郯庐断裂带中新生代演化与含油气盆地形成分布综述.docx

郯庐断裂带中新生代演化与含油气盆地形成分布综述杨占宝(胜利石油管理局地震台,山东东营257000)摘要:中国大陆东部滨太平洋地区一系列中新生代大中型含油气盆地分布于郯庐断裂两侧或位于郯庐断裂带内,显然,这些含油气盆地的形成演化和分布与郯庐断裂带的发展演化密切相关。本文以地质、地球物理资料综合分析为基础,从含油气盆地的展布和盆地构造几何学、运动学、动力学特征方面探讨了郯庐断裂与含油气盆地形成、分布的内在联系。认为两侧的沉积盆地是断裂系的一部分,是郯庐断裂中、新生代演化过程中形成的局部派生构造。关键词:郯庐断裂;含油气盆地;中新生代;盆地动力学中图分类号:TE12111文献标识码:A郯庐断裂带是我国东部滨太平洋地区的一条巨型岩石圈断裂带,南起湖北广济,向北经庐江、郯城、沈阳、长春等地,在黑龙江萝北地区延伸出境,总长度大于2400km,总体呈北东30°方向展布。该断裂带对我国东部地区的区域构造、沉积古地理、岩浆活动、矿产形成分布及地震活动都具有一定的控制作用,因此,一直为众多地质、地球物理、地震地质工作者所关注,并进行了大量卓越的研究工作,取得了大量的研究成果。然而,关于郯庐断裂带中新生代演化对含油气盆地的形成和分布的控制作用的研究仍不多见。考察中国大陆东部含油气盆地的分布状况,发现这些重要的盆地如松辽盆地、渤海湾盆地和苏北盆地都位于郯庐断裂带两侧或断裂带内。因此,研究这些含油气盆地的形成、演化与郯庐断裂活动的密切关系,对指导油气勘探开发具有重要意义。1郯庐断裂带中新生代演化特征20世纪60年代以来,我国不少专家学者对郯庐断裂进行了深入研究1～10,认识不断深化。多数学者认为郯庐断裂在前寒武纪就已经存在,中生代才开始连成一体,并开始大规模平移剪切,新生代发生伸展裂陷并分段解体。关于郯庐断裂的规模与延伸、形成时代与演化历史、断裂运动的力学性质与位移幅度等重大问题,仍然存在着较多的争议。但是,对郯庐断裂中生代演化问题的认识似乎较为统一。徐嘉炜1～3指出,郯庐系作为一个整体是中生代收稿日期:2005211223基金项目:国家地震局“九五”攻关项目“大中城市防震减灾示范研究与应用”(95206)。作者简介:杨占宝(19602),男,高级工程师,从事地震预测方面的科研和管理工作。地质力学学报442006形成的,其历史可归结为“三部曲”,即平移、张裂及挤压。许志琴5则认为郯庐断裂是我国东部规模最大的一条古裂谷带,形成于白垩—古近纪,各段均表现为先伸展后压缩的正反转构造。邓乃恭6认为,郯庐断裂不是一条古老的断裂带,开始形成于燕山运动晚期(白垩纪),目前仍属活动性断裂,就力学性质而言,属压性兼扭性。高维明等7也认为沂沐断裂带实际上是典型的大陆裂谷带,是在中生代左旋平移基础上,经历了白垩纪强烈横向伸展裂陷阶段和古近纪以来的消亡挤压阶段而形成的。方仲景等8指出郯庐断裂是历次构造运动的产物,早期(元古宙)曾有过幅度较大的左行平移运动,后期(尤其在中、新生代)又经受了多次张(张扭)2压(压扭)交替作用,因此,郯庐带既有平移又有升降运动,如今断裂两侧的差异应视为多次平移和升降运动的综合反映。万天丰等9采用断裂带两侧地壳变形速度的估算方法计算了断裂的滑距,认为最大左行走滑活动时期为中晚三叠世。侏罗纪时期郯庐断裂带为逆断层,白垩纪时期的走滑活动量不大于100km,古近纪、新近纪主要表现为张裂,左行走滑量约50km,新构造期(0173Ma以来)的右行走滑断距小于100m。自20世纪80年代以来,作者对渤海湾、苏北、松辽等盆地的构造特征与沉积充填样式进行了研究。根据盆地构造型式及其与郯庐断裂间的组合关系、区域构造、岩浆活动等特征可知,在印支至早燕山运动期间,太平洋板块向北西俯冲于滨太平洋地区之下,形成了NNE向呈雁行状排列的巨型隆起带和沉降带(李四光称之为新华夏系),此时,郯庐断裂以左行压扭活动为主。从晚侏罗世开始,我国东部地区地壳运动性质发生了质的变化,郯庐断裂由前期的左行压扭走滑阶段,转变为以裂陷为主兼有左行压扭和右行张扭交替作用的时期。这些特征在辽西地区有清楚的反映,自早侏罗世兴隆沟组、北栗组之后,郯庐带左行压扭走滑,导致走向北东50°方向的南天门断裂向南东方向逆冲。到中侏罗世,郯庐带右行张扭走滑,南天门断裂变为正断层,在其下降盘沉积了蓝旗组和土城子组。土城子组沉积之后,郯庐带发生右行压扭走滑,引起北西走向(320°方向)的大平房—八家子断裂向南逆冲。晚侏罗世,郯庐断裂带再次左行压扭走滑,南天门断裂再次逆冲,元古宇逆冲在土城子组之上,而大平房—八家子断裂则发生负反转,地块掀斜,形成断陷,并伴随强烈的岩浆活动,进而沉积了上侏罗统义县组和九佛堂组。在阜新盆地内还沉积了沙海组、阜新组和早白垩世孙家湾组。早白垩世孙家湾组沉积之后,郯庐带再次压扭走滑,南天门断裂发生强烈