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第30卷第2期 石沾 专天然 气化彦 0IL＆GASGEOLO GY2009年4 月 文章编号0253 9985200902 0177 一 11 中、上扬子地区地质结构类型与 海相层系油气保存意义 沃玉进，汪新伟 中国石油化工股份有限公 司石油勘探开发研究院，北京 10008 3 摘要在前人研究的基础上，综合野外构造剖面、地震 一 地质解释、钻井资料等，总结出中、上扬子地区发育单层、双层和三 层结构等3大类共计11小类的地质结构类型，分5个区带剖析了区内褶皱 一 冲断带的构造分带性与地 质结构类型的展布 特征，并简要讨论了不同地质结构的成因，认为地质结构类型差异与变形带 内主控 断层所滑脱 的深度密切 相关。不同的 滑脱深度决定了该地质结构类型中区域盖层的剥蚀程度及断层对油气保存的性质，从而决定了其油气保存条件。其中， 单层稳定结构、双层结构的深部构造、三层结构 的中部构造因区域盖层保存完好、主控断层多为烃 源断层而具有良好的保 存条件，是油气勘探 的有利构造带。 关键词地质结构类型；褶皱 一 冲断带；保存条件；中、上扬子地区 中图分类号T E l 22 ．2 文献标识码A Geologic conf i g urationt ypes 0ft hemidd le up perYangtzeregionand their si g ni f icancef_ 0rhydrocarbon preserV ationinm arine strata WoY u j in ，W angXinwei S， l ⅣO P EC 脚 如m￡ion血蒯Pr od∽fiD n胁s eor娩‰ mu￡e，＆咖愕10008 3 ，吼i 凇 A bstractThr eet ypesi ．e．sinde - ，d 叫b le - ，andth ree l a y er stmctur esandelevens ub t y p es ofgeologic conf i g uration s ar erecognizedinthemid d le up perYangLzeI℃gionbased0 nthe pIl eVious studyandcombining6eldtec - tonic pr06l es，seismic g eologicalinter pretation s，and dr il lingdata．Thestructura lzona t ion0fthef o l d th rustbelts andthedjstr ibutionofthese g eologicalcon矗gu r ationt yp esinthe studyarea ar．eexpoundedinte瑚s 0f矗ve stfuc turalpIlovin ces andthe g enesis oftheseconf i g urationt y pes isbr ienydiscussed．Thediflf erences am ongthese g e 一 0logicconf i g urationt y pes arec10 sel y relatedtothedetachingdepths 0fthe m ajorf aultswithindef ．0mingzones， andthelat terdeternlinestheerosion0fr egiona lcapr ocks andtherole0ff aultsinhydr ocar bon pr esen ra t ionf or this t ype ofgeologicco缸i g u mtion．Am ongthese g eologiccoj g ura tionty pes，thestab lesingle -1ayer con f i g ura tion ，thedeepstm ctureinthedouble l ayer conf i g urationandthemiddle structureinthethree l ayer conf i g uration haveexcel lentpresen ra tionconditions，andtheref or eare pot entialexplomtiontargets． Keyw ordsgeologicco血 g urationt ype； f o l d - thⅢstbel t ；presen ，a ti oncondition；theup pe卜 mid d leYan昏ze reg ion 中、上扬子地区中、古生界海相地层分布面积 约50 10 。 