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拆离滑脱构造对含油气盆地形成的控制作用--以渤海湾第三纪断陷盆

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收稿日期:!$$$%$"%"$

作者简介:吴富强(#()*%),男,河南西峡人,博士,现从事沉积盆地分析及储集层沉积学研究。第!!卷第"期新疆石油地质+,-.!!,/,."

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拆离滑脱构造对含油气盆地形成的控制作用

———以渤海湾第三纪断陷盆地和新疆焉耆侏罗纪断陷盆地为例

吴富强#,胡雪#,马强!,张德超!

(#.成都理工学院沉积所,四川成都)#$$@(;!.河南石油勘探局勘探开发研究院,河南南阳*’"#"!)

要:介绍了伸展体制下的拆离滑脱构造概念及大陆伸展模式,并以渤海湾第三纪断陷盆地、焉耆中生代盆地为例,

重点论述了伸展作用对盆地的形成演化、沉积体系的发育、含油气系统的各种静态要素、动态过程的控制作用,认为油气勘探与拆离构造有着直接或间接的内在联系和成生关系。

关键词:拆离构造;滑塌构造;盆地演化;含油气系统;渤海湾盆地;焉耆盆地中图分类号:76###.!

文献标识码:3

拆离滑脱构造是3ABCDA,?E#(’!年研究美国盆岭区低角度正断层时提出的,意指构造剥离作用使较深层较老岩层逐渐上升出露地表F 致使浅层较新岩层直接覆盖于深层较老岩层之上。国内宋鸿林教授G#(&(H 建议用“剥离断层”一词指伸展体制下的大型低角度正断层,即构造的剥蚀作用和构造的拆离作用,导致老岩层接近地表。笔者认为“拆离滑脱”是指在伸展体制下,由于软流圈不对称上涌对流,导致岩石圈底界向软流圈拆离、地壳沿莫霍面向上地幔拆离以及沿地壳内部一系列软弱面发生的多层次多期次拆离。

近年来国内外含油气盆地的研究表明:许多大油田产生于伸展体制下的断陷盆地中,如国外的北海、西西伯利亚、墨西哥湾及南大西洋沿岸等油区,国内的渤海湾第三纪断陷盆地、西北侏罗纪盆地等。无庸置疑,伸展构造与油气勘探息息相关,从盆地的形成演化、沉积体系的发育,到含油气系统的各种静态要素、动态过程,无不与伸展机制下的拆离构造有着直接或间接的内在联系和成生关系。

#拆离滑脱构造对盆地形成的控制作用

笔者根据近年来对沉积盆地的研究,在前人工作的基础上,通过分析深部地球物理资料,初步认为深部地球动力学、热力学演化机制对沉积盆地的形成、分布和演化起着控制作用。具体表现为软流圈不对称上涌,导致岩石圈底界向软流圈拆离、地壳沿莫霍面向上地幔拆离以及沿地壳内部不同软弱面发生多层次多期次拆离,致使岩石圈减薄,地热场增高,造成上

部地壳屈服,继而发生断陷、挠曲作用而形成构造盆地。我国众多盆地为多旋回、多成因盆地,每个旋回早期受伸展体制制约,而晚期受挠曲机制影响。

研究表明,中国东部新生代处于伸展构造环境,莫霍面上隆、岩石圈减薄、地热增高,在地壳上部形成了一系列断陷盆地群。最为突出的是渤海湾第三纪断陷盆地中的一级构造单元与深部壳%幔起伏有明显的镜像对应关系,壳%幔结构控制了断陷盆地的展布和发育(表#)

。许多学者认为,中国西部侏罗纪盆地是由伸展作用形成的断陷盆地群,如许靖华教授认为现今中国西部大型盆地为弧后残留盆地,在本质上类似于里海、黑海盆地,而且把塔里木盆地结构形态与菲律宾海盆地做了对比;马瑞士、郭令智院士从侏罗系煤系地层广泛分布得出天山存在侏罗纪泛盆观点;胡见义教授认为中国西北地区经历了三期拉张四期挤压,其中中生代处于伸展构造环境,形成了中生代泛盆。笔者曾对焉耆盆地性质进行了尝试性的研究,依据海西运动期3型花岗岩、周缘张性构造、侏罗纪泛盆、高地温梯度、盆内张性角砾岩及残留正断层、沉积史特征、箕状断陷、古地磁以及侏罗系碎屑岩化学成分等方面证据论证了中生代焉耆盆地处于转换%伸展状态I#J 。

由此可见,伸展体制下的拆离滑脱构造导致了中国东部新生代断陷盆地、中国西部中生代侏罗纪泛盆的形成,即拆离滑脱构造与断陷盆地之间有着内在的成生联系F 控制着盆地的形成演化。

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