冀中坳陷西南部束鹿凹陷構造地質(zhì)特征

冀中坳陷西南部束鹿凹陷構造地質(zhì)特征

該伸展結構體由兩個結構單元組成。一個是由半海溝組成的垂直伸展結構體，另一個是由半海溝中的不同組合方式交替變化形成的垂直伸展系橫向調(diào)節(jié)帶。橫向調(diào)節(jié)帶(transverseaccommodationzone)的概念是在伸展盆地研究中應用了逆沖斷層帶發(fā)育的鎖鏈斷層系統(tǒng)(linked)后提出的。茹克橫向調(diào)節(jié)帶廣泛存在于伸展構造體系研究中已得到公認1束鹿凹陷地質(zhì)單元束鹿凹陷位于渤海灣盆地冀中坳陷南緣,凹陷走向北北東向,東部以新河斷裂為邊界與新河凸起分隔,西部古近系—新近系沉積巖超覆到寧晉凸起上,北部衡水斷層與深縣凹陷分隔,南部超覆到小劉村凸起,是典型的東斷西超的簡單箕狀凹陷(圖1)。束鹿凹陷斷裂體系可分為NNE向主斷裂體系和NW向派生斷裂體系兩種。兩種斷裂體系相互疊加造成束鹿凹陷構造單元具有東西分帶、南北分塊的特點。自西向東可分為斜坡帶和洼槽帶;自南向北為雷家莊構造、荊丘構造、西槽固構造和臺家莊構造(圖2)。在伸展盆地中,橫向調(diào)節(jié)帶的規(guī)模差異很大,可以是分隔坳陷的大型邊界斷層,長期活動、繼承性發(fā)育,貫穿沉積蓋層和基底;也可以僅切割沉積蓋層部分層段根據(jù)規(guī)模和對構造沉積演化的控制作用,把束鹿凹陷橫向調(diào)節(jié)帶劃分為兩級:Ⅰ級橫向調(diào)節(jié)帶為分隔次級洼槽的構造單元,如臺家莊橫向調(diào)節(jié)帶、荊丘橫向調(diào)節(jié)帶,兩個橫向調(diào)節(jié)帶走向北西方向,位于北北東走向的洼槽帶中部和北部,把洼槽帶分割成南、中、北3個次級洼槽。Ⅱ級橫向調(diào)節(jié)帶是同沉積斷層、重力滑塌斷層轉向形成的橫向調(diào)節(jié)帶,主要分布在斜坡帶,橫向調(diào)節(jié)斷層切割蓋層和基巖,構成斷鼻構造,或與NNE走向的伸展斷層相交,構成墻角斷層圈閉,如車城橫向調(diào)節(jié)帶。2在結構發(fā)展和橫向適應時期的形成時期分析束鹿凹陷形成于古近紀始新世,構造演化經(jīng)歷了以下3個階段:2.1凹陷初始破裂時期孔店組抑郁時期晚白堊世渤海灣地區(qū)出現(xiàn)大范圍的地幔熱異常,造成巖石圈熱膨脹隆起2.2沉降和沉淀時間e(1)E在初始斷陷的基礎上,束鹿凹陷E(2)EE2.3ng圖氏組-qp更新系統(tǒng)沉降沉積時期束鹿凹陷以及冀中坳陷經(jīng)歷了E3橫向控制帶的形成機制3.1橫向調(diào)節(jié)帶的形成凹陷邊界斷層活動不一致的地區(qū),伸展量的變化容易造成構造形態(tài)和凹陷結構的改變,如束鹿凹陷東部邊界新河斷層沿走向產(chǎn)狀和斷距發(fā)生顯著變化,在不同區(qū)段表現(xiàn)出不同的幾何特征,直接影響其臨近沉積凹陷的形態(tài)結構。在這些變化之間必然存在不同的伸展變形方式來調(diào)節(jié),從而形成了近NW向的橫向調(diào)節(jié)帶。伸展拉張的差異不但造成盆內(nèi)主斷層具一定的斜向滑移分量,而且為保持伸展平衡,在橫向上會產(chǎn)生不同形式的變換帶以調(diào)整盆地各區(qū)段、各時期不同的拉張變化3.2古近紀地層沉積的古潛山改造束鹿凹陷是古近紀形成的斷陷盆地,凹陷基底在加里東運動抬升之后,遭受長期剝蝕,古近紀地層沉積之前形成溝壑縱橫的地貌形態(tài),古隆起被古近紀沉積覆蓋形成古潛山3.3濁積扇礫巖體古近系沉積初期,由于邊界斷層活動劇烈,凹陷內(nèi)外落差巨大,凹陷長軸方向的剝蝕區(qū)是主要物源方向,大量礫石以重力流形式直接搬運進入半深湖—深湖區(qū),被包裹在沙河街組三段下部厚層泥巖地層中,形成多個濁積扇礫巖體。每個濁積礫巖體的厚度100～500m,長軸方向與物源方向一致,走向NW向,形成凹陷內(nèi)隆起(圖5)。根據(jù)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)由于凹陷內(nèi)隆起的巖性組合與半深湖區(qū)有很大差別,伸展斷層切割到隆起區(qū)后,一般會發(fā)生偏轉、分叉、尖滅,走向由NNE向為主轉為NW向,由于巖性組合差異引起橫向調(diào)節(jié)帶的發(fā)生,如晉94—晉98井橫向調(diào)節(jié)帶的形成。3.4橫向調(diào)節(jié)帶的組成凹陷內(nèi)部由于伸展斷層側列狀交替發(fā)育,把凹陷分割成多個次級洼槽,平面上構成洼隆相間的構造格局,兩條走向平行伸展斷層斷距最小處,往往是橫向調(diào)節(jié)帶形成的地方,橫向調(diào)節(jié)帶類型主要有走向斜坡、橫向斷鼻等3.5級橫向調(diào)節(jié)帶的形成和發(fā)展經(jīng)過對束鹿凹陷橫向調(diào)節(jié)帶分布形成進行研究發(fā)現(xiàn),Ⅰ級橫向調(diào)節(jié)帶形成時期為調(diào)節(jié)斷層的主要伸展時期。Ⅱ級橫向調(diào)節(jié)構造形成時期既不是強伸展時期,也不是擠壓時期,而是發(fā)生于E4束鹿凹陷構造格局(1)束鹿凹陷的演化過程經(jīng)歷了古近紀E(2)伸展盆地中,橫向調(diào)節(jié)帶是廣泛存在的構造樣式,成因多樣,束鹿凹陷南北分帶、東西分塊的構造格局,是伸展構造斷裂系統(tǒng)及其橫向調(diào)節(jié)帶共同作用的結果,由于束鹿凹陷構造格局簡單,橫向調(diào)節(jié)帶可以分為兩級。(3)束鹿凹陷Ⅰ級調(diào)節(jié)帶形成于凹陷強烈伸展期,Ⅱ級