柴達(dá)木盆地西部地表新近紀(jì)地層普遍發(fā)育一類與隆升剝蝕有關(guān)的水平裂縫,指示了柴達(dá)木盆地乃至青藏高原北部第四紀(jì)以來的構(gòu)造隆升活動。論文利用野外露頭和巖心資料,采用樣品測試分析、物理模擬和數(shù)值模擬等手段,闡明了柴達(dá)木盆地西部地區(qū)水平裂縫的發(fā)育特征、分布規(guī)律、形成機理及其主控因素,為該區(qū)第四紀(jì)以來的構(gòu)造隆升過程提供了新的證據(jù)。該區(qū)水平裂縫的傾角小于15°,具有6類剖面形態(tài)和4種末端形態(tài),裂縫中普通有石膏晶體垂直于裂縫壁向中心生長,為典型的I型拉張裂縫,其發(fā)育程度、規(guī)模和充填脈寬度與巖性、沉積構(gòu)造、埋深和剝蝕程度密切相關(guān)。裂縫充填脈的電子自旋共振測年分析表明,水平裂縫主要在1.09Ma—1.44Ma和0.26Ma—0.33Ma兩期形成。根據(jù)水平裂縫的擴(kuò)張脈特征、發(fā)育規(guī)律和研究區(qū)構(gòu)造環(huán)境分析,水平裂縫主要由于構(gòu)造擠壓導(dǎo)致的地層快速隆升剝蝕產(chǎn)生的垂向誘導(dǎo)拉張應(yīng)力作用下形成,不同深度水平裂縫的形成受剝蝕速率和剝蝕厚度兩個關(guān)鍵因素控制。根據(jù)理論推導(dǎo)、卸載物理模擬實驗和數(shù)值模擬計算,建立了在卸載過程中水平裂縫密度、開度、長度與拉張應(yīng)力之間的定量關(guān)系,水平裂縫的開度與長度比與拉張應(yīng)力成正比,與巖石的彈性模量和... 

【文章來源】：中國石油大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級別】：博士

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技術(shù)路線

第2章柴達(dá)木盆地西部地質(zhì)概況-10-第2章柴達(dá)木盆地西部地質(zhì)概況2.1構(gòu)造特征2.1.1構(gòu)造位置柴達(dá)木盆地作為我國三大內(nèi)陸盆地之一，是一個巨大的封閉性斷陷盆地。其地理位置位于青海省西北部，是青藏高原北部最大的含油氣盆地。柴達(dá)木盆地平均海拔在3－3.5km左右，遠(yuǎn)低于其周圍的海拔在4－5km的山脈。柴達(dá)木盆地被其西北部的阿爾金山、東北部的祁連山以及南部的昆侖山圍成一個近似三角形的形狀（圖2.1）。其東西長大約850km，南北長大約150－300km，覆蓋總面積大約1.2×105km2[5,17-19,26-28]。本次研究區(qū)主要覆蓋柴達(dá)木盆地西部地區(qū)，構(gòu)造位置上位于二級構(gòu)造單元茫崖坳陷與北部塊斷帶的過渡地區(qū)；行政區(qū)域位于海西蒙古族藏族自治州茫崖行政委員會花土溝鎮(zhèn)北部（圖2.1）。圖2.1柴達(dá)木盆地位置圖及地質(zhì)圖Fig.2.1ThelocationandgeologicalmapofthewesternQaidamBasin

第2章柴達(dá)木盆地西部地質(zhì)概況-12-紀(jì)開始，柴達(dá)木盆地進(jìn)入一個快速擠壓以及構(gòu)造縮短的階段，大約30%－40%的新生代總的地殼縮短量發(fā)生在第四紀(jì)內(nèi)[5,17]（圖2.3）。系統(tǒng)的三趾馬動物群、植物群、冰川遺跡、古喀斯特地貌、古土壤等研究表明，自第四紀(jì)以來，青藏高原的平均隆升速度高達(dá)1mm/yr[109]。通過低溫?zé)崮甏鷮W(xué)方法、沉積地層學(xué)方法、河流階地詳細(xì)表征等方法，對晚新生代以來（0.17Ma）青藏高原的剝蝕速率進(jìn)行了研究，認(rèn)為隆升速度最大不超過0.72mm/yr[97,98,100-102,110,111]。柴達(dá)木盆地內(nèi)沉積物沉積速率以及厚層的卷入構(gòu)造變形的第四紀(jì)沉積說明了第四紀(jì)以來逐漸增強的構(gòu)造活動趨勢[112]。①：中生界地層，②：路樂河組；③：下干柴溝組下段；④下干柴溝組上段，⑤：上干柴溝組，⑥：下油砂山組，⑦：上油砂山組，⑧：獅子溝組，⑨：七個泉組圖2.2基于深度域地震剖面的構(gòu)造演化恢復(fù)（據(jù)Zengetal.,2010）Fig2.2Sequentialrestorationsofthegeologicalsectionconstructedfromthedepth-migratedseismicprofiles（AfterZengetal.,2010）

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3473809