第10课地震解释-构造解释

地震资料解释基础第10课王英民2012年3.4典型构造样式的地震识别3.4.1构造样式的概念与意义3.4.2水平伸展构造3.4.3水平收缩构造3.4.4水平走滑构造3.4.5垂直升降构造（1）垂直升降构造的主要构造样式1）基本概念深部的塑性物质向上运移并使上覆岩层发生构造变形的作用称为底辟作用（diapirism），底辟作用形成的构造变形称为底辟构造，又称为塑性流动构造或挤入构造。沉积盆地中常见的底辟构造主要指低密度沉积岩层盐岩、膏盐岩、泥岩等底辟所形成的构造，也包括岩浆侵入形成的底辟构造。（2）底辟构造的识别2）底辟构造的结构底辟构造由底辟核和核上变形岩层两部分所组成；底辟核指发生了塑性流动变形的那部分地层；通常为盐岩、膏盐岩、泥岩和火山侵入岩等；核上变形岩层指底辟核之上的因底辟核的侵入而发生了构造形变的非塑性岩层。核上岩层底辟核核下岩层3）底辟核常见的内部结构特征有：①均匀结构，表现为弱反射特征（下部）②搅混结构，表现为杂乱反射特征（上部）③与围岩常具有指状交互的关系4）底辟核常见的外部形态有：a枕状b丘状c柱状d驼峰状e蘑菇状f瓶塞状g枞树状h泪滴状I鸭头状J箕状dfhegi5）核上变形岩层的变形样式塑性的底辟核向上运移对核上岩层施加的构造力相当于垂直层面的差异挤压力或剪切力，迫使上覆岩层发生围绕底辟核心的差异升降，并使产生水平方向的伸展。因此核上地层主要表现为以下变形样式：①因差异挤压使核上岩层形成背斜：使地层在底辟核顶部明显减薄或局部被剥蚀；强者使地层被冲断；②因剪切力使底辟核侧翼的地层发生牵引。③因底辟核四周的向心流动使塑性岩层的减薄。从而使上覆地层下陷，形成塌陷构造,并在两个底辟构造之间形成龟背构造。④因局部的水平伸展构造变形使核上岩层形成张性断裂。①因差异挤压使核上岩层形成背斜：使地层在底辟核顶部明显减薄或局部被剥蚀；强者使地层被冲断；核上岩层底辟核核下岩层隐刺穿底辟刺穿底辟根据核上岩层变形的关系，可以将底辟构造分为隐刺穿底辟构造和刺穿底辟构造两大类。刺穿底辟构造：核上地层被刺穿而断开，隐刺穿底辟构造：核上地层有构造变形，但没有被断开。盐枕构造底辟构造与断层滑脱褶皱的比较伸展带中性面挤压带伸展带非平行褶皱平行褶皱②因剪切力使底辟核侧翼的地层发生牵引。③因底辟核四周的向心流动使塑性岩层的减薄。从而使上覆地层下陷，形成塌陷构造,并在两个底辟构造之间形成龟背构造。掀斜的龟背构造③因底辟核四周的向心流动使塑性岩层的减薄。从而使上覆地层下陷，形成塌陷构造,并在两个底辟构造之间形成龟背构造。④因局部的水平伸展构造变形使核上岩层形成张性断裂；由三角洲推进形成底辟构造的发育模式1－刺穿盐丘，2－隐刺穿盐背斜，3－残留盐隆，4－掀斜的龟背构造，初始流出盐向斜，6－边缘向斜，7－正断层泥底辟泥火山（底辟）的结构特征泥火山口位于泥火山丘的上部尼日尔三角洲盆地从陆向洋依次为：1）伸展构造区、泥岩底辟区，内褶皱冲断带，滑脱褶皱区、外褶皱冲断带（Corredor，2005）。外褶皱冲断带滑脱褶皱区内褶皱冲断带泥岩底辟区伸展构造区尼日尔三角洲盆地从陆向洋依次为：1）伸展构造区、泥岩底辟区，内褶皱冲断带，滑脱褶皱区、外褶皱冲断带（Corredor，2005）。内褶皱冲断带泥岩底辟区伸展构造区墨西哥湾盆地的盐底辟构造潜山披覆构造：是后期地层披覆在早期的正向构造之上而形成的构造。与底辟构造相似，可分为下部潜山核和上部变形岩层两部分。它与底辟构造的重要区别之一在于上下构造变形时期不同，上部地层变形时下部构造不发生变形，其间为区域不整合。