叠合盆地构造—热演化研究 ——以新疆吐—哈、三塘湖盆地为例

论文摘要

盆地构造—热史研究是盆地分析和油气勘探研究的重要组成部分。盆地现今热状态和热历史是盆地构造演化过程的综合反映,可为研究盆地内烃源岩层生烃状态的时空分布、油气运移和储集提供重要物理参数。本文从板块构造学、地球动力学、含油气盆地分析的角度,以当代板块构造理论和叠合盆地研究的新成果、新认识为指导思想,在界定叠合盆地概念以及总结叠合盆地基本特征的基础上,以吐-哈盆地、三塘湖盆地为例,以盆地的形成、发展和演化对热历史的控制为主线,采用多种学科、多种测试手段相结合的方法进行系统、动态、综合、定量研究盆地热演化史,探讨中国西部叠合含油气盆地的演化、构造—热史以及烃源岩成熟的规律,为盆地油气勘探提供重要的理论基础。 吐-哈、三塘湖盆地夹持于天山造山带、阿尔泰造山带之间,是晚古生代北疆大陆固结以来以中—新生代陆相沉积为主体、具复杂演化历史的陆内叠合盆地。盆地经历了多期、多阶段的构造运动的叠加与改造。盆地的发育受古生代、中—新生代两种演化体制控制,在动力学机制以及构造热演化方面具有一定的共性。 1、在盆地主要不整合面以及盆地构造沉降史研究的基础上,分析盆地演化过程中的应力状况以及构造沉降特征,并基于对盆地基本地质条件的认识,确定盆地各期的基本类型。研究表明,吐-哈盆地、三塘湖盆地均具有类似的快速—缓慢—快速三段式沉降特征,反映两盆地具有统一的区域应力场。盆地演化可分为区域伸展背景下的断陷—拗陷盆地、弱伸展背景下的拗陷盆地以及挤压挠曲作用下的山间盆地发育阶段。 2、从区域构造演化背景分析入手,分析吐-哈、三塘湖盆地的演化历程及其动力学机制。北疆地区受古亚洲洋构造域、新—老特提斯构造域的影响,经历了多期伸展、聚敛以及多期构造运动的改造,最终形成现今的构造面貌。吐-哈、三塘湖盆地演化分为基底形成、盆地发育演化以及盆地改造阶段等演化历程,受古生代、中生代、新生代不同的动力学机制控制。盆地形成演化是多种机制联合作用的结果。中生代以来,吐-哈、三塘湖盆地的演化受到造山带演化的控制,具有相当鲜明的盆—山耦合特征。 3、从构造热事件（宏观）以及盆地内沉积层热演化（局部）两个方面对吐-哈、三塘湖盆地进行热演化研究。利用火山岩同位素年代学、磷灰石裂变径迹以及流体包裹体测温技术辨析海西期、印支期、燕山期区域构造热事件。研究表明,随时代变新,热事件影响由强变弱,区域热背景值逐渐降低。在利用Mckenzie地

