叠世的前陆堆积.印支期它属于特提斯北支.三叠系可分成3种类型.燕山期的陆内挤压东强西弱,使东部微板块消减最多而抬升最高,向西依次递减.中央造山带的板块运动主要遵循的不是威尔逊旋回,而是非威尔逊旋回.非威尔逊旋回在3个方面与威尔逊旋回不同,即多岛洋、软碰撞和多旋回造山.文中论述了它们的特点,并强调指出这些特点在地史上占据中国绝大部分地区的古亚洲洋和特提斯洋中具有普遍性.关键词 中央造山带,演化史,非威尔逊旋回.中图法分类号 P 54 第一作者简介 殷鸿福,男,教授,中国科学院院士,1935年生,1956年毕业于北京地质学院地质系,古生物学家,生物地质学学科方向的创导者,现主要从事二叠系-三叠系界线、软体动物、生物成矿、综合地层学和造山带地质等方面的研究. 1 中央造山带的演化 中央造山带(秦祁昆、大别 苏鲁)夹持于华北和华南(扬子、羌塘 唐古拉)板块之间,它的原型不 是一条简单的海洋,而是由一系列微板块加上分别位于其北面和南面的两条不同时期的小洋盆组成.微板块群的主体是柴达木、秦岭、大别 苏鲁,还加上中祁连,它们以浅海相和陆相沉积为特点. 元古代末至早古生代早期(图1a),华北板块北移,其后缘拉张成北列多岛小洋盆(祁连、北秦岭),它们往往具主动边缘的沟弧盆体系.这些小洋盆在加里东末期,由于中央造山带微板块群北进,洋壳向北俯冲、碰撞而关闭,并留下了一系列早古生代蛇绿岩带(祁连诸蛇绿岩带、东秦岭商丹蛇绿岩带),在微板块群的北缘,由于北面主动大陆边缘的仰冲,形成前陆盆地带(柴达木北缘宗务隆山泥盆系(D)、西秦岭舒家坝群(D 2)、大草滩群(D 3)、大别山杨山组(C 1). 在微板块群北移时,其后方拉张形成裂陷槽或裂谷,以玄武岩或双峰式火山岩、深水相沉积为特征.它包括祁曼塔格的祁曼塔格群(铁石达斯群),东昆仑的纳赤台群[1],西秦岭的白龙江群、白水江群,东秦岭的洞河群(伴有金伯利岩侵入)[2] ,大别南侧随州枣阳一带的古城畈、兰家畈组[3];可能还包括西昆仑北带的库地 苏瓦什带(已构成蛇绿岩)[4,5].其延限为寒武纪至早志留世,而以奥陶纪为最盛.在加里东期末它们相继关闭,一般不造山. 晚古生代(图1b),中央造山带微板块群已先后与欧亚板块合为一体,并总体北移.仅在祁连-北秦岭缝合带之南缘,由于应力松弛拉张,而形成石炭 二叠纪的裂陷槽(宗务隆山,西秦岭礼县 柞水带).在总体北移过程中,沿这一微板块群的南缘,出现晚泥盆世(秦岭勉略带)、石炭纪(东昆仑南带[6]、秦岭的勉略 下高川带[7] )和二叠纪(布青山 阿尼玛卿山,西昆仑木吉 明铁盖带[4])的小洋盆,属于古特提斯洋的一部分.在东秦岭东段和大别山南侧,仅沿青峰断裂至京山广济一线有二叠纪深水相硅质岩沉积,不清楚小洋盆是否曾经存在而已被消减,还是根本未曾拉开成洋.在东昆仑,石炭纪和二叠纪的洋 第23卷第5期地球科学 中国地质大学学报 Vol.23 No.51998年9月 Ear th Science Journal of China U niversity of Geosciences Sep. 1998

