構(gòu)造模式-講課

/前陸沖斷構(gòu)造帶建模方法及在中西部前陸沖斷帶構(gòu)造建模應(yīng)用實(shí)例中國石油勘探研究院實(shí)驗(yàn)中心盆地構(gòu)造室二OO四十月二十六日一、前陸沖斷帶構(gòu)造建模目的、意義前陸沖斷帶（Ｆoreｌａndthｒustbｅｌtｏrｆoｒelandfold—thrusｔｂelt)即是處于造山帶與盆地之間的過渡部位,造山帶向盆地方向大規(guī)模掩沖推覆所形成的沖斷系統(tǒng).我國中西部的前陸沖斷帶一直是我國石油工業(yè)的主戰(zhàn)場(chǎng)，并將繼續(xù)在“穩(wěn)定東部,發(fā)展西部”的石油戰(zhàn)略中發(fā)揮主導(dǎo)作用.自從Suｐｐe于19８3年發(fā)表斷層轉(zhuǎn)折褶皺理論及其在構(gòu)造解釋在石油工業(yè)應(yīng)用的劃時(shí)代文章以來,油氣工業(yè)界與構(gòu)造地質(zhì)學(xué)家的專家提出并逐漸修正了眾多的斷層相關(guān)褶皺理論，斷層相關(guān)褶皺理論在石油工業(yè)地質(zhì)學(xué)中得到了廣泛的應(yīng)用，陸續(xù)成為國際上各大石油公司在復(fù)雜構(gòu)造區(qū)確定圈閉落實(shí)儲(chǔ)層及開發(fā)和設(shè)計(jì)的基本技術(shù).ＡAPＧ雜志在20０0年6月出版了石油構(gòu)造地質(zhì)學(xué)專輯,并在2003年出版地震解釋圖集《擠壓斷層相關(guān)褶皺的地震解釋》,旨在為擠壓地區(qū)復(fù)雜構(gòu)造的解釋提供理論指導(dǎo)和解釋上可以參考的范例。此外，AＡPG,SEC,GSA等國際會(huì)議多次舉行斷層相關(guān)褶皺理論與復(fù)雜構(gòu)造解釋的專題討論會(huì)與短訓(xùn)班，為該理論的提高與實(shí)際應(yīng)用起到了重要推動(dòng)作用。大量研究成果和勘探實(shí)踐表明，我國中西部的前陸沖斷褶皺帶具有很大的勘探潛力，并已發(fā)取得了重大突破，發(fā)現(xiàn)了新疆的克拉瑪依油田、玉門的青西油田、塔里木的克拉2氣田等.但由于前陸沖斷帶地面的復(fù)雜山地條件，山地地震攻關(guān)難度大，地震成像差;復(fù)雜的構(gòu)造變形導(dǎo)致地震資料的處理與解釋成圖的難度大；異常高壓的存在給鉆探帶來了很大風(fēng)險(xiǎn)。因此，勘探研究人員需要分析每個(gè)前陸沖斷帶具體的地面地質(zhì)條件，建立適合該前陸沖斷帶的有效勘探方法,例如采集方案,處理流程，成像方法與鉆井設(shè)計(jì)等。在這一過程中，構(gòu)造模型往往具有重要的指導(dǎo)作用。在此所說的構(gòu)造模型，是對(duì)前陸沖斷帶地層系統(tǒng)及其變形形成的復(fù)雜地質(zhì)體的總稱。在不同的前陸沖斷帶，構(gòu)造模型必有很大的差別；構(gòu)造模型的迥異,反過來決定了各前陸沖斷帶的勘探方法各有千秋。因此，前陸沖斷帶的油氣勘探，首先要建立適合該區(qū)的構(gòu)造模型。隨著勘探程度的提高，構(gòu)造模型將不斷得到修正，越來越適合該前陸沖斷帶的特點(diǎn),所起的作用也隨之增大。構(gòu)造模型的作用貫穿整個(gè)勘探活動(dòng)過程,乃至油藏描述與儲(chǔ)層表征。例如：1）地震資料的采集:為了設(shè)計(jì)精細(xì)的觀測(cè)系統(tǒng),提高信噪比,保持有效頻帶寬度,就需要深入研究勘探區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn),了解低降速帶與淺層高速層屏蔽帶的分布，進(jìn)行山地地震采集方法的論證,建立相應(yīng)的表層模型與地下地質(zhì)模型。地下地質(zhì)模型包括勘探目的層的深度，厚度，速度，地層的產(chǎn)狀，最大傾角與斷裂要素等，也就是構(gòu)造模型.再將其轉(zhuǎn)換成數(shù)學(xué)模型，通過對(duì)各種地球物理參數(shù)進(jìn)行計(jì)算和定量分析對(duì)比,經(jīng)過試驗(yàn)，確定最佳采集方法.根據(jù)模型正演設(shè)計(jì)觀測(cè)系統(tǒng)；避開高陡直立地層，弱化波場(chǎng)復(fù)雜程度，可以采取變觀技術(shù);也可以采取大炮檢距的特殊的觀測(cè)系統(tǒng).根據(jù)構(gòu)造特點(diǎn),可以采取彎線設(shè)計(jì)技術(shù)，開展復(fù)雜山地靜校正技術(shù),多種震源結(jié)合的激發(fā)技術(shù)來進(jìn)行科學(xué)合理地選線布點(diǎn)從而獲得可靠的高信噪比的資料。2）地震資料的處理:由于前陸沖斷帶構(gòu)造高陡，地形復(fù)雜，速度在縱橫向上變化大乃至出現(xiàn)倒轉(zhuǎn),野外采集獲得的單炮初至變化大，這就給浮動(dòng)基準(zhǔn)面選擇,地表一致性處理，靜校正，疊前去噪,速度分析等增加了難度。在具體開展資料處理時(shí),就必須密切結(jié)合勘探區(qū)的具體地質(zhì)構(gòu)造特點(diǎn)進(jìn)行分析，構(gòu)造模型的應(yīng)用就非常關(guān)鍵。在疊加，疊后處理，高分辨率處理與高陡構(gòu)造偏移歸位方面更需深入了解實(shí)際地質(zhì)構(gòu)造模型.建立深度-速度模型，據(jù)此分析地震數(shù)據(jù)特征,從而改善數(shù)據(jù)的疊加與偏移質(zhì)量。3）地震資料的綜合解釋：這是在充分了解區(qū)域內(nèi)的地層系統(tǒng)與構(gòu)造特征的基礎(chǔ)上,利用地表地質(zhì)資料（地質(zhì)圖,構(gòu)造地質(zhì)剖面）與地下地質(zhì)資料（鉆井資料，地震資料,重磁電資料),運(yùn)用平衡的觀念開展地震解釋與構(gòu)造分析。對(duì)區(qū)域擠壓方向，擠壓的期次與時(shí)間,主要滑脫層的巖性，分布與厚度等的明確將非常有助于地震解釋。