下刚果盆地中段挤压带盐底辟构造形成演化分析——基于物理及离散元模拟

基于下刚果盆地中段实际地震剖面, 结合物理模拟及离散元数值模拟方法, 研究西非安哥拉被动大陆边缘下刚果盆地中段挤压带盐底辟构造的成因机制及演化过程, 理解被动大陆边缘重力失稳构造的深层驱动机制, 分析挤压作用下底辟构造间迷你盆地沉积中心的迁移与底辟作用的关系。结果表明, 下刚果盆地中段挤压带的盐底辟构造演化过程与应力条件密不可分, 早期主要受重力扩张作用控制, 后期受挤压作用控制。依据物理模拟实验、离散元模拟实验结果与实际地震剖面解释结果的对比, 可将盐底辟构造的演化过程分为3个阶段: 1) 早期伸展再活化底辟阶段; 2) 中期被动底辟阶段; 3) 晚期挤压主动底辟阶段。盐底辟构造间迷你盆地的沉积中心向同期活动强烈的底辟构造迁移。     

通过物理模拟实验对重力滑脱作用形成挤压性构造的可能性研究——以龙门山地区为例

构造物理模拟实验是地质学领域中一种重要研究手段。重力滑脱作用可能对于一些挤压性构造的形成起到了重要的作用。在龙门山前陆盆地,存在着大量的自晚三叠世以来的挤压性构造,根据前人所取得的勘探成果以及构造物理模拟实验,验证印支早期,龙门山地区经历由差异隆升所致的重力滑脱形成挤压性构造的可能性是存在的。     

龙门山重力滑脱作用形成挤压性构造的物理模拟实验

研究龙门山构造带在晚印支早期阶段的构造动力学作用机制,以及在此机制下的重力滑脱作用形成局部挤压环境的可能性。通过以重力为动力的构造物理模拟实验研究,表明在板内的差异隆升背景下可以导致重力滑脱作用发生,在重力滑脱作用下在滑脱体前缘形成挤压性构造变形可能性是存在的。结合龙门山构造带前人的研究资料和国内外近年相关研究成果,龙门山构造带的形成过程可能是在晚印支早期历经了拉张性构造环境后叠上冲推覆过程,从而形成现今的构造格局。     

廊固凹陷的拆离滑脱构造

针对廊固凹陷的拆离滑脱构造在不同部位、不同方向表现不同，对其进行了研究。结果表明：固安—柳泉和大兴—杨税务拆离滑脱构造都是双向的滑动构造，牛北斜坡滑脱构造为单向的；3种方向的拆离滑脱对整个凹陷的构造格局有着重要的控制作用，形成了平面、剖面上一定的构造组合特征；产生的主要原因为大兴断层的翘倾作用和牛驼镇凸起的抬升作用。认为适当的坡度、一定的地层厚度和润滑层的存在是形成拆离滑脱构造的前提条件。     

秋里塔格构造带构造特征及变形分析

秋里塔格构造带是塔里木盆地库车坳陷的前缘构造带,整体表现为受新生代膏盐岩滑脱层控制的分层变形构造特征。盐上构造层主要发育冲断褶皱构造,膏盐岩层以塑性流动变形为主,盐下构造层东部发育逆冲叠瓦构造,西部发育隆起构造及高角度断层。秋里塔格构造带勘探未突破区段的变形强度具有分段性,盐上与盐下构造层均可分别划分为两个变形区段。盐上构造层隶属于统一冲断变形体系,缩短量大于盐下构造层;盐下构造层东段为冲断变形体系,西段为隆起变形体系,两段相对独立,东段变形量大于西段变形量;盐上、盐下构造层的变形强度分段界线不一致。盐上、盐下构造层内均发育断层位移转换,多条断层交替发育,共同控制总变形量。     

