興寧凹陷構造樣式分析

黃志發

摘 要：興寧凹陷為南海北緣珠江口盆地珠二坳陷東部次級凹陷，通過對全區二維地震資料解釋，結合區域構造學背景、應力作用方式，分析其各個演化階段斷裂活動的差異性和斷裂在剖面上的組合幾何形態，將該區的構造樣式劃分為伸展構造、走滑構造及底辟構造3個大類，9個小類。

關鍵詞：構造樣式 構造演化 演化階段 興寧凹陷

中圖分類號：P618.13 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）12（a）-0064-02

2006年荔灣3-1-1井天然氣勘探的重大發現，揭開了南海深水勘探的序幕[1]，白云凹陷和荔灣凹陷已經成為勘探熱點區，與之相鄰的興寧凹陷也引起人們的關注。但由于興寧凹陷地處下陸坡，距離洋盆近，其構造活動復雜，對沉積的研究均具有相當的特殊性，同時受水深條件及勘探技術的限制，基礎資料甚少，一直以來研究勘探程度較低。

1 地質概況

興寧凹陷位于南海北緣珠江口盆地珠二坳陷東部。其北西以云荔低隆起為界，與白云凹陷相鄰，南西以興荔低隆起為界，與荔灣凹陷相隔，東部北段向興北凸起超覆與潮汕凹陷相接，南東為靖海凹陷，并與之連通，凹陷面積約4 100 km2（見圖1）。凹陷內部發育古近紀和新近紀地層。通過查閱周緣區塊資料及前人研究成果，凹陷基底為中生界沉積巖，自下而上分別為早始新世文昌組、晚始新世恩平組、漸新世珠海組、中新世珠江組、韓江組、粵海組、上新世的萬山組及第四系。

2 構造樣式

構造樣式是指在空間上具有成因聯系的一類構造形態特征的綜合，是各類盆地中構造組合的幾何表達，是盆地分析、研究的重要內容。通過對興寧凹陷二維地震剖面精細解釋，結合區域構造學背景、應力作用方式，分析其各個演化階段斷裂活動的差異性和斷裂在剖面上的組合幾何形態，將該區的構造樣式劃分為伸展構造、走滑構造及底辟構造3類。

2.1 伸展構造

伸展構造樣式是指在區域或局部拉張作用下形成的使地殼或巖石圈伸展減薄的構造變形組合，它們幾乎無一例外與正斷層活動有關[2]。興寧凹陷總體表現為箕狀，西斷東超的斷陷特征，其構造樣式以伸展變形為主，進一步可以分為地塹-地壘、馬尾狀、共軛狀、多米諾式和斜列式等構造組合類型。

2.1.1 多米諾式

該種構造組合主要分布在興寧凹陷中東部緩坡區，分布較廣。該類斷層組合受控于同向斷層系，斷層傾角變化不大。在斷拗轉換期，邊界斷層持續活動，斷塊沿斷面逐級下陷。斷層變形方式加快了斷陷區的下沉，對斷陷的沉積、沉降中心有一定的控制作用。

2.1.2 斜列式

該樣式以不同規模出現在興寧凹陷北西陡坡帶，由反向正斷層將斜坡帶切割成一系列斷塊。旋轉平面式正斷層平行排列，斷層較陡，地層層面傾向與斷層面傾向相反。斜列式的形成是當斷層的側向支撐消失后，書斜式斷塊排列長度增大，高度減少，斷塊的旋轉伴隨斷塊間的滑動方向與斷塊傾向相反。

2.1.3 馬尾狀

在鏟式邊界斷層上形成的一組同向向下滑斷塊所組成的斷階。在邊界鏟式正斷層與內側的正斷層為不同時間發育，主斷層形成時間早，次級斷層晚，邊界斷層內側各個斷階的地層厚度不變。隨著邊界斷層的持續拉張活動及其壓實作用，產生的伴生斷層與邊界斷層構成馬尾狀。

