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下辽河盆地沉积中心的迁移

发布网友 发布时间:2023-06-26 11:38

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热心网友 时间:2023-10-18 14:25

作为一种裂谷型盆地,断裂活动的强烈程度控制了沉积中心的分布和迁移规律。断裂的强烈活动,正断作用加强,在正断层的上盘即形成沉降中心,由于下辽河盆地周缘大部分地区都处于剥蚀状态,有足够的沉积物来源,故形成了快速堆积的沉积中心。不同时期,由于下辽河盆地不同断裂带的活动断裂和同一断裂带不同地段活动强度的不均一性,从而形成了多个沉积中心。

沙四期,大民屯凹陷的沉降中心位于东界断裂西侧靠近荣胜堡一带,钻井揭露沙四段厚813.5m,地震资料显示最厚可达1000m。整个凹陷平均厚度400~500m。由于位于凹陷东缘的沈50井还残存215m暗色泥岩,且没有见到边缘相沉积,说明沙四期大民屯凹陷的沉积范围比现今要大得多。西部凹陷沉积范围广,沉积厚度北部厚,南部薄,东部靠近台安-大洼断裂厚,西部薄。沿台安-大洼断裂带有三个沉降中心,北部台安洼陷,中部陈家洼陷,南部清水洼陷。北部台安沉降中心发育较早,沉降幅度大,钻井揭露最厚1434.19m未穿透,预测可达1600m。牛心坨油层段主要分布在牛心坨地区,最大厚度600m。中部陈家洼陷沉积厚度相对要小,推测600~700m。南部清水洼陷仅见沙四上段地层,推测厚度600m。西部凹陷西斜坡带上的一组北东向断层对高升、杜家台期地层厚度和分布具有局部控制作用。东部凹陷此时还处于隆起区,至今勘探未发现沙四段,推测在牛居地区局部可能有分布。

沙三段沉积时期,大民屯凹陷东界断裂南北两端活动较强,形成南部荣胜堡和北部三台子两个沉降中心。荣胜堡沉降中心沙三段最大厚度可达3500m,钻井揭露最大厚度2050m未穿。三台子沉降中心沙三段沉积厚度2000m。

西部凹陷由于台安-大洼断裂继续活动,北部牛心坨沉降中心、中部陈家洼陷沉降中心和南部清水洼陷沉降中心继续发育。但从整体上看,沙三期沉降中心开始向南迁移,一方面南部清水洼陷沉降中心急剧下陷,水进加剧,使其成为面积广阔的深水断陷湖盆,沙三期的沉降幅度达2800m,沉积了广泛而巨厚的深水浊积岩和泥岩沉积物;另一方面清水南部浅海地区形成新的沉降中心。后期西部凹陷整体抬升,但西斜坡抬升幅度较大,凹陷范围(沉降中心)也随着向东退缩。

东部凹陷沙三期开始断陷活动,特别是沙三中、后期断陷活动加剧,并伴随强烈的玄武岩岩浆喷发。由于断裂活动的差异性,东部凹陷沙三期的沉降是南北两头幅度大,中间沉降幅度小。北部牛居、青龙台、茨榆坨地区,受茨西、茨东、佟二堡断裂控制,形成茨西和牛青两个沉降中心,前者沙三段厚度达1300m,后者可达3000m,牛深2井揭露1600m沙三段未穿。向南欧利坨子地区,在三界泡潜山西侧形成朱家房子沉降中心,沉积厚度1200m。南部黄金带地区,受二界沟和营口断裂相对下掉的影响,形成地堑型驾掌寺沉降中心,沉积厚度2000m。浅海地区二界沟洼陷沙三段厚度大于2600m。与此相反,东部凹陷沙三期火山岩岩浆喷发则是中间强,两头弱。

沙二、一期,大民屯凹陷两个沉降中心仍存在,但以荣胜堡洼陷为主体。西部凹陷北部台安沉降中心向南东移至岳1井附近,沉积厚度达800m,陈家洼陷形态不明显最大沉积厚度1000m,而南部由于大洼断层的活动加强,清水洼陷沉降中心向南转移,沉积厚度达1600m,南部的浅海洼陷沉积厚度达800m。东部凹陷存在四个明显的沉降中心,即长滩、朱家房子、驾掌寺和二界沟,其沉积厚度分别为1400m、1200m、1200m、1400m。南、北两段沉积厚,中间簿,四个中心呈足迹状排列。

东营期,东部凹陷沉降幅度最大,且南北两头沉降幅度大,中段相对较小。北部牛居地区沉积厚度2500m,南部滩海地区沉积厚度达3000m,界东及朱家房子一带沉积厚度为1400m。发育有二界沟、驾掌寺、界东、朱家房子及牛青等多个沉降中心。西部凹陷沉降中心总体向南转移,北部台安洼陷已转移到岳1井附近;陈家洼陷沉降中心南移至曙古92井附近,沉积厚度1000m;清水洼陷东营期沉降幅度最大,推测沉积厚度可达2800m。大民屯凹陷下沉幅度最小,沉降中心在荣胜堡,最大厚度900m。

从整体上看下辽河盆地从沙四期至东营期沉降中心有由北向南迁移趋势(图4-1),沉降中心的分布与断裂活动强度关系明显,即沉降中心都分布在正断层的上盘(下降盘)且随着断裂活动部位的变化而迁移,其次,从沉积地层厚度与同生断层的分布关系图分析,同时考虑到相对隆起区的位置变化、地层等厚线的走向趋势等,除北东走向的断层控制沉积中心的分布和迁移外,一些东西向断裂同时控制了沉降中心的分布,其中尤以东营期表现最为明显,事实上在沙二、一等厚度图上,后者都有表现。因此,从东营期(可能为沙二、一期)起以北东走向断层为主体伴以小部分东西向断裂,控制了下辽河盆地东营期(可能从沙二、一期开始)沉降中心和隆起中心的空间排布规律。

图4-1 下辽河盆地下第三纪沉积中心分布与迁移示意图

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