km 。 ，震旦系 一 中三叠统海相沉积地层 累计厚度最大超过 10 000m ，发育多套生储盖组 合，原始成油气条件优越，并有过大量 油气生成、 运移、聚集与成藏过程 ‘’1 2] 。但由于经历了多旋回 构造运动特别是印支期后的强烈改造 ，在中、上扬 收稿日期2008 09 28。 第 一 作者简介沃玉进1966 一 ，男，博士、教授级高级工程师，石油地质。 基金项 目中国石油化工股份有限公司科研项目G 0800 一 06 一 zS 一 28 8。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 178 石油与天然气地质第30卷 子周缘形成了构造展布线各异、变形强烈程度与 期次明显不同的多个褶皱 一 冲断带图 1，致使油 气地质条件地区差异性 明显 旧。J 。其差异性主要 表现在构造样式与地质结构、有效烃源、盖层与保 存条件、埋藏演化史特 征和有效成藏组合等方 面。其中，构造样式与地质结构的差异不仅反映 了多期次构造运动对不同地区所产生的影 响不 同，还直接控制了不同地区的油气保存条件和有 效成藏组合的差异，进而在很大程度上影响了不 同地区的油气勘 探前景。本文 在前人 研究的基 础上 M qJ ，综合野外构造剖面、地震 一 地质解释和 钻井资料等，分析了中、上扬子区不同构造区带 的构造变形特征，重新 划分了地质结构类型，并 简要讨论了不同地质 结构 的成因及断层和剥蚀 作用在不同地质结构类型区对 油气保存条件的 影响。 1 中、上扬子区地质结构类型 本文所讨论 的地质结构类型是指本区海相层 系经印支、燕山 一 喜马拉雅期等多期次、不同应力 作用，所形成 的构造变形的联合与叠加之现今赋 存状态。依据海相层系形变层分布与组合特征， 即海相层系的保存状况、构造样式、组合特征及相 互关系，将中、上扬子区海相构造层的地质结构划 分为单层、双层和三层3大类。其中，单层结构可 分为单层逆冲推覆、单层叠瓦冲断、单层冲褶、单 层稳定 包括稳定单斜、稳定向斜和复向斜、单层 图1中、上扬子地区构造纲要及分区 F i 昏1 St mctuId0unineanddivisionm印0fthe up pe卜 mid d leYaJ lgt zer eg ion I．龙门山前陆褶皱 一 冲断带；Ⅱ ．米仓山 一 南大巴山褶皱 一 冲断带；Ⅲ ． 川东 一 鄂西 一 雪峰山基底拆离带；Ⅳ ． 川南 一 黔中 一 黔南 褶皱 一 冲断带；V ． 大洪山 一 江汉盆地挤压 一 伸展反转带 F 1 ． 青川 一 茂汶断层；F2 ．北川 一 映秀断层；F3 ． 安县 一 灌县断层；F4 ． 广元 一 大邑断裂；F5 ．龙泉山断层；F 6 ． 华蓥 山断层；R ． 齐 岳山断层；F8．建始 一 彭水断层；F9 ．来凤 一 假浪口断层；F10 ．慈利 一 大庸 一 保靖断层；F 11．桃源 一 辰溪 一 怀化断层；F12 _正源 一 朱 家坝断层；F13 ． 米仓山南缘隐伏断层；F”城口 一 钟宝断层；Fm镇巴断层；F16．万源 一 巫溪断层；F m铁溪 一 固军隐伏断层； F Ⅲ遵义 一 贵阳断层；F19．三都断层；F20 ．垭都 一 紫云断层；F2r襄樊 一 广济断层；F22 ． 纪山寺 一 潜北 一 天门河断层；F23 ． 通海口 断层；F24 ． 监利 一 蒲圻 一 咸宁 一 阳新断层；F” ．洪湖 一 湘阴走滑断层 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第2期沃玉进，等 ． 中、上扬子地区地质结构类型与海相层 系油气保存意义 179 叠瓦反转结构等5小类，双层结构可分 为双层断 褶叠加、双层隐伏断褶、双层 滑脱断褶、双层 滑脱 反冲、双层断褶反转结构等5小类，三层结构目前 只识别出三层断滑改造结构 1类 ，共计 1 1个小类 图2；表1。地质结构类型的差异除与各构造带 的板块构造背景和应力作用的方式及影响范围不 同有关外，主要受变形区带滑脱层的控制。不同 的地质结构类型既反映了原生油气藏不同的保存 条件，也决定了现今成藏组合不同的类型与存在 形式。 图2中、上扬子地区地质结构类型分布 F i g ．