中國東部斷陷盆地中-新生代構(gòu)造演化

前言

從事濟陽坳陷石油勘探多年，許多構(gòu)造演化的問題需要與大家一起討論和交流，本書在筆者多年積累和研究的基礎(chǔ)上，查閱了國內(nèi)外大量文獻資料，系統(tǒng)總結(jié)了中國東部斷陷盆地中一新生代構(gòu)造演化的基本問題。構(gòu)造地質(zhì)演化對于油氣資源的勘探，就好像是人的哲學與人的思維和行動，構(gòu)造地質(zhì)研究是盆地油氣勘探的靈魂。盆地構(gòu)造研究更是一個很有意思的研究領(lǐng)域，從研究的探測手段、技術(shù)方法到解決問題的思路，都是非常的獨特。研究工作是探究和創(chuàng)新的過程，需要有否定的勇氣和創(chuàng)新的意志。許多專家、學者在對渤海灣盆地構(gòu)造和油氣關(guān)系的研究中做了許多理論性和基礎(chǔ)性的工作，取得了豐碩的成果。本書本著從宏觀科學問題出發(fā)的設(shè)想，希望給出真實反映濟陽坳陷形成演化的認識。宏觀的問題相對地理順了、解決了，將有利于更準確地把握油氣勘探的具體問題。因此，本書提出了渤海灣盆地（包括濟陽坳陷）形成的動力機制這一重點關(guān)鍵科學問題。圍繞這一主題，對以下幾個方面進行了深入研究：①濟陽坳陷及周邊地區(qū)巖漿熱事件，解決渤海灣地區(qū)成盆的深部動力學問題；②中國東部斷裂系統(tǒng)與夷平面事件和濟陽坳陷深層構(gòu)造層序的構(gòu)造樣式，解決成盆過程中地殼應(yīng)力場演化的問題；③濟陽坳陷中一新生代沉積環(huán)境的時空演化，解決坳陷發(fā)展的外動力特征和油氣成藏的作用機理的問題。本書共分七章。第一章綜述了渤海灣盆地中一新生代的大地構(gòu)造背景。第二章根據(jù)鉆井、錄井及三維地震等資料，系統(tǒng)總結(jié)了濟陽坳陷中生界不同組系的發(fā)育特征和相標志，探討了中生代沉積環(huán)境的時空演化。第三章通過濟陽坳陷及周邊不同構(gòu)造單元的巖漿巖產(chǎn)狀及其活動強度、巖漿巖巖石學、巖石地球化學和同位素地球化學的分析，討論了巖漿活動的時空分布特征及其構(gòu)造控制因素、巖漿起源深度及其與莫霍面隆升的關(guān)系、不同序列構(gòu)造一巖漿一熱事件的巖石圈深部構(gòu)造環(huán)境，研究濟陽坳陷成盆的深部動力學背景。第四章以航磁、衛(wèi)片、重力等資料為基礎(chǔ)，結(jié)合地表地質(zhì)與地震反射剖面等資料，介紹了濟陽坳陷及其周邊三個不同時期的夷平面和中一新生代構(gòu)造斷裂系統(tǒng)，討論了區(qū)內(nèi)的主要構(gòu)造事件及其構(gòu)造應(yīng)力條件，解決地殼應(yīng)力場的演化問題。第五章在介紹濟陽坳陷深層構(gòu)造樣式成因類型的基礎(chǔ)上，通過一系列針對性的剖面構(gòu)造解釋、分析工作，討論了坳陷深層構(gòu)造層序的構(gòu)造樣式，并進而探討構(gòu)造演化的動力學背景。第六章詳細分析了濟陽坳陷中生界的空間分布特征，結(jié)合前文對濟陽坳陷及其周邊地區(qū)巖漿熱事件、中一新生代時期發(fā)育的構(gòu)造斷裂系統(tǒng)、華北山地地文期夷平面和濟陽坳陷深層構(gòu)造樣式的研究，探討了濟陽坳陷中新生代構(gòu)造地質(zhì)演化的歷史。第七章介紹了采用構(gòu)造模擬手段再現(xiàn)盆地構(gòu)造形成的動力學機制的成果，包括巖石圈減薄數(shù)值模擬，典型伸展、擠壓和走滑構(gòu)造樣式物理模擬，以及盆地深層構(gòu)造數(shù)值模擬，并對東營凹陷采用曲率分析和應(yīng)力分析，提出了深部一級和二級油氣預(yù)測區(qū)。本書在濟陽坳陷及周邊構(gòu)造演化的深部動力學背景、地殼應(yīng)力場的演化、坳陷深層構(gòu)造樣式成因類型等方面提出了許多新認識，對疊合盆地深層油氣藏的勘探和開發(fā)具有重要意義。

