任战利[1]1998年在《中国北方沉积盆地构造热演化史恢复及其对比研究》文中进行了进一步梳理中国北方是不同板块或块体的拼合体，发育其上的不同盆地叠置在不同构造单元之上，具有不同的构造样式及地质发展演化历史。中生代以来受到了多期构造运动的改造和破坏。早、晚时期盆地的相互叠置，使其热演化历史呈现十分复杂的局面。恢复各盆地的热演化史不仅可以为盆地油气资源的勘探开发提供科学依据，直接为生产服务，而且可为陆内或板内大陆动力学和盆地动力学研究提供依据。本文以“活动论”及地质发展的“阶段论”思想为指导，将区域地质背景与盆地演化史相结合，应用多种古地温研究方法综合分析对比，分别对中国北方各盆地热演化史进行了恢复，对不同时期不同区块北方各盆地的古地温梯度进行了分析对比，并对不同盆地热演化史与油气关系进行了系统的研究，指出了油气勘探的有利区及进一步勘探的领域。中国北方东北地区的松辽盆地、二连盆地，都为典型的裂谷盆地，具有相似的构造发展史。松辽盆地现今地温梯度为3.70℃／100m，平均大地热流值为68.55mW／m~2，现今地温场具有中部高，边部低，呈环状分布的特点。多种地温研究方法表明松辽盆地古地温高于今地温，晚白垩世古地温梯度为5.00—6.00℃／100m，远高于现今地温梯度。二连盆地热演化史研究十分薄弱，现今地温梯度在3.10～4.22℃／100m之间，其平均值为3.50℃／100m，估算的大地热流值在56.21～81.59mW／m~2之间，平均为60mW／m~2。二连盆地凹陷众多，分隔性强，各凹陷现今地温梯度及生油门限明显不同，生油门限受古地温控制。早白垩世地温梯度在3.50—5.50℃／100m之间，平均值约为4.66℃／100m，中侏罗世古地温梯度更高。华北地区鄂尔多斯、沁水、渤海湾盆地位于华北克拉通之上，古生代华北盆地沉积、构造稳定，地温梯度较低。中生代晚期华北盆地经历了一次强烈的构造运动，这次构造运动使华北东部地区隆起，西部地区坳陷。东部隆起区为降温过程，西部坳陷区为增温过程。中生代晚期鄂尔多斯盆地古地温梯度在3.30—4.80℃／100m之间，主要集中在4.00℃／100m左右；沁水盆地古地温梯度为5.56℃／100m；华北东部隆起区古地温梯度约为5.25℃／100m。新生代以来鄂尔多斯、沁水盆地整体抬升，发生降温冷却，而渤海湾盆地拉张断陷形成裂谷盆地，地层温度逐步增高。现今鄂尔多斯盆地、沁水盆地地温梯度分别在2.2—3.1℃／100m和2.60—3.00℃／100m之间，大地热流值分别为63.4mW／m~2和61mW／m~2。渤海湾盆地地温梯度和大地热流值分别为3.58℃／100m和61.53mW／m~2。河西走廊地区的酒泉盆地群是两期不同性质，不同世代盆地叠加而成。晚侏罗世一早白垩世为拉张盆地，第三纪以来为挤压坳陷盆地。酒东盆地、花海盆地、酒西盆地现今地温梯度及大地热流值都较低，地温梯度在2.51—3.00℃／100m之间，大地热流值在50—57mW／m~2之间。中生代晚期花海盆地、酒西盆地、酒东盆地古地温梯度高于现今地温梯度，可达3.75—4.50℃／100m。花海盆地古地温高于今地温，烃源岩热演化程度受古地温控制，酒西、酒东盆地热演化程度主要受现今地温控制。吐哈盆地为新疆境内三大沉积盆地之一，现今地温梯度为2.50℃／100m，大地热流值约为44.48mW／m~2，地温梯度分布总体上具有东高西低的特点。古地温恢复表明吐哈盆地晚侏罗世—早白垩世地温梯度较高，可达2.31～3.61℃／100m，平坶值约为3.00℃／100m；早中侏罗世地温梯度较低，小于3.00℃／100m。吐哈盆地哈密坳陷、台北凹陷、托克逊凹陷构造热演化史差异较大。