高等構(gòu)造地質(zhì)學(xué)(1)

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1、高等構(gòu)造地質(zhì)學(xué)胡明資源與環(huán)境學(xué)院2011年3月1高等構(gòu)造地質(zhì)學(xué)1、緒論石油構(gòu)造是指控制油氣生成與聚集的構(gòu)造，石油構(gòu)造包括不同尺度的構(gòu)造類型，大尺度的石油構(gòu)造是指含油氣區(qū)的區(qū)域構(gòu)造，這類構(gòu)造控制著含油氣區(qū)的分布與演化；也可以是控制油氣生成與聚集的盆地構(gòu)造。中尺度的石油構(gòu)造是指盆地內(nèi)的正向構(gòu)造或負(fù)向構(gòu)造。小尺度的石油構(gòu)造則是一些構(gòu)造要素組成的構(gòu)造，如斷層遮擋、儲集層頂面彎曲或發(fā)生變形或變位。除此之外，還有顯微構(gòu)造，其對構(gòu)造變形與儲集層的儲集性能研究也非常重要。2高等構(gòu)造地質(zhì)學(xué)新的構(gòu)造觀60年代板塊構(gòu)造理論的問世，標(biāo)志

2、著地球動力觀已取代了過去準(zhǔn)靜態(tài)的地球觀，石油構(gòu)造學(xué)也進(jìn)入一個新的發(fā)展階段。石油地質(zhì)學(xué)家在研究含油氣區(qū)、沉積盆地的形成、構(gòu)造演化等問題時，逐漸形成了一套總體看法，建立了新的構(gòu)造觀。3高等構(gòu)造地質(zhì)學(xué)一、地球的一個高度活動體，其內(nèi)部熱驅(qū)動著對流，帶動著板塊的活動，從而建立了活動論是人們認(rèn)識、分析構(gòu)造的根本思想。二、巖石圈或地殼是層圈式的，具有層圈結(jié)構(gòu)。這種不同構(gòu)造層次之間的界面在構(gòu)造變動中起著重要的作用。同時，巖石圈在構(gòu)造上、組成上和物理狀態(tài)上的非均質(zhì)性造成了巖石圈的層圈橫向上極不均勻，垂向上極不協(xié)調(diào)。這種特性可以成為

3、一種構(gòu)造的驅(qū)動力。4高等構(gòu)造地質(zhì)學(xué)三、構(gòu)造變形是多種成因、多種級別、多期次形成的。多成因是指動力來源是多樣化的，如地幔對流、地球旋轉(zhuǎn)、天體因素等。多種級別是構(gòu)造存在不同的尺度。多期次是指地殼形成的構(gòu)造是長期的，構(gòu)造發(fā)展是多幕的，其構(gòu)造形成則由多種樣式疊加在一起。四、受地球動力學(xué)背景的控制，伸展構(gòu)造、收縮構(gòu)造、走滑構(gòu)造、垂直構(gòu)造共同組成了沉積盆地內(nèi)多種構(gòu)造樣式的基本類型。5高等構(gòu)造地質(zhì)學(xué)2、石油構(gòu)造的基本類型沉積盆地是地殼變形敏感的指示計，隱藏著豐富的地球動力學(xué)信息。盆地內(nèi)的構(gòu)造變形受地球動力學(xué)背景的控制。地殼介質(zhì)

4、在構(gòu)造應(yīng)力作用下發(fā)生變形，形成了各種構(gòu)造樣式的構(gòu)造。這些構(gòu)造樣式是地殼介質(zhì)對構(gòu)造運(yùn)動作用力的反應(yīng)方式。根據(jù)地球動力學(xué)作用力的狀態(tài)不同，地殼或沉積盆地構(gòu)造狀態(tài)可以分為以下幾種類型：6高等構(gòu)造地質(zhì)學(xué)１、擠壓應(yīng)力作用導(dǎo)致巖層褶皺、斷裂，形成山系、褶皺帶、逆沖斷裂帶、俯沖帶等收縮構(gòu)造。２、張應(yīng)力作用導(dǎo)致地殼開裂變薄或裂陷，形成各種樣式的伸展構(gòu)造。３、剪切應(yīng)力作用造成巖層平移或走滑，形成走滑構(gòu)造。４、上升與下降作用是地殼垂直運(yùn)動的形式之一，由于地殼的上升與下降，造成了隆起與凹陷，形成了壓實(shí)、底辟等垂直構(gòu)造。7高等構(gòu)造地質(zhì)學(xué)