2D istr ibution0fthe geol ogiccon矗gurationty pesintheup per mid dleYan殍zeI℃gion 表1中、上扬子地区地质结构类型 Table1Geologic coIIf i g Il rat i on t ypesi nt heup per_IIl i d dleYaIlg t zeregion ┏━ ━ ━━ ━ ━━┳ ━ ━━━ ━ ━━━ ━ ━━ ┳ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━┳ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━━ ━ ━━┓ ┃ 分层结构 ┃ 地质结构类型 ┃ 构造带实例 ┃ 海相地层保存状态 ┃ ┣ ━━ ━ ━━━ ━ ╋━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━╋━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ╋━ ━ ━━━ ━ ━━━ ━ ━━━ ━ ┫┃ ┃ 单层逆冲推覆结构 ┃ 龙 门山、米仓山 一 南大巴山与雪峰山逆冲推覆带 ┃ 极 差 ┃┃┣ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ╋ ━━ ━ ━━━ ━ ━━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━╋ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ┫ ┃┃ 单层叠 瓦冲断结构 ┃ 龙门山前陆、武陵山单层叠 瓦冲断带 ┃ 差 ┃┃┣ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ╋ ━━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━╋ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ┫ ┃ 单层结构 ┃ 单层冲褶结构 ┃ 黔北、黔南单层冲断 一 褶皱带 ┃ 较好 ┃┃ ┣ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━╋ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ╋ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━┫ ┃ ┃ 单层稳定结构 ┃ 川西稳定向斜、川中稳定单斜、黔中稳定复向斜带 ┃ 好 ┃┃ ┣ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━╋ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ╋ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━┫ ┃ ┃ 单层 叠 瓦反转结构 ┃ 江汉盆地 北部单层叠 瓦冲断 一 反转带 ┃ 较差 ┃ ┣ ━━ ━ ━━ ━ ━╋ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ╋ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━╋ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ┫┃ ┃ 双层 断褶叠加结构 ┃ 龙门山前陆双层断褶叠加带 ┃ 较好 一 好 ┃ ┃ ┣━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ╋ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ╋━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ┫ ┃┃ 双层隐伏断褶结构 ┃ 米仓山 一 南大巴山前陆双层隐伏断褶带 ┃ 好 一 良好 ┃ ┃ ┣━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━╋ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ╋━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ┫ ┃ 双层结构 ┃ 双层滑脱反冲结构 ┃ 川东北双层滑脱褶皱反冲带 ┃ 浅层较好、深层优 ┃┃ ┣ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━╋ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ╋ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━┫ ┃ ┃ 双层滑脱断褶结构 ┃ 湘鄂西、川南双层 滑脱断褶带 ┃ 好 ┃┃ ┣ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━╋ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ╋ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━┫ ┃ ┃ 双层断褶反转结构 ┃ 江汉盆地南部双层断褶反转带 ┃ 好 ┃ ┣ ━━ ━ ━━━ ━ ╋━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ╋━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━╋━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ┫ ┃ 三层结构 ┃ 三层断滑结构 ┃ 诵南巴馥 倍刑 屡断层滑 脱 一 褶皱 带 ┃ 浅层较好、中层 良、深层优 ┃ ┗ ━━ ━ ━━ ━ ━┻ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ┻━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━┻ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ┛ 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 石油与天然气地质第30卷 2 中、上扬子区地质结构特征与分布 中、上扬子区在地质历史时期，尤其是印支期 以来经历了多期次、不同方位的构造应力作用，形 成了特征各异 的构造分区。依据其变形样 式 、构 造线展布与地质结构类型的差异，将 中、上扬子区 划分为龙 门山前陆褶皱 一 冲断带、米仓山 一 南大巴 山前陆褶皱 一 冲断带、雪峰山 一 川东基底拆离带、 川南 一 黔中 一 黔南褶皱 一 冲断带、大洪山 一 江汉盆 地挤压 一 伸展反转带等5个特征各异 的构造分区 图1。根据褶皱 一 逆冲断层系位移纵 向传递的 观点以及基底卷入型亦称块断逆冲断层型和滑 脱型 吼“’ 分类方案，将各构造分区又大致划分为逆 冲推覆构造带、基底卷入型褶皱 一 冲断带、盖层滑脱 型褶皱 一 冲断带简称逆冲推覆带、基底卷入带和盖 层滑脱带，下同及前陆稳定带等4个变形带。 2．1 龙门山前陆褶皱 一 冲断带 该带涵盖了龙门山 山前变形带与较稳定 的J 基底 西 一 川 中前陆带，范围为西至青川 一 茂汶断裂以 西，东到华蓥 山断裂。印支晚期运动形成早期褶 皱 一 冲断带，印支末期、燕山 一 喜马拉雅期运动使 早先的褶皱 一 冲断带定型或被改造。以前人的工 作为基础 M ’惶”] ，根据构造变形特征，自西 而东将 其划分为4个构造带图 1 ，图3。 2．1．1逆冲推覆带 逆冲推覆带分布于青川 一 茂汶断裂带以西，由 巨厚的三叠系西康群复理石组成。其特点是地层 遭受强烈的变形和相 当于绿片岩相至角闪岩相 的 浅 一 中等变质作用。沿青川 一 茂汶断裂带有糜棱 岩展布，同 一 构造 中出现多种显微构造，具明显的 叠加性。该带为典型的造山带 内深层次构造变形 特征，且印支期 一 早燕山期发育有重溶花岗岩侵 入，其地质结构表现为单层 的逆冲推覆结构。 2．1．2 基底卷入带 基底卷入带分布于青川 一 茂汶断裂和北川 一 映秀断裂之间，由前震旦系变质岩和下古生界组 鲞△生l 。 董星塑堕堂 。I． 堕堕叠枣旦 壁堂 ，1． 煎堕望室皇塑堂 北川 一 映秀断层安县 一 灌县断层龙泉山断层 10 们 釜 0。 窖 摇 堪3O 4 0 O 一 1 王 蠢 一 2 ．嬗 一 3 4 图3龙门山前陆地质构造剖面 ⋯’ Fi g ．3Geol0百ca lstmct ur e pm f i les acmsstheL0 ngm enshanf oreland a安县 一 遂宁地震地质剖面位置见图l中的A A ’． b ．土地岭地质剖面；c．让水 一 中坝地震地质剖面 b，c示叠加褶皱 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第2期沃玉进，等 ．中、上扬子地区地质结构类型与海相层系油气保存意义181 成。该带属造山带前缘构造韧性剪切 一 脆性 相似 褶皱 一 冲断带，为厚皮构造。基底杂岩具拉伸线 理，下古生界发育背斜和复 向斜相似褶皱。从青 川 一 茂汶断裂至北川 一 映秀断裂，断层的性质 由韧 性到脆 一 韧性再到脆性。野外可见两断裂 间的志 留系茂县群具典型的 “ S C ” 组构。