徐家围子断陷构造样式研究

徐家围子断陷带是松辽盆地北部深层断陷之一,经历了早期断陷到后期挤压发转的构造演化过程。主要发育地堑、半地堑、铲形断裂、坡坪式断裂、滑动断阶等伸展构造样式;以及断弯褶皱、断展褶皱、挤压背斜、断背斜、正反转等挤压型构造样式。     

准噶尔盆地南缘托斯台地区构造特征研究

研究新疆准噶尔盆地南缘托斯台地区构造演化与构造动力学成因机理.对托斯台地区进行了野外地质调查与构造剖面实测,发现托斯台地区构造复杂,褶皱、断裂、不整合共同存在.托斯台断裂与小煤窑沟断裂都为正断层,共同组合成地垒式背斜构造;但2条断裂带构造变形强烈,出现挤压构造透镜体和劈理带.该现象表明托斯台地区经历了多期构造活动,早期(燕山期)处于伸展构造动力学环境,形成地垒式背斜构造;晚期(喜马拉雅期)处于近南北向挤压构造动力学环境,形成断裂带内挤压构造透镜体与强烈构造变形带.     

三门峡盆地重力异常特征与构造格局

三门峡盆地位于汾渭地堑系东南端,秦岭纬向构造带和新华夏构造的交汇部位。研究其构造格局对盆地油气勘探具有重要意义。本文综合利用布格重力资料和野外观测资料,刻画盆地断裂特征并划分了构造单元。研究结果表明,三门峡盆地主要发育近EW向、NE向和NW向三组断裂系,包括4条边界断裂和13条盆地内次级断裂,且边界断裂多以断裂带形式呈现。盆地断裂多形成于前新生代,至第四纪趋于稳定,具有延伸长、切割深的特点。盆地西部布格重力异常值相对较高,剩余重力场盆内自北向南呈近EW向低-高-低的条带分布,且存在多个异常值不同的区域,表明新生代沉积地层较厚,并受断裂控制出现了沉降差异。受中条山南断裂、文底-宫前断裂、灵宝-三门峡断裂和三门峡-硖石断裂等断裂控制,三门峡盆地可划分为3个二级构造单元和9个三级构造单元,盆地自北向南依次为北部坳陷带、中部低隆起和南部坳陷带。整体表现为南北分带、凹隆相间的构造格局。     

断弯褶皱和断展褶皱中的油气运移聚集行为

断弯褶皱和断展褶皱是前陆冲断带中的两种典型构造形式.运用有关断层中流体运移和封堵理论及方法,结合塔里木盆地库车前陆冲断带的油气勘探实例,对断弯褶皱和断展褶皱中油气运移和聚集行为进行分析讨论.初步认为断展褶皱中的油气运移与聚集能力优于断弯褶皱。具体特征表现在断弯褶皱中是:1)台阶状逆断层具有较强的封堵能力,使得其上、下盘构造被隔离为两个不同的油气运移与聚集体系;2)上盘背斜圈闭中的油气主要来自于褶皱后翼的向斜凹陷;3)背斜圈闭中的储层有可能被轴面变形条带分隔为3个隔离油气舱;在断展褶皱中其特征是1)断层端点的扩展作用过程,就是在断层阀机制作用下,油气沿断层带从下部地层向上部背斜核部运移输送的过程.2)断层上、下盘及背斜两翼可以构成一个统一的油气运移聚集体系.3)背斜储层中的油气往往处于异常流体压力状态.     

阿尔金断裂走滑运动对柴达木盆地的侧向效应

阿尔金断裂因其巨大的规模及走滑量而被许多学者认为具有显著的侧向效应,并将柴达木盆地西北部反S型褶皱-冲断带的形成机制归结于此,然而这种推测的观点缺乏有力依据.构造物理模拟是研究构造变形机制的有效方法,笔者通过3组三维模型研究阿尔金断裂走滑运动对柴达木盆地构造变形影响的范围和方式,其结果表明:①不论阿尔金断裂平移走滑还是挤压型走滑,都对柴达木盆地产生挤压作用,但挤压应力作用范围及地体运动速率有差异:平移走滑影响范围的前缘边界为弧形,地体运动速率递减较慢,而挤压型走滑的前缘边界为直线形,地体运动速率快速减小;②柴达木盆地近南北向挤压收缩强度远大于阿尔金断裂左行走滑引起的变形,使得紧邻断裂的地体因走滑牵引而发生的运动方向被盆地近南北向的收缩变形所改变;③阿尔金断裂左行走滑对柴达木盆地构造变形的影响集中于盆地西南部,与反S型褶皱-冲断带发育位置不符,不支持反S型褶皱-冲断带的形成受阿尔金断裂控制的观点.     