5、馬杏垣教授將地殼運(yùn)動概括為“升、降、開、合、扭”五個字。在這些構(gòu)造應(yīng)力作用下，地殼介質(zhì)形成了以這些應(yīng)力占主導(dǎo)地位的變形場。所以收縮構(gòu)造、伸展構(gòu)造、走滑構(gòu)造、垂直構(gòu)造是石油構(gòu)造的基本類型。8高等構(gòu)造地質(zhì)學(xué)9高等構(gòu)造地質(zhì)學(xué)構(gòu)造轉(zhuǎn)化地殼或巖石圈構(gòu)造演化是非均一性的，地球內(nèi)部的熱量不斷散失，巖石圈的剛度和穩(wěn)定性不斷增加，板塊或塊體相互作用的方式以及所產(chǎn)生的構(gòu)造樣式，將隨著地質(zhì)歷史的進(jìn)程不斷變化。因此，形成不同動力學(xué)環(huán)境的構(gòu)造是可以互相轉(zhuǎn)化的。概言之，地質(zhì)發(fā)展過程中，地球上處于不同狀態(tài)的構(gòu)造單元的屬性，并不是一成不變的。在

6、一定的條件下，可以從一種屬性轉(zhuǎn)化為另一種屬性，這就是構(gòu)造轉(zhuǎn)化。最常見的有隆變凹、或凹變隆。從深部構(gòu)造觀點(diǎn)來看，由活動帶轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定區(qū)的過程，實(shí)質(zhì)上是地殼～地幔構(gòu)造日趨均一，物質(zhì)運(yùn)動由活躍變?yōu)槿遮吘徛倪^程；相反，由穩(wěn)定區(qū)向活動帶轉(zhuǎn)化，則是地殼～地幔構(gòu)造由均一走向不均一，物質(zhì)運(yùn)動由緩慢走向活躍的過程。10高等構(gòu)造地質(zhì)學(xué)地槽轉(zhuǎn)化為地臺的過程，實(shí)質(zhì)上是由洋殼轉(zhuǎn)化為陸殼的過程；地臺轉(zhuǎn)化為地槽，實(shí)質(zhì)上是陸殼裂解以至轉(zhuǎn)化為洋殼的過程。在沉積盆地中，最常見的是由開裂環(huán)境轉(zhuǎn)化為收縮環(huán)境，負(fù)向構(gòu)造轉(zhuǎn)化為正向構(gòu)造，或反之，前者稱為正反

7、轉(zhuǎn)構(gòu)造，后者叫做負(fù)反轉(zhuǎn)構(gòu)造，這是由于區(qū)域應(yīng)力場的轉(zhuǎn)化所造成的。由于構(gòu)造的轉(zhuǎn)化作用，可以使盆地構(gòu)造具有多重力學(xué)性質(zhì)，構(gòu)造樣式常常是多期變形的結(jié)果，這就為油氣藏的形成提供了復(fù)雜的格局。一些地區(qū)由于多期構(gòu)造的疊加，形成了不同類型油氣藏的疊加；不同構(gòu)造樣式的組合，使不同類型的油氣藏在空間上組合在一起，形成復(fù)式油氣聚集帶。構(gòu)造的轉(zhuǎn)化作用形成一種新類型的構(gòu)造樣式，即反轉(zhuǎn)構(gòu)造。11高等構(gòu)造地質(zhì)學(xué)石油構(gòu)造分析研究的內(nèi)容1、基礎(chǔ)地質(zhì)資料的研究。主要研究以下資料：區(qū)域地質(zhì)文獻(xiàn)資料；區(qū)域地質(zhì)圖件；古地磁資料；深部地震地質(zhì)資料；重力、磁

8、力、電法勘探資料；遙感地質(zhì)資料；構(gòu)造地球化學(xué)資料；火山巖、火成巖資料；地溫、地?zé)崃髻Y料；烴源巖、儲集層資料；鉆井、測井資料；巖石或巖芯顯微構(gòu)造研究資料。2、地震資料的構(gòu)造解釋研究。包括：聲波測井資料研究；合成記錄的制作；VSP資料；二維、三維地震資料的精細(xì)處理；綜合各種資料進(jìn)行地震數(shù)據(jù)的層位標(biāo)定；建立各種樣式的地質(zhì)模型；地質(zhì)模型正演模擬；地震數(shù)據(jù)的構(gòu)造解釋；平衡地質(zhì)剖面的