哈密坳陷、托克逊凹陷部分地区古地温高于今地温，主生油期较早；台北凹陷晚侏罗世以来虽然有过短暂抬升剥蚀时期，但总体而言，一直处于持续埋藏增温过程，有利于油气生成和保存，现今主力烃源岩八道湾组、西山窑组仍处于成油高峰期，是最为有利的勘探区。吐哈盆地油气具多期成藏的特点，可明显的分为三期，分别为晚侏罗世—早白垩世、晚白垩世及渐新世一中新世。中国北方古生代华北盆地、塔里木盆地位于稳定的克拉通之上，克拉通面积大，沉积构造稳定，沉积层厚度薄，具有低的地温梯度及低的古地温。吐哈盆地、准噶尔盆地位于哈萨克斯坦板块之上，经历了拉张—裂陷作用，构造活动性强，地温梯度高于塔里木盆地及华北盆地。中生代晚期中国北方受周围板块相互作用的影响，活动强烈。根据其活动性可明显的分为四个区块：东北区二连、松辽盆地，火成岩活动，地壳发生裂陷作用，形成侏罗纪、白垩纪断陷盆地，地温梯度高；华北区鄂尔多斯、沁水盆地及渤海湾地区中生代晚期地温梯度明显升高，东部的渤海湾地区发生隆升，为冷却过程。西部的沁水盆地、鄂尔多斯盆地发生坳陷，地温增高；阿尔金断裂以东的阿拉善及河西走廊地区的酒泉盆地群、银根盆地侏罗纪到早白垩世地壳发生伸展作用，形成一系列的断陷盆地。盆地构造样式与东北地区的二连盆地相似，但火山活动较弱，其地温梯度也较高；阿尔金断裂以西的吐哈盆地、塔里木盆地、准噶尔盆地中生代为挤压坳陷型盆地，地温梯度总体上较低。吐哈盆地活动性较塔里木、准噶尔盆地强，地温梯度稍高于塔里木，准噶尔两盆地。中生代晚期阿尔金断裂以东构造活动性强，强烈的构造活动引发了岩浆活动及地壳深部热活动，这是一次强烈的构造热事件，具有区域规模。在不同构造区块由于边界断裂的限制及调节，构造样式及活动强度有所不同，在火成岩活动区形成明显的地温异常。这次构造热事件对阿尔金断裂以东各盆地油气的生成、运移及成藏起重要控制作用。新生代以来华北东部渤海湾地区拉张断陷形成了渤海湾裂谷盆地，地温梯度及大地热流值都较高，沉积了巨厚的第三纪地层，属不断增温过程；华北西部鄂尔多斯、沁水盆地抬升隆起，遭受剥蚀，地温梯度减小，属降温过程。华北东部区二连、松辽盆地仍为地壳减薄区，地温梯度仍较高，分别为3.5℃／100m和3.70℃／100m。中国北方西部由于印度板块的持续北移，地壳进一步缩短和增厚，吐哈、塔里木、准噶尔盆地及酒泉盆地群地温梯度及大地热流值均较低。中国北方主要盆地热历史类型复杂多样，可分为冷却型、交替变化型、热事件型等多种类型。盆地热历史类型受其地球动力学背景及构造演化控制。不同构造热演化史的盆地，其烃源岩热演化程度、生油门限、油气主生烃期明显不同。高温型盆地生油门限浅，有利于油气的快速转化，低温型盆地生油门限深，有效勘探深度段及勘探深度加大。根据盆地构造热演化史、烃源岩发育及保存状况综合分析，认为松辽盆地、渤海湾盆地、鄂尔多斯、吐哈盆地是有利的勘探区，值得详细勘探。渤海湾盆地石炭、二叠系，沁水盆地石炭、二叠系，吐哈盆地台北凹陷深层二叠系及三叠系、酒东盆地的下白垩统是进—步勘探的领域。
高堋, 胡圣标, 姜光政, 李春荣, 王裔[2]2017年在《沉积盆地热历史研究方法的基本原理与进展》文中指出沉积盆地的热历史研究对盆地的动力学研究和油气成藏研究都具有重要的意义,已经成为当前盆地分析的一个热点及前沿领域。沉积盆地的热历史研究包括岩石圈尺度上的构造热演化法和盆地尺度上的古温标法,而两者都经历了从定性到半定量再到定量的发展过程。文章综述了目前沉积盆地热历史研究方法的基本原理和进展。构造热演化法按照不同的动力学机制将盆地划分成不同的类型:伸展盆地、前陆挠曲盆地、克拉通盆地、走滑拉分盆地。不同类型盆地的定量模型彼此各不相同。古温标方法的种类繁多,但各种方法都拥有自身的特点。文章综述了镜质体反射率、沥青反射率及镜状体反射率、裂变径迹、(U-Th)/He定年方法、有机质自由基浓度、岩石热声发射等古温标方法。利用古温标法进行热史反演,主要通过随机演化法、古地温梯度法、古热流法3种基本方法。此外,采用多种古温标耦合同步反演可以极大程度上提高反演结果的质量。因为单纯使用构造热演化法或古温标法存在较大的不确定性和多解性,所以利用计算机软件将二者结合使用成了沉积盆地热历史研究的趋势。