苏、皖、浙交界逆掩—推覆构造及构造分带性的成因研究

本区主要发育北东向构造,其北缘弧形构造的存在;逆掩断层、推覆体普遍发育;构造变形自西北至东南出现明显的分带性,成为主要的构造特征。综合研究区内的构造特征及其形成的构造背景后,作者认为主要构造是重力滑的产物。晚三叠世、东南的“江南隆起”、昆嘉大背斜较大幅度地上升,西北的下扬子大向斜相对下降,形成沉积盖层向北西倾斜的产状,为印支期重力滑动提供重要的坡度条件。在其他地质因素配合下,重力驱使岩石层沿斜面由东南向西北滑动。滑动岩石层的前锋在长江一带受阻发生强烈挤压,产生紧闭褶皱、逆掩断层,并构成弧形构造;尾端,由于拉张作用而在浙北地区形成北东向的张性断裂和构造剥蚀带。燕山期,基底断裂发育,块断升降造成岩块的抬升、掀斜为这个时期的重力滑动提供了新的坡度条件,导致了推覆体的发育。重力滑动塑造的构造在空间上有规律的布局为本区寻找油气藏提供了构造依据。     

塔里木盆地巴楚褶皱带构造几何学及其构造物理模拟

基于精细的构造几何学和运动学观测, 结合砂箱模拟实验结果分析, 将塔里木盆地巴楚褶皱带解释为不同规模膝褶带形成的大型背斜构造, 与断裂作用无关。新解释强调巴楚褶皱带为膝褶型背斜变形, 系膝褶带围限而形成的褶皱。该类型构造具有如下几何学特征: 带内地层发生一定角度的倾斜, 具有一定宽度, 膝褶带两侧边界近于平行, 膝褶带与带外地层呈高角度关系, 部分膝褶带呈共轭出现。砂箱模拟实验重现了盆地腹地膝褶带发育和演化的全过程: 宽缓拆离褶皱→紧闭拆离褶皱→褶皱突起→断层调节改造作用, 模拟结果证明膝褶带是巴楚隆起形成过程的重要构造要素之一。     

滇西保山地体东缘断裂带变形特征及运动学意义

在遥感图像解译和野外构造剖面测量基础上,通过断裂控盆控岩特点、断裂带宏观特征、构造岩组、显微构造研究,结合地球物理测量、地质年代学成果和断裂、褶皱和磨拉石盆地的组合特征,较全面论证了:(1)昌宁-营盘、柯街、勐波罗河、大桥四条断裂带是保山地体东缘主要断裂带;昌宁-营盘、柯街、勐波罗河三条断裂带是华力西期控盆控岩的正断层,在中-新生代,反转为逆冲推覆;大桥断裂带是中-新生代形成的盖层逆冲推覆断裂带.(2)保山地体东缘四条主要断裂带,在中-新生代[(71.6±1.1)Ma～32.1 Ma],皆具逆冲挤压兼微弱走滑的地质特征和单轴压缩的岩组特征,所显示的古构造应力场均为东西向挤压,表明其经历了统一应力场下的变形,反映了表壳岩层自西向东滑动推覆的运动学特征.(3)昌宁-营盘断裂带为深切至沉积盖层之下的断面西倾的铲形低角度断层,既构成保山地体与临沧地体的边界断裂,也构成弧形推覆褶皱带的主逆冲推覆断裂.(4)保山地体东缘,在中-新生代,表壳岩层具由西向东滑动的运动学特征,是一个中-新生代[(71.6±1.1)Ma～32.1 Ma]弧形褶皱-推覆造山带.     

祁连山北缘老君庙冲断带构造几何学特征及演化

基于老君庙构造带三维地震资料, 结合以往研究成果, 分析祁连山北缘西段老君庙带的构造几何特征及构造演化。得到以下认识: 老君庙冲断带具有双层结构, 包括浅部的三角剪切型褶皱-冲断构造以及冲断带层下盘隐伏的逆冲构造楔体; 该冲断带自东向西与北东?南西走向的 134 断裂链接, 形成统一的“134-老君庙弯曲断裂”体系, 其后缘为134 走滑兼逆冲性质的调节断裂, 前锋为庙北三角剪切型褶皱-冲断系; “134-老君庙-青头山”断裂围限的上盘逆冲岩片向前陆方向扩张, 导致平行冲断带近东西向的挤压调节变形, 引起浅部新生代地层发生近南北走向的褶皱变形。     

