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松辽盆地林深3井火山岩的锆石U_Pb年龄与Hf同位素组成_金鑫

松辽盆地林深3井火山岩的锆石U_Pb年龄与Hf同位素组成_金鑫
松辽盆地林深3井火山岩的锆石U_Pb年龄与Hf同位素组成_金鑫

第30卷第1期2011年3月

世界地质

GLOBAL GEOLOGY

Vol.30No.1Mar.2011

文章编号:1004-

5589(2011)01-0007-11松辽盆地林深3井火山岩的锆石U--Pb 年龄与Hf 同位素组成金鑫1,葛文春1,薛云飞2,金玉东

2

1.吉林大学地球科学学院,长春130061;2.大庆油田有限责任公司勘探开发研究院,黑龙江大庆163712

摘要:根据松辽盆地北部林深3井火山岩的岩相、全岩主微量元素、锆石U--Pb 同位素和锆石Hf 同位素特征的分析结果,探讨了该火山岩的形成时代和岩浆源区。锆石LA--MC--ICPMS U--Pb 研究结果表明:林深3井火山岩形成时代约为120Ma ,处于早白垩世中晚期,属于营城组火山岩。锆石的LA--MC--ICPMS Hf 同位素研究显示,本区火山岩的锆石εHf (t )全部为较高的正值,二阶段Hf 模式年龄为789 1494Ma ,表明其主要起源于中--新元古代增生的地壳物质,暗示中--新元古代时期兴蒙造山带东段存在地壳增生事件。

关键词:松辽盆地;林深3井;火山岩;锆石U--Pb 年龄;Hf 同位素中图分类号:P 597

文献标识码:A

doi :10.3969/j.issn.1004-5589.2011.01.002

收稿日期:2011-01-07;改回日期:2011-01-15基金项目:国家自然科学基金项目(90814003,40739905)

Zircon U--Pb ages and Hf isotopic composition

of volcanic rocks from Well Linshen 3in Songliao Basin

JIN Xin 1,GE Wen-chun 1,XUE Yun-fei 2,JIN Yu-dong 2

1.College of Earth Sciences ,Jilin University ,Changchun 130061,China ;

2.Exploration and Development Research Institute ,Daqing Oilfild Limited Company ,Daqing 163712,Heilongjiang ,China

Abstract :The formation time and the source rocks of volcanic rocks from Well Linshen 3in the northern Songliao Basin have been discussed through the petrography ,major and trace elements ,zircon U--Pb isotopic data and zircon Hf isotopic data of three samples.Zircon U--Pb dating by LA--ICP MS technique indicated that the vol-canic rocks from Well Linshen 3were erupted at ca.120Ma ,the middle --late Early Cretaceous ,belonging to of the Yingcheng Formation.Zircon Hf analysis conducted by LA--MC --ICPMS showed that all of the volcanic rocks had high εHf (t )positive values with Hf modal ages of 789 1494Ma ,indicating the crust in the Songliao Basin extracted from mantle during Meso-and Neoproterozoic ,which provides the important evidence of crustal growth during Meso-and Neoproterozoic in eastern Xing--Meng orogenic belt.

Key words :Songliao Basin ;Well Linshen 3;volcanic rocks ;zircon U--Pb age ;Hf isotope

0引言

松辽盆地位于兴蒙造山带的东段,西接大兴安

岭,南邻华北克拉通。松辽盆地是东北地区规模最大的中生代油气盆地,盆地内的火山岩是中国东北

地区晚中生代岩浆岩的重要组成部分。松辽盆地具有下部断陷、上部坳陷的二元结构,其中断陷构造层以发育大量的火山岩为特征,坳陷构造层则为沉

积层序

[1,2]

。近年来,随着火山岩油气藏勘探开发工作的深入,松辽盆地火山岩油气藏显示出广阔的

勘探前景。目前相关研究工作主要集中在火山岩岩

相学、储层及地球物理特征等方面

[3-9]

。以往的研究结果揭示松辽盆地中生代火山岩主要形成于晚侏

罗世--早白垩世,但前人报道的火山岩同位素地质年龄数据(主要是K--Ar 法,少量为Ar--Ar 法)变化较大,主要位于40 190Ma 间

[1,10-14]

。由于缺乏高精度的同位素年龄资料,导致盆地内火山岩的

地层划分和对比存在很大困难和不确定性。因此,松辽盆地中生代火山岩的精确定年就变得非常重要。

本文以松辽盆地北部断陷区的林深3井钻井岩心为研究对象,测定了火山岩样品的主量元素、微量元素含量、锆石U --Pb 年龄及Hf 同位素组成,讨论了松辽盆地中生代火山岩年龄测定中存在的问

题和Hf 同位素组成的意义。

1地质概况及样品描述

松辽盆地坳陷层系之下的深层断陷盆地,分布

多受深大断裂的控制,其中北北东向和北东向为主干断裂。根据基底和盖层性质的不同,松辽盆地北部可分为5个一级构造单元:即西部斜坡区、北部倾没区、中央坳陷区、东部隆起区和东南隆起区。其中断陷区地层自下而上依次发育有火石岭组(J 3h )、沙河子组(K 1sh )及营城组(K 1yc )。钻井资

料已揭示,下白垩统营城组发育一套酸性--中酸性的喷出岩。林深3井位于中央坳陷区北端的林甸断

陷(图1)

图1

松辽盆地北部地质构造简图

Fig.1

Simplified geological map showing tectonic of northern Songliao Basin

林深3井主要由泥岩、粉砂质泥岩、砂岩、砂砾岩及火山岩组成。其中营城组3550m 至3600m 为晶屑凝灰岩、玄武质安山岩,3600m 至4750m 开始为英安岩和安山岩,4750m 未见底。

3个不同深度的样品均为绿泥绿帘石化角闪安山岩,取样深度分别为3800.99m 、3953.8m 、4203.4m (图2)。样品具斑状结构,斑晶主要为斜长石、角闪石。斜长石斑晶约占15% 25%,

8世界地质第30卷

呈自形或半自形,斑晶表面绢云母化,个别斜长石

斑晶内有石英包裹体出现;角闪石斑晶约占5% 10%,具暗化边或全部暗化,但一部分仍保持其自形的柱状或长柱状,部分角闪石已绿帘石化或绿泥石化;少量的石英斑晶。基质呈交织结构或安山结构,主要由半定向排列的斜长石微晶、磁铁矿及少量玻璃质等组成。整体蚀变强烈,绿泥石化、绿帘石化严重,部分为碳酸盐化

图2

林深3井岩性柱状图和采样位置

Fig.2

Column of lithology and sampling location in Well Linshen 3

林深3井火山岩主量元素中,SiO 2含量为57.69% 63.37%,K 2O 含量为2.04% 4.14%,属于高钾钙碱性系列。火山岩显示出富碱的特征,全碱含量为5.31% 8.33%,其中Na 2O 含量为3.27% 5.00%,K 2O /Na 2O 比值0.54 0.99。Al 2O 3含量较高,且变化不大,为15.89% 16.70%。MgO 、CaO 和TFe 2O 3含量较高,尤其是CaO 含量,样品LS3-2的CaO 高达7.96%。TiO 2含量为0.61% 0.71%(表1)。

表1林深3井火山岩主量元素(wt%)和微量元素(10-6)成分

Table 1

Major element and trace element compositions of volcanic rocks in Well Linshen 3

成分样品编号

LS3-1LS3-2LS3-3成分样品编号

LS3-1LS3-2LS3-3SiO 263.3757.6962.74Er 1.17 1.62 1.23TiO 2

0.71

0.690.61Tm 0.170.240.19Al 2O 316.3215.8916.7Yb 1.16 1.63 1.26Fe 2O 3 4.23 3.61 3.36Lu 0.190.240.2MnO 0.040.20.07Rb 62.648.841.2MgO 2.41 1.59 1.38Ba 9745441166CaO 2.47.96 3.35Th 5.64 5.38 3.25Na 2O 5 3.27 4.19U 1.5 1.48 1.3K 2O 2.72 2.04 4.14Ta 0.80.740.86P 2O 50.250.260.2Nb 12.611.512.2LOI 2.34 6.99

3.09

Sr 973700492Total 99.8100.1899.83Zr 200207212La 30.930.217.1Co 8.578.2136.1Ce 62.861.139.3Ni 2.24 3.070.84Pr 7.927.7 4.77Cr 7.817.34 5.24Nd 29.128.717.9Hf 4.24 4.29 4.68Sm 4.87 5.09 3.38

Y

16.2

23.915.4Eu 1.27 1.210.81La N /Yb N 26.6218.47

13.53

Gd 3.76 4.24 3.01ΣREE 146.67146.1292.21Tb 0.480.580.41LREE 136.82133.8883.25Dy 2.47 3.1 2.23HREE 9.8512.258.96Ho