內(nèi)容概要

　　《中國東部斷陷盆地中-新生代構(gòu)造演化：以濟陽凹陷為例》在詳細介紹渤海灣盆地中一新生代人地構(gòu)造背景的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)總結(jié)了濟陽坳陷中生代的沉積特征，探討了巖漿活動規(guī)律，分析了斷裂系統(tǒng)及深層構(gòu)造層序的構(gòu)造樣式，最后得出了濟陽勘陷的構(gòu)造演化史。　　《中國東部斷陷盆地中-新生代構(gòu)造演化：以濟陽凹陷為例》可供從事油氣勘探的科研人員使用，也可作為大專院校相關(guān)專業(yè)師生的教學參考書。

書籍目錄

第一章 渤海灣盆地中一新生代地質(zhì)背景第一節(jié) 中生代地層組成第二節(jié) 中生代構(gòu)造背景第三節(jié) 新生代構(gòu)造背景第二章 濟陽坳陷中生代沉積特征第一節(jié) 濟陽坳陷中生代地層發(fā)育特征第二節(jié) 濟陽坳陷中生界相標志和沉積相第三節(jié) 典型地區(qū)單井沉積環(huán)境、沉積相分析第四節(jié) 濟陽坳陷中生界沉積環(huán)境時空演化第三章 濟陽坳陷及周邊地區(qū)巖漿熱事件第一節(jié) 濟陽坳陷中一新生代巖漿巖時空分布特征第二節(jié) 濟陽坳陷中一新生代巖漿巖特征及演化第三節(jié) 不同時期區(qū)域巖石圈及地殼厚度估算第四節(jié) 中一新生代巖漿巖對區(qū)域構(gòu)造的指示意義第四章 中國東部斷裂系統(tǒng)與夷平面事件第一節(jié) 中國東部斷裂系統(tǒng)第二節(jié) 濟陽坳陷沉積不整合與夷平面事件第五章 濟陽坳陷深層構(gòu)造樣式及動力學特征第一節(jié) 濟陽坳陷深層構(gòu)造層序格架與構(gòu)造樣式成因類型第二節(jié) 印支運動時期深層構(gòu)造樣式及其動力學特征第三節(jié) 燕山運動時期深層構(gòu)造樣式及其動力學特征第四節(jié) 孔店一沙四期深層構(gòu)造樣式及其動力學機制第六章 濟陽坳陷中一新生代構(gòu)造演化與盆地原型第一節(jié) 濟陽坳陷中生界空間分布第二節(jié) 濟陽坳陷中一新生代構(gòu)造演化第三節(jié) 濟陽坳陷及鄰區(qū)中一新生代盆地原型第四節(jié) 濟陽坳陷新生代斷裂改造第五節(jié) 濟陽坳陷潛山形成第七章 盆山演化與構(gòu)造特征模擬第一節(jié) 渤海灣盆地巖石圈減薄數(shù)值模擬實驗第二節(jié) 典型構(gòu)造樣式物理模擬第三節(jié) 盆地深層構(gòu)造數(shù)值模擬第四節(jié) 東營凹陷基于曲率分析和應(yīng)力分析的深層油氣預(yù)測參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：一、中-下三疊統(tǒng)中-下三疊統(tǒng)殘留地層主要分布在渤海灣地區(qū)西南部的臨清坳陷和黃驊坳陷南部的古近紀斷陷內(nèi)。臨清、開封坳陷的中-下三疊統(tǒng)巖性以紫紅色砂泥巖為主，并含有可以與盆地周邊地區(qū)出露的劉家溝組、二馬營組對比的輪藻和孢粉化石。黃驊坳陷南部和冀中坳陷西北部的中一下三疊統(tǒng)以紅色碎屑巖為主，無化石，以前作為上二疊統(tǒng)石千峰組，還有濟陽坳陷南部以往也劃為上二疊統(tǒng)石千峰組?？