劉彤
摘 要:海拉爾盆地位于大興安嶺西部的呼倫貝爾草原,地形以箕狀斷裂為主,自東向西地形表現為東斷西超、西斷東超,至盆地西部以雙斷為主。傳遞斷裂層分為同向、反向、背向傳遞層三種。盆地基底的實際構造對其應力傳遞及轉化應力場也有著很大關系,且盆地中傳遞帶的存在是導致其構造樣式十分多樣的根本性原因。本文主要分析了海拉爾盆地的構造樣式情況。
關鍵詞:海拉爾盆地;構造樣式;分析
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.05.198
海拉爾盆地的形成是在中生代盆地,其盆地的內在構造格局為二隆三坳,具體凹陷可劃分為16個。在技術發展成熟后,經技術驗證,與海拉爾相關的研究成果大多已經得到證實,且發現了多個油氣聚集帶,并在其中發現了一些高產富集區域[1]。對盆地的構造樣式進行研究有利于人們對盆地的發展史進行詳細了解,并基于地震剖面形成具體的地質模型。還能幫助勘探人員對盆地內的油氣、煤田、鈾礦儲存分布規律進行認識,使得地質勘探的效益大大提升。
1 海拉爾盆地構造樣式
海拉爾盆地內的凹陷約有16個,其長寬比值集中在3-7,一些長寬比值達到7。這個數據提示盆底內部凹陷多為長條狀凹陷。盆地西側為呼倫湖,東側的貝爾凹陷面積及斷裂幅度都很大。海拉爾除了上述凹陷較大外,其余的凹陷埋深則較小。海拉爾盆地的凹陷及斷裂幅度均表現為西部比東部較大,且盆地南部斷裂幅度相較于背部較大[2]。嵯崗隆起以西出現的凹向走向為NNE,東側除了鄂溫克、東明及烏爾遜凹陷外,其他凹陷的凹向為NE-NEE。從盆地凹陷的剖面可知,西側凹陷及呼倫湖出現的凹陷都是小面積斷陷的連接,而查干諾爾凹陷的背部則是雙斷式斷陷,盆地南移則表現東斷西超式斷陷。而在構造特點及展布特點上,該盆地的特點及規律性都十分明顯。首先,盆地的凹陷形式多是箕狀斷陷。其次,斷陷表現為不對稱結構,而這結構表明盆地斷陷期上地殼的特征主要是簡單剪切變形。最后,盆地中東部的斷陷在平面上表現為點陣式展布特征,南北向表現為右行雁列式分布。
2 傳遞斷層帶
經過實例分析后,有學者認為東非裂谷中的基底主斷層呈側列,斷層以走向斜坡、凸起帶、復雜多邊形斷塊體為主的構造形式,且根據具體形式出現應變傳遞。而這種構造形式的傳遞斷層形式并不多見。以斷層在平面及剖面上的具體形式為基礎,傳遞帶的類型主要有三種,且類型不同的傳遞帶也可以分為不同的形式。海拉爾盆底在晚中生代時受到右旋拉張影響,盆地出現了伸展構造樣式,這種樣式十分典型。斷裂間的過渡及斷陷內斷塊兼得過渡也是有斷層帶的層層傳遞來實現。斷層帶傳遞的目的就是保持區域伸展應變守恒,使得盆地內部形成變形伸展式的調節體系。這種體系在三維空間中可以使得位移形成守恒作用,也可以實現連續遞變。
3 構造樣式成因分析
3.1 動力學機制分析
在凡蘭吟-巴列姆時期,太平洋板塊的俯沖帶出現向東南后退的趨勢,其后退位置基本至現今日本海,且俯沖帶的速度出現減緩。而海拉爾盆地與大興安嶺相接地區的地幔上拱這時停止,從盆地的深部體制來說,這時會導致盆地結構處于冷縮。若這時沒有其他因素的影響,盆地可能就會向坳陷盆地轉化。但這時盆地由于有右旋張剪的活動作用,且張剪作用較強,導致盆地在整體下沉的情況下出現了由北向東向的張剪性斷裂。但需要注意這個由北向東向形成的張剪應力場它的動力源不是來自太平洋板塊的活動,由于太平洋板塊在那時的運動方向為北北西向,因此在它的影響下,斷裂帶只能形成左旋應力場。這些情況與盆地形成的右旋應力場的方向是方向的,因此有學者認為太平洋板塊形成的影響作用到達大興安嶺時已經大大減弱,對其西段產生的影響更小。導致海拉爾盆地出現右旋應力場的根本原因應該是特提斯板塊的俯沖作用以及蒙古-鄂霍茨克構造帶兩側產生的碰撞作用影響。印度-特提斯板塊俯沖帶與海拉爾相距超2000km,但由于該板塊有著極大的活動強度,且蒙古-鄂霍茨克碰撞力較弱,但它距離海拉爾盆地很近,因而這兩者在盆地一線及以西地區形成了對剪應力偶。
3.2 構造樣式成因分析
德爾布干斷裂帶與二連-索倫斷裂帶在其中有著十分重要的作用,它們的活動是右旋平移,而處于這兩條斷裂帶之間的興安嶺、二連以及海拉爾地區,則處于北西向的應力場背景下,而這恰好又與海西期的北東向斷裂產生配合作用,從而使得基底斷裂再次活動,從而形成了很多北東向斷裂[5]。海拉爾盆地在特定格局控制下,不僅產生張剪性質,還具有旋鈕性質。盆地基底格局的對應力傳遞及應力場轉化的控制作用、傳遞斷層帶是導致盆地構造十分多樣的主要原因。
4 結語
對海拉爾盆地進行構造分析的主要目的是為了對海拉爾盆地性質及其區域構造背景進行深入分析,進而尋找與油氣聚集有關的有利圈閉。海拉爾盆地在不同的發展時期形成了不同類型的烴源巖和儲集體,并且也形成多種類型的構造樣式。而不同類型的構造樣式對礦體聚集產生的影響也有很大不同,在此基礎上形成的油氣藏類型也有所差異。因此,應該加強盆地的走滑構造及反轉構造樣式產生的圈閉及斷裂與裂隙對儲集條件改善所產生的油氣垂直運移等問題。
參考文獻:
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