柴达木盆地西部新生界水平裂缝及其构造意义

作者：李剑,曾联波,林煜,刘国平,曹东升,王兆生

摘要：裂缝可以为地壳的构造演化提供重要信息。根据野外观测数据、岩心资料以及薄片观察,柴达木盆地西部新生界中发育大量的水平裂缝。这些水平裂缝主要在泥质岩中发育,具有粗糙的裂缝面,为张开缝且均被石膏充填。裂缝的形态以弧形为主,少量表现为直线形。相邻的弧形裂缝具有强烈的相互作用,并且在端部形成T形交叉。裂缝开度主要分布于1~10 mm,最大可达30 mm,裂缝的规模与密度均随地层剥蚀厚度减小和埋深增加而减小,水平裂缝在平面上仅分布于地层剥蚀严重的背斜核部区域。以上证据表明这些裂缝与地层快速抬升剥蚀过程中由于残余应力形成的垂向拉伸有关。这些水平裂缝均切割早期垂直构造裂缝说明其形成于构造挤压之后。根据裂缝充填物电子自旋共振(ESR)测年结果,水平裂缝主要分两期形成,第一期在1.8 Ma左右,第二期在0.3 Ma左右。晚期水平裂缝的规模和密度远大于早期裂缝。根据裂缝参数理论计算得到的裂缝形成时的驱动应力大小,可以推断晚期地层抬升剥蚀量大约是早期地层抬升剥蚀量的2~3倍。水平裂缝的证据表明,柴达木盆地西部地区第四纪以来经历了脉冲式的构造挤压抬升与剥蚀,且构造活动具有增强的趋势,反映了整个青藏高原第四纪以来逐渐增强的幕式构造活动。

发文机构：中国石油大学（北京）油气资源与探测国家重点实验室 中国石油大学（北京）地球科学学院 中国地质大学（北京）海洋学院 中国石油东方地球物理公司

关键词：泥岩拉张裂缝构造抬升剥蚀水平裂缝新生界柴达木盆地mudstoneextensional fracturetectonic uplift and erosionhorizontal fractureCenozoicQaidam Basin

分类号： TE122.2[石油与天然气工程—油气勘探]