紤]到這套地層的巖石特征，認為與京西出露的中一下三疊統(tǒng)雙泉組相當（漆家福等，2003），故提出在淄博附近和埕北局部地區(qū)存在該套地層，稱為孫家溝組、劉家溝組和二馬營組。二、中-下侏羅統(tǒng)渤海灣地區(qū)中部的一些古近紀斷陷內(nèi)部和斜坡上殘留有成片分布的中一下侏羅統(tǒng)，如冀中坳陷西部斜坡、黃驊坳陷南部的凹陷內(nèi)部和埕寧隆起北部斜坡、濟陽坳陷北部的車鎮(zhèn)沾化凹陷、埕北凹陷、昌濰坳陷內(nèi)部和斜坡邊緣、渤中坳陷北部及冀東地區(qū)等。其巖性以含煤碎屑巖為主，可以與廣泛分布于燕山-遼西地區(qū)的中-下侏羅統(tǒng)煤系地層進行對比，但“煤層”所占比例明顯減少，暗色泥巖成分明顯增多（漆家福等，2003）。三、中侏羅統(tǒng)三臺組公認的三臺組分布在淄博一章丘一帶，在濟陽坳陷內(nèi)，其分布范圍與坊子組一致，兩者為假整合接觸關(guān)系。在濟陽坳陷孢粉含量豐富，產(chǎn)孢粉組合，此孢粉組合面貌與坊子組相近，不同的是三角塊瘤孢屬、斑紋孢屬等發(fā)育，這是鄂爾多斯盆地延安組和直羅組的常見分子，所以，將三臺組的時代定為中侏羅世。在濟陽坳陷內(nèi)，該組分上、中-下三部分：上部為紫紅色、灰色砂泥巖互層，中部為深灰色紫紅色砂巖、泥巖互層，下部為灰色泥巖不等厚互層，地層中可見云煌巖脈。地層識別標志整體以紅色為主，代表干熱氣候，巖石普遍較細，如孤古13、樁古21井。埕島地區(qū)的鉆井中有凝灰質(zhì)砂巖。蒙陰盆地內(nèi)曾將一套厚約130m，具交錯層理的紫紅色砂礫巖、砂巖夾紫色、黃綠色、灰黑色砂頁巖與泥巖的河流相沉積稱為蒙陰組汶南亞組（山東省區(qū)域地層表編寫組，1978），置于坊子組之上，相當于淄博、章丘一帶的三臺組。陳丕基等（1980）根據(jù)在蒙陰盆地發(fā)現(xiàn)的葉肢介化石改稱這套沉積為汶南組，歸之于下侏羅統(tǒng)上部。勝利油田關(guān)于中生界的研究中，曾經(jīng)采用過該套地層劃分方案。從巖石地層學上看，汶南組應(yīng)與淄博一帶三臺組相近，另外，汶南組中產(chǎn)豐富的克拉松粉，它反映的是干熱氣候。汶南組巖石的顏色以紫紅色為主，也反映當時氣候炎熱，氧化性強。三臺組雖無化石，但在巖石地層中反映出相同的氣候條件。其中巖石顏色也以紅色為主，反映的也是強氧化環(huán)境。從地層層序的對比來看，二者亦應(yīng)屬相同或至少相近的層位。因此，汶南組與三臺組是同一套地層，屬于同物異名，據(jù)優(yōu)先律原則，采用三臺組一名，其時代歸于中侏羅世。四、上侏羅統(tǒng)（下白堊統(tǒng)）分水嶺組該地層組在魯西南區(qū)的蒙陰、萊蕪一帶出露最好。魯西南的蒙陰組地層含義已經(jīng)變化，該名稱已逐漸為學術(shù)界所廢棄，其中的原分水嶺亞組和原汶南亞組升格為分水嶺組和汶南組（濟陽坳陷為三臺組）。因此，蒙陰組宜稱之為分水嶺組。該組可分上下兩部分，上部為灰、灰紫色泥巖、砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)砂巖不等厚互層；下部為灰雜色礫巖、細砂巖與灰紫紅色泥巖不等厚互層。

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