肖晖[3]2008年在《塔东北孔雀河地区构造热演化及其与油气关系研究》文中研究表明塔东北孔雀河地区是典型的含油气叠合盆地发育区,经历了不同原型盆地古地温场的叠加和改造,不同烃源岩层的发育过程受控于不同时期盆地埋藏史和热演化史。盆地热史和烃源岩热演化史的研究对于塔里木盆地东北缘山前带含油气盆地的热演化特点及其对油气生成的影响具有重要意义。本文在区域地质构造背景研究的基础上,针对孔雀河地区地质特点,采用叠合盆地构造热演化史恢复的思路,在埋藏史详细研究的基础上,运用多种古温标研究手段,对研究区构造热演化历史进行了恢复和重建,重点对寒武—下奥陶统烃源岩热演化史、生烃史和油气成藏期次进行了系统的研究,总结了研究区成藏模式和控制因素,为今后勘探方向提供科学依据。以区域地质构造背景为约束条件,首次通过库鲁克塔格露头区裂变径迹数据提供的隆升年代学信息,研究了库鲁克塔格山隆升历史及对孔雀河斜坡区的影响。认为库鲁克塔格山共经历了始于加里东末期的早海西期和晚白垩世两次隆升过程,每期抬升过程对孔雀河斜坡区的影响作用不同。海西期隆升使孔雀河斜坡区结束了长期以沉降作用为主体的演化过程,进入抬升剥蚀演化阶段,抬升过程使寒武—下奥陶统烃源岩热演化停止。晚白垩世隆升使中生代圈闭最终定型,孔雀河断裂向斜坡逆掩推覆,侏罗系烃源岩热演化程度提高。根据盆地应力场演化、构造沉降史及断裂演化期次将研究区划分为4种原型盆地类型。不同构造单元不同原型盆地阶段演化具有差异性,在剥蚀厚度求取的基础上,划分了4种埋藏史类型,分别是古隆起区早期抬升后期浅埋型,斜坡区一次深埋波动型,凹陷区持续埋深型和英吉苏凹陷一次抬升后期深埋型。热演化史恢复采用了多种古温标研究手段综合分析,对不同构造单元代表钻井进行了EASY%Ro热史模拟,恢复了各构造单元热演化历史。模拟结果表明,孔雀河地区古地温梯度演化与区域地温场演化一致,古生代地温梯度值较中、新生代高,三叠纪以来,古地温梯度整体呈现下降趋势,中新生代以来,各构造单元的热演化规律趋于一致。在埋藏史、热演化史控制因素影响下,寒武—下奥陶统烃源岩热演化历史具有成熟早,分区演化,差异成熟的特点,古隆起区烃源岩在晚奥陶世末达到最大热演化程度,主体以生油为主。孔雀河斜坡区及英吉苏凹陷烃源岩在泥盆纪末—早海西期达到最大热演化程度。英吉苏凹陷后期深埋增温作用使寒武系烃源岩及奥陶系古油气藏热演化程度进一步提高,具有二次生烃条件。草湖凹陷烃源岩演化具分阶段持续演化特征,现今仍然具有生烃能力。满加尔凹陷烃源岩在早泥盆世达到过成熟演化阶段,现今处于无效过成熟生烃区。对各构造单元生烃史进行了划分,共有古隆起区早期一次生烃型,草湖凹陷持续生烃型,斜坡区、凹陷区一次生烃过成熟演化3种类型。在对典型油气藏解剖的基础上,首次应用流体包裹体、粘土矿物测年和有机包裹体激光拉曼等技术手段,对孔雀1井志留系、侏罗系含油气层段进行了成藏期次研究。以往研究认为,孔雀河地区油气主要是源于下古生界烃源岩贡献,具有早期生成,多期破坏调整,晚期成藏的特点。但研究结果表明,孔雀1井志留系湿气藏成藏关键时刻为早海西期,这说明海西期寒武—奥陶系古油气藏破坏严重,加上后期未能保证有充足的油气源向上供烃,孔雀1井侏罗系油气运移过程主要是来源于志留系残留湿气藏后期向上逸散和调整。这一研究对孔雀河地区油气勘探具有重要指导作用。通过油气有利区预测和评价,以烃源岩演化特征和油气成藏期次研究结论为指导,明确了龙口背斜构造带志留系、侏罗系储层和维马克-开屏背斜构造带志留系储层为下一步勘探的有利区带。