秋立塔克构造带盐构造形成的传力方式的构造物理模拟

库车坳陷第三系下部库姆格列木群是一套巨厚的膏 (盐 )层 ,该层系不管是在应力传递方面 ,还是在控制构造样式方面都有重要的作用 .秋立塔克构造带是库车前陆褶皱冲断带的变形前缘 ,盐上、盐下构造极不协调 ,盐上层变形强烈 ,发育滑脱断层、大型推覆构造、突发构造和三角带构造 ;盐下变形弱 ,发育小规模的冲断层 .根据构造分析推断 ,在盐上层中 ,应力从变形后缘 (克拉苏构造带 )向变形前缘秋立塔克构造带的传递有 2种方式 ,即重力滑动传递和顺层挤压传递 .构造物理模拟实验证明这种推断是合理的     

歧口凹陷隐性断裂带特征及其对油气聚集的控制作用

隐性断裂带(断裂趋势带)是指盆地沉积盖层内发育的弱变形(隐蔽性较强)构造带,属于断裂带形成演化早、中期阶段的产物,由于缺乏明显的断裂面(带)和显著的位移而难以识别。在对苏北盆地、渤海湾盆地隐性断裂带研究基础上,于歧口凹陷识别出基底断裂走滑型隐性断裂带,并分析其特征、形成机制、控藏作用等。该断裂趋势带其自南向北可以分3个区段:南段基底断裂与盖层断裂体系直接连接构成花状构造;中段古近系的花状构造终止于沙二段,新近系仅发生挠曲变形,成为东西侧不同构造单元、南北部不同构造特征的平衡点;北段新近系发育的花状构造深部收敛于古近系的重力滑脱断层,基底断裂通过影响滑脱断层控制盖层断裂体系。研究结果表明,古近系基底断裂扭动作用主要以直接传递、调节传递、间接传递等3种方式控制影响盖层中隐性断裂带的形成。深部隐伏断裂切入基底,有利于热作用传递而促进烃源岩成熟;盖层中的隐性断裂带控制了沉积体系和隐蔽性圈闭的形成和分布;隐性断裂带的观点丰富了构造地质学理论,为油气勘探提供了新认识。     

塔西南拗陷甫沙构造带结构模型及形成机制

塔西南拗陷甫沙构造带是西昆仑山前第一排冲断褶皱带。由于浅层覆盖第四系巨厚黄土及深层强烈冲断褶皱变形导致地震资料品质较低,构造解释具有多解性。通过综合分析区域构造背景、地面地质、钻井和地震资料,认为浅层是以上白垩统—古近系膏盐岩为滑脱层的盖层滑脱褶皱变形;深层是基底卷入的中—高角度区域性正反转断层,及在正反转断层下盘由叠瓦状分支逆冲断层组成的楔状叠瓦构造,深、浅构造层整体"分层收缩、垂向叠置"模型能合理解释现有的可靠构造信息。正反转断层在横向上分隔甫沙构造带与西昆仑褶皱造山带,膏盐岩塑性滑脱层在纵向上分隔浅层新生代与深层中生代构造变形。西昆仑山在新近纪—第四纪隆升,引发了自西昆仑山深层向塔西南拗陷斜向向上挤压,促使侏罗—白垩纪区域性先存正断层反转,并控制甫沙构造带的形成演化。     

加蓬盆地盐下断裂构造样式及展布特征

裂谷时期形成的加蓬海岸盆地位于西非被动大陆边缘,地处非洲西海岸,是阿普特时期形成的众多盐盆之一,大体位于北纬1°和南纬4°之间。加蓬盆地中阿普第阶盐构造对后裂谷的沉积物的变形起着重要的作用,在后期逐渐形成了盐下和盐上两种不同的构造样式。由于裂谷内盐下复合盐构造、伴随快速相变的盐上速度场等地震资料问题使得地震资料的地质解释有一定难度,从而造成盐底、盐下构造落实遇到问题。通过对加蓬盐下地层系统的分析和研究,建立了加蓬盆地盐下断裂复杂构造样式及展布特征,为今后的油气勘探提供了有利的参考。     

西藏羌塘盆地盐相关构造特征与油气聚集

羌塘盆地中侏罗统盐岩层系发育,并控制了盆地变形和圈闭样式,将盆地盐相关构造和圈闭类型分为盐上、盐层(盐间)和盐下3种型式.盐上构造包括盐上滚动背斜、断弯-断展背斜、背冲断块、逆冲断层遮挡构造和盐推覆构造等;盐层(盐间)构造包括盐窿、断褶构造、鱼尾构造和盐间双冲构造等;盐下构造主要有背冲断块、断弯-断展背斜和盐下双重构造.羌塘盆地盐相关构造形成于侏罗纪末并在新生代进一步定型.根据盆地盐岩层分布和构造特点,将盆地分为盐上、盐层和盐下3种油气成藏模式,其中盐层和盐下是有利的油气聚集场所.     