0.44

0.6

0.43

δEu

0.29

0.26

0.25

林深3井火山岩稀土元素配分曲线(图3a )呈右倾特征,其稀土元素总量变化较大(∑REE =92.2 146.7μg /g );轻稀土(LREE )富集,重稀土(HREE )亏损,轻重稀土分馏较强(La /Yb )N =13.53 26.62;轻稀土有一定的分馏(La /Sm )N =5.06 6.34,而重稀土分馏不明显(Gd /Yb )

N

=2.39 3.24。铕负异常(δEu =0.25 0.29)。在微量元素的原始地幔标准化图解上(图

3b ),曲线呈右倾型,林深3井火山岩富集大离子亲石元素LILE (Rb 、Ba 、Sr 、Zr 等),亏损高场强元素HFSE (Nb 、Ta 、Ti 、P 等)。

9

第1期金鑫葛文春等:松辽盆地林深3井火山岩的锆石U-

-Pb 年龄与Hf 同位素组成

图3

林深3井火山岩稀土元素配分模式图及微量元素蛛网图

Fig.3

Chondrite-normalized REE diagram and primitive-mantle-normalized incompatible element spidergram of the vol-canic rocks from Well Linshen 3

2

锆石U--Pb 分析方法及结果2.1

分析方法

用机械方法将样品粉碎至80目,进行重力分选,再进行磁选和重液分选,在双目镜下挑选出锆石颗粒,选择透明、无包裹体、无裂隙、晶形好、颗粒较大的锆石颗粒粘在双面胶上,用无色透明的环氧树脂固定,待环氧树脂固化后将锆石磨掉1/3 1/2,并抛光,使其内部结构剖面充分暴露,然

后进行阴极发光图像(CL )图像采集[15]

。锆石制靶、CL 图像的采集在中国科学院地质与地球物理

研究所进行。图像采集在CAMECA SX51型电子探针仪器上完成,分析电压为50kV ,电流为15nA 。锆石LA--ICP--MS U --Pb 定年在中国科学院地质与地球物理研究所国家重点试验室完成。本文锆石测定过程中激光束斑直径为30μm ,剥蚀深度20 40

μm ,激光脉冲为10Hz ,部分代表性锆石CL 图像见图4。

实验过程中采用高纯He 作为剥蚀物质的载气;使用美国国家标准技术研究院研制的人工合成硅酸盐玻璃标准参考物质NIST610进行仪器的最佳化,使仪器达到最高的灵敏度、最小的氧化物产量、最低的背景值和稳定的信号;使用哈佛大学的国际标准锆石91500作为外标,对剥蚀和传输以及离子化过程中的质量歧视效应和同位素分馏进行校

正;同时使用锆石中含量稳定的29

Si 作为内标,消

除激光能量在单点分析过程中以及分析点之间的飘

移。所测单点的同位素比值及元素含量采用GLIT-TER (ver. 4.0Macquarie University )程序进行计

算。依据Anderson [16]

的方法对所有的数据进行普通铅校正。应用Isoplot 3.0程序进行年龄计算和谐和图绘制。详细的实验分析步骤和数据处理方法见文献[

17]。锆石原位Lu--Hf 同位素分析在LA--ICP--MS 锆石U--Pb 定年的基础上,进行锆石微区Hf 同位素测定工作。锆石原位Lu --Hf 同位素分析在中国科学院地质与地球物理研究所配有193nm 激光取样

系统的Neptune 多接收电感耦合等离子体质谱仪(LA--MC --ICP --MS )上进行,激光束斑直径为30

μm ,激光脉冲宽度为15ns ,试验中采用He 气作为剥蚀物质载气。εHf (t )和模式年龄计算中,二

阶段模式年龄采用平均地壳的fcc =-0.548[18]

进行计算。

2.2U--Pb 定年

林深3井3个样品的锆石LA --ICP --MS U --Pb 同位素分析结果列于表2,单个分析点的分析误差为1σ。各样品的U --Pb 谐和图如图5所示,年龄结果以206Pb /238

U 年龄加权平均,加权平均后年龄误差为2σ。

01世界地质第30卷

表2松辽盆地北部林深3井火山岩锆石LA--ICP--MS U--Pb定年数据

Table2LA--ICP--MS zircon U--Pb dating data from volcanic rocks in Well Linshen3in northeastern Songliao Basin

样品及测试点号

含量/10-6同位素比值?1σ年龄/Ma?1σ

Pb*Th U

U/Th

207Pb/235U206Pb/238U207Pb/235U206Pb/238U

LS3-1-1 1.2038.446.0 1.190.17262?0.023330.01904?0.00118162?20122?7 LS3-1-2 3.551661220.740.11965?0.025300.01785?0.00080115?23114?5 LS3-1-3 2.8856.997.9 1.720.13671?0.034360.01711?0.00097130?31109?6 LS3-1-57.102472030.820.11806?0.025740.01641?0.00065113?23105?4 LS3-1-6 4.501941650.850.15650?0.009820.01934?0.00062148?9123?4 LS3-1-79.093902760.710.13195?0.018470.01966?0.00058126?17126?4 LS3-1-910.23682730.740.13294?0.023080.01990?0.00068127?21127?4 LS3-1-107.96169214 1.260.10674?0.031640.01681?0.00089103?29107?6 LS3-1-1210.2272284 1.040.15449?0.025630.01779?0.00058146?23114?4 LS3-1-14 4.34111130 1.170.12378?0.023160.01950?0.00082118?21124?5 LS3-1-16 4.061501230.820.12864?0.029140.01994?0.00093123?26127?6 LS3-1-17 3.3196.596.3 1.000.11759?0.016070.01852?0.00080113?15118?5 LS3-1-18 3.8796.5122 1.270.11693?0.029240.01842?0.00098112?27118?6 LS3-1-19 3.13102108 1.060.13226?0.029320.01942?0.00099126?26124?6 LS3-1-20 5.071951560.800.12822?0.029550.01893?0.00089123?27121?6 LS3-2-1 6.003331950.590.13421?0.008030.01963?0.00046128?7125?3 LS3-2-2 3.16112113 1.000.12746?0.019730.01855?0.00059122?18118?4 LS3-2-37.814692750.590.14465?0.012680.01901?0.00062137?11121?4 LS3-2-5 6.132001920.960.16318?0.021870.01831?0.00051153?19117?3 LS3-2-6 5.02173213 1.230.13258?0.014220.01911?0.00070126?13122?4 LS3-2-7 4.07148148 1.000.13881?0.020570.01954?0.00064132?18125?4 LS3-2-8 3.031251090.870.13834?0.013210.01955?0.00064132?12125?4 LS3-2-9 3.641641350.820.15042?0.021180.01876?0.00057142?19120?4 LS3-2-10 3.291231110.900.15304?0.018990.01901?0.00050145?17121?3 LS3-2-11 3.99126127 1.010.11244?0.015170.01771?0.00049108?14113?3 LS3-2-12 5.101961950.990.13789?0.009870.01880?0.00051131?9120?3 LS3-2-13 4.4682.4107 1.300.16902?0.023910.01899?0.00058159?21121?4 LS3-2-14 3.0296.495.50.990.13221?0.020980.01852?0.00065126?19118?4 LS3-2-16 5.091541240.800.12601?0.021560.01890?0.00068121?19121?4 LS3-2-18 3.1930.950.5 1.630.12061?0.033500.01900?0.00115116?30121?7 LS3-2-20 2.0138.061.1 1.610.13647?0.035270.01842?0.00093130?32118?6 LS3-3-1 5.19137204 1.480.13607?0.023230.01873?0.00152130?21120?10 LS3-3-2 1.2937.046.1 1.250.11463?0.060490.01805?0.00242110?55115?15 LS3-3-38.044122520.610.15108?0.040150.01743?0.00096143?35111?6 LS3-3-4 3.0956.765.6 1.160.14143?0.124730.01578?0.00263134?111101?17 LS3-3-5 5.061061040.980.13256?0.059080.02088?0.00200126?53133?1311

第1期金鑫葛文春等:松辽盆地林深3井火山岩的锆石U--Pb年龄与Hf同位素组成

林深3井的3个样品大多数锆石粒度在50 200μm 之间,少数锆石的粒度>200μm 。其阴极发光(CL )图像显示,大多数锆石为板柱状,晶形较好,呈半自形到自形。锆石的内部结构清晰,发育典型的岩浆震荡生长环带。锆石的Th /U 比值均较高,为0.54 1.85(>0.4),证明其为岩浆结晶产物

