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米仓山隆起位于四川盆地北部,西邻龙门山北部和松潘-甘孜构造带,北部为秦岭造山带,东接大巴山构造带,南部为四川盆地。总体以一个大型的复背斜隆起为特征。米仓山构造特征复杂,为了搞清米仓山构造特征和隆起演化过程以及构造对古油气藏的控制作用,通过对米仓山野外露头特征的详细解剖、地震剖面的解释以及前人的诸多认识,从构造运动学、几何学及动力学等因素讨论了米仓山隆起构造样式的组合和分布特征,探讨了米仓山隆起演化过程以及对前缘坳陷的影响;通过对米仓山与龙门山结合部,米仓山与大巴山结合部的构造样式,叠加褶皱,断裂特征等的详细分析,从宏观和微观的角度分析了龙门山,大巴山对该区的影响,本文主要详细讨论了龙门山构造运动对该区的影响。通过对隆起周围古油藏的详细研究,探讨了米仓山古油藏形成和破坏过程。
通过对区域上断层的分析,分为东西向断裂和北东向断裂,米仓山隆起前缘的东西向断裂(正源-朱家坝断裂)控制了米仓山构造特征的分带性,断裂的上盘(隆起北部)主要是以前震旦系基底为主的构造变形,其特征是以韧性-脆韧性变形为主,后期有脆性变形叠加。断裂下盘和周缘地区为沉积盖层变形,其特征是以褶皱变形和断层相关的一系列变形为主。区域性北东向断裂虽左行错移东西向隆坳和断裂,但它们均以挤压为主,形成平行断裂的挤压透镜体、片理、劈理以及沉积岩层的陡立倒转等。
本次工作在米仓山隆起周围部署了4 条构造剖面,详细分析米仓山隆起特别是沉积盖层的构造变形,对比米仓山隆起各不同部位的构造特征,总结出了米仓山构造特征发育的平面和剖面规律,探讨构造样式形成机制。沉积盖层构造样式复杂多样,如盖层变形带的箱状褶皱,鼻状褶皱,接触应变褶皱,断展褶皱,断滑褶皱,叠瓦式逆冲构造和前缘双重构造。隆起带以叠瓦式逆冲构造为主。
通过对前缘沉积环境,砾岩分布,磷灰石裂变径迹的分析,总结出米仓山构造大致开始于三叠纪初形成水下隆起,形成现今米仓山雏形,晚三叠世大规模隆升,并形成断裂,早侏罗世剧烈抬升,以后缓慢抬升,至喜马拉雅期剧烈逆冲,改造已经形成的米仓山隆起,最终形成现在的形态。在分析米仓山与龙门山结合部构造特征特别是叠加褶皱特征的基础上,结合区域地质特征,认为龙门山对米仓山的影响主要是喜马拉雅期,形成大量北东向断裂,并错断米仓山早期形成的近东西向断裂。在分析米仓山与大巴山结合部构造叠加的基础上,结合大的区域地质背景,总结出大巴山对米仓山的影响主要是燕山晚期,在东部近东西向的褶皱上叠加了近南北向的紧闭褶皱,喜山期继续加强。
在测量了米仓山隆起周围8 条震旦系古油藏剖面的基础上,结合构造特征和演化进程,得出米仓山构造演化控制了该区震旦系古油藏的形成和破坏,早期的振荡性构造运动不仅形成有利的生储盖组合,而且还抑制了底部烃源岩的成熟时间,延长了生油期限,并形成了米仓山古隆起,为油气提供了储集场所。晚期挤压形成断裂,破坏了米仓山古气藏。
在分析了米仓构造特征和油气演化的基础上,结合前缘地震剖面的解释,我们认为米仓山隆起震旦系-下古生界已无油气勘探前景,在前缘叠瓦状推覆区和前缘盆地中,由于其保存条件、生储盖组合条件优越,油气生成与构造演化的良好配套,是良好的油气勘探前景区。