史政[4]2010年在《松辽盆地北部石炭—二叠系构造—热演化史与生烃史的关系研究》文中研究指明松辽盆地地区在石炭-二叠纪接受了广泛的海相沉积,经历了多期构造运动以及盆地叠加的改造,地温场发生多次变化。对原型盆地、盆地热史以及石炭-二叠系烃源岩热演化历史的研究对于松辽盆地深部油气勘探将具有重要意义。本文在区域地质构造背景研究的基础上,将盆地演化史与后期改造相结合,综合运用各种地质资料,编制了研究区石炭纪-二叠纪岩相分区图,并对盆地原型进行了恢复。在建立地层埋藏史的基础上,运用古地温研究方法,对松辽盆地北部地区的热演化历史进行恢复和重建,重点对石炭-二叠系的烃源岩热演化史和生烃史进行研究,揭示不同构造单元的烃源岩热演化历史及生烃历史,为今后勘探方向提供依据。综合野外露头、钻井、地震及各种分析测试资料分析,认为松辽盆地地区石炭纪-中二叠世主要为浅海相沉积。中二叠世晚期,海水自西北向东南退出东北地区,转为陆相湖泊沉积。结合岩石构造环境分析,石炭纪-中二叠世,该地区盆地原型为稳定的大陆边缘盆地,晚二叠世转化为坳陷型盆地,盆地范围远大于现今。利用古地温研究方法,对不同构造单元代表井热演化史进行了分析,结果表明松辽盆地石炭-二叠系烃源岩根据镜质体反射率-深度关系可以分为两段型和似线型两种。明水阶地、朝阳沟阶地、黑鱼泡凹陷北部、西部斜坡属于两段型,最大古地温在二叠纪末已经达到；宾县王府凹陷、长春岭背斜、三肇凹陷、大庆长垣、古龙凹陷等属于似线型,最大古地温在晚白垩世-渐新世达到。利用Basin Mod软件在埋藏史、古地温梯度恢复的基础上,对四深1井、杜101井、双深4井以及盆地东部人工井进行热史模拟。结果表明,Ro-H为两段型的构造单元只发生一次生烃过程,而似线型构造单元发生过两次生烃过程。综合沉积相、地层厚度、埋藏深度、有机质丰度、生烃期次等因素分析,认为大庆长垣西部与徐家围子凹陷埋深区之间隆起及深埋区周围隆起区、徐家围子与莺山凹陷深埋区之间隆起带及深埋区周围的隆起区、黑鱼泡凹陷、明水阶地以及绥化凹陷区为天然气勘探有利区。
任战利, 张盛, 高胜利, 崔军平, 肖媛媛[5]2007年在《鄂尔多斯盆地构造热演化史及其成藏成矿意义》文中研究指明地层测温、热导率、生热率测试资料研究表明鄂尔多斯盆地现今平均地温梯度为2.93℃/100m,平均大地热流值为61.78mW/m2,属于中温型盆地.现今地温梯度、大地热流值具有东高西低的分布特征.在伊盟隆起东胜铀矿区直罗组砂岩生热率明显变高,高于泥岩的生热率,反映存在金属铀异常.在对盆地现今地温场研究的基础上,应用多种古地温研究手段恢复了盆地中生代晚期的古地温及古地温梯度,根据中生代晚期古地温梯度异常及火成岩活动年龄测试结果确定了中生代晚期早白垩世存在一次构造热事件.以建立的热史模型为约束条件,应用盆地模拟软件进行了热史模拟,重新恢复了鄂尔多斯盆地不同构造单元的构造热演化史.鄂尔多斯盆地构造热演化史对油气、煤、金属铀矿的形成、演化、成藏(矿)有重要的控制作用,特别是中生代构造热事件.无论是下古生界气源岩还是上古生界气源岩,天然气大规模生成期均在中生代晚期的早白垩世.三叠系延长统主要生油期也是在早白垩世.对于石炭—二叠系、三叠系及侏罗系的煤化过程而言,煤的最高热演化程度也是在早白垩世达到的.早白垩世也是金属铀矿重要的成矿期.