地表構(gòu)造往往是深部沖斷的反映,因此，對(duì)可以觀察的地表地質(zhì)資料應(yīng)深入研究,更多地獲得地下信息,例如，沖斷掩伏部分的地層系統(tǒng)與其被掩伏的下盤的地層存在一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，從而為分析下盤掩伏帶構(gòu)造提供重要依據(jù).對(duì)于一些難以確定的復(fù)雜波場(chǎng),就需要應(yīng)用已有的構(gòu)造模型進(jìn)行分析，例如分析斷裂與褶皺的幾何學(xué)與運(yùn)動(dòng)學(xué)特點(diǎn)，進(jìn)行構(gòu)造樣式的初步分析；也可以建立地質(zhì)構(gòu)造模型，進(jìn)行正演與反演，驗(yàn)證解釋的合理性.4)工業(yè)制圖：在速度研究，空校作圖等方面也需了解研究區(qū)構(gòu)造模型的特點(diǎn)。采取合理地制圖技術(shù).5）油藏描述與儲(chǔ)層表征：對(duì)斷層與褶皺的幾何形態(tài),裂縫系統(tǒng)的發(fā)育規(guī)律等的了解需要對(duì)構(gòu)造模型有較為清楚的認(rèn)識(shí)。例如，斷層轉(zhuǎn)折褶皺與斷層傳播褶皺的前翼常常是裂縫發(fā)育翼，在進(jìn)行開發(fā)方案的設(shè)計(jì)時(shí)就要深入研究這些現(xiàn)象.因此，構(gòu)造模型在前陸沖斷褶皺帶的油氣勘探開發(fā)實(shí)踐中具有重要的指導(dǎo)作用。二、前陸沖斷帶構(gòu)造建模理論根據(jù)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)原理，剛體物質(zhì)位移在不規(guī)則斷層上盤運(yùn)動(dòng)遵循連續(xù)力學(xué)運(yùn)動(dòng)定律,如果上盤物質(zhì)沿平行上斷層的方向運(yùn)動(dòng),就會(huì)在兩個(gè)斷塊之間拉出一個(gè)空間或縫隙，而如果上盤物質(zhì)沿平行下斷層的方向運(yùn)動(dòng),就會(huì)在兩個(gè)斷塊之間產(chǎn)生物質(zhì)的重疊.這兩種情況都是不合理的，即在自然界是不存在的（見圖１）。相反,上盤物質(zhì)通過斷層的位移,發(fā)育膝折帶的方式形成斷層轉(zhuǎn)折褶皺。這種斷層轉(zhuǎn)折褶皺作用固定在斷層轉(zhuǎn)折點(diǎn)的活動(dòng)軸面上。地層沿著上斷層發(fā)生滑移并通過活動(dòng)軸面發(fā)生褶皺，而不活動(dòng)軸面則標(biāo)志斷層滑移時(shí)，沿活動(dòng)軸面運(yùn)動(dòng)的物質(zhì)最終相對(duì)位置.圖1構(gòu)造地質(zhì)學(xué)連續(xù)力學(xué)原理在八十年代以前，前陸沖斷帶構(gòu)造建模主要應(yīng)用逆掩推覆構(gòu)造理論，構(gòu)造解釋處于定性階段。斷層相關(guān)褶皺理論使構(gòu)造解釋和建模從定性階段發(fā)展到定量階段。斷裂作用與褶皺作用之間存在著密切的關(guān)系。大量的地表地質(zhì)露頭、地震反射剖面與探井資料表明，大多數(shù)褶皺起源于下伏斷層傾角的變化(如斷層轉(zhuǎn)折褶皺）,或是斷層滑動(dòng)量向褶皺位移的逐漸傳替（如斷層傳播褶皺、斷層滑脫褶皺）。斷層轉(zhuǎn)折褶皺的幾何學(xué)首先由Rich（193４)在研究阿巴拉契亞山低角度逆掩斷裂作用時(shí)提出；半個(gè)世紀(jì)之后,Ｓuppe（1９83)將其定量化，建立了斷層形態(tài)與褶皺形態(tài)之間的幾何學(xué)關(guān)系，以及斷層滑動(dòng)與褶皺發(fā)育的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型。這種定量關(guān)系成為前陸褶皺-沖斷帶構(gòu)造解釋的重要基礎(chǔ)。斷層相關(guān)褶皺理論主要闡述了斷層的幾何形態(tài)與褶皺幾何形態(tài)之間的定量幾何關(guān)系。假定褶皺過程中地層厚度與層長守恒,則斷層形態(tài)與褶皺形態(tài)之間存在如下的關(guān)系（Suｐｐe,1983）:（1）圖２背斜幾何形態(tài)與斷層幾何形態(tài)定量關(guān)系其中，θ是斷層轉(zhuǎn)折之前上盤地層的切截角(Cuｔoffangｌｅ）;β是斷層轉(zhuǎn)折之后上盤地層的切截角；γ是褶皺翼間角的半角;Φ是斷層傾角的變化量（即斷層轉(zhuǎn)折角）。當(dāng)知道其中兩個(gè)角度值時(shí)，另外兩個(gè)角度值就可以計(jì)算出來或據(jù)（1）式的圖譜查出來。因此,該公式首次定量地表述了褶皺形態(tài)與斷層形態(tài)之間的定量關(guān)系。據(jù)此可以對(duì)褶皺與斷層的幾何形態(tài)進(jìn)行定量計(jì)算或預(yù)測(cè)。三、前陸沖斷帶構(gòu)造建模主要思路前陸沖斷帶構(gòu)造建模主要思路—走地表和地下構(gòu)造；淺部和深部構(gòu)造相結(jié)合，也就是加強(qiáng)前陸沖斷帶綜合性的區(qū)域地質(zhì)研究工作。首先要通過地面地質(zhì)調(diào)查,進(jìn)行地表構(gòu)造測(cè)量和遙感構(gòu)造解譯的地質(zhì)填圖，這—傳統(tǒng)方法,也是最可靠方法；然后進(jìn)行非地震的勘探活動(dòng),應(yīng)用多種地球物理方法（重、磁、電、地震等)落實(shí)地下構(gòu)造,更好地研究地下的面貌；最后進(jìn)行山地地震攻關(guān)，綜合地表地質(zhì)研究成果和多種地球物理方法得出的認(rèn)識(shí),應(yīng)用斷層相關(guān)褶皺理論模型來對(duì)數(shù)字地震資料構(gòu)造解釋.實(shí)際構(gòu)造模型應(yīng)滿足的條件：構(gòu)造模型能對(duì)地表和地下構(gòu)造給于合理解釋構(gòu)造模型可近似代表構(gòu)造帶的構(gòu)造特點(diǎn),可在地震采集、處理中具有指導(dǎo)意義構(gòu)造模型是可平衡復(fù)雜的構(gòu)造變形構(gòu)造模型可對(duì)地震解釋指導(dǎo)具有指導(dǎo)意義以某一類構(gòu)造為基礎(chǔ)建立的構(gòu)造模型，可對(duì)相似類型構(gòu)造進(jìn)行預(yù)測(cè)在此，我們主要討論如何結(jié)合地表資料和地下資料，解釋地震資料建立適合該地區(qū)的構(gòu)造模型。