北川 一 映秀断 层在近地表处断面倾角为60 。 ～ 70 。 ，往深处变缓， 沿深层次韧性层滑脱。北西 盘 的浅变质岩系逆冲 在古生界 一 三叠系未变质的岩系之上。构造变形 以单层的叠瓦状冲断结构为特征。 2．1．3 盖层滑脱带 盖层滑脱带分布于北川 一 映秀断层至广元 一 大邑断层之问，属 于薄皮构造。该带又 以灌县 一 安 县断层为界分为2个次级构造带。西部带主要由 上古生界和三叠系组成，在叠瓦状冲断席和紧 闭 倒转褶皱带的上面发育变形较弱 的晚古生代灰岩 的滑覆体，逆冲在宽缓的侏罗系褶皱之上，由于地 表剥蚀程度不等而发育飞来峰；东部带被侏罗纪 以来的地层覆盖，在较宽缓的三叠系褶皱带之上 叠加了更加宽缓的侏罗系 一 新生界褶皱。总体上 看，该带的构造变形具有多期叠加 的特点，表现为 双层断褶叠加结构。带 内西部变形强，东部变形 弱图3。 2．1．4 前陆稳定带 前陆稳定带分为稳定向斜带 与稳定单斜带， 包括广元 一 大邑断层至川中华蓥山断层的广大地 区，被中 一 新生代地层所覆盖，变形极其微弱。以 龙泉山断层为界，西部为 向斜带，东部为单斜地层 带。向斜带的构造样式为广元 一 大邑正向冲断层 与龙泉山反向冲断层组成 的 “ 对冲冲凹 ” ；东部单 斜地层带是指覆盖在乐山 一 隆女寺加里东古隆起 之上的二叠 一 侏罗系沉积盖层，呈单斜岩层形式 向 北西倾斜，基本未变形。因此，本区的地质结构类 型表现为单层稳 定向斜结 构 与单层稳 定单斜 结构。 2．2 米仓山 一 南大巴山前陆褶皱 一 冲断带 构造线呈北东东向的米仓山前陆褶皱 一 冲断 带与南大巴山向西南凸出的弧形推覆构造带显然 不是同期形成的图 1，地表地质揭示了南大巴 山弧形推覆构造对早期形成 的米仓山褶皱 一 冲断 带的叠加与改造。但本文根据二者在垂直走 向的 次级构造带中所形 成的构造 变形样式基本 一 致、 且在共有的盖 层 滑脱带形成了近直角叠加的 “ 立 交 ” 结构，暂把二者归在 一 起加以讨论。 米仓山 一 南大巴山前陆褶皱 一 冲断带总体自 北而南可分为逆冲推覆带、基底 卷入带和盖层 滑 脱带图4，相应 的地质结构表现为单层 逆冲推 覆结构、双层隐伏断褶结构和三层断滑改造结构。 2．2．1 逆冲推覆带 米仓山推覆构造带向南推覆的主推覆断层是 正源 一 朱家坝断裂。推覆带前缘发育变形极 为强 烈的单层叠瓦逆冲断层系，致使前震旦纪基底的 变质岩系 岩浆岩逆冲推覆在震旦系 一 侏罗系 沉积盖层之上。带 内既有前寒武纪的韧性变形、 变质作用，也有 中 、新生代的脆性、韧 一 脆性改造作 用 ㈣ 。 南大巴山弧形推覆构造带的主推覆断层为城 口 一 钟宝断裂，具典型的 “ 弧形推覆结构 ” ，弧顶凸 出的方向指示 了逆冲推覆作用 向前方传递的方 向即南西向图 1。 表现为断层上盘的早古生 代 一 前寒武纪地层形成紧密 一 倒转褶皱，向南西 呈 弧形推覆或逆掩 在震旦系 一 下三叠统之上。野 外地质调查亦证实，城口 一 钟宝断裂带 内可见强烈 劈理带、透镜体化带、糜棱岩化带、碳质泥化带、硅 化灰岩带、尖棱 一 倒转褶皱带等，具地壳深部变形 之特征。 2．2．2 基底卷入带 基底卷入带构造变形以发育双层隐伏的断褶 结构为特征。 米仓山南缘基底卷入带是指正源 一 朱 家坝断 裂至米仓山南缘隐伏断裂之间 的区域，构造变形 具双层结构图4 a。 上层 结构表现为寒武系 一 下白垩统总体呈单斜状 由北至南依次变新，野外 观察在下三叠统和下志 留统泥质岩 内发育小型层 内滑脱断层。下层由 一 系列南倒北倾的逆断层组 成，呈台阶状由南 向北逆冲，断距逐渐变 大，并使 基底逐步被抬升；逆冲断层系 向上多滑脱于 下寒 武统泥质岩而未 出露地表。 南大巴山基底卷入带是指城口 一 钟宝断裂至 铁溪 一 固军隐伏断裂之间的区域，卷入的地层为震 旦系 一 侏罗系沉积盖层，亦具双层结构。上构造 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 18 2 石 油与天然气地质 第30卷 盖层滑脱带三层断滑结构 基底卷入带双层隐伏断褶结构 盖层滑脱带三层断滑结构 基底卷入带 双层隐伏断褶结构 图4米苍山 一 南 大巴山地震地质解释剖面 ⋯ F i g ．4Ge010gicalinter pret ation0ftheseismicrenection pr of i l es acmsstheMichangshan S outhemDabashan a．米仓山F 一 87 6测线与TNB 03 14 8测线位置见 图l中的曰 一 B ’ ；b ．大巴山d bs 008测线位置见 图1中的c c ’ 层 总体为 一 复式单斜，变形强度 由北东 向南西依 次递减，构造变形所依托的滑脱层位也向南西变 浅、变新，形成多排沿弧形展布的断展褶皱对。