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1、复习 岩石的变形与地质构造,一、 岩石变形 岩石变形指什么？,初始状态的沉积岩主要水平层状,初始状态的岩浆岩侵入岩和喷出岩,岩基,岩株,岩床,岩墙,火山颈/放射状岩墙,熔岩流,火山碎屑岩,发生了变形的碳酸盐岩褶皱,强烈变形的沉积岩倒转褶皱,强烈变形的沉积岩倒转褶皱,发生了变形的沉积岩断层,变形（deformation） ： 当岩石圈中的地质体（岩层/岩体）受到 应力作用后，其内部各质点经受了一系列 的位移，从而使地质体的初始状态、方位 或位置发生了改变。,应变,应力,Z,弹性变形,塑性变形,破裂点,X,Y,X,永久应变,弹性极限点,应力,岩石变形三个阶段,塑性变形,脆性变形,Hooke 定律,
2、岩石为什么会变形？,内力地质作用为主， 外力地质作用其次。,1、地壳运动（crust movement） ： 岩石圈中板块构造运动所引起的岩石圈的机械运动通常称地壳运动。其规模可达到全球规模，小到矿物晶格。它可引起岩石圈的演化；也可引起岩石的变形和变位。,2、构造运动（ tectonic movement）： 由地壳运动产生的岩石变形、变位称为 构造运动。 3、地质构造（geological structure） ：岩石的变形（Deformation of Rock）和 变位（displacement）现象称地质构造。,板块边界造山带、岛屿、断裂 都是板块运动引起岩石变形的结果,板块运动引起
3、岩石圈机械运动,板块挤压-中国地壳运动图,中国主要山脉都是地壳运动 导致岩石变形的结果,美国 San Francisco半岛San Andreas 断层,唐山,庐江,郯城,中国东部郯庐断裂带 多地震发生带,地震作用导致岩石的断裂变形,外力地质作用滑坡导致岩石变形,二、 地质构造,一、面状结构岩石的产状 岩层产状（attitude of stratum）： 面状结构的空间位置，产状包括 三个要素。,2、地层接触关系的类型及其地质意义（1）整合接触（conformity） ：产状一致、时代连续的地层之间的接触关系。意义： 地壳运动相对稳定，即沉积盆地持续下降， 沉积物则一层层地连续堆积而没有沉积间
4、断。,（2）不整合接触：如果上、下两套地层之间有明显的沉积间断， 即先、后沉积的上、下两套地层之间有明显的地 层缺失，这种接触关系为不整合接触。包括： 平行不整合（disconformity） 角度不整合（unconformity） 。意义： 强烈构造运动的具体表现，地壳运动经过下降、 上升、再下降、再上升、再下降，螺旋式往复、 海陆变迁的发展路程，是地壳垂直运动的重要标志。,c2,O2,平行不整合接触（华北地区中奥陶世与中石炭世之间）,Pre-,s2,花岗岩,Pre-,角度不整合接触： （前寒武系地层中的变质岩与上覆的中志留统地层的砂岩之间）,美国大峡谷地层分布及其地层接触关系,寒武系,石炭
5、系,泥盆系,二叠系,前寒武系,美国大峡谷地层分布及其地层接触关系,美国大峡谷地层分布及其地层接触关系,（3）侵入接触（intrusive contact） ： 侵入体与被侵入的围岩间的接触关系。,三、 岩石的变形断裂,断裂（fracture）：岩石受力作用后，当应力超过岩石的强度 极限时，岩石就要发生破裂，形成断裂构造。断层（faults）：岩石破裂并且两侧的岩体沿着破裂面有明显的滑动； 节理（joins）：无明显滑动的断裂。,美国New York州 Taughannock公园 泥盆系页岩的节理,(一)节理（joins） ： 无明显滑动的断裂,（二）断层类型 根据断层的倾向和断盘相对位移的方向
6、，可将断层分为三类 : 1、正断层（normal fault）： 是断层上盘相对下盘沿 断层面向下位移的断层。,2、逆断层（reverse fault）： 断层的上盘相对下盘沿断层面向上位移的断层。,高角度逆断层：高角度逆断层倾斜角度一般大于45 低角度逆断层/逆冲断层（thrust fault）:是指位移量很大的，断层面倾角在30左右或更小，位移量一般在数公里以上。,3、走向滑动断层（strike-slip fault） 是断层两盘顺断层面走向相对位移的断层。,左美国圣.安的列斯断层 右沿活动断层右旋位移错位排列的河流,3、走向滑动断层,北秦岭叠瓦状逆断层构造系统剖面图 （张国伟等，2001