由于前陸沖斷帶的地震資料解釋普遍存在以下問題：由于前陸沖斷地帶構(gòu)造變形強(qiáng)烈，地層速度結(jié)構(gòu)、地震波傳播路徑在橫向和縱向上存在突變，地震資料數(shù)字處理、解釋一般存在以下四個(gè)問題：①淺層構(gòu)造在地震反射資料上呈空白響應(yīng)②背斜的陡翼無反射同相軸③逆掩斷層的下盤無反射，存在屏蔽現(xiàn)象④深層構(gòu)造的反射往往存在畸變，如速度上拉現(xiàn)象因此，時(shí)間域的地震資料并沒有直觀地反映出深、淺層構(gòu)造的真實(shí)形態(tài)。四、構(gòu)造建模主要步驟與技術(shù)方法根據(jù)上述思路,可將構(gòu)造建模分為以下四步（表１,圖1）：1.地表構(gòu)造調(diào)查前陸沖斷地帶地表構(gòu)造高陡，淺層構(gòu)造在地震反射資料上往往呈空白響應(yīng)，常用的解決手段是把野外實(shí)測(cè)的產(chǎn)狀數(shù)據(jù)投影到時(shí)間—深度轉(zhuǎn)換后的地震反射剖面上，然后通過軸面分析法(也稱膝折法)確定淺層構(gòu)造形態(tài)，并以此去約束深部地震資料的構(gòu)造解釋，然而在山體陡峻、地形復(fù)雜地區(qū)，開展地表構(gòu)造調(diào)查不僅有許多困難，而且在數(shù)百甚至數(shù)千平方公里范圍內(nèi)沿著地震測(cè)線實(shí)測(cè)地層產(chǎn)狀，野外工作量無疑是巨大的。遙感資料具有信息豐富、地貌形態(tài)逼真、地質(zhì)概括力強(qiáng)的特點(diǎn),尤其是航空照片（航片），由于比例尺大，可以反映出豐富的地質(zhì)信息，如巖層產(chǎn)狀、層理結(jié)構(gòu)、層位關(guān)系、巖石組成單元等.運(yùn)用航空或者衛(wèi)星遙感資料（主要是TM多光譜圖像）的立體相對(duì)進(jìn)行傾角測(cè)量在Ｔａt(yī)or(１960）、Bergeｒ（1992）和Biｌotｔieｔaｌ.，（20０0）的文章中均有詳細(xì)的論述，這種方法可以在大面積區(qū)域內(nèi)對(duì)地表構(gòu)造進(jìn)行傾角測(cè)量,且處理過程迅速，數(shù)據(jù)量豐富。我們應(yīng)用Ｂilottieｔａｌ。，（２0０0)的方法對(duì)南天山庫車秋里塔格構(gòu)造帶近2０00km２范圍以及喀什沖斷褶皺帶的部分地段進(jìn)行了傾角測(cè)量,本次多媒體中即展示了南、北秋里塔格地區(qū)某條地震反射剖面周圍區(qū)域的傾角測(cè)量成果,我們將這些數(shù)據(jù)沿著地層走向投影到地震測(cè)線上，然后應(yīng)用膝折法確定淺部構(gòu)造形態(tài)構(gòu)造建模主要步驟與技術(shù)方法步驟流程目的主要方法關(guān)鍵技術(shù)資料來源1地表構(gòu)造調(diào)查了解淺層褶皺和斷裂的基本特征，約束深部地震資料構(gòu)造解釋地表地質(zhì)調(diào)查,建立地表構(gòu)造地質(zhì)剖面軸面分析研究區(qū)遙感圖像、地形圖地質(zhì)圖2地震資料構(gòu)造解釋建立合理的構(gòu)造解釋方案，制作研究區(qū)斷裂系統(tǒng)圖和構(gòu)造平、剖面圖，確定構(gòu)造在三維空間的變化特征地震反射層位的標(biāo)定、對(duì)比和解釋，通過軸面分析確定斷層形態(tài)，制作斷裂系統(tǒng)圖和構(gòu)造平、剖面圖地震剖面時(shí)間—深度轉(zhuǎn)換；軸面分析；劃分等傾角區(qū)；變速成圖地表巖層傾角、地震反射剖面以及鉆、測(cè)井資料3幾何學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)分析確定構(gòu)造的變形機(jī)制、變形時(shí)間和變形量，建立合理的構(gòu)造模型斷層相關(guān)褶皺定量分析技術(shù)生長地層分析；軸面平面圖制作與構(gòu)造趨勢(shì)分析；擬三維技術(shù)地震反射剖面，構(gòu)造平、剖面圖，斷裂系統(tǒng)圖４檢驗(yàn)與完善驗(yàn)證構(gòu)造解釋成果的合理性平衡地質(zhì)剖面地震模擬剛性體復(fù)原,彎滑復(fù)原,單剪復(fù)原,面積復(fù)原；地震模擬以上構(gòu)造分析圖件斷層分析生長地層分析構(gòu)造趨勢(shì)分析構(gòu)造解釋構(gòu)造解釋方案幾何學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)分析遙感資料傾角測(cè)量野外實(shí)測(cè)地震層位標(biāo)定構(gòu)造模型三維構(gòu)造特征檢驗(yàn)與完善建立速度模型地震反射深度剖面時(shí)間-深度轉(zhuǎn)換地表構(gòu)造剖面構(gòu)造變形機(jī)制構(gòu)造變形時(shí)間構(gòu)造變形量地震模型正演平衡地質(zhì)剖面地震反射時(shí)間剖面地表巖層傾角層位標(biāo)定軸面分析劃分等傾角區(qū)斷層分析生長地層分析構(gòu)造趨勢(shì)分析構(gòu)造解釋構(gòu)造解釋方案幾何學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)分析遙感資料傾角測(cè)量野外實(shí)測(cè)地震層位標(biāo)定構(gòu)造模型三維構(gòu)造特征檢驗(yàn)與完善建立速度模型地震反射深度剖面時(shí)間-深度轉(zhuǎn)換地表構(gòu)造剖面構(gòu)造變形機(jī)制構(gòu)造變形時(shí)間構(gòu)造變形量地震模型正演平衡地質(zhì)剖面地震反射時(shí)間剖面地表巖層傾角層位標(biāo)定軸面分析劃分等傾角區(qū)2．地震資料構(gòu)造解釋2．