下 构造层亦为 一 系列 的逆断层以隐伏冲褶的形式使 基底渐进抬升，因变形强度、地层缩短量比米仓山 强烈而发育被动双重构造 0 。 2．2．3 盖层滑脱带 盖层滑脱带反映了南大巴山弧形推覆构造带 在燕山期 一 喜马拉雅期 向盆地扩展时对早期形成 的北东东向构造带的叠加与改造。在米苍山南缘 通南巴地区 至南大巴山铁溪 一 固军隐伏断裂西南 的盆地区域，构造变形具有3层结 构的特征。在 大巴山地震 测线 d hs 008地质解释 图上图4b表 现为，浅层构造主要由上三叠统须家河 组 一 侏罗 系及白垩系组成，总体构造样 式 表现为近同心褶 皱，受下伏雷口坡组膏盐 滑脱层的控制，其构造样 式主要发育北 西向断展褶皱，叠加在 早期北东向 构造之上，形成近乎正交的叠加褶皱；中构造层主 要 由下寒武统至中三叠统雷口坡组构成，以北东 向构造走向为主，与上构造层差异较大，构造层变 形较强，断裂发育，主要构造样式 为 一 系列 的背冲 断层及所夹持的冲起构造pop up；下构 造层主 要由震旦系及基底组成，构造平 缓，基本 未 卷入 变形。 2．3 川东 一 鄂西 一 雪峰山基底拆离带 丁道桂等2007 一0根 据江南 一 雪峰基底拆离 推覆在扬子板块内所引起的递进变形特征，由东 向西把雪峰 一 川东的褶皱冲断带依次划分为基底 拆离带、冲断层 一 断层弯曲褶皱带、逆掩断层 一 断 层扩展褶皱带、滑脱断层 一 滑脱褶皱带和共轭冲 断层 一 膝折褶皱带。本文依据前述 的构造变形逆 冲位移 与力矩沿逆冲方 向纵向传递 的观点，依次 划分为逆冲推覆 带、基底卷入带和盖层滑脱带。 其中，盖层滑脱带又分为断层显露 的盖层 滑脱带 与断层隐伏的盖层滑脱带。相应 的地质结构分 别表现为单层逆冲推覆 结 构、单层 叠瓦冲断结 构、双层滑脱断褶皱结 构 与双层滑脱反冲结 构 图5。 ● 2 3 4 5 ∞＼ 星鲁絮选 O 1 234 ∞＼ 厘蓄菸堪 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第2期沃玉进，等 ．中、上扬子地区地质结构类型与海相层系油气保存意义183 门I中 单斜带 委真蔷薷蔷剂筝 嚣 T 。 嚣 霾 奋营 鼯 轾 雪警山 翠 稳定单 斜结构 垡 蓥 山 2．3．1 雪峰山逆冲推覆带 雪峰山逆冲推覆带主要由中、上元古界板 溪 群、冷家溪群绿 片岩变质相 的板岩系与震旦系至 中、古生界 地 层构 成 复背斜 隆起带。其西侧的逆 冲前缘是沿桃源 一 辰溪 一 怀化 一 竹田 一 线的韧性 剪切断裂带 一J 。在 中方县城东 中元古界冷家溪群 形成数十米厚的糜棱岩带 ，向西 逆冲在下二叠统 地层之上；在桃源镇逆冲断裂带中冷家溪群地层 高度片理化，形成 一 系列向 由南东向北西推覆所 引起的剪切破裂之流劈理。 2．3．2 武陵山基底卷入带 武陵山基底卷入带由南东 向北 西冲断的前缘 断裂具韧 一 脆性高角度大于65 。 冲断层性 质，展 布范围从武陵山前的慈利 一 大庸 一 保靖断裂向西 南连接到梵净山前缘断裂，向东则与华容 一 监利推 覆体前缘断裂相连接，再 向东过洪湖 一 湘阴走滑断 层后，沿着大磨山前缘向庐山北坡延伸 。带内的 构造样式表现为主要是 由震旦 一 寒武系、奥陶系地 层构成的同斜倒转南翼缓北翼陡 的不对称 长轴 线状纵弯褶皱，由几条高角度冲断层沿构造线依 次排列组成若干 由南向北 叠瓦状排列的冲断 一 褶 皱系，构成了本区的单层叠瓦冲褶结构 。 2．3．3 湘鄂西断层显露的盖层滑脱带 断层显露的盖 层滑脱带是指慈利 一 大庸 一 保 靖断裂至齐岳山断裂之间 的湘 鄂西隔槽式褶皱 带，总体呈北东 一 北东东向的向北西方 向凸出的弧 形。尽管被众多次级断层复杂 化，但总体构造样 式表现为由坡坪式滑脱断层所控制的断层扩展 相 关褶皱系包括断展背斜及其后缘向斜，坡坪式 滑脱断层所滑脱的层位由东至西依次变浅，分别 为震旦系、下寒武统泥质岩、下志 留统泥质岩与 中 一 下三叠统膏岩层，致使背斜核部出露的地层由 震旦系至三叠系亦依次变新。由此，该带的地质 结构表现为滑脱层以下 的地 层变形微弱，滑脱层 以上的地层发生相应的滑脱褶 皱变形 ，呈现双层 滑脱断褶结构。 2．3．4 川东断层 隐伏的盖层滑脱带 川东断层隐伏 的盖层滑脱带是指从华蓥 山到 齐岳山之间的10余排北北东 一 北东走 向的 “ 高陡 背斜带 ” 和其 间开阔的箱状向斜带，共 同构成了类 似于阿尔卑斯山前所谓的 “ 隔档式 ” 褶皱带。构造 变形具双层结构，上、下构造不协调。浅层构造为 由北西向南东反冲的主控断层所 形成的断展背 斜，其东南翼地层陡峻、直立至倒转，西 北翼宽缓； 深部构造 由2 ～ 3个隐伏的 由南东向北西 逆冲的 主控断层在不同时期所形成的断弯褶皱叠加而 成。