7、）,（三）断层组合类型 1、逆断层组合,新疆塔里木天山南麓冲断带“克拉2”特大型气田,叠瓦状构造,胜利油田郝家含油构造,渤海湾盆地中常见的地堑,渤海湾盆地中发育的地堑、地垒剖面图 （漆家福，1999）,2、正断层组合,0,4,2,km,km,SE,N+Q,E,3,E,3,E,3,E,2,E,2,E,2,E,2,4,2,0,Mz,Mz,地垒,地堑,四、 岩层的弯曲变形褶皱,褶皱(fold):由岩石中的各种面 受力变形产生的连续 弯曲，为岩石塑性变 形的产物。,褶皱的基本类型 根据褶皱的形态、两翼产状和地层新老关系， 可将褶皱分为两种基本类型： 1、背斜（anticline）:上凸、两翼相背倾斜、
8、核老翼新 2、向斜（syncline）: 下凹、两翼相向倾斜、核新翼老,第六章 油气藏类型 （1）,分类原则：,油气藏按圈闭成因进行分类,油气藏按相态、经济性等,第一节 概述,分类的科学性：反映油气藏的成因和基本特征,分类的实用性：简明、有效指导勘探和开发,一、油气藏按圈闭成因的分类(圈闭的成因分类）,1.构造圈闭和构造油气藏,背斜圈闭和背斜油气藏,断层圈闭和断层油气藏,裂缝性圈闭？和裂缝性油气藏,岩体刺穿接触圈闭和岩体刺穿接触油气藏,2.地层圈闭和地层油气藏,地层不整合圈闭与地层不整合油气藏,地层超覆圈闭与地层覆油气藏,圈闭的封闭条件,3.岩性圈闭和岩性油气藏,砂岩上倾尖灭圈闭和砂岩上倾尖灭
9、油气藏,砂岩透镜体圈闭和砂岩透镜体油气藏,生物礁圈闭和生物礁油气藏,4.复合圈闭和复合油气藏,构造-岩性复合圈闭和油气藏,地层-岩性复合圈闭和油气藏,构造-地层复合圈闭和油气藏,5.特殊类型的圈闭和油气藏,毛细管封闭圈闭和油气藏（深盆气藏）,水动力圈闭和水动力油气藏,隐蔽圈闭和隐蔽油气藏,二、油气藏按烃类相态的分类,油藏：圈闭中只有液态石油的聚集称为油藏,气藏：圈闭中只有烃类气体或非烃气体聚集称为气藏,凝析气藏：在地下以气相存在，采至地面后由于温度压力的降低变为油气两相。,天然气水合物：天然气水合物是在一定条件下主要由甲烷 气体与水相互结合形成的白色固态结晶物质,水溶气：溶解于地层水中的天然气
10、,煤层气：主要以吸附状态存在于煤层中的天然气,构造圈闭:由于地壳运动使地层发生变形或变位而形成的圈闭,构造油气藏:构造圈闭中的油气聚集,构造圈闭,背斜油气藏,断层油气藏,裂缝性油气藏,岩体刺穿油气藏,构造油气藏,背斜圈闭,断层圈闭,岩体刺穿圈闭,第 二节 构造圈闭和构造油气藏,一、背斜圈闭和背斜油气藏,背斜油气藏：背斜圈闭中的油气聚集,背斜圈闭：由背斜作为遮挡条件而形成的圈闭,“背斜学说”（I. C.White，1885）：早期找油理论,背斜油气藏在世界石油储量上占重要地位,世界特大油田基本地质情况表,墨西哥湾(80),普鲁德霍湾(21),玻利瓦尔湖岸(47),世界10个特大气田基本地质情况表
11、,挤压背斜圈闭和挤压背斜油气藏,基底隆升背斜圈闭和基底隆升背斜油气藏,底辟拱升背斜圈闭和底辟拱升背斜油气藏,披覆背斜圈闭和披覆背斜油气藏,逆牵引(滚动)背斜圈闭和逆牵引(滚动)背斜油气藏,背斜圈闭和油气藏的类型:,酒泉盆地老君庙背斜,1.挤压背斜圈闭和挤压背斜油气藏,(1)圈闭形成机理：由侧向挤压作用形成,(2)基本特点：,两翼地层倾角较陡，,呈不对称状，一翼陡、一翼缓；,闭合度较大，闭合面积较小,常有断裂（逆断层）伴生,(3)分布特点：,挤压（压陷）盆地:,前陆盆地山前褶皱带；,成排成带出现,2.基底隆升背斜圈闭和油气藏,(1)圈闭形成机理：盆地基底的隆升使沉积盖层变形,(2)基本特点：,两
12、翼地层平缓，倾角小,闭合度小，闭合面积较大,常形成大型油气田,(3)分布特点：,构造稳定区 ：,克拉通盆地,基底隆升背斜油气藏,西西伯利亚盆地萨莫特洛尔背斜型大油田,基底隆升背斜油气藏,西西伯利亚盆地乌连戈伊背斜型大气田,基底隆升背斜油气藏,(1)圈闭形成机理：柔性物质(盐、泥）活动上拱形成,(2)基本特点：,以短轴背斜或穹隆背斜为主,顶部多被放射状断层切割,盐层以下构造消失,(3)分布特点：,盐层、石膏比较发育的盆地,3. 底辟拱升背斜圈闭和油气藏,4. 披覆背斜圈闭和披覆背斜油气藏,(1)圈闭形成机理：古地形的突起和差异压实作用,(2)基本特点：,常呈穹隆状，顶平翼稍陡，背斜倾角向上变缓,背斜幅度下大上小，闭合度也是下部大，上部小,闭合面积下小上大,(3)分布特点：,古地形凸起的上方,5.滚动背斜油气藏,(1)圈闭形成机理：三角洲加积过程中的断裂和重力滑动作用,(2)基本特点：,三角洲相，位于同生断层的下降盘，与同生断层相伴生,小型短轴背斜，靠近断层的一翼稍陡，另一翼稍缓,背斜高点向深部偏移轨迹平行于断层面,(3)分布特点：,同生大断层的下降盘。,背斜轴线与断层线大致平行，沿断层成串出现,成藏条件好,三角洲相发育区,