1時(shí)間—深度轉(zhuǎn)換由于前陸沖斷地帶構(gòu)造變形復(fù)雜，地層速度結(jié)構(gòu)、地震波傳播路徑在橫向和縱向上變化劇烈，深部構(gòu)造的地震反射往往存在畸變，如在上文提到的過南、北秋里塔格背斜的地震反射剖面中,深部地震Ｔ８反射層明顯存在著兩個(gè)“背斜”形態(tài)(即西秋2號(hào)和３號(hào)構(gòu)造），而且這兩個(gè)“背斜"恰好對(duì)應(yīng)著地表的兩排背斜(南、秋里塔格背斜），相鄰地震測(cè)線也具有同樣的特征,顯然這是由于淺層兩排背斜核部較其兩翼具有較高的地震波速度引起。同樣，在我們所展示的準(zhǔn)南地區(qū)地震時(shí)間剖面中也存在這種現(xiàn)象,因此,時(shí)間域的地震反射資料并沒有直觀地反映出真實(shí)的構(gòu)造形態(tài)，為了正確的認(rèn)識(shí)構(gòu)造，在構(gòu)造解釋前應(yīng)該對(duì)地震反射資料面作時(shí)間－深度轉(zhuǎn)換。地震反射剖面的時(shí)間-深度轉(zhuǎn)換可以通過多種方法獲得，如在Gocad分析軟件及Lａndｍark等解釋系統(tǒng)上完成,我們所展示的時(shí)間-深度轉(zhuǎn)換結(jié)果是通過一個(gè)圖形設(shè)計(jì)軟件的插件程序獲得，該程序可以在位圖通道里通過填充地震波層速度進(jìn)行時(shí)間－深度轉(zhuǎn)換，從而成功消除深部構(gòu)造反射的上拉現(xiàn)象。在時(shí)間－深度轉(zhuǎn)換后地震反射深度剖面上可以看出，深層構(gòu)造兩翼同相軸的傾角明顯變緩,這說明地震反射時(shí)間剖面上的構(gòu)造形態(tài)要比真實(shí)的構(gòu)造形態(tài)陡。更為重要的是，當(dāng)速度拉升造成的“背斜”形態(tài)消失后，地震T8反射層（新生界底）呈臺(tái)階狀沉降并向北伸入拜城凹陷,這說明現(xiàn)今秋里塔格構(gòu)造帶的位置在中生界沉積時(shí)可能位于斷陷盆地的邊緣，這個(gè)結(jié)論對(duì)于認(rèn)識(shí)秋里塔格構(gòu)造帶深部臺(tái)階狀斷層的形成機(jī)制具有重要的意義.２．2劃分等傾角區(qū)在將地表地層傾角數(shù)據(jù)投影到地震剖面上后，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)沿剖面大致出現(xiàn)幾組產(chǎn)狀比較穩(wěn)定的區(qū)域，在某一區(qū)域內(nèi)傾角相近，不同的區(qū)域之間的傾角則相差較大,在構(gòu)造地質(zhì)學(xué)中將這些區(qū)域稱為等傾角區(qū)(Diｐdoｍａｉｎs）。同樣，對(duì)于地震反射同相軸，我們也可以劃分出它們的等傾角區(qū)，方法是：使用兩個(gè)三角板,將一個(gè)三角板沿著某同相軸固定，然后沿著這個(gè)三角板的一邊滑動(dòng)另一個(gè)三角板,通過這個(gè)步驟可以確定出若干組平行的反射層。由于速度變化或其他原因,平行巖層在地震反射剖面上有可能表現(xiàn)為并非完全平行的反射層,而且自然界中這些地層本身也有可能不是嚴(yán)格平行，但是,這種方法具有簡明性,在許多實(shí)例的應(yīng)用中已被證明是行之有效的，不過我們?cè)谑褂眠@種方法時(shí)必須記住,其目的是為了在深部發(fā)現(xiàn)主要斷層及其大致的位置，只是完成最終地震資料解釋的一個(gè)步驟.２。3軸面分析等傾角區(qū)之間為軸面(Axｉalsuｒfaｃe)所分隔，由于軸面常平分褶皺的翼間角，因此據(jù)兩個(gè)等傾角區(qū)的方位與傾角很容易得到軸面的產(chǎn)狀,但軸面不可能無限延伸，它們的終止方式是解釋構(gòu)造的重要依據(jù)，軸面可以三種方式終止：①終止于斷層;②軸面可能被晚期斷層截切；③軸面可能發(fā)生分叉或與其他軸面合并。我們以軸面的第一種終止方式分析,軸面向下終止在斷層面上，則多為斷層相關(guān)褶皺（Faｕlt－relatｅdfods），例如,若背斜后翼向斜軸面向下終止于一斷坡底部,則可能是斷層轉(zhuǎn)折褶皺或斷層傳播褶皺.若并未終止在斷層面上，則要分析是否是擠壓彎曲褶皺(Ｂuckleｆｏlds)，披覆褶皺（Ｄｒapefoldｓ或Foｒcedｆoｌds)或塑性變形構(gòu)造(Dｕctiledｅforｍａt(yī)ionｓｔrucｔｕreｓ)等.至于具體發(fā)育哪種類型的褶皺構(gòu)造,取決于三個(gè)方面：地層組成（Mechaniｃaｌstrａt(yī)ｉgraphy），環(huán)境因素（例如應(yīng)力控制）與構(gòu)造因素（運(yùn)動(dòng)學(xué)歷史，褶皺中不同構(gòu)造位置的巖石經(jīng)歷了獨(dú)特的運(yùn)動(dòng)史），這些因素決定了主要的微觀變形機(jī)制，相關(guān)物質(zhì)的組成特點(diǎn)和褶皺/斷裂作用的相對(duì)速率.完成軸面分析之后,根據(jù)地層厚度在變形前后不變的原理，在整個(gè)橫剖面上不同的傾向域內(nèi)按地層實(shí)際厚度充填地層（可先從某關(guān)鍵層開始）,將地層邊界相連,就得到了初步的構(gòu)造解釋方案。由于深部地震資料的品質(zhì)較差，在解釋過程中主要應(yīng)用斷層相關(guān)褶皺模型預(yù)測(cè)資料較差部位的構(gòu)造特征，例如,我們根據(jù)南、北秋里塔格深層背斜前翼的等傾角區(qū)劃分去判斷背斜內(nèi)部構(gòu)造疊加次數(shù)及疊加斷層的斷坡傾角，深層背斜前翼傾角分區(qū)主要有兩個(gè),即１6ｏ～17o和40o~４2o，據(jù)此可以推斷深部構(gòu)造由兩次疊加而成。按照構(gòu)造疊加的傾角譜分析原理（Suppe，19８3)，我們推測(cè)疊加斷層F2和F3的斷坡傾角為１5o～1６o,由于斷層F2的疊加作用,斷層F3被褶皺變形，斷層形態(tài)與下伏背斜形態(tài)一致，斷層F2、Ｆ3的斷坡高度約為1~1.5km。需要說明的是，對(duì)于上述深層背斜前翼等傾角區(qū)的軸面分析結(jié)果可能存在多解性,因?yàn)閷?shí)際資料中的大多數(shù)背斜兩翼傾角的變化是逐漸過渡的，而且背斜前翼由緩變陡并不僅僅是構(gòu)造疊加作用的結(jié)果，背斜下伏斷層形態(tài)存在多次轉(zhuǎn)折或者褶皺兩翼的旋轉(zhuǎn)同樣可以造成背斜前翼傾角由緩及陡，因此在解釋過程中,應(yīng)該對(duì)比相鄰地震測(cè)線的反射特征，從資料品質(zhì)最好的地震反射剖面入手。