冀中坳陷调节带构造特征及演化.pdf

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1、第16卷第3期地质力学学报VoL16NO．32010年9月J0URNALOFGEOMECHANICSSep．2010文章编号：1006-6616(2010)03-0294．16冀中坳陷调节带构造特征及演化劳海港，吴孔友，陈清华(中国石油大学(华东)地球资源与信息学院，山东东营257061)摘要-利用Morley等的调节构造理论和构造几何学分析，借助地质构造图、断层垂直位移分析等，在冀中坳陷识别出5种调节带类型和7种调节带构造形式，进而探讨了它们各自出现的特定构造部位、调节作用、主要构造特点和典型实例。同向趋近型调节带呈现鼻状、地垒状和转换断层3种构造形式，在断层段连接处以鼻状

2、构造形式出现，而在控凹断层连接处则以转换断层与横向凸起并存的形式出现；同向叠覆型调节带以走向斜坡形式调节应变；同向平行型调节带以翘曲的形式改造河西务潜山带。对向平行型调节带以低凸起的形式发育于雁翎地区；对向趋近型调节带以鄞州枢纽带为典型，受两期应变的调节形成了底部以断层分叉斜滑与上部呈宽阔翘弯带的双层变形系统。产生调节作用的断层在地质演化过程中活动强度均呈现此起彼伏、此消彼长的构造特征。受调节带的影响与改造，在潜山断坡上可形成以古构造脊为优势运移通道的油气运移路径。关键词：冀中坳陷；调节带；构造形式；构造演化；优势运移通道中图分类号：TE121．2文献标识码：A调节构造是指伸

3、展区为保持区域伸展应变守恒而产生的伸展变形构造-51。Faulds等认为断层遵循着“应变守恒”规律，即断层应变在三维空间内沿断层走向通过接近或者叠覆段“传递”到另一条断层上，同时也表现为“位移量的守恒”¨。应该说伸展构造的“分段作用”ll是形成调节构造的必然动因，而位移量守恒是实现调节构造应变守恒的外在表现形式。Morley等依据位移沿两条平行断层轨迹的变化确定调节带，实现应变和位移的守恒原理]。在地质历史中调节带并非一成不变，而是随着断层活动强度在三维空问中也进行变形，因此需要将调节带与断陷、断凸区别开来的同时，还应分析调节带在地质历史中的演化过程1区域地质概况冀中坳陷发育

4、在华北地台背景之上，是华北油区中的一个中、新生代断陷一坳陷区，为渤海湾盆地内的一个一级负向构造单元，面积28400km。近年来，对华北油区已从多方位进行了相当深入的研究，取得了不少新认识，对冀中坳陷的研究也13趋深入。以徐收稿日期：2010-02-21基金项目：中石油股份有限公司重点科技攻关项目(编号：HBYT-WTY-2008-JS一1)部分研究成果作者简介：劳海港(1978．)，男，山东东营人，硕士研究生，主要从事油区构造解释研究工作，E-mail：920197209@qq．tom第3期劳海港等：冀中坳陷调节带构造特征及演化295水一安新一文安和无极一深县一衡水为横向构造

5、带将冀中坳陷分为北区、中区和南区。基底断层系统主要由一系列北东和北北东向断层组成，另外还有北北西向(以出岸断层为代表)和北西向(以衡水断裂为代表)断层分布，其中北东和北北东向断层为主要的控凹断裂(见图1)。图1冀中坳陷基底断层及调节构造分布图Fig．1AmapshowingdistributionofbasementfaultsandaccommodationstructuresinJozhingDepression2冀中坳陷调节带几何学特征Morley等在研究东非裂谷伸展构造时首次将调节带分为“三类四型”。“三类”指3种基本几何形态，包括同向、背向和对向调节带；“四型”指4

6、种断层平面分布类型，分别为趋近型、叠覆型、平行型和共线型。通过构造图、断裂分布图和地层等厚图等地质分析手段，根据断层位移变化轨迹、断层产状及其变化，结合近年来关于调节带研究的新成果，在冀中坳陷划分出5种调节构造类型，即同向趋近型、同向叠覆型、同向平行型、对向平行型和对向趋近型(见表1)。2．1同向趋近型冀中坳陷同向趋近型调节带可归纳为鼻状横向调节带、地垒状横向调节带口和转换断层3种构造形式。296地质力学学报表1冀中坳陷调节带类型及特征Table1TypesandcharacteristicsofaeeomodationzoneinJizhongDepression构造样式调

7、节带类型构造部位主要特征实例样式示意图，、断层段位移量亏损处形马西断层分段活动鼻状一马西洼槽中部成的类似鼻状的调节构形成的鼻状横向调造节带同向趋近型地垒状廊固凹陷与大厂分布于主断层上盘一侧，大兴断层与大厂断凹陷结合部位切割横向低凸起，表现层间形成的桐柏镇为地垒状地垒状横向调节带／霸县凹陷与武清与控凹主断层近垂直，牛东断层与河西务转换断层传递断层两侧构造样式东储断层之间里澜／凹陷结合部位存在明显差别横向转换断层廊固凹陷与霸县形成于同向倾斜叠覆断大兴断层与牛东断同向叠覆型走向斜坡夕凹陷叠覆部位层条间断层的的