层序地层学知识点总结

层序地层学 (一)、层序 1.层序:层序是由不整合面或与其对应的整合面作为边界的、一个相对整合的、具有内在联系的地层序列,是层序地层学分析的基本地层单元。 2.巨层序或大层序:它是比层序大得多的最高一级层序,可以与旋回层序中的一级旋回对应,包括若干个层序。在层序地层分级体系中应为一级层序。 3.超层序:超层序是比层序大的二级层序,包括几个层序,一般认为超层序应是比巨层序小比层序大的一类层序,是与二级旋回相对应的二级层序。 4.构造层序:构造层序是以古构造运动界面为边界的一类层序。构造层序与巨层序或大层序相当,是一级层序。 5.层序地层学:是根据地震、钻井及露头资料,结合有关的沉积环境及古地理解释,对地层格架进行综合解释的一门科学。 6.不整合面:是一个将新老地层分开的界面,具有明显的沉积间断。 7.可容空间:由海平面上升或地壳下沉或这两种作用联合而形成的沉积物可以沉积的空间场所。指沉积物表面与沉积基准面之间或供沉积物充填的所有空间。 8.海泛面:是一个将新老地层分开,其上下水深明显地急剧变化的一个界面。 初次海泛面:是Ⅰ型层序内部初次跨越陆架坡折的海泛面是水位体系域和海进体系域的物理界面。 最大海泛面:指的是最大海侵时期形成密集段或下超面,在盆地内分布范围最大,为划分海侵体系域和高水位体系域的界面。 河流平衡剖面:即河流中的沉积基准面,当河床底部与该面重合,沉积作用达到动态平衡,沉积物总量等于水流冲刷掉的物质总量;当河床底部高于该面,向下侵蚀;当河床底部低于该面,发生沉积。 9.全球海平面:全球海平面指一个固定的基准面点,从地心到海表面的测量值。这个测量值随洋盆和海水的体积变化而发生变化,与局部因素无关 10.相对海平面:相对海平面是指海平面与局部基准面如基底之间的测量值。 11.密集段或凝缩段、缓慢沉积段(condensed section):是由薄层的深海(湖)沉积物所组成的地层,这类沉积物是在准层序逐步向岸推进,而盆地又缺少陆源沉积物的时期沉积的。①生物丰度高,微量元素相对富集②沉积速率低,经历时间差长。 识别标志: 1)地球物理(下超、地震剖面) 2)古生物特征(深水生物) 3)岩石学特征(暗色泥岩,亮暗交替,水体安静) 4)地球化学(Co元素) 5)沉积速率 地质意义: 1)地层对比:不可漏掉,漏掉,则会在无边界处产生边界;用于相解释 2)良好的生油岩 3)层序解释 12.下切谷(incised valleys)或深切谷:是下切的河流体系,其通过下切作用使河道向盆地延伸并切入下伏地层,以与海平面的相对下降相对应,在陆棚上,深切谷以层序边界为下边界,以首次主要海泛面为上部边界。 13.准层序:parasequence它是由湖(海)泛面或与之相对应的界面为边界的、相对整合的、有内在联系的岩层或岩层序列所组成。

