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《中国科学院研究生院(广州地球化学研究所)》 2007年
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济阳坳陷中生代断层活动及油气意义

于俊峰  
【摘要】: 济阳坳陷中生代断裂活动是研究其中生代盆地原型及其构造演化的重要组成部分。本论文将沉积学、地史学、构造地质学、地球物理、构造几何学和运动学、板块构造等多学科有机的结合,以济阳坳陷为研究对象,采用各时期断裂分期配套,分析了不同构造运动时期济阳坳陷断层展布,进行构造运动学讨论;利用构造沉降史模拟与中生代断层上下盘剥蚀关系的恢复,探讨了中生代断裂活动的特征。主要取得了一下创新性成果: 1.建立了济阳坳陷北西向断层运动模式 济阳坳陷自中生代以来,经历了多期次的盆地构造演化,各时期断裂发育特征不仅控制了原型盆地发育的格局,也主导着先期盆地的剥蚀与改造。自印支期以来,尽管经历了复杂的改造,但其部分中生代控盆断层仍容易辨识,在确定了几条中生代主要断层的基础上,结合残留的中生代和古生代沉积分布形态,以及部分断层运动性质,建立了济阳坳陷北西向断层运动模式。并提出,印支运动时期,济阳坳陷受北东向应力的控制,在产生大规模逆冲断层褶皱的同时,逆冲上盘断块之间不均匀走滑,形成目前控洼断层的北西和北东向“>”型结构;中生代后期和新生代的断层演化即断层传播及断层连接、断块旋转使中、新生代断层规模加大,并表现出控盆断层弯曲的状态,而且新生代部分残留地层分布不规则性跟断层连接有直接的联系。在此基础上,分析了该时期这种运动模式对大地构造背景和区域构造时空转换的响应。 2.第一次全面系统地模拟了济阳坳陷全区构造沉降史 综合应用测井、钻井、和地震剖面等资料,对济阳坳陷进行了沉降史分析,演示了在盆地不同发育阶段不同部位的构造沉降情况。区内主要的沉降时期为两期,分别是在始新世后期,即54—51Ma的孔一段时期,第二个时期是40—33Ma以来以沙三时期为主的构造沉降,并更加准确的确定了第二个重要沉降时期是从40Ma开始。 3.提出了一套残留盆地(residual basin)逆冲断距的计算方法 利用断层升降剥蚀与沉积关系的逆序思维,建立了济阳坳陷中生代残留盆地逆冲断层断距的计算方法,阐述了它的建立原理,适用条件,指出了这种逆冲断距计算的更加准确性和适用性,根据济阳坳陷区域构造沉降变化和不同断层褶皱前锋的剥蚀厚度,计算了济阳坳陷中生代主要控盆断层的逆冲断距。结果发现逆冲断层之间具有波动性特征,他们断距并不相近,有的有1000m—2000m的差距,例如滋镇断层和阳信断层。第一种可能的解释是断层逆冲具有波动性但又不完全跟它相似,而是逆冲幅度大小相互交替地出现,即波动性;另一种可能性是由于块体之间的不均匀挤压,部分逆冲断层应力消失而垮塌形成的。
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(广州地球化学研究所)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:P542.31;P618.130.2

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