图4林深3井火山岩中锆石颗粒的阴极发光图像Fig.4

CL images of selected zircons from volcanic rocks in Well Linshen 3

LS3--1样品的15颗岩浆锆石的测试结果表明,所测锆石的同位素分析数据集中分布在谐和线上

(图5a ),206

Pb /238U 年龄为105 127Ma ,变化较小,加权平均年龄为119?4Ma (MSWD =2.4,n =15),代表该英安岩岩浆的结晶年龄。

LS3--2样品的16颗岩浆锆石的测试结果表明,所测锆石的同位素分析数据均集中分布在谐和线上及其附近(图5b ),谐和度较好。16颗锆石颗粒

的206Pb /238

U 年龄为113 125Ma ,加权平均年龄为

120?2Ma (MSWD =0.9,n =16),代表岩浆结晶年龄。

LS3--3样品仅选出5颗岩浆锆石,其同位素分

析数据均落在谐和线上(图5c ),206Pb /238

U 年龄为

101 133Ma ,加权平均年龄为114?10Ma (MSWD =2.2,n =5)。由于锆石颗粒较少,年龄误差较大,因此,此年龄只作为参考。2.3

锆石Hf 同位素

LS3--1共计分析15颗锆石,除一颗锆石的

176

Hf /177

Hf 比值略低为0.282741外,其余锆石分

析点数据比较均一,分布于0.282798 0.282947

之间,加权平均值为0.282865?0.000024(2σ,n =14)。εHf (120Ma )除了一个数据为+1.

38

图5

林深3井火山岩锆石U-

-Pb 谐和图Fig.5

U --Pb concordia plots of zircons from volcanic rocks in Well Linshen 3

外,其余均在+3.45 +8.66之间,其加权平均

值为+5.79?0.85(MSWD =9.6,n =14)(图6a )。二阶段Hf 模式年龄(t DM2)为834 1494

Ma ,平均为1106Ma 。

LS3--2共计分析了16颗锆石,176

Hf /177Hf 比值

21世界地质第30卷

分布在0.282806 0.282962之间,比较均一,加

权平均值为0.282871?0.000022(2σ,n =16)。εHf (120Ma )在+3.64 +9.16之间,其加权平均值+6.00?0.78(MSWD =11.1,n =16)(图6b )。二阶段Hf 模式年龄(t DM2)为789 1289

Ma ,平均为1077Ma 。

LS3--3井的5颗锆石176Hf /177Hf 比值分布在

0.282831 0.282905之间,εHf (120Ma )在+4.62 +7.30之间(图6c )。二阶段Hf 模式年龄(t DM2)为957 1200Ma ,平均为1064Ma 。

表3

林深3井火山岩锆石Hf 同位素分析结果

Table 3

Zircon Hf isotopic compositions of volcanic rocks in Well Linshen 3

样品号t /Ma 176

Yb /177Hf 176

Lu /177Hf

176

Hf /177Hf 176

Hf /177Hf Corr.2σm εHf (0)εHf (t )2σT DM1T DM2f Lu /Hf LS3-1-11200.0316620.0010320.2828700.2828700.000026 3.47 5.850.95421073-0.97LS3-1-21200.0607880.0018960.2828700.2828700.000024 3.48 5.870.95551079-0.94LS3-1-31200.0397900.0013330.2828910.2828910.000028 4.23 6.62 1.05161007-0.96LS3-1-51200.0697650.0021980.2828050.2828050.000027 1.17 3.58 1.06551290-0.93LS3-1-61200.0721640.0021970.2828640.2828640.000023 3.25 5.660.85691102-0.93LS3-1-71200.1023230.0031230.2828850.2828850.000029 4.01 6.43 1.05521040-0.91LS3-1-91200.1032450.0032100.2828960.2828960.000029 4.40 6.83 1.05361005-0.90LS3-1-101200.0498710.0017320.2828190.2828190.000022 1.64 4.070.86271244-0.95LS3-1-121200.0510260.0015980.2828770.2828770.000024 3.73 6.170.85401054-0.95LS3-1-141200.0450480.0014370.2828680.2828680.000028 3.40 5.85 1.05511083-0.96LS3-1-171200.0491870.0014880.2829420.2829420.000029 6.028.48 1.0445845-0.96LS3-1-181200.0360650.0011330.2827980.2827980.0000260.91 3.370.96471306-0.97LS3-1-191200.0633570.0020970.2829470.2829470.000036 6.208.66 1.3445834-0.94LS3-1-201200.0895160.0028410.2828550.2828550.000040 2.95 5.41 1.45921134-0.91LS3-1-161200.0670600.0020750.2827410.2827410.000030-1.09 1.38 1.17461494-0.94LS3-2-11200.1015310.0030390.2828900.2828900.000027 4.17 6.630.95431025-0.91LS3-2-21200.0610440.0018850.2829490.2829490.000024 6.268.720.8440827-0.94LS3-2-31200.0788170.0023530.2828060.2828060.000026 1.20 3.670.96571289-0.93LS3-2-51200.0688140.0021750.2828610.2828540.000023 2.89 5.370.85831134-0.93LS3-2-61200.0863630.0028380.2828370.2828370.000026 2.28 4.770.96201194-0.91LS3-2-71200.0844460.0025840.2829690.2829620.000027 6.739.210.9429789-0.92LS3-2-81200.0687440.0021320.2828360.2828360.000024 2.28 4.770.96081190-0.94LS3-2-91200.0651110.0020380.2828570.2828500.000028 2.75 5.24 1.05871146-0.94LS3-2-101200.0559920.0017720.2828780.2828780.000025 3.74 6.240.95421055-0.95LS3-2-111200.0666540.0023110.2828590.2828590.000030 3.06 5.58 1.05781120-0.93LS3-2-121200.0609420.0019830.2828630.2828630.000023 3.21 5.730.85671104-0.94LS3-2-131200.0458900.0015040.2828390.2828390.000023 2.38 4.900.85941176-0.95LS3-2-141200.0357080.0011700.2829120.2829120.000023 4.957.470.8485940-0.96LS3-2-161200.0639840.0020900.2828850.2828850.000025 4.00 6.530.95361033-0.94LS3-2-181200.0228740.0008090.2828400.2828400.000024 2.39 4.930.85821170-0.98LS3-2-201200.0298090.0010210.2828820.2828820.000023 3.90 6.440.85251035-0.97LS3-3-11200.0407960.0013750.2828310.2828310.000024 2.10 4.640.96031200-0.96LS3-3-21200.0183520.0006000.2829050.2829050.000027 4.727.27 1.0487957-0.98LS3-3-31200.0855860.0026830.2829020.2829020.000030 4.587.14 1.1520984-0.92LS3-3-41200.0325160.0011150.2828630.2828630.000035 3.21 5.78 1.25541098-0.97LS3-3-5

120

0.079931

0.002602

0.282872

0.282872

0.000030

3.54

6.13

1.1

563

1078

-0.92

3

1第1期金鑫葛文春等:松辽盆地林深3井火山岩的锆石U-

-Pb 年龄与Hf 同位素组成

图6林深3井火山岩Hf同位素特征和Hf同位素演化图解

Fig.6Hf isotope characteristics for volcanic rocks in Well Linshen3and evolution graph of Hf isotopes

3讨论

3.1林深3井火山岩形成时代与地层归属

本文测试的林深3井火山岩2个样品的锆石U --Pb年龄为119 120Ma,为早白垩世,根据区域地层对比资料,这些火山岩相当于营城组火山岩。LS3--3样品因锆石颗粒少而导致误差较大,年龄略偏低,但它们应该同前两个样品一致是同一期岩浆作用的产物。因此,林深3井火山岩的形成时代大约120Ma,相当于早白垩世晚期的Aptian阶,这与近年来在松辽盆地获得的营城组火山岩锆石U--Pb年龄结果基本一致[19-22]。

林深3井的火山岩的同一样品曾经做K--Ar同位素年龄测试,它们的年龄结果分别为LS3--1 (63.30?0.95Ma;64.29?1.55Ma)、LS3--2 (63.58?1.00Ma)和LS3-3(41.60?1.44Ma;

46.16?1.35Ma),钻井时曾以此年龄将这些火山岩定为闪长玢岩。前人对松辽盆地营城组火山岩的年龄测定主要应用的是K--Ar、Ar--Ar法,近年来随着锆石LA--ICP--MS U--Pb定年研究的广泛应用,获得了一些松辽盆地营城组火山岩的锆石U--Pb年龄。图7为根据K--Ar、Ar--Ar法和锆石U--Pb三种测年结果资料所做的频率分布图。图中可见,K--Ar、Ar--Ar法年龄覆盖范围很大,从42 193Ma