3.幾何學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)分析對(duì)已完成的地震資料解釋方案進(jìn)行幾何學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)分析的目的在于獲得構(gòu)造的變形機(jī)制、變形量、變形時(shí)間，從而提高對(duì)構(gòu)造的認(rèn)知程度。３．1斷層—褶皺的幾何學(xué)與運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系Shaw，Connors和Sｕppｅ(2００2）將斷層相關(guān)褶皺分為七種類型:（１）斷層轉(zhuǎn)折褶皺；(２）端線褶皺（斷層傳播褶皺,三角剪切褶皺,基底卷入褶皺(披覆褶皺)，反轉(zhuǎn)構(gòu)造）；（3）滑脫褶皺;（4）剪切斷層轉(zhuǎn)折褶皺；(5）疊瓦斷層轉(zhuǎn)折褶皺；（6）構(gòu)造楔；（7)干涉褶皺等。斷層轉(zhuǎn)折褶皺,斷層傳播褶皺與滑脫褶皺是斷層相關(guān)褶皺的三種端元類型,自然界的斷層相關(guān)褶皺多是三種端元的組合類型?；擇薨櫟膸缀涡螒B(tài)取決于強(qiáng)硬層之下軟弱層內(nèi)滑脫面的深度與擠壓縮短量（Ｇroｓhｏng&Ｅpaｒd,199４；Ｈｏmｚa＆Ｗalｌace，1995）,這是它在幾何學(xué),運(yùn)動(dòng)學(xué)與力學(xué)機(jī)制上不同于斷層轉(zhuǎn)折褶皺與斷層傳播褶皺的地方。斷層轉(zhuǎn)折褶皺與斷層傳播褶皺中,斷層上盤的幾何形態(tài)與斷坡角,斷層切截的地層厚度，翼間角，層長與斷層位移量等有定量的幾何學(xué)關(guān)系。我們?cè)谶@里所討論的變形量指的是造成地層發(fā)生褶皺變形的下伏斷層的位移量，斷層位移量可以上述斷層相關(guān)褶皺模型的幾何學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)分析方法求得，如對(duì)于單階（ｓimple-steｐ）斷層轉(zhuǎn)折褶皺，后翼活動(dòng)軸面和固定軸面之間的寬度等于臺(tái)階狀斷層在下滑脫面的位移量，而前翼活動(dòng)軸面和固定軸面之間的寬度則等于臺(tái)階狀斷層在上滑脫面內(nèi)的位移量，因此對(duì)于單個(gè)褶皺而言,我們可以很容易地通過測(cè)量前、后翼的寬度去確定下伏斷層的位移量。但當(dāng)多個(gè)褶皺相互疊加時(shí),褶皺前、后翼及下伏斷層形態(tài)將存在多個(gè)傾角分區(qū),軸面的數(shù)量也顯著增多,在這種情況下，按照構(gòu)造疊加的傾角譜分析原理，我們?nèi)匀豢梢耘袆e出褶皺前、后翼活動(dòng)軸面和固定軸面的位置，如在我們所示庫車前陸沖斷帶構(gòu)造剖面中,軸面c—d、e—f和ｇ—h分別是斷層F1、Ｆ2和F3上覆褶皺前翼的固定軸面和活動(dòng)軸面,它們的寬度相應(yīng)代表了斷層F1、F2和F３的位移量，分別為5．6kｍ、5.７ｋm、１８km,如果將三者相加,就能獲得剖面總的構(gòu)造縮短量約為29km，因此,不進(jìn)行構(gòu)造復(fù)原我們就可以對(duì)構(gòu)造的變形量作出快速有效的估算.3.2生長地層分析在褶皺形成過程中，如果伴有沉積作用發(fā)生,那么這些同構(gòu)造活動(dòng)的沉積物就稱為生長地層（groｗｔhｓｔrａｔa),褶皺翼部的生長地層不僅記錄了褶皺變形的運(yùn)動(dòng)學(xué)過程也可以用來判斷構(gòu)造形成時(shí)間，Ｍeｄwedeff（1989）首先提出了褶皺變形與生長地層的幾何學(xué)分析方法,其后Suppe等（１99２，１９９7）、Poblet等（19９7）進(jìn)一步建立了生長斷層轉(zhuǎn)折褶皺（ｇrｏwｔhfａｕｌｔ—benｄfolｄinｇ）、生長斷層傳播褶皺（grｏwthfａult—propagationfoｌding）和生長斷層滑脫褶皺（grｏwtｈｄeｔachmｅｎtfoｌｄs）的幾何學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)模型.斷層相關(guān)褶皺的類型不同，所產(chǎn)生的生長地層形態(tài)也不一樣，對(duì)于以翼部旋轉(zhuǎn)(Limｂｒｏｔatｉoｎ)為變形機(jī)制的褶皺，生長地層通常呈楔形狀或扇形狀，地層厚度由背斜翼部向頂部逐漸減薄，地層傾角從深層到淺層逐漸變緩.而對(duì)于以膝折帶遷移(Ｋｉnk—ｂanｄmiｇratioｎ)為變形機(jī)制的褶皺，如生長斷層轉(zhuǎn)折褶皺，褶皺前翼生長地層的長度從生長地層底界向上逐漸變短,從而構(gòu)成生長三角（Ｇrｏwthｔriangle，）,生長地層的幾何形態(tài)還取決于構(gòu)造抬升速率、沉積速率和剝蝕速率三者之間的關(guān)系.無論是以膝折帶遷移還是以翼部旋轉(zhuǎn)為變形機(jī)制的生長斷層相關(guān)褶皺，都可以通過確定生長地層底界的時(shí)代來判斷構(gòu)造變形起始時(shí)間.晚第三紀(jì)和第四紀(jì)的生長地層在南天山庫車地區(qū)廣泛存在，如多媒體中克拉蘇構(gòu)造帶深層背斜前翼生長地層結(jié)構(gòu)反映出典型的生長斷層轉(zhuǎn)折褶皺(gｒowthfault-beｎdfolding）特征，背斜前翼固定軸面a和生長軸面b相交于Ａ點(diǎn),A點(diǎn)以下為前生長地層，地層厚度在固定軸面ａ兩側(cè)保持穩(wěn)定，而A點(diǎn)以上為生長地層，地層厚度在越過活動(dòng)軸面b后變薄，A點(diǎn)(即生長地層底界所在位置）位于中新統(tǒng)康村組內(nèi)部，這說明克拉蘇深層背斜形成于中新世；而大宛齊背斜的兩翼都發(fā)育了生長地層，生長地層的底位于庫車組下部，這說明大宛齊背斜可能形成于上新世。大宛齊背斜兩翼的生長地層呈扇形狀，地層厚度由背斜翼部向頂部逐漸減薄，地層傾角從深層到淺層逐漸變緩，反映了以翼部旋轉(zhuǎn)為機(jī)制的褶皺變形特征。