东营凹陷前古近系构造综合地球物理反演

以地质、重磁、地震、测井、岩石物性及分析测试资料为基础,建立了东营凹陷前古近系深层密度的空间变化模式并进行了地球物理反演。结果表明,东营凹陷前古近系沉积主要受北西向构造的控制,太古界构成东营凹陷的结晶基底,是一个北东转近东西向的北陡南缓的断陷,最深处位于现河、辛镇一带,可达12000m;下古生界奥陶系构造具有很强的继承性,其构造格局与太古界有很强的一致性;中生界宏观上继承了下古生界的构造形态,但填平补齐和局部改造比较明显,凹陷范围明显缩小。东营凹陷前古近系断裂构造总体格局为向北东撒开、向西南收敛的束状构造,且可以分为高青博兴断陷区、利津草桥断陷区、东营王家岗断陷区3个断块。东营凹陷边部的隆起地带发育有3条火成岩带。与钻遇井深度比较,中生界和下古生界深层构造的反演精度分别达到91.14%和88.17%。     

新疆若羌县赤石山变质核杂岩研究

新疆北山裂谷带西缘若羌县赤石山地区存在大型变质核杂岩构造。其下拆离盘为古元古界结晶基底杂岩 ,上拆离盘为中元古界白湖群变质岩系 ,滑脱拆离带为已变形的大型韧性正断层。核杂岩南、北侧发育上叠盆地 ,北侧形成“年轻”正断层及同构造期岩浆岩。变质核杂岩的形成与晚古生代北山陆内裂谷区域伸展有直接联系。该区变质核杂岩的首次厘定 ,对深化北山裂谷的研究具有重要意义     

充填体应力分布理论分析及数值模拟对比研究

考虑充填采场上下盘倾角不等,以及围岩与充填体交界面处由于剪切摩擦作用力会发生主应力方向的偏转,在土力学理论的基础上,引入考虑主应力方向发生偏转时的侧压力系数;同时考虑水平微分单元体的受力平衡,推导得出了充填体中的竖向应力解析表达式.研究表明:考虑主应力方向发生偏转时的侧压力系数随采场高度发生变化;当充填采场下盘倾角相同时,上盘倾角越大,由围岩与充填体交界面处摩擦力引起的主应力方向偏转程度越小,成拱效应越不显著;充填体与围岩交界面处的摩擦角对充填体内部的成拱效应影响较大,而充填体的内聚力对成拱效应影响相对较小.     

安哥拉宽扎盆地白垩系油气成藏条件及勘探潜力

以安哥拉宽扎盆地的构造演化、沉积充填特征研究为基础,重点开展了宽扎盆地的盐上和盐下构造单元划分及盆地油气成藏基本条件研究,系统总结了宽扎盆地的白垩系油气成藏模式,指出了有利勘探区。宽扎盆地经历了裂谷阶段、过渡阶段和被动陆缘阶段的构造沉积演化阶段,不同的构造演化控制着宽扎盆地的盐上、盐下构造单元变化及生储盖条件的变化,形成了盐下自生自储运聚成藏模式和盐上下生上储跨越式运聚成藏模式。宽扎盆地临近大西洋枢纽带以西及附近深海的盐下地垒（高地）与盐岩分布厚盐区的叠置区域是盐下油气聚集的有利区带,其勘探潜力大。宽扎盆地盐上Albian阶碳酸盐岩及砂岩发育的盆地近海区域是盐上有利勘探区。     