41世界地质第30卷

不等(含林深3井样品数据)。这可能是由于K --Ar 法测年系统封闭温度较低、盆地内火山岩多受风化蚀变影响、中酸性岩石中氩的不完全释放等原

因所致。而锆石中Pb 的扩散封闭温度达900?以

[23,24]

,因而锆石U--Pb 测年法可有效的避免K --Ar 或Ar-

-Ar 法带来的测年误差,相应在图7中显示一个较小的年代范围,集中在106 133Ma 之间。因此,在强蚀变的松辽盆地中酸性火山岩中进行年龄测定应慎重应用K-

-Ar 法或Ar--Ar 法

。图7松辽盆地火山岩年龄频率分布图(除本文数据外,其他数据引自文献[

1,10-13,19-22])Fig.7

Diagram of age frequency from volcanic rocks in Songliao Basin

3.2

岩浆源区

林深3井的3个火山岩样品的锆石Hf 同位素

特征基本反映了岩浆形成的源区特征,其

176

Hf /177

Hf 比值相对较高(0.282741 0.282962,加权平均值为0.282867?0.000015),εHf (t )全部为较高的正值(最高达+9.16)。在εHf (t )-t 图解上(图6d ),投点落在球粒陨石演化线和亏损地幔演化线之间,而且相对集中分布,表明这些火山岩的源区物质主要来自于亏损地幔。对于本区的中酸性岩石来说,则可能来自于从亏损地幔中新增生的地壳物质的熔融。林深3井火山岩的二阶段Hf 模式年龄为789 1494Ma ,表明本区火山岩的源岩是中--新元古代时期从亏损地幔中增生的新生地壳物质,在晚中生代发生熔融而形成的。

近年来对松辽盆地及其周边地区中生代花岗岩的Nd 、Hf 同位素研究已经揭示,新元古代—显生宙是兴蒙造山带的重要地壳增生时期

[25-27]

。大兴

安岭额尔古纳地块花岗岩和五大连池花岗岩锆石

Hf 同位素资料显示出与本区松辽盆地林深3井火

山岩类似的Hf 同位素特征,即大部分样品εHf (t )为正值,二阶段Hf 模式年龄介于1.0 1.5Ga ,这暗示包括额尔古纳地块在内的兴蒙造山带东段,在中--新元古代时期曾发生一次重要的地壳增生事件[27-29]

。这为近年来关于兴蒙造山带东段地壳增生问题提供了重要同位素制约。

4结论

(1)松辽盆地北部林深3井火山岩的形成时

代约为120Ma ,处于早白垩世晚期的Aptian 阶。

(2)锆石Hf 同位素特征表明,林深3井火山岩岩浆源区是中新元古代时期从亏损地幔中增生的新生地壳。这为兴蒙造山带前寒武纪地壳增生研究提供了重要的依据。

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第1期金鑫葛文春等:松辽盆地林深3井火山岩的锆石U--Pb年龄与Hf同位素组成

松辽盆地构造演化及对油气成藏的控制

松辽盆地构造演化 一、松辽盆地区域构造背景 松辽盆地是中国最主要的含油气盆地之一。它位于我国东北部的黑龙江及其支流勾勒出的“鸡首”的中部,主要由大小兴安岭、长白山环绕的一个大型沉积盆地。该盆地跨越黑龙江、吉林、辽宁三省,面积约26万平方公里,松花江和辽河从盆地中穿过,这里埋藏着一个巨大的黑色宝库——大庆油田和吉林油田。 作为一个侏罗——白垩纪沉积盆地,松辽盆地曾是一个大型的内陆湖盆,湖中和四周繁衍着丰富的浮游生物和其他动植物,其北部与现代的松嫩平原范围大体重合,唯独南部边界与当今地貌大相径庭。原因是侏罗纪和白垩纪时,古辽河与古松花江、古嫩江同入古松辽湖,来自东方的挤压力使盆地渐渐整体上升和萎缩,辽河无力逾越重重丘陵,只得回首南流,最终使得松辽盆地超出松嫩平原。 松辽盆地从古生代以来,主要经历了中生代及新生代二次板块运动。中生代的板块运动产生了安第斯山型的锡霍特——阿林弧及弧后松辽—三江盆地。新生代板块运动塑造了现今亚洲东北部大陆边缘岛弧—海沟系。松辽盆地形成时与三江盆地连在一起,均属弧后盆地。在其发展过程中,由于郯—庐断裂的北部分支伊兰—伊通断裂的平移运动,使松辽盆地与三江盆地在发展过程中,彼此逐渐错开并在扭动断裂牵引作用下,松辽盆地东侧及三江盆地西侧逐渐隆起,使其成为各自独立的盆地。因此,松辽盆地是一个与扭动断裂有关的弧后盆地,具有边形成、边扭动、边发展的特点。 20世纪上半叶,美国、日本的地质工作者都曾在这一带进行过石油调查和勘探,但没有发现石油。1959年9月26日,松基3井是打出了第一口喷油井。这口井的喷油标志着大庆油田的发现,在我国石油工业的发展史上具有里程碑的意义。 二、原型盆地类型 松辽盆地的形成与发展与亚洲东北部地区的地质发展有密切关系。通过对亚洲东北部地区古生代以来的板块构造演化分析,我们可以知道松辽盆地属于在晚古生代冒地槽基础上发育起来的一个中生代弧后盆地。其形成与发展大致经历了以下几个阶段: 1.晚古生代时期 此时期松辽盆地处于蒙古—鄂霍茨克大洋板块与太平洋大洋板块的交界附近。其西侧为大兴安岭优地槽,东侧为佳木斯隆起。从目前松辽盆地已钻到的基底岩性分析:其西部属轻微变质或未变质的上古生代地层(石炭—二叠系),而东侧为前古生界的片麻岩、片岩等深变质岩系。故推测当时松辽盆地基本上属于大兴安岭优地槽与佳木斯隆起之间的过渡地带,具冒地槽沉积特点,可能从东向西发育有较厚的石炭二迭纪地层。总之,这一时期轻微变质或未变质的石炭二叠纪地层与佳木斯隆起上的片麻岩、片岩等前古生界变质岩系共同构成了现松辽盆地的基底。 2.三叠纪—中侏罗世时期 该时期是松辽盆地的上升剥蚀阶段。古生代末期,西伯利亚大陆板块与中朝大陆板块碰撞相连,构成了统一的古亚洲大陆。因此从中生代开始,控制松辽盆地发展的主要因素是亚洲东北部大陆板块与太平洋大洋板块之间的板块运动。 晚古生代末期至中三叠世时期是亚洲东北部大陆边缘由被动的大西洋型转化为活动的

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

松辽盆地地层岩性简表.(优选)

地层岩性简表 地 层 层位代号 厚 度 (m) 岩性描述 绝对年龄Ma 反射界面 系 统 组 段 第四系 Q 0-130 黄色、土黄色、暗灰色粘土、杂 色砂砾层 白垩系 上 统 嫩 江 组 三段 K 2n 3 100-1500 为灰、灰绿、棕红色泥岩,灰色粉砂质泥岩。 二段 K 2n 2 深灰色泥岩为主,顶部夹粉砂质泥岩。 一段 K 2n 1 以灰、灰绿色泥岩为主,夹泥质粉砂,粉砂岩。 姚家组 K 2y 灰绿、棕红色粉砂质泥岩,泥质粉砂岩夹粉砂岩。 青山口组 K 2qn 上部灰绿、紫红色泥岩、砂岩。下部深灰、灰黑色泥岩夹粉砂岩及油页岩。 下 统 泉 头 组 四段 K 1q 4 500-1900 紫红、 灰绿色泥岩与灰白、灰绿色砂岩。 三段 K 1q 3 灰、紫褐、灰绿色泥岩与灰、灰白色粉、细砂岩。 二段 K 1q 2 棕褐、紫褐色泥岩与粉、细砂岩不等厚互层。 一段 K 1q 1 紫褐色泥岩与粉、细砂岩、中砂岩、含砾中砂岩互层。 登楼库组 K 1d 100-2100 上部以紫、 褐黑色泥岩夹粉、中砂岩、粗砂岩与浅灰黑色、黑色泥岩互层。 营 城 组 营四 30-300 岩性总体为灰色、灰黑色泥岩与灰绿色、灰色、灰白色粉砂岩、细砂岩、中砂岩、砂砾岩互层, 营三 100-600 营二 100-800 营一 50-500 沙河子组 K 1sh 600-1400 上部以深灰、灰黑色泥岩及砂砾岩,中部为灰色泥岩、粉砂岩及砂 砾岩,下部为灰黑色泥岩、碳质泥 岩、煤层和灰、褐灰色砂岩及砂砾岩。 火石岭组 K 1h 200-1500 灰紫色火山岩、火山碎屑岩及深灰 色砂、泥岩夹煤。 C- J 基 底 灰色片麻岩,灰色、灰绿色千枚岩、片岩,变质石英砂岩,灰岩,浅灰色、浅红色花岗岩、花岗蚀变岩。 To 2 T 1 T 11 T 2 T 3 83 90.4 88.5 97 112 124.5 Yc2 Yc3 Yc4 T 4 T 42 T 5 131.8 138.5 145.6 T 41