3.3軸面制圖與構(gòu)造趨勢(shì)分析Shaｗ等(１99４）提出了在平面上制作軸面分布圖(AxiａlSurfａｃｅMap)進(jìn)行三維構(gòu)造趨勢(shì)分析的方法。軸面分布圖的制作有兩種方法：平行投影法（PPＭ）和垂直投影法(VＰM)。平行投影法是將軸面沿著軸跡投影到水平基準(zhǔn)面，對(duì)于單階斷層轉(zhuǎn)折褶皺，在水平基準(zhǔn)面上觀測(cè)到的翼部(膝折帶）寬度（Lm）既等于翼長（Lc)也等于下伏斷層的位移量，因此應(yīng)用平行投影法制作的軸面分布圖記錄了褶皺翼部的寬度和斷層的位移量.垂直投影法則是將軸面從用于成圖的地層界面垂直投影到水平基準(zhǔn)面(圖2－１2b),因此在軸面分布圖上準(zhǔn)確地記錄了褶皺的空間位置,但是觀測(cè)到膝折帶寬度不等于褶皺翼部寬度和斷層的位移量。軸面分布圖反映了褶皺形態(tài)和斷層位移量變化的直接信息，根據(jù)軸面的平面分布可以進(jìn)行精確的三維構(gòu)造分析，如多媒體中所示的秋里塔格構(gòu)造帶三維構(gòu)造模型，我們以其中的模塊a和ｂ說明庫車塔吾背斜和南秋里塔格背斜交匯部扭曲的運(yùn)動(dòng)學(xué)機(jī)理，模塊a的深層背斜為一斷層轉(zhuǎn)折褶皺,受臺(tái)階狀逆斷層Ｆ1的控制，深層背斜前翼發(fā)育被動(dòng)反沖斷層F3；在模塊b,斷層F2疊加在斷層F1下盤,由于斷層F1的位移量逐漸向斷層F2傳遞,斷層F1的上覆背斜逐漸傾伏并向斷層位移方向偏移，這表現(xiàn)為后翼活動(dòng)軸面Ａ和固定軸面B之間的膝折帶寬度（等于斷層Ｆ1的位移量)逐漸變窄至零,而斷層F2的上覆背斜則逐漸抬升.由于淺層背斜受深層背斜前翼的被動(dòng)反沖斷層F3控制,斷層F2的“前列式”疊加必然造成淺層背斜位置由北向南遷移,從而在模塊a與模塊b之間形成扭曲。因此，斷層F1和F２之間的位移轉(zhuǎn)換造成庫車塔吾深層背斜和南秋里塔格深層背斜在走向上呈左列疊置，根據(jù)地震資料的系統(tǒng)解釋成果，這兩個(gè)背斜在交匯處疊加形成長約１8kｍ的雙重構(gòu)造帶，地表背斜軸線則在此區(qū)域向南遷移形成顯著的“S”4．檢驗(yàn)與完善構(gòu)造模型的檢驗(yàn)主要是應(yīng)用平衡地質(zhì)剖面的方法。在前陸沖斷帶應(yīng)用平衡地質(zhì)剖面的概念已經(jīng)有3０多年的歷史了,我們?cè)诮忉寴?gòu)造剖面時(shí)，往往自覺或不自覺地在應(yīng)用平衡地質(zhì)剖面的概念或思維，例如,我們常常會(huì)發(fā)問:斷層上下盤的地層厚度怎么有很大的變化？斷層上下盤的地層怎么對(duì)不起來?斷層的位移怎么下大上小？由此可見,平衡地質(zhì)剖面的概念并不神秘,簡單來講就是一些幾何學(xué)法則.構(gòu)造模型需滿足下列條件才是平衡的：1）解釋的幾何形態(tài)必須反映觀察到的自然構(gòu)造;2）一旦剖面被復(fù)原（去褶皺，除去斷層上的滑移量），變形前的地層與斷層的幾何形態(tài)必須是合理的;３）變形剖面與復(fù)原剖面的質(zhì)量（即橫剖面面積）必須守恒；4)必須有一個(gè)物理學(xué)上可行的運(yùn)動(dòng)學(xué)過程來描述構(gòu)造的形成歷史。如果對(duì)每一條橫剖面都進(jìn)行構(gòu)造復(fù)原或平衡處理,往往是相當(dāng)費(fèi)時(shí)又冗長的。鑒于此,Wilｋｅrsoｎ等（20０1）提出了一個(gè)不進(jìn)行復(fù)原就可對(duì)滑脫擠壓剖面進(jìn)行快速有效評(píng)價(jià)的速查法。這種方法可以在解釋過程的任一環(huán)節(jié)（例如在剖面建立期間或之后）使用,可用于時(shí)間或深度剖面，可作為建立平衡剖面之前的預(yù)處理。雖然不能保證一個(gè)唯一的或正確的橫剖面解釋；但能使地質(zhì)家聚焦于剖面上有問題的區(qū)域，去進(jìn)行檢查或重新解釋。這種方法的核心就是對(duì)斷層上下盤的斷坡與斷坪數(shù)目，卷入的地層及沿?cái)鄬拥奈灰七M(jìn)行快速檢查從而發(fā)現(xiàn)問題，來求得進(jìn)一步地解釋。橫剖面平衡速查法的基本步驟包括以下8個(gè)方面：１）每一上盤斷坡是否象對(duì)應(yīng)的下盤斷坡一樣切截相同的地層？2）上盤與下盤的斷坡與斷坪數(shù)目是否相同？3）假設(shè)無同造山沉積，每一上盤斷坡的地層是否象對(duì)應(yīng)的下盤斷坡的地層具有相近的厚度？４）假設(shè)每一上盤斷坡/下盤斷坡依附在一個(gè)簡單傾斜的斷層段上,它們的切截角是否相差懸殊？5）假設(shè)沒有相關(guān)斷層的下伏下盤斷坡，上盤的地層能恢復(fù)至它們?cè)瓉淼膮^(qū)域基準(zhǔn)面嗎？６）上盤的每一斷坪與下盤對(duì)應(yīng)的斷坪的長度是否接近?7）斷層是否沿運(yùn)動(dòng)方向向上發(fā)育？是否使老地層逆掩在新地層之上?8）沿每一斷層，位移的大小與切截的方向是否發(fā)生一致性變化？通過對(duì)上述８個(gè)方面進(jìn)行回答，就可以快速判斷我們建立的構(gòu)造模型是否是平衡的或內(nèi)部協(xié)調(diào)一致的.進(jìn)一步的判斷可以應(yīng)用平衡地質(zhì)剖面的軟件(如Gｅosec２D）來進(jìn)行。通過剖面平衡的檢驗(yàn)之后，所建立的構(gòu)造模型才是合理的可信的模型，隨著資料的增多，構(gòu)造模型將進(jìn)一步得到修正，從而滿足油氣勘探開發(fā)的需要。五、中西部前陸沖斷帶構(gòu)造類型劃分1．中西部前陸沖斷帶主要特征中國中西部前陸沖斷帶是中國石油工業(yè)的搖籃,也是中國石油工業(yè)再現(xiàn)輝煌的主要勘探領(lǐng)域,在“西氣東輸”及國家“西部大開發(fā)”中將扮演重要角色。中西部是中國前陸沖斷帶分布的主要地區(qū),分別發(fā)育在天山、昆侖山、秦嶺、祁連山、賀蘭山和龍門山等造山帶與克拉通(陸塊)的結(jié)合部位.