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时间:2019-08-10
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1、第一章区域地质概况鄂尔多斯盆地是我国形成历史最早、演化时间最长的沉积盆地,同时也是我国陆上第二大沉积盆地和重要的能源基地。该盆地位于东经106°20′~110°30′,北纬35°00′~40°30′,轮廓呈矩形,面积约25×104km2,其分布范围除涉及陕、甘、宁三省之外,还包括山西省和内蒙古自治区的部分地区。该盆地北跨乌兰格尔基岩凸起与河套盆地为邻,南越渭北挠褶带与渭河盆地相望,东接晋西挠褶带与吕梁隆起呼应,西经冲断构造带与六盘山、银川盆地对峙。第一节 构造特征一、大地构造背景鄂尔多斯盆地是一个发育在华北克拉通
2、之上并位于其西部的多旋回叠合型盆地,具明显的二元结构(李克勤,1992;杨俊杰,2002)。其基底为太古代、早元古代变质岩结晶基底,基底之上为中、晚元古代、古生代、中生代、新生代沉积盖层。盆地总体呈现为一东翼宽缓、西翼陡窄的不对称大向斜的南北向矩形盆地。盆地边缘断裂褶皱较发育,而盆地内部构造相对简单,以整体升降、平起平落、地层水平(倾角一般不足1°)、少见背斜、沉积盖层薄、岩浆活动弱为特点(赵重远,1990)。根据盆地现今构造特征和基底性质,通常将其划分为伊盟隆起、渭北隆起、晋西挠褶带、陕北斜坡、天环拗陷及西缘冲
3、断构造带六个一级构造单元(图1-1)。图1-1鄂尔多斯盆地区域地质单元划分图在区域构造上,姚店油田位于鄂尔多斯盆地二级构造单元陕北斜坡的中东部,该斜坡为一平缓的近南部向展布、由东向西倾斜的大型单斜,倾角小于1度,平均坡降10m/km左右,局部发育因差异压实作用形成的鼻状构造隆起。本次对姚店油田8延长组长2、长3、长6及长8油层组的顶面构造进行了研究,研究区的构造基本上继承了鄂尔多斯盆地区域构造的整体特征:总的构造格局表现为由东向西倾斜的大型平缓单斜,构造幅度较大,倾角较小,局部表现为由于差异压实作用形成的中-大型
4、鼻状构造(图1-2,3,4,5,6)。二、区域构造演化特征鄂尔多斯盆地地层组成。沉积组合及其接触关系见表(表1-1)。结合不同时期的地层构造变形特征,建立了盆地构造演化过程及相应的构造特征,并将其形成演化过程划分为如下几个阶段:1.太古代-早元古代结晶基底形成演化阶段该盆地的基底形成于太古代-元古代,其间经历了迁西、阜平、五台及吕梁-中条构造运动,发生了复杂的变质、变形及混合岩化作用。2.中、晚元古代“坳拉槽”发育阶段中、晚元古代,即吕梁-中条运动之后,鄂尔多斯地区进入大陆裂谷发育阶段,主要表现为古陆内部及其边缘
5、大规模的裂陷解体,从此区内进入稳定盖层沉积阶段。3.早古生代浅海台地形成演化阶段晋宁运动(早古生代)后,区内裂陷作用基本结束,盆地进入克拉通拗陷与边缘沉降阶段,表现为稳定的整体升降运动,在陆块内部形成典型的克拉通拗陷。4.晚古生代浅海平原形成演化阶段晚古生代-早、中三叠世,盆地进入克拉通内坳阶段,区内南北边缘表现为进一步俯冲,并产生了弧-陆、陆-弧、陆-陆碰撞和碰撞造山,后期(二叠纪及其以后)由于南、北边缘的俯冲和碰撞造山以及南北方向的挤压作用,导致自二叠纪以来形成统一的克拉通坳陷,同时强化了克拉通内东西向的次级
6、隆起和凹陷以及定边-吴堡区域东西向构造带的形成和发展。5.中生代内陆湖盆发育阶段晚三叠世以来,盆地进入了大型内陆差异沉降盆地的形成和发展时期。在燕山运动的影响下,盆地周缘形成强烈的褶皱冲断和逆冲推覆构造,并发生掀斜抬升和剥蚀,造成微角度和角度不整合(张抗,1989),同时在盆地内造成了三叠系与侏罗系的区域平行不整合。6.新生代周边断陷发育阶段燕山运动晚期,鄂尔多斯地区由长期的沉降转为逐渐抬升,并进入断陷发展阶段。综观盆地的演化过程,可以看出盆地是由吕梁期形成的统一固化结晶基底-太古代和古元古代变质岩与中、新元古代
7、以后形成的盖层沉积构成,具有明显的二元结构。因此它属于一克拉通边缘拗陷盆地。另外,中生代后期,因其在西部边缘相邻褶皱带一侧广泛发育逆冲断层并伴有褶皱,成为较窄的陡翼,显示出不对称性,也有部分学者认为鄂尔多斯盆地属前陆盆地。无论怎样,该盆地都是一个中新生代盆地叠加在古生代盆地之上的叠和盆地(孙国凡等,1936;赵重远,1990;胡见义等,1991;田在艺等,1996)。8三、古构造特征根据上述构造变形、构造演化特点,并结合寒武系、奥陶系、上石炭统、二叠系地层厚度图,参考区域构造概况和具显著构造变形的构造运动的标志,
8、对研究区各个时期的古构造面貌加以分析。综观各期的古构造面貌,研究区存在四种古构造格局,即早古生代北隆南坳格局;晚石炭世-早中三叠世南隆北坳格局;晚三叠世-中侏罗世西隆东坳格局及中晚侏罗世以后的东隆西坳格局。1、早古生代北隆南坳寒武纪时期为克拉通坳陷与边缘沉降发展时期。早、中寒武世海水从西、南、东三面逐渐向鄂尔多斯古陆推进,在张夏组沉积期海进达到第一个高潮。晚寒武世时,环县
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