松辽盆地成因演化与软流圈对流模式

1999年7月SC IEN T I A GEOLO G I CA S I N I CA34(3):365—374 松辽盆地成因演化与软流圈对流模式 马 莉 (中国石油天然气集团公司石油经济信息研究中心 北京 100011) 刘德来 (中国石油天然气集团公司油气勘探部 北京 100724) 摘 要 松辽盆地位于中国东北,是晚中生代在活动大陆边缘上发育的裂谷-坳陷盆地。松辽盆地有两个特点:一是裂谷期前火山岩分布以盆地西部的大兴安岭厚度大、面积大, 盆地东部靠近俯冲边缘火山岩分布厚度、面积变小;二是裂谷期主要发育东倾控坳断层。由此 推测在板块俯冲牵引作用下,在楔形区产生单向环流。单向环流在大兴安岭一带上升,在地表 形成强烈的火山作用,然后沿岩石圈底部向东运动,并逐渐转变为下降流,火山作用也逐渐减 弱。单向环流由上升流逐渐转入近平流后,对岩石圈底面施加单向剪切牵引作用,岩石圈伸展 在脆性上地壳形成主要东倾控坳断层。单向环流可以源源不断地从深部将热能和动能带到 浅部,满足岩石圈减薄和伸展的需要。而且用单向环流解释活动大陆边缘和弧后区火山岩的 成分极性可能更趋于实际。 关键词 松辽盆地 弧后裂谷 岩石圈伸展 软流圈对流模式 1 引言 关于弧后裂谷盆地形成的深部动力学机制已有了很多论述(Karing,1971;Sleep et al.,1971;H yndm an,1972;W ilson et al.,1972;Coney,1973;M o lnar et al.,1978; D ew ey,1980;Jarrard,1986;U yeda,1991),概括起来有5种模式(T am ak i,1991):①俯冲板片引起热流上涌的模式;②热柱上升模式;③弧后板块后退模式;④软流圈对流引起的海沟滚动后退模式;⑤软流圈下降流不稳定引起的海沟滚动后退模式。但总的来说,这是个未解的问题,至今还是一个谜。 松辽盆地是晚中生代(J3—K)在活动大陆边缘上发育起来的裂谷-坳陷盆地,其形成、发展与古太平洋板块向亚洲大陆下俯冲有直接关系(刘德来等,1996)。由于松辽盆地没有发育成边缘海盆地,至今还保留着裂谷盆地的构造特征,而且在东北地区广泛发育裂谷期前火山岩,从某种程度上说,它们记录了弧后裂谷盆地深部动力学机制的某些特征。本文试想通过松辽盆地形成、发展以及裂谷期前火山岩的某些特征,讨论弧后伸展区软流圈对流模式。 马莉,女,1958年4月生,讲师,石油地质专业。 1999-02-10收稿,1999-05-10改回,王桂凤编辑。

渤海湾盆地构造转换带特征研究

渤海湾盆地构造转换带特征研究 对渤海湾盆地地层分布和构造特征进行研究发现,其构造及沉积过程与郯庐断裂带有着密切的联系。构造转换带与油气聚集存在密切关系,目前已成为含油气盆地,特别是裂陷盆地断裂构造分析重要研究内容之一。而渤海湾盆地是我国东部沿海地区重要裂陷盆地,针对渤海地区的构造转换带发育特征及其油气地质意义进行系统研究,具有重要实践指导作用。 渤海湾盆地发育雁列式、帚状等多种构造体系类型且空间分布复杂,不同级序的构造体系控制了渤海湾盆地内油气聚集与分布。各油气区的油气聚集量及油气分布规律存在较大差异,渤海湾盆地复杂的构造演化形成多套生储盖组合,具备形成大型油气区的基本地质条件。 标签:渤海湾盆地;郯庐断裂带;构造;油气区 1 区域地质背景 渤海湾盆地是位于我国东部沿海地区,是中朝准地台经古生代沉积并在印支、燕山期运动的基础上发展起来的中新生代断陷盆地,其内发育大量不同类型的構造转换带。 1.1 区域构造特征 渤海湾盆地根据断层活动性质划分为三个构造区带。 1.1.1 正向构造”带和“负向构造”带呈北西向相间排列 盆地东部及鲁西隆起区“正向构造”带和“负向构造”带都呈北西向相间排列。济阳坳陷东北部的“正负向构造”带及其相邻的无棣凸起—滨县凸起“正向构造带”、渤中凸起—渤南凸起“正向构造带”都呈北西向相间排列。 1.1.2 正、负向构造”带之间或“正向构造”带上的逆断层性质相同并存在褶皱 发育在济阳坳陷东北部埋北低凸起与沙南凹陷之间的逆断层同桩西潜山、孤西低潜山、孤岛凸起上发现的逆断层走向(北西)、冲向(北东)、切割地层(古生界)相同,为同一时期成因形成。 1.1.3 北北东走向的西傾断层南部转向西南 济阳坳陷东北部切害少“正负向构造”带的北北东走向的西倾断层南部都转向西南。 2 构造转换带几何学特征及其演化

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.

2 2渤海湾盆地

渤海湾盆地 一、概况 盆地类型:华北地台上发育起来的中新生代断陷盆地, 是中朝地台经古生代沉积,并在印支、燕山期 运动的基础上发展起来的中、新生代断陷。面积:近20×104km2。 行政范围:包括北京、天津两市, 山东、河北、河南、辽宁 的一部分以及渤海海域。 区域构造:东临胶辽隆起, 西以山西台向斜为邻; 南靠东濮凹陷南缘,

1955年开展了大规模油气普查;1964年开始全面石油地质勘探,目前已经找到100多个油气田,建成了胜利、辽河、华北、 大港、中原等油气田区。 资源量: 石油188.4亿吨, 探明71.69亿吨; 天然气2.12万亿方, 探明储量0.52亿吨。

主要油气田油气产量 产量辽河华北大港冀东胜利中原合计1997年1504.1468.143561.12801.2402.15671.6石油1998年1452.08473.0243063.812731400.175550.081997年15.51 3.29 3.890.3310.0211.5768.01天然气 1998年 12.01 3.13 3.54 0.46 9.18 11.9 63.52 天然气产量(亿方) 5101520 1997年1998年 êˉóí2úá?£¨òú??£? 50010001500200025003000áéoó?a±′ó??????ê¤à??D?- 1997?ê1998?ê

二、盆地演化与地层 1.地层 基底:太古界—中下元古界; 沉积盖层: Pt3-Pz准地槽和地台型碳酸盐岩和碎屑岩沉积, Mz-Kz陆相湖泊碎屑岩沉积,累积沉积厚度33000米。

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。

松辽盆地区域地质概况.(优选)

松辽盆地区域地质概况 1.地理位置 松辽盆地是中国东北部的一个大型中、新生代沉积盆地,地跨黑龙江省、吉林省、辽宁省和内蒙古自治区。在亚洲地层分区中,处于北亚陆间区和环太平洋陆缘区的交接位置。白垩纪时期是盆地发育的主要阶段,沉积了厚达万米的非海相火山岩、火山碎屑岩及正常河流相、湖泊相和沼泽相碎屑岩地层,地层剖面完整,化石丰富,是我国研究陆相白垩纪地层的理想地区之一。 松辽盆地为一近北东向、北北东向的菱形盆地,周边为丘陵和山脉所环绕,西部为大兴安岭山脉,东部为张广才岭,北部为小兴安岭山脉,盆地内部则是松花江、嫩江和辽河水系冲积形成的平原沼泽。规模:长750km,宽330-370km,面积约26万km2。 2.大地构造背景 中国东北部及其邻区包括四个构造单元:北部是北亚大陆区,由西伯利亚地块和中西伯利亚地块组成;南部是中朝大陆区,由塔里木一中朝地块组成;中部是北亚陆间区;东部为环太平洋区。而中国东北地区就处在西伯利亚、华北和太平洋三大板块所夹持的区域,由多个微板块主体在前中生代拼合成统一的复合板块,并在中新生代时期,在板块的东缘受到环太平洋板块拼贴和洋壳俯冲作用(Dobretsov etal., 2004;郊瑞卿,2009),北缘受到蒙古一鄂霍茨克海缝合带俯冲一碰