利用重磁资料解译川西地区深层断裂构造及预测火山岩顶界面深度

研究川西地区可能控制火山岩相带的深大断裂以及火山岩的分布范围、深度等基础问题。利用最新大比例尺重磁资料,对数据进行斜磁化、剩磁处理和场源分离,采用物性反演方法进行反演,利用互相关系数和深度加权函数同时进行自约束,引入迭代正则化的LSQR法求解大型离散不适定问题以节省计算成本;采用正演模拟计算并确定了重磁资料主要解决的相关地质问题,即重力数据主要用于解译测区内具有密度差异的断裂构造,磁测数据主要用于预测火山岩;有针对性地采取响应的定性分析或三维反演成像,综合解译深层断裂构造、预测火山岩分布范围和埋深,并且根据已施工钻井对解译成果进行评价。火山岩埋深预测结果的最小相对均方误差仅0.86%,绝大多数情况下小于10%;重力资料能更好地反映深大基底断裂,而磁测资料对于火山岩的反应更为明显。     

准噶尔盆地南部红雁池断层结构特征与垂向输导油气模式

研究准噶尔盆地南部地区断层的结构特征及对油气垂向输导的影响。基于野外调查、地质与地化资料,精细刻画了断层结构;结合油源对比和油源期次分析,确定了红雁池断层结构与油气垂向输导模式。红雁池断层具有滑动破碎带、主动盘诱导裂缝带、被动盘诱导裂缝带等3个结构单元。其中滑动破碎带由各种断层岩组成,裂缝发育但基本全充填;主动盘诱导裂缝带、被动盘诱导裂缝带内裂缝发育,部分充填,原岩结构保留。断层内曾发生4次较大规模的流体活动,油气主要来自断层下伏的中二叠统源岩,大规模油气运移主要发生在第三次流体活动时期。油气运移前,断层滑动破碎带大部分已封闭,主动盘诱导裂缝带是断层垂向输导油气的优势通道,靠近滑动破碎带处是优势部位,被动盘诱导裂缝带是次要通道。     

金湖凹陷铜城断层构造特征与成因分析

依据高精度三维地震资料与前人对金湖凹陷乃至苏北盆地构造的分析成果,在构造理论指导下应用构造解析方法,对铜城断层构造特征与成因进行研究。结果表明:铜城断层近SN延伸,断面具"丝带效应",其东、西两盘诸断层发育规模、活动性和剖面样式有所差异,铜城断层与两盘断层不具成因上的"世代关系",但具有构造分区作用;区域应力和先存构造是影响铜城断层形成与演化的主要因素;古新世—早始新世NW—SE向伸展作用时,铜城断层为具有调节作用的变换断层,并不受郯庐断裂的走滑作用影响,中始新世近SN向伸展作用下,又叠加以主动走滑性质,断层规模扩大,渐新世至早中新世近EW向挤压应力造成南段断面倒转而呈"逆断层"特征;铜城断层形成于伸展环境,在挤压环境中受到局部改造,具有走滑性质、多期活动、逐次发育特征。     

沙南凹陷新生代断裂发育特征及控藏作用

为明确沙南凹陷新生代断裂活动特征以及对油气富集的控制作用,利用高精度三维地震资料及钻井资料,对研究区主要断裂的几何学特征、运动学特征开展研究,并对断裂活动对烃源岩、储层、圈闭及油气运移的控制作用进行了探讨。结果认为：研究区断裂可划分为三级及上、下两套断裂系统,孔店组~沙三段沉积期、东营组沉积期是断裂活动高峰期;高活动速率主要同沉积断层下降盘为优质烃源岩发育区,凹陷北侧不同类型断层边界决定了多种类型砂体发育模式,断裂作用控制了构造及岩性圈闭的形成,断裂及断裂砂体耦合是研究区主要的油气运移通道;发育凹陷内部中央隆起区南北两侧“断控”双通道近源成藏、凹陷北侧陡坡带“断-砂耦合”阶梯状网毯输导远源成藏、凹陷斜坡下部“断控”前缘砂体源内成藏三种断裂控藏模式;凹陷北侧深层岩性圈闭、凹陷北侧陡坡带中浅部构造圈闭是后续有利勘探方向。     

断层破碎带隧道围岩稳定性的离散元模拟研究

断层破碎带是隧道施工中常见的不良地质体之一,容易导致隧道围岩失稳甚至塌方等问题。为了分析其对隧道围岩稳定性的影响规律,依托港珠澳大桥连接线南湾隧道,利用离散元软件PFC~(2D)建立二维分析模型。结果表明:断层破碎带作用下隧道围岩应力呈非对称性,当断层位于受拉一侧时,断层对隧道水平位移的影响更为明显;当断层穿越隧道轮廓面时,断层对隧道围岩竖直方向位移的影响比水平方向位移更加显著;对比断层比邻与穿越隧道两种情况,断层与隧道相交时的最大潜在松动破坏区是未相交时的2倍以上;现场监测结果表明,当断层与隧道边墙位置相交时,该断面的位移最大且相比其他断面位移值明显增大,约为其他断面相同位置位移的2.5倍,这与数值计算中断层破碎带对潜在松动破坏区的影响规律类似。     