哥伦比亚普图马约盆地重力场与白垩系分布特征

为了研究普图马约盆地白垩系分布特征,收集、整理、分析了盆地内相关重力资料,并综合地质、钻井等资料对其进行处理解释.通过对普图马约盆地布格重力异常、剩余重力异常、重力垂向二阶导数特征等分析以及对剖面定量拟合结果的研究,发现普图马约盆地重力异常等值线宏观走向为NE向、NNE向,盆地内重力高低相间分布,自西向东发育4个重力梯级带,将盆地分为2个重力高带和3个重力低带,形成"两隆三凹"的构造格局.认为普图马约盆地主要构造为NE向.盆地西部隆起和东部隆起基底较浅,其上覆地层厚度较薄;西部凹陷、中部凹陷、东部凹陷基底较深,其上覆地层密度低、厚度较大.盆地西部凹陷以及中部凹陷的中、北部白垩系发育,有丰富的烃源岩,为进一步勘探的有利区域.     

四川双河岩盐矿区钻探、物探综合研究

双河岩盐矿区的钻探工程发现,该区岩盐层厚度变化急剧,并且埋藏浅者厚度大,表明有沉积期后改造过程,或称“盐运动构造”。经大地电磁测深和高精度重力测量,进一步发现在岩盐层上方和下方各有一个“泥辟构造”存在。重力异常还显示出岩盐层厚度向两侧根快变薄、尖灭的特点。文章综合钻探、物探研究成果,对岩盐层富集区进行了圈定。     

Terrestrial heat flow in Junggar Basin, Northwest China

Based on temperature logs of 117 boreholes and thermal conductivity of 119 rock samples, the first group of 35 heat flow data in the Junggar Basin are presented. The thermal gradients vary between 11.6 and 26.5°C/km, and the thermal conductivity changes from 0.17 to 3.6 W/mK. Heat flow ranges from 23.4 to 53.7 mw/m² with a mean of (42.3±7.7) mW/m². The heat flow pattern shows that heat flow is higher in the uplifts and lower in the depressions. The factors affecting the heat flow and its distribution include basin type, basement structure, sediment thickness, radioactive heat generation, etc. The overall low present-day heat flow in the Junggar Basin reflected its tectonothermal evolution characterized by lithospheric thickening, thrust and fault at shallow crust as well as consequently quick subsidence during the Late Cenozoic.     

柴达木盆地东部"走廊域"中新生代构造特征及构造演化

通过横穿柴达木盆地东部的“走廊域”剖面地表地质、航磁、重力、大地电磁测深和地震资料的综合分析，认为在东昆仑构造带与南祁连构造带之间，包括巴颜喀拉地块北缘，柴达木地块和祁连地块南缘等3个一级构造单元，柴达木地块内则包括了昆中构造带、昆北构造带和柴达木盆地3个二级构造单元。受东昆仑构造带和南祁连构造带相向挤压作用，柴达木盆地东部持续沉降，但由于具有稳定的花岗质基底，盆地坳陷幅度较小，且断裂及褶皱构造不发育。由此造就了柴达木盆地东部中新生代地层厚度小，烃源岩不发育，构造圈闭缺乏，除第四系天然气外，中生界、古近系和新近系油气资源前景受到极大限制。     

基于数字图像技术的类岩材料直剪破坏试验研究

为研究裂隙倾角对岩体破裂失稳以及变形场的影响,分别制作了倾角为0°、15°、30°、45°、60°、75°和90°的7种预制单裂隙类岩试样,利用ZTRS-210岩石直剪仪和非接触全场应变测量系统进行直剪试验,并对裂纹扩展和全场应变进行同步监测。结果表明：类岩材料的峰值剪应力随裂隙倾角增加表现出增-减-增-减的趋势,裂隙倾角15°时最大,60°时最小;随着裂隙倾角的增加,试样的破坏模式由共面剪切破坏向拉剪复合破坏转变,倾角90°时为沿剪切面剪切破坏,并伴随较多的次生裂纹;相同倾角时,应变场随荷载增加由应变均匀分布转变为应变集中分布;应变均方差在压密阶段以及弹性阶段较小且增长缓慢,在塑性阶段以及破坏阶段骤增。研究结果可为岩体工程稳定性分析提一定的参考。