祁凯, 任战利, 崔军平, 于强, 曹展鹏[6]2017年在《鄂尔多斯盆地渭北隆起岐山-麟游地区中新生代构造热演化及地质响应——来自裂变径迹分析的证据》文中认为本文通过对渭北隆起西南缘岐山-麟游地区构造变形特征进行研究,结合磷灰石、锆石裂变径迹测试分析及热史模拟,探讨了研究区中新生代构造热演化过程及地质响应。结果表明,燕山运动对研究区影响最大,使得研究区发生大规模构造变形及抬升,研究区中生代以来至少包括三次构造抬升:晚侏罗-早白垩世早期(138~128Ma)、早白垩世末以来,主要是晚白垩世(86~69Ma)和始新世(50~40Ma)。AFT年龄的空间分布暗示了研究区抬升冷却具有南早北晚、后期整体抬升的特点。热史模拟结果表明研究区南部在158Ma达到最大古地温,158~130Ma,样品快速抬升至部分退火带,130~40Ma为缓慢抬升,40Ma以来抬升速率明显加快。研究区中新生代构造热演化过程与相邻构造单元的相互作用具有密切的联系,晚侏罗世构造抬升与秦-祁造山带此时进入强烈多旋回陆内造山过程相对应,早白垩世稳定沉降期是鄂尔多斯盆地油气成熟的关键时期,晚白垩世以来的构造抬升与秦岭造山带抬升具有一致性,始新世以来的快速隆升,与渭河盆地北缘翘倾作用有关。
郭彤楼[7]2004年在《十万大山盆地中新生代构造—热演化历史》文中指出本文以活动论构造历史观为指导，围绕中国南方油气勘探的重点盆地——广西十万大山盆地，通过野外构造地质、沉积学的综合调查以及室内有机地球化学、裂变径迹、流体包裹体等多个分析手段的综合，对十万大山盆地中新生代的构造—热演化进行了系统的研究，取得了一些有关该盆地构造演化历史、构造—沉积关系以及地层剥蚀量等方面的新认识。十万大山古生代以来的构造演化可以分为以下五个阶段：被动边缘——湘桂-江南古岛弧碰撞阶段(寒武纪～志留纪)；被动边缘——钦防海槽关闭(泥盆纪～早二叠世)；早期弧后前陆盆地(晚二叠世～中三叠世)：晚期碰撞前陆盆地阶段(晚三叠世～白垩纪)：走滑断陷——挤压反转阶段(早第三纪～晚第三纪)。从晚三叠世到第三纪，全区沉积演化经历了四个大的沉积旋回，不同时代的盆地，其沉积和沉降中心是不断向北和北东方向迁移的。对采自盆地中生代地层的37个磷灰石样品和6个锆石样品进行了裂变径迹分析以及依据分析结果进行的时间—温度历史模拟表明，所有样品的磷灰石裂变径迹年龄数据均小于样品的地层年龄，表明这些样品在沉积后所经历的埋藏温度曾经大于磷灰石的最大退火温度(110℃+20℃)。十万大山地区的各个磷灰石样品基本反映了相同的低温段热演化史。各个样品在41—85Ma之间分别达到最大古地温值(介于98℃-175℃之间)，此后各个样品的热演化史总体上呈冷却的趋势。十万大山盆地烃源岩实测的镜质体反射率R_o反映盆地在早／晚二叠世和早／中三叠世之间发生过两次热事件；中生代古地温梯度为4℃／100m；新生代时期，在侏罗—白垩系覆盖区下降为3～2.5℃／100m。综合磷灰石裂变径迹、流体包裹体、镜质质反射率及地质历史等研究成果，十万大山盆地中生代以来经历了三个剥蚀阶段：晚三叠世—中侏罗世、晚侏罗世—早白垩世和晚白垩世—新生代，其中第三个剥蚀阶段是全区最主要的剥蚀期，剥蚀量大、剥蚀速率快。十万大山地区剥蚀程度极不均衡，大致可分为6类地区。
参考文献：
[1]. 中国北方沉积盆地构造热演化史恢复及其对比研究[D]. 任战利. 西北大学. 1998
[2]. 沉积盆地热历史研究方法的基本原理与进展[J]. 高堋, 胡圣标, 姜光政, 李春荣, 王裔. 地学前缘. 2017
[3]. 塔东北孔雀河地区构造热演化及其与油气关系研究[D]. 肖晖. 西北大学. 2008
[4]. 松辽盆地北部石炭—二叠系构造—热演化史与生烃史的关系研究[D]. 史政. 西北大学. 2010
[5]. 鄂尔多斯盆地构造热演化史及其成藏成矿意义[J]. 任战利, 张盛, 高胜利, 崔军平, 肖媛媛. 中国科学(D辑:地球科学). 2007
[6]. 鄂尔多斯盆地渭北隆起岐山-麟游地区中新生代构造热演化及地质响应——来自裂变径迹分析的证据[J]. 祁凯, 任战利, 崔军平, 于强, 曹展鹏. 地质学报. 2017
[7]. 十万大山盆地中新生代构造—热演化历史[D]. 郭彤楼. 同济大学. 2004