撞作用的多重影响。区域构造变形经历了前中生代不同时期、不同方向的板块拼合造山作用及其之后的中、新生代板内构造作用改造,具有不同的构造指向和复杂的变形样式(郊瑞卿,2009)。 前人从构造演化角度,根据块体边界主缝合带构造特征和块体内部构造演化,将东 北地 区主要构造单元划分为(郑瑞卿,2009) : 1)华北板块北缘;2)松嫩-张广才岭微地块;3)大兴安岭微板块:甘南逆冲拆离构造及华力西期板块俯冲带和乌奴尔逆冲拆离构造带;4)额尔古纳微板块:喜桂图旗逆冲拆离构造带和额尔古纳基底隆起带;5)兴凯徽板块;6)佳木斯徽板块;7)那丹哈达增生地体(Wang and Mo, 1995;任纪舜等,1990;李锦轶等,1999;邵济安和唐克东,1995;张贻侠等,1998;张梅生等,1998;任纪舜等,1999;李锦轶等,2004b;谢鸣谦,2000; Liu etal., 1998; Wu et al, 2001 ;内蒙古自治区地质矿产局,1993;黑龙江省地质矿产局,1993)。松辽盆地主体就位于松嫩-张广才岭微地块,盆地南部坐落在华北板块北部陆缘增生带(葛荣峰,2009)。 3. 区域构造演化 3.1 盆地基本构造特征

渤海湾盆地歧口凹陷盆地结构构造及演化_周立宏

天然气地质学 收稿日期:2011-02-09;修回日期:2011-05-17.基金项目:中国石油天然气股份公司重大专项(编号:2008E -0601)资助.作者简介:周立宏(1968-),男,河北故城人,博士,教授级高级工程师,主要从事油气勘探开发科研与管理工作.E -mail :zh ou lh1088@ya -hoo .com .cn . 渤海湾盆地歧口凹陷盆地结构构造及演化 周立宏,卢 异,肖敦清,张志攀,陈宪保,王 辉,胡世英 (中国石油大港油田分公司,天津300280) 摘要:依托歧口凹陷最新超大面积三维地震对歧口凹陷结构构造、断裂活动及盆地演化特征开展系统研究,明确歧口凹陷古近纪早期(沙三早期)几个次凹间连通较好,到沙一末期、东营期逐渐受 潜山构造的不断隆升而以水下低隆起相隔,控制了物源及水体。歧口凹陷具多期断裂活动叠加、断裂复杂的特点,其内部主要断裂在沙三期活动弱或不活动,沙一期、东营期是断裂主要活动期;歧口凹陷断裂活动有4幕:沙三中期、沙一中期、东营末期及明化镇末期,与研究区内规模较大的3期角 度不整合:沙三1 亚段底、沙一上亚段底和馆陶组底的形成关系密切。歧口凹陷具有显著的幕式构造演化的特征,可分为同裂陷和热沉降2个阶段,进一步可细化为裂陷Ⅰ幕(沙三段—沙二段沉积时期)、裂陷Ⅱ幕(沙一段—东营组沉积时期)、稳定热沉降幕(馆陶组—明化镇组沉积早期)和加速沉降幕(明化镇组沉积中后期)。关键词:歧口凹陷;盆地结构;断裂活动;盆地演化;裂陷;热沉降;伸展;走滑 中图分类号:TE121.2 文献标识码:A 文章编号:1672-1926(2011)03-0373-10引用格式:周立宏,卢异,肖敦清,等.渤海湾盆地歧口凹陷盆地结构构造及演化[J ].天然气地球科学,2011,22(3):373-382. 0 引言 歧口凹陷位于中国东部渤海湾盆地黄骅坳陷中东部,属于古近纪以来形成的新生代陆内伸展盆地,呈NE 走向,以伸展构造为主 [1-2] 。根据前人 [3] 研 究,渤海湾盆地构造形成机制的解释主要有2种:伸展+走滑观点和伸展+拉分观点。伸展+走滑观点是一种比较普遍的认识,认为渤海湾盆地是在伸展作用的同时叠加了后期走滑构造作用而形成的,但对伸展机制和动力来源仍存在分歧,主要有2种观点:主动裂陷机制和被动裂陷机制。李鹏举等[4]通过对渤海湾盆地构造特征及拉分盆地的研究与比较,认为渤海湾盆地是在早期伸展的背景上叠加了后期的走滑拉分作用而形成的伸展—拉分型复合盆地。 前人的研究主要是在区域重、磁及二维地震等资料基础上的综合性认识,揭示了歧口凹陷复杂的 构造成因及多期叠加演化导致的复杂演化过程、断裂活动及盆地结构。本文依托歧口凹陷最新采集的 5280km 2二次三维地震数据,对歧口凹陷构造开展了系统分析,重点解剖了歧口凹陷新生代盆地初断期的凹陷结构特征,在对新生代断裂活动研究基础上,对湖盆演化进行解析。 1 新生代盆地结构特征 1.1 宏观盆地结构 本文所指歧口凹陷是“大歧口”的概念,与传统意义的歧口凹陷概念不同,基本涵盖了整个黄骅坳陷中北区,以原歧口凹陷为中心主凹,包括北塘次凹、板桥次凹、歧北次凹、歧南次凹等[5],其西南缘以沈青庄潜山和孔店凸起与黄骅坳陷南区相隔,西北边界以沧东断裂与沧县隆起相接,南部上超到埕宁隆起之上,东部进入海域以沙垒田凸起与渤中坳陷相隔,北部以汉沽断层相邻于燕山褶皱带。歧口凹 第22卷第3期2011年6月 天然气地球科学 NAT URAL GAS GEOS CIENCE Vo l .22No .3 Jun . 2011

松辽盆地油气形成条件及油气富集规律

世界油气田课外读书报告 题目:松辽盆地油气形成条件 及油气富集规律 姓名: 班级: 学号: 日期:2013年4月20日

松辽盆地油气形成条件及油气富集规律 目录 一盆地概况 (2) 二基底和深部结构 (3) 三盆地演化与地质构造特征 (4) (一)裂陷阶段(J2-3—K1d) (4) (二)坳陷阶段(早白垩世泉头期-晚白垩世嫩江期).6(三)萎缩阶段(K2四方台期-早第三纪) (9) 四、构造分区及特征 (11) (一) 中浅层构造单元 (11) (二)深层构造单元划分 (12) (三)盆地构造变动和构造特征 (12) 五、主要油气田 (13) 1.大庆油田 (13) 2. 扶余-新立油气聚集带 (14) 3.宋方屯油田 (15) 4.龙虎泡油田 (15) 六、油气分布特征及其控制因素 (18) 1.中央坳陷控制生油层的发育 (18) 2. 中央坳陷控制储集层的发育 (18) 3. 具有多套生、储、盖组合 (19) 4.含油圈闭多数分布在中央坳陷及其周围 (19) 5. 油气勘探的新领域 (19)

一盆地概况 1.地理位置 跨越黑龙江、辽宁、吉林和内蒙四省。西北、北、东及东南分别被大兴安岭、小兴安岭和张广才岭及长白山所围。南面与辽西山地和辽北丘陵连接。北北东向展布。 2.规模:长750k m,宽330-370k m,面积约26万k m2。 3.勘探历程 (1)1955-1964石油普查阶段 1959,9.26,大庆长垣高台子构造带上的松基3井喷油, 28日,扶余3号构造上的扶27井或工业油流。 大庆油田,扶余油田 (2)1965-1975油田开发及外围勘探阶段 开发为主的阶段。隐蔽油藏进行了勘探。 扶余油层、萨尔图油层、黑帝庙油层等工业油流红岗、新立、木头和新北油田 (3)1976-1990新层系、新领域勘探阶段 深部层系、外围盆地“二次勘探” 现已发现37个油田,10个气田,1996年产量达5600万吨,天然气23亿立方米。 二基底和深部结构 基底结构: (1)岩石组成:古生代不同变质程度的变质岩和花岗岩(加里东、华力西、燕山期)组成。花岗岩占1/3,华力西期最为广泛。 (2)构造单元划分 三个复背斜、两个复向斜;从西北向东南褶皱轴逐渐由北北东转为北东向。花岗岩多分布于复背、向斜的轴部附近。 (3)基底性质 前古生界结晶基底 深部地质结构: (1)地壳厚度 松辽盆地总体位于地壳厚度减薄区,深部上地幔发生隆升。盆地地壳厚度一般在34k m之内。33k m莫霍面埋深线大体与现今盆地边界吻合。中央坳陷区地壳厚度仅为29k m。盆地中部存在一条北北东-近南北向的地壳厚度减薄带,向东西两侧增厚,西部增厚快,东部慢。 (2)地热场

