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歧口凹陷断裂体系与板内拉分断陷

作　者: 赵峰梅
导　师: 李三忠
学　校: 中国海洋大学
专　业: 构造地质学
关键词: 歧口凹陷断裂体系板内断陷拉分新生代
分类号: P736.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

歧口凹陷位于渤海湾盆地黄骅坳陷中北部,是新生代继承性发育的大型富油气凹陷,油气资源丰富,是目前中石油油气勘探的重点地区之一。前人对歧口凹陷在盆地结构、断裂体系、动力机制方面开展了研究,有了较深入的认识,但对于歧口凹陷内断裂的分段、拓展、活动迁移规律,以及基底走滑断裂系统和新生代沉积盖层伸展断裂系统的耦合关系不清,制约了对新生代凹陷中盖层构造成因、构造特征、演化研究的深入理解。本文在解释、分析大量地震剖面的基础上,统计分析了歧口凹陷新生界各层的断裂走向和主要断裂的断裂生长指数,讨论了基底走滑断裂系统和新生代沉积盖层伸展断裂系统的耦合关系和歧口凹陷新生代演化的动力机制,得出以下几点新认识:1)歧口凹陷基底主要发育四条右行走滑带:沧东断裂走滑带、西部断裂走滑带、沿岸断裂走滑带和羊二庄断裂走滑带。控制歧口凹陷的东西边界的断裂分别是西侧的沧东断裂和东侧的羊二庄断裂;控制歧口凹陷结构的东西向断裂为北部海河断裂和汉沽断裂,南部为歧东断裂。歧口凹陷中部的沿岸变换带是近南北走向的主变换带,这意味着其主控断裂为东西走向,也即指东西向断裂不是该凹陷的主变换带。2)歧口凹陷盖层中二级伸展断裂的形成和活动性与沧东断裂之下的基底走滑断裂活动有密切的关系。歧口凹陷南部港西断裂、港东断裂、南大港断裂等断裂在沙三沉积时活动性较强,断裂生长指数大于歧口凹陷北部的长芦断裂、板桥断裂、大张坨断裂和唐家河断裂;沙二时大张坨断裂和唐家河断裂生长指数大于其南侧的港西断裂、港东断裂和南大港断裂,也大于其北侧的长芦断裂和板桥断裂;沙一时期北侧的长芦断裂活动强烈,其他断裂活动微弱;所以整个沙河街组时期断裂的活动性从西南向东北跃迁。东营期歧口凹陷的二级断裂总体活动性较强,进入新近纪,断裂活动微弱。沧东断裂下盘的基底走滑断裂控制了歧口凹陷新生代二级断裂活动性由西南往东北的迁移,说明了沧东断裂是右行拓展的,沧东断裂表现为走滑控凹的性质。3)沙三期埕北断阶带北部的歧东断裂、张东断裂活动性比南部的赵北断裂和羊二庄断裂强烈,沙一期埕北断阶带的断裂活跃区仍在北部;东营期断裂的强活动性从沙三期和沙一期的埕北断阶带的北部迁移到埕北断阶带的南部。总体演化规律在埕北断阶带断裂活动性表现为节节向南后退、攀爬的演化顺序,与前人认为的向北节节下掉的认识不同。进入新近纪,断裂活动微弱。4)歧口凹陷新生代的构造体系,主要受基底走滑和伸展构造的双重控制。歧口凹陷基底走滑系统与盖层伸展断裂系统的耦合方式有两种,一种是走滑通过强制性褶皱传递,形成水下隆起和斜坡,如沿岸变换带;另一种是基底走滑形成一系列的雁列式正断层,如南大港断裂、港东断裂、港西断裂、大张坨断裂等NE向深断裂在平面上呈一组左阶雁列式展布,羊二庄断裂、赵北断裂、张东断裂、歧东断裂在平面上呈另一组左阶雁列式展布。5)歧口凹陷构造演化的深部机制是太平洋板块的后退式俯冲和印度板块的前进式俯冲,印度板块与欧亚板块的俯冲挤压,使得欧亚板块浅部发育挤出构造。印度板块和华北地块深部的软流圈沿欧亚板块下的软流圈通道向东运移,驱动华北东部广泛的地幔上涌,随着地幔物质的持续注入,上涌位置向东偏北迁移,导致歧口凹陷断裂活动性从西南向东北迁移。

全文目录

中文摘要  5-7
Abstract  7-12
0 前言  12-16
  0.1 论文选题的来源、依据和意义  12
  0.2 研究现状和发展趋势  12-13
  0.3 研究内容和技术方法  13-16
1 歧口凹陷区域地质背景  16-24
  1.1 大地构造位置  16-17
  1.2 构造单元划分  17-18
  1.3 区域地层组成和展布  18-21
    1.3.1 古生界地层  18-19
    1.3.2 中生界地层  19
    1.3.3 新生界地层  19-21
  1.4 新生代构造演化阶段  21-24
2 断裂系统的平面展布特征  24-34
  2.1 断裂系统总体展布特征  24-25
  2.2 不同时期断裂系统的平面展布特征  25-34
3 断裂类型和组合样式  34-51
  3.1 基底走滑系统  34-41
  3.2 伸展断裂系统  41-45
  3.3 变换断裂系统  45-46
  3.4 边界断裂与控盆特征  46-51
    3.4.1 沧东断裂  46-48
    3.4.2 羊二庄断裂  48
    3.4.3 海河断裂  48-49
    3.4.4 歧东断裂  49-51
4 断裂分级及活动性分析  51-70
  4.1 断裂分级  51-52
  4.2 断裂分段性与活动性分析  52-66
  4.3 断裂活动性迁移规律  66-68
  4.4 沉积-沉降中心变迁与断裂迁移规律  68-70
5 基底走滑系统与盖层伸展断裂系统的耦合关系  70-75
  5.1 上、下应变传递过程与耦合方式：走滑通过强制性褶皱传递方式  70-73
  5.2 上、下应变传递过程与耦合方式：走滑传递给雁列式正断层方式  73-75
6 板内拉分断陷盆地成因分析  75-80
  6.1 动力学背景  75-77
  6.2 动力学机制  77-80
结论  80-82
参考文献  82-85
致谢  85-86
个人简历  86

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