也正是由于深部滑脱断层 面深埋 地下，其多 期形成的断弯褶皱叠加、堆垛，使浅部地层在被动 抬升的过程中沿滑脱面向上发育反冲断层及其相 关背斜，形成双层滑脱反冲结构图5。 2．4 川南 一 黔 中 一 黔南褶皱 一 冲断带 川南 一 黔 中 一 黔南褶皱 一 冲断带是在加里东期 黔中古隆起的基础上，接受了晚古生代 一 中三叠 世的伸展背景下 的沉 积作用 后，经印支期及其之 后的构造挤压变形形成，总体构造线近东西至北 东向。受黔中古隆起强硬基底的影响，在后期的 构造变形中本区总体表现为逆冲断层及其相关褶 皱，而无大规模的逆冲推覆构造。故本文把川南 一 黔中 一 黔南褶皱 一 冲断带按构造变形差异从南向北 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 石油与天然 气地质第30卷 依次划分为黔南冲褶带、黔中稳定带、黔北冲褶带 和川南盖层滑脱带，相应 的地质结构类型分别为黔 南单层冲褶结构、黔 中单层稳定复向斜结构、黔北 单层冲褶结构和川南双层滑脱断褶结构图6。 2．4．1 黔南冲褶带 该带位于安顺 一 贵阳 一 镇远断裂以南，垭紫罗 断裂东北，雪峰隆起西缘三都断裂以西，平面上呈 倒三角形，构造线以北北东走向为主。构造上由东 向西发育了3个宽缓大背斜即麻江 一 王司背斜、黄 丝背斜、龙里背斜和3个狭窄的向斜即都匀向斜、贵 定向斜、花 溪向斜。受东侧雪峰山逆冲推覆的影 响，基底地层被较大 幅度地抬升，背斜核部出露地 层由东向西依次为寒武 系、奥 陶系、泥盆系。控制 此3个背斜形成的主控断层分别为都匀断层、贵定 断层和花溪断层，南东倾、北 西冲，向下均切穿基底 进入板溪群，致使本区的构造变形均属基底卷入型 的冲断褶皱。总体受力程度 由东向西依次减弱，地 质结构类型表现为单层冲断褶皱变形特征。 2．4．2 黔中稳定带 黔中稳定带系指 由垭紫罗断裂与贵阳 一 镇远 断层所夹持的区域，即加里东期黔中隆起区。该区 大部分地区缺失志留系 一 石炭系，二叠纪地层超覆 于奥陶系 一 寒武系不同的剥露层位之上。因现今 的黔 中隆起区地层产状比较平缓、地层倾角 一 般小 于 10 。 ，盖层较薄、基底埋深浅，且基本不 属 于褶皱 成山、而是由于地壳上升、地表水下切而形成 的 “ 丹 霞型 ” 地貌山 引 ，故本文把黔中隆起称为构造变形 之 星2 0 茁 嘏4 0 堪 的相对稳定区，表现为单层稳定复向斜结构。 2．4．3 黔北冲褶带 黔北冲褶带位于黔 中隆起北部，总体上基底 埋深深于黔 中隆起，是 晚古生代 一 中三叠世伸展 坳陷沉积时黔中隆起至川南盆地的过渡带，故构 造区划上称之为黔北斜坡。在印支期以来的构造 变形中，该带表现为基底卷入型的褶皱与冲断，构 造样式总体呈 一 复式 背斜，主背斜轴为大银构造 与仁怀构造，呈北东向。可能受黔中隆起强硬基 底的影响，后期构造变形时发 生压扭型逆冲，致使 复背斜核部及期两翼 发育近 10个雁列式排列 的 小背斜，如威信构造、普宜构造等。地质结构总体 仍表现为单层的冲断 一 褶皱类型。 2．4．4 川南盖层滑脱带 川南盖层滑脱带在构造区划上属华蓥山深断 裂带向南呈扇形展布的中 一 低缓背斜带，南起叙永 县高木顶和珙县长宁背斜，西至南溪 县莲花寺、宋 家场背斜及泸县古佛山背斜，北界为东山背斜，东 界为中梁山至石龙峡背斜之间的南北向隐伏深断 裂带。 总体来说，该带的变形程度相对较弱，以中、低 缓背斜为主。构造变形为双层结构，泸州以北的北 东向梳状背斜的滑脱层为中三叠统膏岩层，泸州以 南的近东西向背斜的滑脱层位为下寒武统泥质岩。 2．5 大洪 山 一 江汉盆地挤压 一 伸展反转带 根据本区早期强烈挤压、后期伸展反转的构 黔中稳定带 川南盖层滑脱带 双层滑脱断褶结构 I 黔北冲褶 带 单层冲褶结构 l单层稳定复向斜结构 黔中稳定带【单层稳定复向斜结构黔南冲褶带单层冲褶结构 { zo 墨 4 o 巷 图6川南 一 黔北 一 黔 中 一 黔南地质构造剖面示意图 ng．6S ketchm apshowingthe g eol o矛ca lstmcture pr 06l eI dcr U ssthesouthemSichuaJ l 一th enor them ，cent ra landsouthemGuizhou 据地震测线QzD 2004 4 0；剖面位置见 图1中的E E ’ 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第2期沃玉进，等 ．