准噶尔盆地的类型和构造演化

收稿日期:20000507;修订日期:20000911 作者简介:蔡忠贤(1963—  ),男,博士,副教授,矿产资源普查与勘探专业,现在石油大学博士后站工作。①中国科学院兰州地质研究所1准噶尔盆地构造特征及形成演化[R]119851 准噶尔盆地的类型和构造演化 蔡忠贤1,陈发景2,贾振远2 (11石油大学盆地与油藏研究中心,北京102200;21中国地质大学,北京100083) 摘 要:准噶尔盆地的早二叠世属于裂谷还是前陆盆地,存在意见分歧;晚二叠世—老第三纪 盆地的性质也不确定。文中通过对盆地构造几何学、沉降史、热史及火山岩的综合分析研究,对 盆地类型和构造演化获得了一些新的认识:(1)准噶尔盆地在早二叠世为裂谷,晚二叠世为热冷 却伸展坳陷,三叠纪—老第三纪为克拉通内盆地,新第三纪至今,由于印度板块与亚洲大陆碰撞 才形成陆内前陆盆地。(2)对石炭纪—早二叠世的岩浆活动结合区域构造资料的研究表明,准 噶尔地区古生代的板块运动和造山作用具软碰撞特点,早二叠世的裂谷盆地是在软碰撞背景下 造山带伸展塌陷的产物。(3)地幔热对流作用可能是软碰撞造山后伸展塌陷的主要深部动力学机制。 关键词:准噶尔盆地;裂谷;热冷却坳陷;克拉通盆地;软碰撞;伸展塌陷 中图分类号:P544+14; 文献标识码:A 文章编号:10052321(2000)04043110 0 引言 准噶尔盆地是新疆北部自二叠纪以来形成的大型陆内叠合盆地,目前是我国含油气前景最有希望的地区。尽管20世纪80年代以来开展了大量的地球物理和地质研究工作,但由于盆地遭受改造,在盆地类型和成因方面仍存在着诸多的分歧。中国科学院地学部①将盆地构造演化划分为4个阶段,即早二叠世断陷,晚二叠世拗陷,三叠纪—第三纪断拗和第四纪上升阶段。吴庆福[1]认为二叠纪为裂陷,三叠纪—老第三纪为拗陷,新第三纪以后为收缩上隆阶段。尤绮妹[2]的划分是:石炭纪—三叠纪为裂谷阶段,侏罗纪为中央隆升阶段,白垩纪以后为山前拗陷阶段。赵白[3]的划分是二叠纪为断陷、拗陷阶段,三叠纪为断拗阶段,侏罗纪—老第三纪为拗陷阶段,新第三纪以后为萎缩上隆阶段。肖序常[4]则认为晚石炭世—早二叠世为海相前陆盆地。杨文孝[5]也将早二叠世划为海相前陆,晚二叠世和新第三纪—第四纪划为陆相前陆,之间三叠纪—老第三纪划为振荡型陆相盆地。上述划分意见中归纳起来主要的分歧在于对盆地早二叠世的性质是张性还是压性的认识以及晚二叠纪—老第三纪拗陷盆地的性质。近来,这种分歧不仅未缩小,反而扩大。孙肇才[6]主张应该放弃早期盆地是塌陷或张性的认识,将准噶尔看作是一个在石炭纪—二叠纪前陆基础上,经过 —134—第7卷第4期 2000年10月地学前缘(中国地质大学,北京)Earth Science Frontiers (China University of G eosciences ,Beijing )Vol 17No.4Oct 12000

构造演化

溱潼凹陷构造演化与成藏过程 1 区域概况 苏北盆地是苏北-南黄海盆地的陆上部分,位于江苏省长江以北地区,面积32800km2。盆地西邻郯庐断裂,北接扬子地块与华北地块缝合带,南依扬子褶皱系,其形成和演化直接受郯庐断裂的控制,与望江、潜山、无为、沭阳等盆地同期发育于白垩纪-第三纪,并以同向走向(北东),右行雁行排列,为同一应力场控制的盆地群。苏北盆地西南窄(约80km),东北宽(约120km),盆地轴线与郯庐断裂呈30o交角,其构造发育与郯庐断裂的右行活动密切相关,经历了中、新生代二期裂陷旋回和坳陷的演化过程,属中、新生代形成的中国东南部陆地上最大的近海复合含油气盆地(图1)。 图1 苏北盆地构造位置图 Ⅰ-苏北盆地Ⅰ1-东台坳陷Ⅰ2-建湖隆起Ⅰ3-盐阜坳陷Ⅰ4-滨海隆起Ⅱ-望江盆地Ⅲ-潜山盆地Ⅳ-无为盆地Ⅴ-沭阳盆地Ⅵ-南陵盆地Ⅶ-宜城盆地Ⅷ-南渡盆地Ⅸ-常州盆地

苏北盆地是前震旦陆壳和扬子古地台双层基底上发展起来的中新生代断坳复合盆地,盆地的构造格架明显受到郯庐断裂、鲁苏隆起、苏南隆起三个区域构造单元的影响,其中郯庐断裂的右行走滑对苏北盆地的“多凸多凹”的网状构造格局的形成和凹陷的沉积充填演化具主控作用(周荔青等,2006)。大量地震测线已揭示了北东向断裂是盆缘和盆内坳陷区与隆起区的主要分界断裂,也是形成单断坳陷和单断凹陷的主断裂,这些断裂延伸长度一般大于50km,长者可达200km;断距多在1000m以上,小者也有600m,最大可达4000m,普遍具走滑-伸展和同生生长性质。近东西向的“一隆二坳”由北向南分别为盐阜坳陷、建湖隆起、东台坳陷,两坳陷又由八个凹陷与十个凸起、低凸起构成。盆地内二、三、四级断裂极为发育,两组断裂呈近东西向及北东-北东东向,形成南北、东西分块。受基底起伏影响,盆地内发育北北西向构造高带,又起到东西分带作用。 因此,苏北新生界盆地具有构造分割性强的特点,单个凹陷面积900-5000km2,并均可划分出断阶带、深凹带、内斜坡带、枢纽带、外斜坡带和低凸起带构造单元。同时每个凹陷一般又被3~5个次级洼陷间北北西向高带或低凸起分割为4-6个洼陷(图2)。 图2 苏北盆地构造格架图

