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济阳坳陷构造反转特征及其与叠合盆地演化关系

作　者: 侯旭波
导　师: 吴智平
学　校: 中国石油大学
专　业: 地质学
关键词: 构造反转反转强度形成机制油气成藏济阳坳陷
分类号: P618.13
类　型: 博士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

反转构造的研究是含油气盆地构造分析的重要组成部分。以济阳坳陷盆地构造反转及其所产生的反转构造为研究对象,在对大量地震、录井及测井等资料分析的基础上,准确判识出了济阳坳陷盆地构造反转过程中形成的反转构造;进而依据不整合发育特征、磷灰石裂变径迹以及流体包裹体分析等方法,确定了济阳坳陷盆地构造反转的期次;综合运用平衡剖面恢复、断层活动速率及反转强度系数等方法动态、定量表征了构造反转的运动学特征,明确了各期次反转构造的时空展布规律;结合盆地演化及区域地质背景资料,探讨了济阳坳陷盆地构造反转的形成机制及其对盆地叠合关系的影响;在上述研究的基础上,详细剖析了与反转构造相关的典型油气藏,并就济阳坳陷盆地构造反转对油气成藏条件的控制作用进行了分析。研究结果表明:济阳坳陷中、新生代经历了盆地转型期的T3-K1期负反转、K2期正反转、Ed末正反转以及盆地幕式演化间隙期的Es4末正反转;构造反转存在4种表现形式,即盆地横向拉伸-挤缩的转变、垂向沉降-隆升的转变、断层正断-逆推的转变以及反转构造的形成;盆地在横向与垂向上的反转具有普遍性,反转强度均具有T3-K1期最强、K2期和Ed末次之、Es4末最弱的特点;构造反转过程中形成了正反转和负反转两大类构造样式,具体可细分为断层型负反转、褶皱型正反转、继承断展型正反转和新生逆冲型正反转4小类,共9种表现形式;其中,T3-K1期负反转以断层型为主,表现为NW向断层由逆到正的转换,盆地内广泛发育,反转强度具有自北东向南西降低的趋势;K2期正反转使研究区东北部产生NNE向逆冲断层,主要表现为新生逆冲型正反转;Es4末正反转较弱,仅形成少量的反转挤压背斜,以褶皱型正反转为主;Ed末正反转表现为边界断层由正到逆的转换,形成继承断展型正反转,反转强度具有东强西弱的分布趋势;济阳坳陷构造反转的形成受控于板块运动方式、深大断裂的发育演化、周边造山带的形成及深部地球动力学背景改变,反转构造的发育具有选择性,其发育程度、反转强度及表现形式与不同时期相叠加的拉张和挤压应力场来源、方向、大小及先存断层的产状相关;构造反转影响了盆地的格局及垂向叠合关系,盆地转型期的构造反转使不同性质的盆地发生相干型叠加,而盆地幕式演化间隙期的构造反转仅表现为盆地局部地区沉积中心的迁移;盆地的构造反转滞后了深部源岩的二次生烃、优化了生储盖垂向结构、控制和影响着油气的运聚,有利于伸展断陷盆地形成挤压背斜型油气藏、不整合型油气藏和潜山油气藏。

全文目录

中文摘要  4-5
Abstract  5-7
创新点摘要  7-11
第一章引言  11-16
  1.1 研究现状及存在问题  11-13
    1.1.1 研究现状  11-13
    1.1.2 存在问题  13
  1.2 研究内容及思路  13-16
第二章济阳坳陷反转构造的判识及几何学特征分析  16-46
  2.1 原理和方法  16-18
    2.1.1 反转构造的判识原则  16-17
    2.1.2 反转构造的判识方法  17-18
  2.2 济阳坳陷反转构造样式类型划分  18-19
  2.3 济阳坳陷反转构造的几何学特征分析  19-44
    2.3.1 负反转构造  20-24
    2.3.2 正反转构造  24-42
    2.3.3 “疑似”正反转构造  42-44
  2.4 小结  44-46
第三章济阳坳陷构造反转的运动学特征分析  46-84
  3.1 济阳坳陷构造反转期次的确定  46-55
    3.1.1 反转时期的确定方法  46-54
    3.1.2 济阳坳陷构造反转的时间演化序列  54-55
  3.2 济阳坳陷构造反转的过程及强度分析  55-81
    3.2.1 盆地横向拉伸与压缩的反转强度  56-60
    3.2.2 盆地垂向沉降与隆升的反转强度  60-66
    3.2.3 断层的反转强度分析  66-70
    3.2.4 反转构造的反转强度分析  70-81
  3.3 小结  81-84
第四章济阳坳陷构造反转的形成机制分析  84-98
  4.1 晚三叠世－早白垩世负反转机制  84-87
    4.1.1 晚三叠世的挤压逆冲阶段  84-85
    4.1.2 侏罗纪挤压－拉张的过渡阶段  85-86
    4.1.3 早白垩世的拉张裂陷阶段  86-87
  4.2 晚白垩世正反转机制  87-89
  4.3 古近纪裂陷盆地间隙期的正反转机制  89-90
  4.4 东营末期的正反转机制  90-92
  4.5 济阳坳陷反转应力场特征分析  92-93
  4.6 构造反转的选择性机制  93-97
    4.6.1 反转过程对边界大断层的选择  94
    4.6.2 褶皱型正反转样式和取直型正反转样式的选择  94-96
    4.6.3 反转过程中对先期断裂体系的选择  96-97
  4.7 小结  97-98
第五章济阳坳陷构造反转与盆地演化叠合  98-108
  5.1 济阳坳陷中、新生代盆地发育与演化  98-99
  5.2 济阳坳陷构造反转与中、新生代盆地叠合的关系  99-107
    5.2.1 负反转与盆地的叠合和改造  101-103
    5.2.2 正反转与盆地的叠合和改造  103-107
  5.3 小结  107-108
第六章济阳坳陷构造反转对石油地质条件的控制和影响  108-130
  6.1 盆地构造反转滞后了深部源岩的二次生烃  108-115
    6.1.1 上古生界煤系源岩  108-112
    6.1.2 中生界源岩  112-114
    6.1.3 古近系源岩  114-115
  6.2 盆地构造反转优化了生储盖的垂向结构  115-117
  6.3 盆地构造反转对油气运聚成藏的控制和影响  117-118
    6.3.1 东营末正反转期的压力释放影响了源岩初次运移的动力  117
    6.3.2 盆地构造反转对油气运移通道的控制和影响  117-118
    6.3.3 盆地构造反转控制了油气运聚的方向  118
  6.4 盆地构造反转丰富了济阳坳陷的油气藏类型  118-128
    6.4.1 盆地构造正反转所形成的挤压背斜型油气藏  118-121
    6.4.2 盆地构造反转形成的不整合型油气藏  121-124
    6.4.3 盆地构造反转所形成的潜山油气藏  124-128
  6.5 济阳坳陷反转构造的油气成藏模式  128-130
第七章结论  130-132
参考文献  132-141
附图  141-154
个人简历、在学期间的研究成果  154-155
致谢  155

济阳坳陷构造反转特征及其与叠合盆地演化关系

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