中西部前陸沖斷帶因多期發(fā)育，疊加構(gòu)造普遍；其下掩覆的也常是侏羅-白堊系斷陷盆地內(nèi)的含煤巖系（或石炭系內(nèi)陸坳陷或陸表海沉積)，從而構(gòu)成與世界上典型前陸沖斷帶的明顯差異。這就要求勘探技術(shù)與勘探思維要有“中國中西部”特色。中國中西部地區(qū)碰撞造山主要發(fā)生在古生代末期，構(gòu)造活動(dòng)持續(xù)到中生代,并發(fā)育同期前陸沖斷帶.中國中西部前陸沖斷帶為前陸盆地一個(gè)組成部分，其分類不能依據(jù)前陸盆地的分類而進(jìn)行分類,需依據(jù)依據(jù)其主要特征進(jìn)行分類？根據(jù)形成時(shí)期、滑脫層位、構(gòu)造樣式、沖斷序列、構(gòu)造分帶等構(gòu)造特征，中西部前陸沖斷帶主要特征見附表1。附表1中國中西部前陸沖斷帶的構(gòu)造特征表名稱形成時(shí)期滑脫層位構(gòu)造樣式?jīng)_斷序列構(gòu)造分帶川西龍門山前陸沖斷帶晚三疊世晚期以來逐漸形成T1-2膏鹽層S1泥頁巖∈1－2泥灰?guī)r和膏鹽巖后龍門山厚皮沖斷構(gòu)造，前龍門山薄皮褶皺—沖斷帶;上疊重力滑覆構(gòu)造(飛來峰群）沖斷構(gòu)造為背馱式重力滑覆自西向東：復(fù)理石褶皺-沖斷帶；基底沖斷帶;薄皮沖斷構(gòu)造帶；反向沖斷帶;前緣向斜帶南北以綿竹-安縣一線分成兩段自西向東:疊瓦推覆體（３－５個(gè)沖斷席）；前緣斷褶帶(前緣三角帶與后沖帶）；前緣單斜帶（天環(huán)向斜西翼)鄂爾多斯西緣前陸沖斷帶中三疊世－侏羅紀(jì)形成，新生代受到改造石炭系—山西組煤系基底頂面疊瓦沖斷推覆作用；前緣三角帶;前緣基底卷入后沖帶;壓扭斷層厚皮沖斷構(gòu)造（巴音敖包－桌子山段）;負(fù)反轉(zhuǎn)構(gòu)造（銀川地塹);橫向構(gòu)造轉(zhuǎn)換帶（正誼關(guān)平移斷層)為上疊式南、北分段：北段包括NNW向巴音敖包－桌子段與NＮＥ向賀蘭山－橫山堡段，南段包括羅山—馬家灘段、沙井子-平?jīng)龆闻c華亭-隴縣段柴北緣前陸沖斷帶兩個(gè)時(shí)期:早期不一定;晚期為E3－Ｎ１以來;侏羅系煤層南沖、北沖斷層同等發(fā)育，形成對(duì)沖帶;基底卷入型斷層作用;疊瓦沖斷構(gòu)造;淺層斷層相關(guān)構(gòu)造與深層基底卷入構(gòu)造相疊置前展式南、北分帶:兩個(gè)向南的沖斷帶:宗務(wù)隆山南賽什騰—綠梁—錫鐵山南沖斷帶；四個(gè)向北的沖斷帶：錫鐵-全吉北、歐龍布魯克北，埃姆尼克北及冷湖－馬仙沖斷帶；柴西南緣前陸沖斷帶新生代，N2－Q１為主下第三系泥巖沖斷層相關(guān)褶皺；沖斷推覆與扭壓等的疊加作用;斷塊、斷鼻等樣式前展式東西分段東西分段:Ⅺ號(hào)斷裂帶、黃石凸起祁連山北緣前陸沖斷帶中侏羅世末活動(dòng);新生代太原組（C２ｔ)煤系；中下侏羅統(tǒng)（J1-2l)煤系;漸新統(tǒng)白楊河組（E3b）石膏層青西三角帶構(gòu)造；疊瓦構(gòu)造:基底卷入型、蓋層滑脫型；反沖斷層;走滑構(gòu)造（紅柳峽);(５0９)反轉(zhuǎn)斷層酒西南緣：前展式酒東南緣：上疊式南、北分帶：南部毛不拉-腰泉背斜帶，北部青草灣-老君廟-大紅圈背斜帶;東、西分段;為NE向斷層切割,或其間凸起分割準(zhǔn)西北緣前陸沖斷帶中晚石炭世－中侏羅世形成,中侏羅世以來埋藏P1ｆ(風(fēng)城組）泥巖Ｐ2泥巖Ｃ２—3泥巖同生長構(gòu)造活動(dòng)；疊瓦構(gòu)造普遍；烏—夏斷裂帶:滑脫型褶皺—沖斷型推覆；克－烏斷裂帶:滑脫型褶皺－沖斷型推覆；紅－車斷裂帶:基底斷隆上疊式自北向南：烏－夏斷裂帶、克－烏斷裂帶、紅－車斷裂帶、構(gòu)造活動(dòng)北強(qiáng)南弱，北壓南扭ＮW向斷裂切割成斷塊臺(tái)北緣前陸沖斷帶晚第三紀(jì)以來中下侏羅統(tǒng)煤層山前三角帶構(gòu)造；中部壓扭性沖起構(gòu)造;南部（破裂)斷層傳播褶皺背斜前展式南、北分帶：山前逆掩構(gòu)造帶;中部壓扭沖斷背斜帶東西分段：南部火焰山－七克臺(tái)逆掩背斜帶庫車前陸沖斷帶漸新世尤其是中新世以來逐漸形成下第三系膏鹽巖、吉迪克組膏泥巖；三疊—侏羅系煤層、泥巖南天山南緣三角帶(北部單斜帶）前寬闊的斷褶帶；淺層破裂的斷層傳播褶皺疊加在深層斷層轉(zhuǎn)折褶皺或被動(dòng)頂板雙重構(gòu)造之上；局部發(fā)育前陸基底卷入型斷層傳播褶皺、鹽丘構(gòu)造前展式南北分帶：北部前緣單斜帶；克拉蘇-依奇克里克構(gòu)造帶;拜城－陽霞凹陷帶；秋立塔格構(gòu)造帶;亞肯生長背斜帶東西分段:西段、中段、東段喀什北緣前陸沖斷帶新生代以來，尤其是中新世以來下第三系膏鹽巖侏羅系煤層雙重構(gòu)造；飛來峰；反沖斷層上斷層相關(guān)褶皺;走滑逆沖構(gòu)造上疊式南北分帶：康西威爾－塔什皮薩克、阿圖什、喀什等三排背斜帶東西分帶：西段：斯木哈納-康蘇沖斷構(gòu)造帶;中段:楊葉－烏恰走滑逆沖構(gòu)造；東段:阿圖什－喀什斷層相關(guān)褶皺背斜帶西昆侖北緣前陸沖斷帶志留—泥盆紀(jì)、晚二疊世-三疊紀(jì)和新生代三個(gè)時(shí)期下第三系膏鹽巖;侏羅系煤層；普司格組（P１p）泥巖；寒武系底部淺層元古界變質(zhì)巖推覆體；山前三角帶構(gòu)造或背形疊加構(gòu)造;古生界疊瓦構(gòu)造及深部沖斷形成的淺部背斜；多轉(zhuǎn)折生長斷層轉(zhuǎn)折褶皺；橫向斜沖－走滑斷層前展式分成五個(gè)構(gòu)造區(qū)段：帕米爾前緣沖斷帶、蘇蓋特—齊姆根構(gòu)造帶、柯克亞(甫沙）－克里陽構(gòu)造帶、和田南沖斷推覆體；每個(gè)段內(nèi)發(fā)育2－4排背斜帶準(zhǔn)南緣前陸沖斷帶晚第三紀(jì)以來E２－3a（安集海河組)泥巖;K1ｔg（吐谷魯群)泥巖;J1－2煤系、泥巖中淺層薄皮沖斷構(gòu)造；深層基底卷入構(gòu)造、正反轉(zhuǎn)構(gòu)造；剪切斷層轉(zhuǎn)折褶皺；壓扭特征明顯前展式自南向北分成齊古、吐谷魯、呼圖壁三排背斜帶；自西向東分成：卡因迪克-托斯臺(tái)、霍爾果斯、齊古-呼圖壁、阜康四個(gè)構(gòu)造區(qū)段２．中西部前陸沖斷帶構(gòu)造類型劃分根據(jù)前陸沖斷帶與造山帶構(gòu)造關(guān)系，以中西部前陸沖斷帶構(gòu)造邊界、構(gòu)造應(yīng)力等有無走滑斷層控制為標(biāo)準(zhǔn)，可把中西部前陸沖斷帶劃分為兩大構(gòu)造類型:沖斷構(gòu)造型、走滑沖斷構(gòu)造型.