前陆盆地

受印度—欧亚大陆碰撞及其持续的汇聚作用影响,中国中西部地区新生代构造最为显著的特征表现为环青藏高原的巨型盆山体系及盆、山结合部位的前陆盆地(及前陆冲断带)。结合大量的地质、地球物理资料,首先提出了环青藏高原巨型盆山体系的概念,描述了其分布特征,探讨了该体系的深部构造特征和成因动力学机制。重点研究了该体系内前陆盆地的构造特征,认为该体系内前陆盆地是喜山期再生前陆盆地(及冲断带)与海西晚期—印支期周缘、弧后前陆盆地组成的叠合式前陆盆地,其原型盆地包括海西—印支期周缘前陆盆地(如塔里木盆地北部、川西、鄂尔多斯盆地西缘等)、海西—印支期弧后前陆盆地(如塔里木盆地南部等)、喜山期再生前陆盆地(如库车、塔西南、准南等)。上述两期、三种原型盆地,在喜山期冲断隆升活动作用下,形成四类叠合式前陆盆地:叠加型、新生型、改造型和早衰型。中国环青藏高原巨型盆山体系内广泛发育多个前陆冲断带,构造变形极为复杂,主要构造样式有断层相关褶皱组合、盐相关褶皱、走滑—冲断构造组合等。最后分析了该体系内前陆盆地(及前陆冲断带)的油气地质条件,认为该区油气地质条件优越、油气资源丰富,是今后中国油气勘探的重要领域。

世界上典型的前陆盆地一般位于造山带和稳定的克拉通之间的狭长槽地,而在中国中西部则主要为与古特提斯造山带在新特提斯阶段再活动有关的陆内会聚形成的“再生”前陆盆地,因此与世界典型前陆盆地相比中国中西部前陆盆地具有一定的“特殊性”。根据两期前陆的叠合程度差异造成的盆地几何形态、挠曲沉降、地层层序、沉积充填、构造变形特征的特点,将中国中西部前陆盆地归纳为改造型、新生型、叠加型和早衰型四种组合类型的前陆盆地。中西部不同组合类型前陆盆地具有不同的结构特征,决定了不同组合类型前陆盆地成藏特征和油气勘探潜力上的差异。

呈线性收缩于造山带和克拉通之间、由造山带逆冲负荷引起挠曲并沉降成狭长的沉积单元。中国中西部中新生代前陆盆地都处于特提斯北缘盆地群东端,其形成主要受特提斯演化控制。中生代以来,中国中西部地区分别在中生代早期、新生代晚期发育两期前陆盆地,又被分为3类、4种相应的前陆盆地(前陆逆冲带) ,主要由前陆盆地早期拉张环境下的细粒沉积物或碳酸盐岩和前陆挤压期的粗粒沉积物叠置而成,成为前陆盆地特有的二元结构。发育了前陆盆地特有的天然气地质特征,即拉张构造背景下沉积有效的烃源岩层系、挤压背景下发育前陆逆冲带、喜山期形成成排成带的大型圈闭。早期前陆逆冲带被后期构造改造叠加,主体部位构造圈闭破坏严重,冲断带前锋、前渊、前缘斜坡和隆起部位圈闭保存较好;晚期前陆逆冲带与前缘隆起构造圈闭发育,成藏条件好,是近期勘探的主攻目标。

里木古生界克拉通虽然规模较小,但构造比较稳定,其含油气性特点为多期成藏和古隆起构造控制油气聚集塔里木中新生界前陆盆地分布在克拉通周边,长期沉降,在中新世以后成为再生前陆盆地,其含油气性特点为煤系生烃,富含天然气,晚近期成藏,前陆冲断带控制油气分布.塔里木盆地构造特征决定了其具有多油源、多含油层系、多期成藏的叠合复合含油气系统的特点,油气勘探具有古生界克拉通和中新生界前陆冲断带两大领域.

中国含油气盆地的叠合-复合性质决定了其叠合-复合含油气系统的特征:具有多油气系统、多源多阶段生烃、多期成藏、多层系含油气。中国中西部盆地的油气勘探主要包括古生界小型克拉通层序和中新生代前陆层序两大领域,其中早古生代克拉通层序以古隆起及其斜坡、晚古生代克拉通层序以大面积岩性储集体、中新生代前陆盆地以大型冲断带控制着油气的成藏与富集。

中国中西部受控于喜山期青藏高原的隆升和向北、向东的推挤,在其外围形成一个巨型的盆山构造体系,环青藏高原巨型盆山体系主要由复活后的古造山带、前陆冲断带和小型克拉通盆地三个基本的构造单元组成,其中古生界小型克拉通与中新生界前陆冲断带是重要的含油气单元,它决定了中国中西部油气分布主要受古生界克拉通古隆起和中新生界前陆冲断带的控制。塔里木盆地在纵向上由发育齐全的下古生代碳酸盐岩、上古生代海相-海陆交互相碎屑岩沉积和中新生代陆相碎屑岩等构造层序叠置而成,在平面上以较稳定的小型克拉通为核心,边缘环绕库车、喀什、塔西南、塔东南等褶皱或冲断变形的前陆冲断带。塔里木盆地古生界小型克拉通盆地与中新生界前陆逆冲带叠合-复合的构造特征,以及演化的多阶段性,决定了这类盆地具有"多套烃源岩、多储盖组合、多含油气系统"的叠合-复合含油气系统的特点;油气分布受小型克拉通盆地中的古隆起控制,形成大面积岩性地层油气藏,前陆盆地中的冲断带构造控制形成背斜油气藏,具有多期成藏并存与晚期成藏为主的特点。