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

利用平衡剖面技术研究白家海构造演化

第9卷第1期2012年1月 工程灿球物理号赧 CHINESEJOURNAI。OFENGINEERINGGE()PHYSICS V01.9.No.1 Jan.,2012 文章编号:1672—7940(2012)01一0119一04doi:10.3969/j.issn.1672—7940.2012.01.024利用平衡剖面技术研究白家海构造演化 潘喻斌1,杨飞1,熊金红1,莫丽丽2,雷强3 (1.长江大学,湖北荆州434023; 2.扬州商务高等职业学校信息系,江苏扬州225127; 3.大庆油田海拉尔勘探开发指挥部,黑龙江大庆163000) 摘要:平衡剖面是通过分析区域构造背景,对解释剖面选用合适的变形机制,将剖面上的变形构造通过几何学、运动学原理全部或部分复原成合理的未变形状态的一种剖面技术,它在构造地质、石油地质与勘探、煤田地质与勘探以及盆地模拟应用方面,成为模型解释的重要工具。通过利用平衡剖面技术研究白家海构造演化。 关键词:平衡剖面;构造演化;油气运移;盆地构造 中图分类号:P631文献标识码:A收稿日期:20111025 AStudyofBaijiahaiTectonicEvolutionBased onBalancedSectionTechnique PanYubinl,YangFeil,XiongJinhon91,MoLili2,LeiQian93 (1.YangtzeUniversity,JingzhouHubei434023,China; 2.gangzhouCommerceHighVocationalSchool,YangzhouJiangsu225127,China; 3.OilfieldLimitedCompany,ExplorationandDevelopmentCenterofHailaer, DaqingHeiLongjinng163000,China) Abstract:ThebalancedsectioniSaprofiletechniquethattheDeformedstructureonthesec— tionisrecoveredintoundeformedstatebypartoforallpartofgeometryandkinematicthe— ories.Itisappliedtostructuralgeology,oilgeologyandexploration,coalfieldgeologyand exploration,andbasinsimulation.Therefore,thispaperstudiesthetectonicevolutionof Baijiahaiwiththehelpofthebalancedsectiontechnique. Keywords:balancedcross—section;tectonicevolution;hydrocarbonmigration;basinstrl】ftlLIralframPwork 引口 平衡剖面概念从Dahlstrom(1969)提出至今已有40余年的时间‘“。在此期间该技术不断得到完善Ⅲ。其问产生了恢复法、面积平衡法及剩余面积法等‘3 ̄53。在建立平衡剖面过程中全部的目的就是将未知限制到在地质上认为是合理的地步。在遵循岩层长度或面积变形前后不变的原则下,可将变形剖面恢复剖面(反演法)或从沉积地 作者简介:潘喻斌(1987一),男,河北任丘人,硕士研究生,主要从事地球物理勘探学习与研究。Email:pyb一327148114@qq.c2m万方数据

(完整word版)地质剖面图的绘制方法

地质剖面图的绘制方法: 地质剖面图(map of geological cross section)是按一定比例尺,表示地质剖面上的地质现象及其相互关系的图件。地质剖面图与地质图相配合,可以获得地质构造的立体概念。垂直岩层走向的地质剖面图称地质横剖面图;平行岩层走向的剖面图,称地质纵剖面图;按水平方向编制的剖面图,称水平地质断面图。按地质剖面所表示的内容,可分为地层剖面图、第四纪地质剖面图、构造剖面图等;按资料来源和精确程度,又分为实测、随手、图切剖面图等。 一、绘制地层剖面示意图 1、地层剖面示意图内容 地层剖面示意图是表示地层在野外暴露的实际情况的概略性图件。用于路线地质工作之中。它是在勾绘出地形轮廓的剖面上进一步反映出某一或某些地层的产状、分层、岩性、化石产出部位、地层厚度以及接触关系等地层的特征。地层剖面示意图的地形剖面和地层分层的厚度是目估的而非实际测量,这是它与地层实测剖面图的主要区别。 2 、绘图步骤 (1)确定剖面方向,一般均要求与地层走向线垂直。 (2)选定比例尺,使绘出的剖面图不致过长或过短,同时又能满足表示各分层的需要。如实际剖面长,地层分层内容多而复杂时,剖面图要长一些,相反则短一些。一般地,一张图尽量控制在记录簿的长度以内,对于绘图和阅读都是比较方便的。如果实际剖面长度是30m ,其分层厚度是数米以上时,则可用l:200或1:300的比例尺作图。 (3)按选取的剖面方向和比例尺勾绘地形轮廓,地形的高低起伏要符合实际情况。 (4)将地层及其分层的界线按该地层的真倾角数值用直线画在地形剖面相应点之下方,这时,从图上就可量出各地层及其分层的真厚度,注意检查图上反映出的厚度与目估的实际厚度是否一致,如不一致,须找出绘图中的问题所在,加以修正。 (5)用各种通用的花纹和代号表示各地层及分层的岩性、接触关系和时代,并标记出化石产出部位、地层产状。 (6)标出图名、图例、比例尺、方向及剖面图上地物的名称。如图1所示:

柴达木盆地成因类型探讨

文章编号:1001-6112(2008)02-0115-06 柴达木盆地成因类型探讨 罗 群 (中国石油大学盆地与油气藏研究中心,北京 102200) 摘要:柴达木盆地是一个多成因的叠合含油气盆地,不同学者对其在不同演化阶段的成因特征和形成机制认识有较大差异;在分析、归纳、总结了4种有代表性的基本观点的基础上,结合区域构造演化、沉积发育、构造发育史恢复、地震反射特征,提出柴达木盆地形成与演化经历了早中侏罗世断陷盆地、晚侏罗世—白垩纪挤压挠曲盆地、古近纪挤压坳陷盆地和新近纪—第四纪前陆盆地共4个阶段的新观点,统一了对柴达木盆地成因类型及其形成机制的认识,对深化盆地地质认识、正确评估盆地资源有重要意义。 关键词:成因类型;形成机制;柴达木盆地 中图分类号:TE121.2 文献标识码:A DISCUSSION OF BASIN GENETIC TYPES OF THE QAIDAM BASIN L uo Qun (Research Center of B asin and Reservoi r ,China Universit y of Pet roleum ,B ei j ing 102200,China ) Abstract :The Qaidam Basin is a pet roliferous basin wit h multiple genetic types.There are many different view point s about it s genetic characteristics and mechanisms during different evolution stages.Based on 4main view point s ,combined wit h regional tectonic evolution ,sedimentary generation ,tectonic history restoration and seismic reflection characteristics ,it is concluded in t his paper t hat ,t he Qaidam Basin has experienced 4stages :rift 2subsidence basin from early to middle J urassic ,compression 2inflection basin f rom late J urassic to Cretaceous ,comp ressio n 2depression basin during early Tertiary and foreland basin from late Tertiary to Quaternary.This new opinion unifies knowledge about basin genetic types and mechanisms of t he Qaidam Basin.It is very important for f urt her research of basin geology and resource evaluation. K ey w ords :genetic types ;genetic mechanisms ;t he Qaidam Basin 柴达木盆地是我国西部重要大型含油气盆地之一,面积12×104km 2。已找到20余个油气田。由于勘探和研究程度总体较低,且地质结构复杂、演化历史多变,对其成因类型不同学者有不同看法[1~17],甚至截然相反,主要表现在盆地演化阶段划分、各阶段成盆机制及出示的证据等方面。对柴达木盆地不同演化时期成因类型认识的差异,必然会影响对盆地地质特征的正确认识,从而影响对盆地油气资源潜力的估计。因此,合理解释柴达木盆地成因类型,恢复其形成机制,对于深化对柴达木盆地地质特征和油气成藏条件的认识有重要意义。 1 成因类型现有观点 李春昱等[1]根据板块构造分析认为,柴达木盆地属于塔里木—中朝板块,可能是由中朝地块分裂出来的微型古陆,夹持在秦祁昆古生代地槽褶皱带之间。在塔里木—中朝板块的北侧为西伯利亚板块和哈萨克斯坦板块,南侧为羌塘—华南板块、冈底斯板块和印度板块(图1)[2]。柴达木盆地的形成和构造演化,与上述板块或地块间复杂的拉张裂解、俯冲消减和碰撞闭合作用密切相关。 对柴达木盆地成因类型的认识,存在多种观点, 收稿日期:2007-11-08;修订日期:2008-02-19。 作者简介:罗 群(1963— ),男,博士,副教授,主要从事盆地构造分析与油气成藏机理研究。E 2mail :luoqun2002@https://www.doczj.com/doc/1317446694.html, 。基金项目:国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2006CB202306)。 第30卷第2期2008年4月 石 油 实 验 地 质PETR OLEUM GE OLOG Y &EXPERIMENT Vol.30,No.2Apr.,2008

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