進(jìn)一步可根據(jù)逆沖斷裂是否切入盆地基底進(jìn)行更詳細(xì)構(gòu)造分類（見附表2）。走滑沖斷構(gòu)造型:沖斷構(gòu)造帶變形主要受邊界上的大規(guī)模走滑變形控制;橫向上構(gòu)造樣式變化大；既有基底變形,也有蓋層滑脫變形。如準(zhǔn)噶爾盆地南緣、柴達(dá)木西北緣、鄂爾多斯西緣南段.沖斷構(gòu)造型：根據(jù)其前陸沖斷帶的逆沖斷裂特征，劃分為三個(gè)亞類.蓋層滑脫型(或薄皮構(gòu)造）：主要見于前陸地區(qū)，基底未卷入變形，受控于滑脫面、地層厚度及巖石組成等因素.蓋層發(fā)生多層次滑脫;基底不卷入變形;擴(kuò)展方式主要為前展式。如庫車、川西龍門山、等庫車、喀什、大巴山、鄂爾多斯西緣中段和北段、吐哈盆地臺(tái)北緣?；拙砣胄?或厚皮構(gòu)造）：斷裂切入基底,組成基底的巖石卷入了構(gòu)造變形.?基底卷入變形；蓋層變形受基底構(gòu)造控制;斷層擴(kuò)展方式變化較大。常發(fā)生在造山帶內(nèi)部（如后龍門山、鄂爾多斯西緣、準(zhǔn)噶爾西北緣等）、前陸地區(qū)基底斷裂的繼承性活動(dòng)（如柴北緣及柴達(dá)木南緣）或早期正斷層的反轉(zhuǎn)等部位。復(fù)合構(gòu)造型：基底和蓋層均卷入變形;斷層擴(kuò)展方式多數(shù)無序;為基底變形和蓋層滑脫變形共存。如塔西南前陸沖斷帶、酒西盆地南緣前陸沖斷帶。附表2中西部前陸沖斷帶構(gòu)造類型劃分表六、中西部前陸沖斷帶構(gòu)造建模關(guān)鍵環(huán)節(jié)1,中西部地區(qū)主要有兩種類型的前陸盆地①前陸/克拉通被動(dòng)邊緣型疊合盆地：發(fā)育在川西龍門山前、鄂爾多斯西緣等部位，指前陸盆地(T３以來）疊加在早期（Pz１或C)被動(dòng)大陸邊緣之上的盆地類型。②前陸/克拉通邊緣斷陷疊合型盆地:主要發(fā)育在中、西部山前地區(qū)。由于侏羅紀(jì)時(shí)中西部地區(qū)處于弱伸展構(gòu)造環(huán)境，沿古生代造山帶與盆地結(jié)合部位,由于耦合程度差，受拉張作用易形成斷陷,這些斷陷在山前成帶狀展布.同時(shí)受溫暖潮濕氣候與物源供給的影響，堆積了侏羅系含煤巖系，前陸盆地就直接疊加在這類斷陷之上.２,中西部前陸沖斷帶主要有三種構(gòu)造變形樣式中西部前陸沖斷帶發(fā)育蓋層滑脫、走滑沖斷(壓扭)和基底卷入等三種主要構(gòu)造變形樣式。①多期次多層次蓋層滑脫中西部前陸沖斷帶的形成一般經(jīng)歷了2～3個(gè)時(shí)期(有S-D、C２-P、P2—T、E3～Q等時(shí)期），晚第三紀(jì)以來的疊加改造具有鮮明特色(賈承造等，2００0;何登發(fā)等,2０02).多期疊加的前陸沖斷帶，可以塔西南坳陷為例（圖2f）,有志留紀(jì)—晚泥盆世、晚二疊世-三疊紀(jì)和漸新世-第四紀(jì)三期前陸沖斷變形，多期變形的結(jié)果不僅使構(gòu)造樣式復(fù)雜多變,而且也使得“構(gòu)造”保存較為困難。晚期形成的較為簡單背斜（如柯克亞背斜）是有利的聚油構(gòu)造。中西部前陸盆地發(fā)育下第三系（E2-3a，E1a）膏鹽巖、侏羅系煤系、石炭系煤層和寒武系底部泥巖等多套區(qū)域性滑脫層,因而極易形成沖斷推覆構(gòu)造（如圖構(gòu)造類型主要方法關(guān)鍵技術(shù)與環(huán)節(jié)注意問題應(yīng)用范圍沖斷型蓋層滑脫型確定臺(tái)階狀斷層的滑脫層位與構(gòu)造變形層次,根據(jù)背斜兩翼等傾角區(qū)的劃分判斷內(nèi)部斷層的疊加次數(shù)時(shí)間－深度轉(zhuǎn)換;劃分等傾角區(qū);軸面分析；生長地層分析構(gòu)造以水平運(yùn)動(dòng)為主，推覆距離大，注意解釋方案的平衡庫車、川西、鄂爾多斯西緣、喀什、大巴山前基底卷入型借助多種地球物理資料研究基底性質(zhì)及其與蓋層之間的接觸關(guān)系；通過軸面分析和面積復(fù)原法確定基底斷裂端點(diǎn)以上或兩側(cè)變形的幾何學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)特征地震與非地震資料聯(lián)合解釋；基底與蓋層地震反射特征對(duì)比；傾角測(cè)井資料分析；面積復(fù)原構(gòu)造以垂向運(yùn)動(dòng)為主，變形集中在斷裂端點(diǎn)以上或兩側(cè)的三角形帶內(nèi)，地層厚度由背斜軸面向向斜軸面增大柴北緣、柴南緣復(fù)合型借助非地震資料（主要是MT、CEMＰ）研究基底與蓋層之間的接觸關(guān)系，根據(jù)背斜兩翼等傾角區(qū)的劃分判斷內(nèi)部斷層的疊加次數(shù),推測(cè)基底斷裂下伏的構(gòu)造疊加形態(tài)MT、ＣＥＭP資料解釋，劃分等傾角區(qū)；軸面分析;生長地層分析基底斷裂大規(guī)模逆掩在蓋層之上，導(dǎo)致深部地震資料品質(zhì)變差，確定基底斷裂下伏的蓋層構(gòu)造形態(tài)是關(guān)鍵塔西南、準(zhǔn)西北緣、克拉美麗山前走滑—沖斷型通過遙感資料解譯，確定區(qū)內(nèi)構(gòu)造格架，分析壓扭性斷層和調(diào)節(jié)斷層的運(yùn)動(dòng)學(xué)性質(zhì);通過三維地震資料或構(gòu)造趨勢(shì)分析確定構(gòu)造在橫向上的變化遙感資料解譯;構(gòu)造趨勢(shì)分析;三維構(gòu)造解釋;三維平衡技術(shù)構(gòu)造表現(xiàn)為斜向運(yùn)動(dòng)，二維剖面上的解釋方案有可能不平衡準(zhǔn)南緣、祁連山北緣中國中西部前陸沖斷帶構(gòu)造建模關(guān)鍵環(huán)節(jié)②前陸基底卷入型構(gòu)造由于中西部的一些前陸盆地，下伏的基底“硬塊”較小，在“抵御”喜山期的強(qiáng)擠壓變形時(shí),基底也出現(xiàn)塊斷活動(dòng),如柴北緣地區(qū)，形成基底卷入型斷層相關(guān)褶皺和蓋層滑脫型構(gòu)造的縱向疊加樣式（圖2d）,如南八仙油氣田、冷湖5