中国石油构造样式
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中国石油
构造样式
绪论
石油构造是在一种主导构造应力作用下形成各种变形的整体。
地壳运动可概括为无个字“升、降、开、合、扭”。
地槽转化为地台的过程实质上是由洋壳转化为陆壳的过程。
地台转化为地槽实质上就是陆壳裂解转化为洋壳的过程。
在沉积盆地中,最常见的是由开裂环境转化为收缩环境。
正反转构造:负向构造转化为正向构造。
负反转构造:正向构造转化为负向构造。
石油构造类型表
第一章沉积盆地构造分析
一、沉积盆地按地球动力学分类
(一)开裂环境
随着大陆的解体,沉积盆地的形成往往与岩石圈的引张应力有关。
1、大陆裂谷盆地(有些裂谷与造山带以高角度相交,称之为碰撞裂谷)
2、大陆边缘拉裂盆地
3、边缘海盆地
(二)收缩环境
板块或块体的聚合形成造山带,在造山带一侧或造山带内形成一系列压陷盆地。在这些地区以挤压应力作用为主,地壳缩短加厚,形成各种收缩构造。
1、山前压陷盆地(前陆盆地属此类)
2、山间压陷盆地
(三)剪切环境
1、拉分盆地
2、断层边缘盆地
3、断层楔盆地
4、断层角盆地
5、走滑横向盆地等
(四)重力环境
1、克拉通盆地
2、撞击盆地(陨石坑等)
二、中国中、新生代沉积盆地形成的地质背景
从全球观点来看,造山带的形成与深海槽的消亡、大陆的解体、漂移是密切相关的。即裂解作用与造山作用是相对应的。裂陷使地壳伸展,形成各种类型的伸展构造;造山使地壳缩短,形成收缩类型的构造。
(一)印支期
中国西部,印支旋回既有“开”又有“合”,裂陷作用与聚合造山作用并行不悖,彼此紧密相关。在“开”与“合”两大地质事件中,中国西部由于岩石圈的不均一性,古老陆块与软弱带接触区发生裂陷,形成断陷盆地。
(二)燕山期
燕山运动自下而上可分为三次激化期。
早燕山期:早、中侏罗世与晚侏罗世之间
中燕山期:晚侏罗世与早白垩世之间
晚燕山期:晚白垩世与早第三世之间
中国西部地区,由于藏南海槽强烈扩张,岗底斯地体与古亚洲大陆拼帖,这一演化过程中,近南北向的开裂与聚合交替发生。西部地区除老的坳陷盆地继承发育外,还产生许多山间或山前断陷。在挤压应力作用下,西部地壳明显收缩,为了达到均衡,远端发生北东向断陷,河西、阿拉善等地区的上侏罗-下白垩统半地堑的形成就是远端效应的结果。
(三)喜玛拉雅期
喜玛拉雅旋回以晚白垩世(或古新世)与始新世、始新世与
渐新世、渐新世与中新世之间区域性不整合为代表,反映了新生代三次明显的地壳运动激化期,分别代表了喜玛拉雅运动的第一、二、三幕。
从喜玛拉雅旋回形成的构造格局有以下特点。
1、喜玛拉雅运动第一幕,中国西部藏南特提斯洋沿雅鲁藏布江俯冲带向北俯冲,其北早喜玛拉雅褶皱开始形成,并有大量中酸性岩浆侵入。中国中部地区则大部隆起,中生代盆地已经萎缩。中国东部因太平洋板块的形成,进而向西俯冲,并在弧后及大陆边缘产生裂陷作用,形成大量的地堑-地垒或半地堑-半地垒构造,以及许多小型断陷盆地。
2、喜玛拉雅运动第二幕,由于藏南特提斯洋最后关闭,印度大陆与中国大陆发生碰撞作用及其后续效应,青藏地区地壳急剧缩短,老山系纷纷复活,如天山、祁连山、昆仑山等相继崛起,山系的重力势横向扩展,产生强烈的侧向挤压应力,在山系及边缘形成逆冲断裂。由于逆冲作用地壳缩短,在造山带地壳急剧加厚,使岩石圈挠曲,在山系边缘或山系内部形成山前和山间盆地。中国中部则因印度板块与中国大陆碰撞并向北推挤,在其碰撞主应力方向形成了北东向的碰撞裂谷,如汾渭地堑、银川地堑等断陷盆地,中国东部的裂陷进一步加强,以正断层控制的地堑或半地堑断陷盆地发育达到高潮,并有大量的中、酸性岩浆沿断裂侵入形成岩墙群。东南沿海则因边缘海逐渐开放,形成开裂或边缘海盆地。
3、喜玛拉雅运动第三幕,由印度大陆与中国大陆碰撞的后续效应持续作用,中国西部表现为山系进一步崛起,逆冲断裂及褶皱作用进一步加强,在各盆地内形成大量不对称褶皱,山系边缘形成磨拉石堆积。中国中部大部分地区隆起,局部断陷继续沉降。中国东部因热冷却和沉积负荷作用,由引张体制转化为垂直作用,因而盆地普遍下降,形成坳陷盆地。
新构造运动时期,中国东部进一步沉降,形成渤海、黄海、东海等,逐渐演变为今日的低丘及平原景观。西部则因青藏高原的急剧上隆,形成当今世界屋脊。
三、中国中、新生代沉积盆地的演化
(一)中国中、新生代沉积盆地类型
中国中、新生代沉积盆地类型表
(二)盆地演化的构造模型(根据不同应力作用形成的盆地的构造样式的叠加)
1、裂陷型:由张应力作用形成的地堑或半地堑型构造。
2、裂陷-裂陷型:由于不同的裂陷作用幕形成的地堑与半地堑的叠加(前期地堑,后期半地堑)。
3、坳陷-裂陷型:早期为地堑、半地堑型裂陷盆地,后期为
垂直沉降的坳陷。
4、压陷型:逆冲断裂控制的断陷盆地。
5、单冲压陷-裂陷型:
6、对冲压陷-裂陷型:
7、坳陷-对冲压陷-裂陷型:
第二章伸展构造
挤压与引张是地壳运动的两个不同侧面,彼此并行不悖。即:在空间中,一些地区挤压隆起、地壳收缩增厚,而另一些地区则发生引张裂陷、地壳伸展减薄。
一、盆地伸展构造样式(区域)
1、帚状构造组合:这类组合主干铲型正断层为一滑脱断层。
2、反帚状构造组合:
3、背倾式构造组合
4、牌组式(多米诺式)构造组合
二、盆地伸展构造调节带
在伸展构造研究过程中,断裂或裂谷的几何形态沿走向发生明显变化,特别是半地堑不对称性交替变化,这样的变化是通过横断层、传递断层或传递带、调节带来完成的。这些横向构造带/断层是为了保持区域伸展应变守衡而起到调节作用的。实际上,不同类型的调节带是以不同的构造样式出现的,有的地区则以隆起、鼻状构造等横向构造带来调节区域伸展应变守衡的。
中国中、新生代沉积盆地的伸展构造调节带主要有以下几种