查干诺尔凹陷构造演化特征

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摘要：查干凹陷位于内蒙古自治区银根-额济纳旗盆地东部查干德勒苏坳陷的中央，其构造演化过程共分为四个阶段：1）裂陷阶段；2）断坳阶段；3）坳陷阶段；4）反转阶段。研究查干凹陷的构造特征可以对下一步油气勘查工作做准备。

关键字：半地堑 构造演化 查干凹陷

0、引言

查干凹陷地处内蒙古自治区乌拉特后旗，位于银根-额济纳旗盆地（以下称“银-额盆地” ）东部查干德勒苏坳陷的中央。凹陷东以楚干凸起为界，西以西尼凸起与红果凹陷相隔，北邻盆地中央隆起带，南与本巴图隆起相邻，东南紧靠狼山。北东长60km，南西宽34km，面积约2000km2[1]。

1、地层

根据查干凹陷已完钻井资料，综合凹陷周缘地面露头和钻井资料等多方面的研究，确定盆地基底为上古生界二叠系浅变质岩系，沉积盖层为下白垩统巴音戈壁组、苏红图组、银根组，上白垩统乌兰苏海组及第三系，第四系。

2、演化综述

查干凹陷是一个被毛敦次凸复杂化的不对称半地堑。凹陷类型表现出“二元结构”特征，下构造层为断陷，上构造层为区域性拗陷，总体上是一种“二元结构”的断坳转化型凹陷[2]。研究目的层即为下构造层断陷盆地。其构造运动活跃，抬升、沉降、拉张、挤压运动交错，导致了沉积沉降中心的迁移和沉积体系展布空间的规律变化。根据查干凹陷所处的大地构造背景、沉积充填、凹陷联合剖面图及其剖面发育史特征，将查干凹陷构造沉积演化划分为四个阶段：1）裂陷阶段；2）断坳阶段；3）坳陷阶段；4）反转阶段[3]。

3、各阶段演化特征

3.1裂陷阶段

早白垩世图拉格断裂开始活动，此时与之伴生的还有北部的边界断层-虎勒断层；靠近盆地北部的巴润断层也随后形成，由于上述断裂发生较剧烈的呈北东向横向拉张与垂向沉陷，形成了西北断、东南超的半地堑型断陷，从而奠定了该凹陷早期的基本构造格架，接受了下白垩统巴音戈壁组地层。沉积中心沿图拉格断层呈北北东向分布，此时凹陷水体较深，湖盆范围迅速扩大，是凹陷烃源岩和储集岩发育的重要时期。巴音戈壁组二段沉积时期，湖盆处于欠补偿状态，发育厚层暗色泥岩，是凹陷烃源岩发育的主要时期。另外，这时的粗碎屑也较发育，主要分布在毛敦次凸西南端和图拉格断层与虎勒断层下降盘。

继Ⅰ、Ⅱ级断裂的活动后，在巴润断鼻构造带受两级断裂联合走滑的控制，形成了一组左行雁列的Ⅲ级剪张断裂系，该断裂系向西南交于巴润断裂之上，向东北呈发散状。在深部由于图拉格断裂构成的断面波呈犁形延伸，Ⅱ、Ⅲ级断裂均在深部交汇于图拉格断面之上构成“Y”字型断裂组合。这种组合及其断裂活动引发了深部物质的上涌和喷发，形成了以苏红图组为代表的火山岩和碎屑岩的共生组合。苏红图组沉积时期，发生强烈的火山活动，粗碎屑沉积不如巴音戈壁组发育。早白垩世巴音戈壁期至苏红图期是查干凹陷全面发展阶段，但沉积充填特征存在差异：巴音戈壁组沉积时期不仅暗色泥岩发育，而且凹陷四周的粗碎屑沉积体也很发育；苏红图组沉积时期，粗碎屑沉积欠发育，但火山活动强烈。苏红图组二段沉积时期，沉积中心已转向虎勒断层附近，说明这时以虎勒断层活动为主，进而显示出明显南、北向的“跷跷板”运动，这种运动在凹陷西南部表现最为明显，同时形成了凹陷西南部苏红图组二段与苏红图组一段之间的局部不整合接触。

该阶段除频繁多期次岩浆喷发活动、沉积范围有所扩大以外，仍保持着前一阶段形成的北西断南东超的半地堑断陷的构造格局。

3.2 断坳阶段

苏红图末期（燕山运动Ⅲ幕）是一次“改盆换性”的强烈构造运动。由于这次构造运动使巴音戈壁组、苏红图组卷入褶曲，在苏红图末期，该区处于上升剥蚀状态，结束了半地堑断陷的发育史，代之而来的是一种坳陷型沉积。银根组以区域性削截不整合形式与下伏地层接触。断裂活动至银根组末期基本停止。

3.3坳陷阶段

燕山运动Ⅲ幕末期，凹陷边界断裂活动减弱，凹陷发生整体下沉，再度接受沉积。早期银根组沉积时期，沉积中心为凹陷中部查参一井附近，地层厚度向四周逐渐减薄，是断陷湖盆萎缩期典型的淤浅填平充填样式。到燕山运动Ⅳ早期，凹陷真正进入坳陷阶段，断裂停止活动，火山喷发完全消失。此时沉降中心位于凹陷西南部，并接受了广泛的河流相沉积。这一演化过程起于燕山运动Ⅳ幕，虽然以后经受了多期构造运动的影响，但始终处于上升萎缩变化之中，末改变坳陷型盆地的性质和特征。

3.4反转阶段

进入喜马拉雅构造旋回期后，查干凹陷受挤压抬升。在凹陷西南部和毛敦侵入体的南侧发育由两条逆冲断裂所夹持的挤压反转构造带—海力素冲断带和罕南冲断带。构造沉积演化分析表明，研究区内的火山作用主要发生于苏红图时期，这些火山岩在垂向上可分两个旋回及四个期次，其中苏一段三期和苏二段一期。不同期次的火山作用的造成了区内火山岩的广泛分布。

4、结论

（1）查干凹陷表现出“二元结构”特征，下构造层为断陷，上构造层为区域性拗陷，总体上是一种“二元结构”的断坳转化型凹陷。

（2）查干凹陷构造运动活跃，抬升、沉降、拉张、挤压运动交错，导致了沉积沉降中心的迁移和沉积体系展布空间的规律变化。

（3）根据查干凹陷所处的大地构造背景、沉积充填、凹陷联合剖面图及其剖面发育史特征，将查干凹陷构造沉积演化划分为四个阶段：1. 裂陷阶段；2. 断坳阶段；3. 坳陷阶段；4. 反转阶段；分析了各阶段构造演化特征为下一步油气勘探工作做准备。

参考文献：

[1]高渐珍 吴光兴 张放东 库国正 ， 查干凹陷毛敦次凸起的形成演化及其与油气的关系 ， 中国海上油气（地质），2002，6（16）， 390-393。

[2]内蒙古自治区地质矿产局.内蒙古自治区区域地质志.北京：地质出版社，1991

[3]孙志华.银根盆地中的反转构造模式.石油地球物理勘探，第30卷第4期，1995