右江盆地构造演化史与锰矿找矿方向

右江盆地构造演化史与锰矿找矿方向 发表时间:2017-03-16T15:56:37.523Z 来源:《科技中国》2017年1期作者:段庆林 [导读] 右江盆地从早泥盆世至晚三叠世经历了从被动边缘裂谷盆地到弧后盆地的转换过程。 中国冶金地质总局广西地质勘查院广西南宁 530000 摘要:右江盆地从早泥盆世至晚三叠世经历了从被动边缘裂谷盆地到弧后盆地的转换过程。 关键词:右江盆地;被动边缘裂谷盆地;弧后盆地;海底喷流 第一节区域地质背景与成矿关系 所谓右江再生地槽也就是右江盆地,盆地的沉积特征火山作用和沉降特点表明盆地的发展经历了两个性质不同的构造演化阶段,这种发展和变化主要是在特提斯构造域和滨太平洋构造域的复合影响下发生的。右江盆地西南邻哀牢山—红河断裂带,它是印支板块和华南板块的结合带,在海西—印支期它具有洋盆的特点,属古特提斯洋的一部分,从早泥盆世开始哀牢山洋盆开始打开,导致右江地区若干与结合带平行的NW向拉伸盆地的出现,如广南—那坡盆地、百色—隆林盆地。它们的沉积作用及火山活动具有被动边缘裂谷的特征,东吴运动以后,哀牢山洋盆开始向华南板块俯冲消减。哀牢山一带存在大量的洋岛型玄武岩,以及若干铁镁质、超铁镁质岩体,洋岛火山岩是异地的,原形成于洋盆之中,是洋壳消减时被刮下来仰冲到大陆边缘之上。表明这个地区古洋盆的存在,同时说明哀牢山—红河断裂带,它是印支板块和华南板块的结合带是无疑的。在那坡-富宁公路里程碑下的115km桥下的普听河谷内出露安山—玄武岩系,据吴根要等,普听河谷内出露的安山—玄武岩及那坡西南鱼塘—那塘的火山岩岩石学化学特征落在岛弧火山岩系,岛弧火山岩相对而言是原地的。这说明广南—那坡盆地西南从中二叠世至晚三叠世为岛弧所在地。从中二叠世,哀牢山洋盆开始向华南板块俯冲消减,由于俯冲挤压的结果,早期出现垂直俯冲带的沿开远断裂出现的NE向裂谷,伴随着大量的玄武岩溢流作用和火山碎屑浊积岩系。随着挤压作用的加强和热扩散后的收缩作用,从中三叠世开始,在前期裂谷盆地的基础上出现了强烈的弧后扩张作用,沉积了巨厚的陆缘碎屑浊积岩系,形成所谓的右江再生地槽。晚三叠世哀牢山洋盆关闭,右江盆地由东西逐渐消失,结束了长达200Ma的发展历史。右江盆地的构造演化史控制了盆地地层、岩浆岩的特征及锰多金属矿产的分布。那坡—广南、百色—隆林盆地从早泥盆世至晚三叠世经历了从被动边缘裂谷盆地到弧后盆地的转换过程。海西期由于哀牢山洋盆开裂及华南板块的由南往北的漂移,整个右江盆地处于NE—SW的拉张状态,形成著名的那坡—广南、百色—隆林、河池—罗甸等次级盆地,使整个盆地造成在沉积特点上有明显区别的深水台盆区和浅水台地区相间分布的古地理面貌。在晚泥盆世各深水盆地的水位达到最深,为最大海泛期,盆内水柱深度最大,陆源物几乎停止向盆内搬运。在这间隔期深水盆地的饥饿沉积,这种饥饿沉积称为凝缩层,锰及其伴生地质体常常以凝缩层的形式出现。据相关资料,大洋锰结核生长速度为1—5mm/ka,火山热水成因的锰结核形成速度大约为1—50mm/ka。这表明低速率沉积共生组合锰及其伴生沉积地质体常常产于海平面变换周期特定的时期之中。因此晚泥盆世至早石炭世在右江盆地为重要的成锰时期,从中二叠世开始,哀牢山洋盆开始向华南板块俯冲,由于强烈的弧后扩张作用,整个右江盆地又经历了一次明显的沉降过程,这种沉降过程在晚三叠世达到最大,因此晚三叠世又是右江盆地一次重要的成锰期,右江盆地的大中型锰矿都分布在那坡—广南、百色—隆林、河池—罗甸几个次级盆地中,如大新锰矿、龙邦锰矿、那敏锰矿、下雷锰矿、湖润锰矿、东平锰矿、土湖锰矿等,本次那坡—广南次级盆地的西南缘,属于盆地边缘及岛弧环境,和盆地中心深水、低能、滞流、还原的环境不同,原生锰矿的富集条件较盆地中心差,较难形成优质的富锰矿,因此在广南—那坡断裂西南边,从早泥盆世到中三叠世不具备形成原生沉积优质富锰矿矿胚层的条件,中三叠世从麻栗坡荒田到广南—那坡断裂之间属于岛弧构造环境,中三叠世岛弧区的中基性火山岩喷发达到最大规模,岩浆喷发后伴随的海底喷流喷气带来的深源锰质经热水喷流沉积作用形成了原生的锰矿矿胚层,所以中三叠统法郎组为滇东南锰矿最有利的赋存层位。 第二节区域含锰岩系 1、下泥盆统芭蕉菁组及其矿“胚”层 含锰岩系主要分布在广南董堡、平邑一带,含锰岩系为泥盆世早期海侵形成的浅海陆棚凹槽相硅质、泥质碳酸盐岩建造。下部岩性为紫红色泥岩夹泥灰岩,中部岩性由一套硅质岩、泥质硅质岩、灰岩组成,上部为紫红色、褐黄色泥岩夹泥质粉砂岩。 矿“胚”层为含锰硅质岩,主要是接受陆源锰质、局部为深源锰质所沉积形成的。矿“胚”层呈单层赋存于含锰岩系中部硅质岩中,厚0.59m。含锰硅质岩在地表可氧化富集成氧化锰矿,其主要化学组份为:Mn27.82%、TFe6.05%、P0.428%、SiO233.96%。 2、上泥盆统榴江组及其矿“胚”层 含锰岩系主要分布于那坡、下雷、湖润、土湖、扣来一带。为浅海盆地相碳酸盐硅质岩建造,岩性较稳定,岩性组分为硅质岩、硅质灰岩。含锰岩系颜色较深,多为深灰-灰黑色,微粒、泥晶结构,水平层理发育,反映了含锰岩系形成时的深水、低能、浅海还原环境。在这种深水、低能、浅海还原环境锰质局部富集,可形成多层矿“胚”层。 3、上泥盆统五指山组及其矿“胚”层 为区域的重要含锰岩系,广泛分布于大新-下雷-靖西-那坡-富宁-岜岭一带,含锰建造主要分布深水台沟带,由具有远火山热水沉积特征的硅质岩、硅质泥岩及硅质灰岩和具重力流成因的“扁豆状”、“角砾状”灰岩组成,为浅海盆地或台沟相硅质、泥质碳酸盐岩建造。矿“胚”层同期沉积直接形成锰矿层,由2-3层碳酸锰矿或碳酸锰-硅酸锰矿层组成,锰矿层呈层状与围岩产状一致产出,层位稳定,矿石有微晶结构、显微鳞片泥质结构及胶状结构造,构造有微粒、豆状、鲕状、结核构造,显示形成时的深水、低能、浅海还原环境。 另据下雷锰矿碳氧同位素资料, “下雷式”锰矿锰质来源于海底热水,矿层是由深源锰质由海底热液沿同生断裂溢出海底,在盆地中直接沉积形成碳酸锰矿。 4、下石炭统大塘阶及其矿“胚”层 主要分布于广西天等县、德保县、靖西县及北部巴马、龙川、田东义圩一带,为浅海陆棚凹槽相硅质、泥质碳酸盐岩建造。主要岩性为深灰色硅质岩、硅质页岩、含燧石结核灰岩,与下伏上泥盆硅质岩相地层有一定的继承性,厚数十米至500米不等。 典型矿“胚”层为“宁干”式矿“胚”层,为多层含锰硅质岩(5m)夹于硅质岩中,风化后形成氧化锰矿。 5、下三叠统北泗组及其矿“胚”层 为近碳酸盐台地的浅海盆地相碳酸盐岩建造,主要分布于广西德保、田东、天等三县交界部位。含锰岩系由灰岩、泥灰岩、含锰灰岩

2-1松辽盆地

松辽盆地

松辽盆地概况 地理:盆地四周为山脉环绕,西为大兴安岭,东界张广才岭和长白山,北与小兴安岭相接,盆地南缘地势低缓,向南开口,与辽河下游平原相接。 面积:26万km2。 盆地类型:松辽盆地是一个大型中、新生代陆相沉积盆地,包括黑龙江、吉林、辽宁及内蒙古自治区的一部分。 周围盆地:松辽盆地极其周围分布着众多的中新生代含油气盆地,沉积面积大于500km2的沉积盆地有23个,沉积岩面积约30.49万km2。

石油勘探九个重点区块 古龙、巴彦查干、太东-卫星、长垣中南段、临江、英台-四方坨子、大情字井、扶新、套保-镇赉开始石油地质勘探:1955; 标志着大庆油田的发现:1959年国庆前夕,在大庆长垣高台子构造上的松基三井青山口组获得工业油气流。 已发现油气田:到1990年代初,共发现油气田34个,其中油田、油气田27个,气田7个。 近年发现:在盆地西部龙虎泡地区及其它地区又发现了油气田。 大庆油田为主力油田:包括喇嘛甸、萨尔图、杏树岗、太平屯、高台子、葡萄花、敖包塔等7个局部构造。

长垣以西 长垣以东 松南老区待探规模: ◆约20-25亿吨 长垣以西:15.6 亿吨 大庆9-10 亿吨 吉林5-6 亿吨 长垣及以东:5-6 亿吨 松南老区:1.5-2.0亿吨十五增储规模 ◆两家年增1.2-1.5亿吨, 有资源基础

K=盆地中最主要的沉积岩系,厚度大,分布广。 八个含油层,按生储盖组合关系,可划分为浅部、上部、中部、下部和深部五套含油组合。 油气田:26个 石油地质储量: 88522万吨。 天然气地质储量:121.4亿立方米 开发油田:16个年产原油:375万吨。 3·′? ′t ?? èá2oé¨3· ?? èá ?y ′t2??a ??3?Dí?? ′t?¢?y2??a ???ìé??¨Dê°? ′t?¢?yDí?? ??3?Dí?? èá??áü2?D′Dê°? ?y??2ó±?3DDê°? ′t?¢????áü??°°Dê°? 3??|?a3·??áü Da±?3·??áü ?±·D3D3·??áü óí°?·?Dê 3··ì ì?°?·?Dê 3··ì ??°?·?Dê 3··ìá?o-3· ??′?ê1Dê°? ?aê23· ?′?o?ú3· ?|1?3· μ?é¨3DDê°? ·ú3?àíDê°? 3?°? à÷è?3· ?úDê°?2¢Dê°?μ?°?3··ìà?±? ?ì°?·?Dê 3··ì 浅部组合

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