论文目录

• 前言
• 第1章 叠合盆地的界定及特征
• 1.1 叠合盆地的界定
• 1.2 中国西部叠合盆地的特点
• 1.2.1 多个区域不整合
• 1.2.2 构造运动的区域性
• 1.2.3 多种盆地类型
• 1.2.4 盆地构造发育层次性及分块性
• 1.3 中国西部叠合盆地油气地质特征
• 1.3.1 多套烃源岩
• 1.3.2 多类型储集层
• 1.3.3 区域性盖层
• 1.3.4 油气运移通道
• 1.3.5 油气的保存
• 1.4 中国西部叠合盆地构造-热史研究意义
• 第2章 吐-哈、三塘湖盆地区域地质概况及地层系统
• 2.1 区域大地构造背景
• 2.2 区域地质特征
• 2.2.1 基底结构及组成
• 2.2.2 深层结构特征
• 2.2.3 周缘主要构造带
• 2.2.4 构造单元划分及其特征
• 2.2.5 区域地层系统
• 第3章 主要不整合面及盆地沉降史分析
• 3.1 不整合面及其地质意义
• 3.2 主要不整合特征
• 3.2.1 海西期不整合
• 3.2.2 印支期不整合
• 3.2.3 燕山期不整合
• 3.2.4 喜马拉雅期不整合
• 3.2.5 主要构造层特征
• 3.2.6 剥蚀厚度恢复
• 3.3 盆地沉降史分析
• 3.3.1 盆地沉降史的理论模型
• 3.3.2 典型盆地的构造沉降曲线
• 3.3.3 吐-哈、三塘湖盆地构造沉降史分析
• 3.4 盆地类型划分
• 3.4.1 伸展断陷-坳陷盆地
• 3.4.2 坳陷盆地
• 3.4.3 山间挠曲盆地
• 3.4.4 主要盆地类型转换阶段
• 第4章 原型盆地及动力学背景分析
• 4.1 区域构造演化
• 4.1.1 震旦-泥盆纪
• 4.1.2 （晚泥盆世）石炭纪-三叠纪
• 4.1.3 侏罗纪-第四纪
• 4.2 盆地构造演化
• 4.2.1 盆地基底形成阶段
• 4.2.2 早-中二叠世伸展断陷-拗陷盆地形成阶段
• 4.2.3 晚二叠世-晚三叠世原型盆地及其演化
• 4.2.4 侏罗纪-白垩纪末盆地演化
• 4.2.5 第三纪挤压逆冲及山间坳陷盆地形成阶段
• 4.3 盆地动力学背景
• 4.3.1 二叠纪动力学背景
• 4.3.2 印支期-燕山期动力学背景
• 4.3.3 喜山期动力学背景
• 第5章 热参数及热史研究方法评述
• 5.1 热源主要传递方式
• 5.2 主要热物理参数
• 5.2.1 热导率
• 5.2.2 生热率
• 5.3 盆地主要古温标评述及研究方法
• 5.3.1 镜质体反射率法
• 5.3.2 裂变径迹法
• 5.3.3 包裹体均-温度法
• 5.3.4 热年代学方法
• 5.4 盆地热史研究方法
• 5.4.1 构造热演化法
• 5.4.2 反演法
• 5.4.3 地温梯度法
• 5.5 数据的选择及方法适用性判断
• 5.5.1 选择具有真实热历史意义的数据
• 5.5.2 判断古温标的适用性地质意义
• 第6章 吐-哈、三塘湖盆地热演化史
• 6.1 区域构造热事件
• 6.2 吐-哈、三塘湖盆地主要构造热事件
• 6.2.1 海西期构造热事件
• 6.2.2 印支期构造热事件
• 6.2.3 燕山期构造热事件
• 6.3 现今盆地地温状况
• 6.4 吐哈、三塘湖盆地热演化研究
• 6.4.1 构造热演化研究方法
• 6.4.2 吐哈盆地热演化特征
• 6.4.3 三塘湖盆地热演化特征
• 6.5 盆地热历史及烃源岩成熟史
• 6.5.1 古生代地温场特征
• 6.5.2 中新生代地温场特征
• 6.6 吐-哈、三塘湖盆地热演化与油气关系的对比分析
• 6.6.1 吐-哈、三塘湖盆地热演化历程对比
• 6.6.2 吐-哈、三塘湖盆地烃源岩成熟史分析
• 6.6.3 对两盆地热演化与油气关系的基本认识
• 第7章 中国西部叠合盆地构造-热演化规律
• 7.1 盆地热体制的主要控制因素
• 7.1.1 盆地构造背景及深部结构
• 7.1.2 岩浆热事件
• 7.1.3 盆地热流变化控制因素
• 7.2 叠合盆地构造-热演化历程
• 7.2.1 叠合盆地地温模式
• 7.2.2 中国西部主要盆地热演化特征比较
• 7.3 叠合盆地热演化与烃源岩的关系
• 7.4 叠合盆地构造-热演化的存在的问题
• 主要认识与结论
• 参考文献
• 致谢