中、上扬子地区地质结构类型与海相层 系油气保存意义 造演化特征，本文把该区的构造 变形带由北至南 依次划分为大洪山逆冲推覆构造带、当阳 一 京山叠 瓦冲断 一 反转带、江陵 一 仙桃双层断褶 一 反转带和 监利 一 通 山叠瓦冲断带，其地质结构分别表现为单 层逆冲推覆结构、单层 叠瓦反转结构、双层冲褶反 转结构和单层叠瓦冲断结构 图7。 2．5．1大 洪山逆冲推覆构造带 大洪山逆冲推覆构造带是指襄樊 一 广济断裂 以北的南秦岭造山带，出露地层为元古界 一 下古 生界。该带发育了几条北西 西向排列的主干逆掩 断层，从北东往南西 呈后 展式逆冲推覆 】 ’J 。沿新 坡 一 黄坡 一 线发育 一 系列 的韧性剪切带，在 随州 地区发育有 “ 飞来峰 ” 和 “ 构造窗 ” ，且在主逆掩断 层上盘广泛发育牵引褶皱、主断层带发育鞘褶皱 等，均表明了逆冲断层由北向南的强烈挤压作 用 引 ，表现为单层逆冲推覆结构。 北、东超 的箕状凹陷 ‘塘’ ，形成单层叠瓦反转结构。 2．5．3江陵 一 仙桃双向断褶 一 反转带 该带北部以纪山寺 一 潜北 一 天门河为界，南 部以监利 一 蒲圻 一 咸宁 一 阳新断层为界。在印支 一 早燕山运动中的构造变形作用应力主要是来自江 南 一 雪峰山基底拆离体由南 向北 的推覆和挤压作 用及来自大别造山带通过巴洪冲断带由东北向西 南方 向传递 的挤压作用。由于南、北作用力 的干 涉，通海口断裂以西地 区 以南部挤压应力影响为 主，构造线走 向呈东西向，断层倾向南，同时存在 北西向构造；通海口断层以东，南、北作用力影响 大致相当，形成了 一 系列北东 一 北东东 向的压扭断 层，平面上构成南、北对冲的构造格局 图 1。 晚 燕山 一 喜马拉雅期，构造发生反向下滑，使该区进 入大规模拉张、断陷，沉积了巨厚的白垩 一 古近系 地层，形成双层冲褶反转结构。 2．5．2当阳 一 京山叠瓦冲断 一 反转带 2．5．4 监 利 一 通山叠瓦冲断带 该带位于襄樊 一 广济断裂以南、黄陵背斜基 底隆起区以东、纪 山寺 一 潜北 一 天门河断裂以北 的江汉平原北部地区。在印支 一 早燕山期的挤压 变形中，在来 自大别造山带由东北向西南方向的 挤压作用下，形成了向南西递 进减弱 的叠 瓦状逆 冲断层带，发育了 一 系列北北 西向延伸的西翼陡 立、东翼宽缓的紧闭线性冲断褶皱。地震剖面 上 可见变形层位向下前震旦基底地层被卷入褶 皱， 向上卷人地层以志 留系及上古生 界为主，具有 向 北变形强度大、出露层位老等特点。在晚白垩世 一 古近纪，该区的区域应力场反转为伸展环境，早期 的逆冲断层带因其为应力作用的不连续面 和构造 薄弱带而发生构造负反转，形成了 一 系列南、西断 芝 墨 20 蒿 堪 4 O 叠瓦冲断带 塑旦堑塑垦整堂 双层断褶反转结构 该带位于天 阳坪 一 公安断裂、监利 一 蒲圻 一 咸 宁 ～ 阳新断裂以南，南界为江南基底拆离隆起带的 北缘断裂，构造线大致为近东西向。由于九岭基 底拆离作用强烈，褶皱平面形态多为线状，向北倒 转，形成了十分壮观的倒转褶皱 群。地质结构类 型属单层叠瓦冲断结 构，出露地层以下古生界为 主，从而跟南侧 的江南隆起以蓟县系出露 为主具 有明显的区别。 3 地质结构成因与油气保存意义 南方海相层 系油气保存的影响因素主要有以 下5个方面，即盖层及其封盖性 能、断层封 闭性、 壁亘韭堑垦整堂 单层冲褶反转结构 逆冲推覆带 单层闹逆冲推覆结构 ‘ 韭∑ 单层叠瓦 冲断结构 燃 监利断层 P f 20km S≮ 图7江汉盆地监应测线地震地质解释剖面 Fi g ．7Geolo矛ca linterpret ation0ftheJi．dnyinseismicr enection pm f i leinJianghanBasin 剖面位置见图1中的F F ’ 簿 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 18 6 石油与天然 气地 质第30卷 后期构造作用强度、水文地质和地下流体化学 一 动 力行为特征等 引 。其中，后期构造作用在不同的地 区形成了不同的变形样式与不同的地质结构类型 ， 由此所反映的油气保存条件亦存在着较大的差异。 由上述 的分析可知，中、上扬子地区褶皱 一 冲 断带内所表现的地质 结构类型差异，除与变形前 的大地构造背景及变形期挤压应力的影 响程度等 因素有关外，主要受控于变形带内主控断层所滑 脱的深度。不同的滑脱深度决定了该地质结构类 型内区域盖层 的剥蚀程度与断层对油气保存的性 质即 “ 通天 ” 断层或 “ 烃源 ” 断层 ，从而决定了其 油气保存条件。 3．1 单层结构 单层逆冲推覆结构的主控断层滑脱于 上地壳 深部的韧性剪切带部位，强烈的逆 冲推覆致使地
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