东北地区反转期构造样式
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发布时间：2022-04-19 20:09
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时间：2023-07-20 19:23
(一)叠加型构造
1.正反转构造
在东北晚侏罗—白垩纪盆地中,正断层控制的断陷、坳陷负向构造单元在后期挤压力作用下,断陷(或坳陷)层序反转成为背形正向构造,控凹断层反转为典型的下正上逆型断层或冲断层。由于各断陷盆地原有地质结构及所处构造位置有所不同,因而其反转构造特征也有所不同。
(1)断弯型反转构造。在断弯型反转构造中,沿早期的伸展断层发生逆向运动时,常在断层弯曲或拐折部位形成褶皱构造,另一个特点是断层上部常可变缓或变平,从而转变为层间拆离滑动,并由此调节反转期的变形。如在二连盆地的阿北断陷中,早期的伸展主断层呈弯曲形态,并向下变平滑脱,在反转期的逆向运动中,在断层的弯曲部位形成断弯褶皱(图4-59)。
(2)断展型反转构造。在反转挤压作用下,早期控凹正断层发生反转活动,上盘向上逆冲,断层进一步向上部地层扩展,形成下正上逆或上下皆逆断层,并在断层扩展的上部伴随形成断展背斜。断展型反转构造是区内最为常见的一种反转构造类型,如松辽盆地孤店、大安、红岗、林甸、史家等反转构造皆属此类型。在二连盆地和海拉尔盆地也多见此种反转构造类型。该类反转构造还可细分为穿透型和隐伏型断展反转构造两种。在穿透型中,断层扩展到达表部,并切穿了断展背斜;而在隐伏型中,断层扩展未到达表部,未完全切穿断展背斜。一般来说,穿透型的反转强度要高于隐伏型。在松辽盆地,南部地区以穿透型断展反转构造常见,如梨树断陷的史家反转构造(图4-60)、怀德反转构造、柳条断陷反转构造(图4-61)等;而北部地区则多为隐伏型断展反转构造,如林甸断陷反转构造(图4-62)、隆盛合反转构造(图4-63)等。这除了与松辽盆地南部坳陷期层序比北部薄有关以外,主要反映了南部的反转程度要高于北部的特点。在西部的二连盆地和海拉尔盆地,尽管坳陷期层序发育较差,但由于反转程度相对较低,也多为隐伏型断展反转构造(图4-64,图4-65)。
图4-58 伸展盆地反转期构造类型
图4-59 二连盆地阿北断陷断弯型反转构造
图4-60 松辽盆地南部梨树断陷史家穿透型断展反转构造
图4-61 松辽盆地南部柳条断陷穿透型断展反转构造
图4-62 松辽盆地北部林甸断陷隐伏型断展反转构造
图4-63 松辽盆地北部隆盛合隐伏型断展反转构造
图4-64 二连盆地EH83—82测线隐伏型断展反转构造
图4-65 海拉尔盆地隐伏型断展反转构造
2.伸展-走滑(或走滑兼挤压)型叠加构造
这类构造是在早期伸展断陷的边界断层上叠加了晚期的走滑断层活动,更为常见的是叠加了走滑兼有挤压的断层活动,使断层的平、剖面形态复杂化。作为早期伸展断层活动的标志,是断层所控制的半地堑或地堑内的地层在邻近断层处有明显的加厚现象,形成楔状地层;后期的走滑断层活动(或兼有挤压)一部分继承了早期的伸展断层面,同时又加以改造,常在剖面上形成花状构造。如在二连盆地准棚断陷的地震剖面上(图4-66),早期的伸展断层活动形成了楔状地层分布,晚期的走滑(兼有挤压)活动在继承伸展构造的基础上形成花状构造,剖面显示主断层向下切割深、具高角度,可能与隐伏的贺根山深断裂的后期走滑兼挤压的活动有关。在花状构造的分支断层上可见到明显的逆断层显示,在花状构造的上部则具有明显的伴生褶皱。在平面上还伴有雁列状断层及幅度不大的雁列褶皱。
图4-66 二连盆地准棚断陷2H-48剖面的伸展-走滑叠加构造
(二)非叠加型构造
1.挤压构造
(1)挤压褶皱。在盆地反转期的挤压作用下,断陷期及坳陷期地层发生纵弯褶皱变形,形成挤压褶皱。该类褶皱总体上看并不直接与下部的伸展断层的反转作用有关,而主要由岩层的纵弯褶皱作用形成,下部的伸展正断层一般因构造反转强度不够而仍保持正断层的总体特征。如松辽盆地北部发育的大庆长垣构造属此类型(图4-67)。大庆长垣是大庆油田的主体构造,其位于*坳陷区中部,东面是三肇凹陷、西面是齐家-古龙凹陷,是一个具有统一圈闭条件的长形背斜带,总体呈北北东向展布,南北长达145km,东西宽10km~30km,自北而南由7个雁列的次级构造组成,并被众多的次级断层复杂化。从上下构造层之间的空间组合关系和构造发育史来看,大庆长垣中浅层背斜构造是晚期盆地反转作用的产物,并且位于深层凹陷之上,呈现下凹上凸的镜像结构,其下部控凹正断层没有明显反转显示出逆冲活动。在松辽盆地南部十屋断陷,桑树台断裂控制早白垩世断陷,断陷期及其上坳陷期层序在嫩江期末或明水期末构造反转仅表现为地层褶皱(图4-68),也应属此种构造类型。
(2)逆冲断层。在盆地反转期还可形成新生的逆冲断层。如松辽盆地北部的宋站逆冲断层(图4-69),在下部缺乏负向断陷情况下,坳陷期近水平沉积层序在构造反转期遭受挤压形成逆冲断层,并伴随发育断展背斜。
图4-67 松辽盆地北部大庆长垣构造1760测线地质剖面
图4-68 松辽盆地南部十屋断陷构造剖面图
(3)褶皱-冲断构造带。这是盆地反转期构造变形最为强烈的一类构造组合型式。在这类构造中,原型盆地遭受强烈改造,逆冲断层位移量较大,褶皱幅度也较大,早先的伸展构造已很难分辨,褶皱-冲断构造常成带分布。这类构造型式主要发育于东区的三江盆地-鸡西盆地地区(图4-70)。
图4-69 松辽盆地北部宋站逆冲断层地震剖面(137测线)
图4-70 三江盆地北侧构造剖面图
2.走滑(或兼挤压)构造
在盆地反转期还可形成走滑(或兼挤压)构造,如在松辽盆地东南部的农安—万金塔地区就发育有这类构造(图4-71)。农安-万金塔构造带平面上沿北东向展布,从南至北由农安南构造、农安构造、万金塔南构造和万金塔构造组成,长达60km以上,宽约4km~6km。农安-万金塔构造带具有典型的走滑(兼有挤压)构造组合特征,表现为平面上的雁列式褶皱、次级断层及由它们构成的狭长背斜构造带。在剖面上可见到典型的正花状构造(图-472),其基底中陡立的断层向上变为撒开的断层,次级断层多数为逆断层,上部形成正向的背斜构造。该走滑构造带可能与基底中的四平-哈尔滨深断裂的再活动有关,其向南延伸到梨树断陷带中仍然具有相当规模。由于走滑断层的切割深度较大,沿该构造带有时伴随出现侵入体,如万金塔构造和四家子构造下部,侵入体与沉积岩和基底岩系之间形成不规则的接触关系。
图4-71 松辽东南部农安-万金塔构造带略图
图4-72 松辽东南部农安Ⅰ北东253线正花状构造地震剖面
