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1、第20卷第1期地質(zhì)力學(xué)學(xué)報(bào)Vo1．20No．12014年3月JOURNALOFGEOMECHANICSMar．2O14文章編號(hào)：1006-6616(2014)01-0025-11冀中坳陷廊固凹陷古近紀(jì)斷層活動(dòng)特征張丹丹，戴俊生，鄒娟，王珂(中國(guó)石油大學(xué)(華東)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，山東青島266580)摘要：采用斷層落差法和生長(zhǎng)指數(shù)法計(jì)算冀中坳陷廊固凹陷活動(dòng)斷層的古落差和生長(zhǎng)指數(shù)，繪制了凹陷各地質(zhì)歷史時(shí)期的古落差和生長(zhǎng)指數(shù)平面分布圖，并詳細(xì)分析了各時(shí)期斷層活動(dòng)特征。分析研究可知，一級(jí)控凹斷層大興斷層的活動(dòng)存在分段性，整體上表現(xiàn)為自南西到北東逐漸減弱；孔店一沙四
2、期，三級(jí)活動(dòng)性斷層主要集中在凹陷的東南部，但活動(dòng)都比較弱；沙三一沙二期，活動(dòng)性斷層的分布整體向凹陷北東方向擴(kuò)展，三級(jí)以上斷層活動(dòng)比較強(qiáng)。研究結(jié)果表明，古近紀(jì)廊固凹陷斷層活動(dòng)主要受控于構(gòu)造演化背景，大興斷層對(duì)次級(jí)斷層活動(dòng)具有重要的影響。關(guān)鍵詞：廊固凹陷；古近紀(jì)；斷層活動(dòng)性；斷層落差；生長(zhǎng)指數(shù)；成因分析中圖分類(lèi)號(hào)：P542．3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A1研究區(qū)概況廊固凹陷是渤海灣盆地冀中坳陷北部的一個(gè)次級(jí)構(gòu)造單元，西鄰大興凸起，東南部以牛駝鎮(zhèn)凸起與霸縣凹陷相接，東以河西務(wù)東主斷層與武清凹陷相鄰，是一個(gè)古近紀(jì)箕狀斷陷湖盆¨(見(jiàn)圖1)。鮮強(qiáng)等J、曹敬華等結(jié)合層序地層學(xué)理論與油氣
3、成藏理論對(duì)廊固凹陷構(gòu)造演化、油氣藏成藏模式進(jìn)行了研究；宋榮彩等依據(jù)區(qū)域構(gòu)造背景和盆地沉積演化的差異將廊固凹陷西部邊界斷層大興斷層劃分為北段、中北段、中南段和南段等4段；曾慶魯研究認(rèn)為凹陷東部邊界斷層河西務(wù)斷層活動(dòng)強(qiáng)度大，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，南部形成時(shí)間比北部早。邊界大興斷層與河西務(wù)斷層對(duì)于廊固凹陷的沉積和演化具有重要的控制作用，前人對(duì)這兩條邊界斷層的活動(dòng)性研究較多，而對(duì)于廊固凹陷內(nèi)三級(jí)、四級(jí)斷層的定量研究尚有欠缺。由于三級(jí)、四級(jí)斷層也在一定程度上影響著油氣的運(yùn)移、聚集、保存等，因此分析這些斷層的活動(dòng)性對(duì)油氣勘探具有重要的指導(dǎo)意義。本文利用斷層落差法和生長(zhǎng)指數(shù)法，對(duì)廊
4、固凹陷各級(jí)活動(dòng)斷層在古近紀(jì)的活動(dòng)性進(jìn)行了定量研究，但其中～級(jí)河西務(wù)斷層由于活動(dòng)時(shí)期較晚，后期地層遭受?chē)?yán)重剝蝕，無(wú)法求得斷層落差和生長(zhǎng)指數(shù)，本文中不做詳細(xì)研究。收稿日期：2013-08-07基金項(xiàng)目：中國(guó)石油華北油田分公司科技項(xiàng)目“冀中富油凹陷二次勘探潛力與方向研究”(HBYT．WTY．2011．js-303)作者簡(jiǎn)介：張丹丹(1989-)，女，山東臨沂人，中國(guó)石油大學(xué)(華東)地質(zhì)學(xué)專(zhuān)業(yè)碩士研究生，研究方向構(gòu)造地質(zhì)學(xué)。E—mail：ddl126．happy@163．eom28地質(zhì)力學(xué)學(xué)報(bào)地質(zhì)歷史時(shí)期兩盤(pán)沉積地層的厚度差表示[73。由于斷曼層生噬長(zhǎng)塔指數(shù)法存在一
5、些缺陷]，因此本文在分析斷層活動(dòng)性時(shí)以斷層古落差為主，生長(zhǎng)∞指數(shù)為輔加。文中以下所提到的斷層落差都∞∞∞∞∞∞0是指斷層古落差。某一地質(zhì)歷史時(shí)期內(nèi)，同一條斷層在不同地震剖面上求取的落差和生長(zhǎng)指數(shù)存在較大差異，說(shuō)明在不同位置的活動(dòng)性存在差異，即斷層存在分段性，邊界大興斷層是這類(lèi)斷層最典型的代表。大興斷層是本區(qū)的控凹斷層，它在平面上延伸距離遠(yuǎn)，活動(dòng)時(shí)期長(zhǎng)，沿著斷層走向，斷層活動(dòng)具有分段性。圖3為大興斷層在幾個(gè)典型時(shí)期內(nèi)的斷層落差折線圖，從地震剖面Linel216到Line3264，剖面自南西到北東方向排列，地震剖面Line1728、Line2140及Line28
6、80為大興斷層分段的分界線(見(jiàn)圖2)，在不同的時(shí)期斷層分段性存在一定的差異。450040003500—◆一Es—_
7、卜Es4十—t一—◆一Es3～＼、1Linel216Line1664Line1920Line2240Line2752Line2944Line3264Linel344Line1728Line2048Line2368Line2816Line3072地震測(cè)線號(hào)圖3大興斷層古近紀(jì)斷層落差折線圖Fig．3BrokenlinegraphofPaleogenefaultthrowinDaxingFault沙四早期，以地震剖面Line1728、Line2140
8、、Line2880為分界，大興斷層根據(jù)活動(dòng)性差異可以分為4段，由南西到北東向，各段的斷層落差平均值從1889m下降到3501TI，表明斷層活動(dòng)逐漸減弱。沙四中期，以地震剖面Line1728、Line2880為界可將大興斷層分為3段，即南段、中段和北段，中段延伸距離最長(zhǎng)；落差平均值分別為1565m、970m、368m，斷層活動(dòng)逐漸減弱。沙四晚期，以地震剖面Line2140、Line2880為界，大興斷層可分為3段，由南西方向到北東方向，斷層平均落差分別為2500m、1200in、370m，斷層活動(dòng)逐漸減弱，但與沙四早、中期相比，該時(shí)期斷層的南段、中段活動(dòng)明顯增
9、強(qiáng)。沙三中期，大興斷層的分段與沙四中期一致，而且由南