模型正演在断层阴影带内构造研究中的作用

陆丰A构造为发育在古隆起背景上的断块构造,由南、北两条断层夹持,位于断层的上升盘,其主块处于两条断层组成的断层阴影带内部,在断层阴影带内地震剖面呈现“上拉”和“下陷”的反射畸变,使得构造存在很大不确定性。为解决这个问题,需要采用正演的手段对构造畸变进行恢复。为此,建立了一系列地质模型进行正演模拟,尝试恢复真实地下构造。分析认为,造成断层阴影区构造畸变的根本原因是断层两盘的速度变化,断距、倾角是影响下伏地层地震反射的主要控制因素。最后,通过研究模型正演结果及实钻井资料,找出了构造畸变的规律,恢复了陆丰A油田ZJ_1A层顶面构造。     

基于刚体极限平衡法的重力坝深层抗滑稳定分析探讨

规范规定对重力坝深层抗滑稳定分析以刚体极限平衡法计算为主,本文着重讨论滑块间的作用力夹角及下游剪出角度对安全系数的影响。     

断层破碎带隧道围岩敏感性及沉降控制分析

为探明施工隧道穿越断层破碎带时何种断层形态对围岩稳定性影响最为显著,以绵九高速公路五里坡隧道不同断层形态为例,采用三因素四水平数值模拟正交试验对围岩敏感性分析。此外,为避免隧道开挖至断层破碎带时围岩发生较大变形及破坏,保证隧道施工过程安全,对断层的响应特性进行概括,需对断层段围岩注浆加固提高其稳定性。最后,对注浆加固圈厚度分别为：0m、1m、2m、3m的断层段隧道施工过程进行FLAC 3D三维模拟,采用位移控制率均值K对隧道断层及前后段整个区段的围岩控制效果进行定量评价。结果表明：1）断层倾向在各水平条件下变化时,拱顶沉降和边墙位移基本不发生改变,其余两因素对隧道拱顶沉降和边墙位移的影响程度分别为：断层厚度＞断层倾角、断层倾角＞断层厚度。2）注浆加固圈厚度由0m递增至3m时,隧道轴向位移和塑性区面积依次减少,但注浆加固效果也明显下降。3）通过围岩控制率k定量分析注浆加固对位移的控制效果,断层前后段的位移控制率均小于断层处。可见,在既能保证工程安全,又能减少注浆的使用,加固圈为2m时效果最好。     

渤中凹陷北部弧形断层构造特征及地质意义

渤中凹陷周缘是重要的油气聚集带，而其北部至今尚未有油气田发现，断层与油气具有密切关系，不仅控制着圈闭的形成和演化，也是油气运移的重要通道之一，因此，开展断层构造特征的研究具有重要意义。通过精细解析渤中凹陷北部三维地震资料，对其断层发育特征、活动特征、成因机制以及石油地质意义进行了详细分析。研究结果表明，渤中凹陷北部发育层间、阶梯状的弧形正断层。在垂向上，断层的活动强度具有中间强两边弱的特征，在平面上，断层演化为简单侧向生长模式。综合分析断层的生长指数和断开层位，认为断层活动时期主要为东二下段第II期到东二上期。断层的形成演化过程可以划分为4个阶段，包括断层孕育期、断层活动期、断层迁移期和断层静止期。指出重力滑动作用和走滑作用共同控制了弧形断层生长发育过程。探讨了断层形成演化对油气成藏的控制作用，认为弧形断层的生长发育有利于滚动背斜圈闭的形成，控制了砂体的层数和厚度，促进烃源岩与储层沟通，有利于油气聚集成藏。     

河北平原区地壳结构及深部断裂特征

论述了河北平原区地壳结构、深部断裂和重力异常的主要特征，并尝试根据其地壳结构和深部断裂特征做重力异常的解释，从而表明河北平原地壳结构、深部断裂及重力异常特征有着内在的联系。     

构造地质

研究区正置ＮＥ向牟平──即墨断裂带上，褶皱复杂，断裂十分发育。ＮＥ向深断裂控制了区内４个花岗岩体分布；ＮＥ向及Ｅ—Ｗ向深断裂控制了中生代盆地展布。胶东群变质岩，元古代重熔花岗岩及交代花岗岩内的ＮＮ向、ＮＮＥ向相关剪切带中发育的蚀变糜棱岩化花岗岩带或断裂空间，是蚀变岩型金矿化及石英脉型金—银矿化的定位空间。Ｅ—Ｗ向深断裂旁侧的产于Ｋ１Ｌ１含炭岩系中先挤压后扭张的构造空间是新类型金矿产出空间。