2.1.4 共軛狀

該斷層是由兩條傾向相同的斷層面相互交切組成，同時交叉部位可造成巖層的減薄、缺失。共軛狀斷層是在統一構造應力場作用下形成，受到兩組方向不同、剪切方向相反、大體同時發育的相互交叉錯切的斷層。這種構造樣式可以看做上部地塹與下部地壘在垂向上的組合，大多表現為局部構造，往往出現于盆地的內部[3]。該類斷層在研究區較少見，主要分布在凹陷北側緩坡帶，是受到南北兩對拉張力影響而形成的。

2.1.5 地塹-地壘

該類組合在研究區分布較廣，主要是走向大致一致，傾向相反的正斷層相互組合，將凹陷分割成斷塹、斷壘。當兩條傾向相反斷層共用一個上升盤，形成地壘，共用一個下降盤，形成地塹。各個地塹、地壘大小不一。在水平拉張作用下﹐地殼在垂向上減薄﹐在上部形成兩組剖面上共軛的高角度正斷層﹐其間的地塊下降﹐就形成地塹，在兩個傾向相背的斷層中間則形成地壘[4]。

2.2 走滑構造

走滑構造是指在水平剪切應力下產生變形的總和[5]。最主要的表現形式是走滑斷層及其相關沉積盆地。受區域應力的作用，興寧凹陷走滑構造樣式主要為負花狀構造、正花狀構造及其垂直走滑構造，均為基底卷入型。

2.2.1 負花狀構造

在興寧凹陷的地震剖面中可見到一條插入基底的近似陡立主斷層向上分支，下窄上寬，凹面向上的正斷層構成的似地塹構造。該構造內部地層平緩，淺部稍成被正斷層破壞，斷層表現為正短距，總體表現出的向形的特征類似花朵的構造。該構造是離散性走滑斷層派生的在張扭性應力場形成的[6]。

2.2.2 正花狀構造

正花狀構造在剖面上表現為一條近似直立走滑斷層向上分差散開[7]。斷層下陡上緩，凸面向上，斷層表現為逆斷距，被斷層切割的地層為背形特征，斷層間為地壘斷片[8]。正花狀構造是聚斂性走滑斷層在壓扭性應力狀態中形成的[9]。

2.3 底辟構造

底辟構造又稱塑性流動構造活擠入構造，是一種與油氣密切相關的構造類型[10]。由于底辟構造形成的構造環境、受力方式和形成的歷史差異，底辟構造的形態各異，表現千差萬別。根據底辟構造在興寧凹陷發育程度，圍巖與底辟物質的關系，可將其分為刺穿構造和隱刺穿構造[11]。

2.3.1 刺穿構造

刺穿構造在興寧凹陷剖面上表現為底辟物質刺穿上覆巖層，并引起巖層的變形。底辟核內部反射雜亂，底辟核兩側地層被上拱的塑性物質隔斷，并向上拉升。刺穿底辟通常是底辟發育到成熟階段的產物[11]。底辟構造是由于底辟塑性物質向上運移，同時側向擴展，圍巖受到擠壓，底辟物質侵入上覆巖層，而致使上覆巖層被刺穿、變形。興寧凹陷中刺穿構造中底辟物質為巖漿巖，可稱為巖漿底辟，也叫做高溫底辟，推斷是由于地質作用期間，火山活動導致巖漿上涌侵入上覆巖層形成的。

2.3.2 隱刺穿構造

隱刺穿構造是塑性物質上拱只引起了上覆巖層褶皺變形，并沒有刺穿或擠入上覆巖層。興寧凹陷隱刺穿主要是巖漿淺層侵入，所形成的巖株、巖脈，主要分布在凹陷東部緩坡帶。

3 結語

興寧凹陷受多期構造運動影響，識別出主要構造樣式有伸展、走滑和底辟構造，進一步可分為地塹-地壘、馬尾狀、共軛狀、多米諾式、斜列式、負花狀構造、正花狀構造、刺穿構造及隱刺穿構造9種。其中伸展構造為主要構造樣式，分布廣、數量多，推測興寧凹陷為拉張環境下形成的凹陷。

參考文獻

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