（2）潜山披覆构造的识别上部变形地层下部潜山核潜山披覆构造上部变形岩层的特征：1）顶薄翼厚、2）下超上楔下部上超增厚上部楔状增厚潜山披覆构造上部变形岩层的特征：1）顶薄翼厚、2）下超上楔潜山披覆构造上部变形岩层的特征：1）顶薄翼厚、2）下超上楔潜山核的特征不同，有地垒断块潜山、翘倾断块潜山和古背斜潜山等多种类型。据此可将潜山披覆构造划分为三种类型。潜山披覆构造的类型2）翘倾断块潜山披覆构造3）古背斜潜山披覆构造1）地垒断块潜山披覆构造1）地垒断块潜山披覆构造2）翘倾断块潜山披覆构造3）古背斜潜山披覆构造3地震构造解释3.13.23.33.43.5概述复杂构造形态的特殊地震响应断层解释典型构造样式的地震识别构造活动时期分析方法3.5构造活动时期分析方法3.5.1基本概念3.5.2沉积前构造的不整合面分析3.5.3同沉积褶皱的生长地层分析3.5.4同沉积断裂的生长地层分析3.5.5沉积后构造变形的地层特征分析构造活动的绝对时期：指构造活动的地质时代或年代。构造活动的相对时期：相对于某个参照系的相对时期，通常以某套地层或某个界面为参照系。常用刻画构造活动相对时期的概念有：沉积前构造、同沉积构造和沉积后构造。3.5.1基本概念沉积前构造：相对于某一地层层序而言，在其沉积之前形成的构造，表现为将该地层底面恢复到原始古地貌形态时的下伏地层的构造形态。同沉积构造：相对于某一地层层序而言，与其沉积同时活动的构造。沉积后构造：相对于某一地层层序而言，在其沉积之后形成的构造。3.5.1基本概念3.5.1基本概念反之，当讨论地层的相对形成时期时，若以某一构造变形为参照系，则有以下概念：变形前地层：对某期构造变形而言在其活动前就已产生而与该构造活动无关的地层。生长地层：在该构造变形过程中所沉积的地层。变形后地层：对某期构造变形而言在其活动后产生而与该构造活动无关的地层，沉积前构造：将变形后地层底面恢复到原始古地貌形态时的下伏变形前地层的构造形态。以在该界面上发育上超为特征，界面之下可发育削蚀；同沉积构造：由生长地层特征所反映出的同沉积期的构造形态，地层厚度的楔状增厚以及伴生的上超是同沉积构造的重要标志。；沉积后构造：指变形前地层在构造变形后所表现的构造形态，表现为其构造形态与其上变形后地层在构造形态上的不协调，并且不具备与后期构造活动相匹配的生长地层的标志。区域不整合面上、下对应不同构造层，其构造形态和性质不协调，代表了分别为不同构造活动的产物。上构造层底界的最老年代为下构造层产生构造变形的最晚时期。3.5.2沉积前构造的不整合面分析下构造层内有成因联系的断层、褶皱具在构造层顶界终止，说明该构造变形的最晚时期为上覆构造层的最早时期。在区域不整合面之下构造层内部所出现的构造变形难以直接确定其形成时期，其所在地层的年代不代表其构造变形的时期，要结合相邻构造综合分析O23∈3+O1不整合面上、下构造形态和性质的协调，意味着同为后期构造活动的产物。对下覆构造层的构造变形应采用剥皮法逐层消除后期构造活动的影响。3.5.3同沉积褶皱的生长地层分析（1）褶皱速率超过沉积速率：生长地层发散上超（2）褶皱速率接近沉积速率：生长地层楔状增厚,褶皱轴面向上向外延伸（3）褶皱速率低于沉积速率：生长地层楔状增厚,褶皱轴面向上向内延伸注：褶皱包括单斜，因此掀斜活动也归为褶皱活动（1）褶皱速率超过沉积速率：生长地层发散上超（1）褶皱速率超过沉积速率：生长地层发散上超生长地层上超在断层相关褶皱的的后翼和前翼之上。表明构造隆升速率大于沉积速率，生长地层上超在构造高部位并且地层向上变薄。生长地层一般不会出现在褶皱脊的上部，但可以形成一个或多个构造的翼。（1）褶皱速率接近沉积速率：生长地层楔状增厚,褶皱轴面向上向外延伸（2）褶皱速率接近沉积速率：生长地层楔状增厚,褶皱轴面向上向外延伸同沉积构造沉积前构造同沉积构造（3）褶皱速率低于沉积速率：生长地层楔状增厚,褶皱轴面向上向内延伸披覆构造上的地层与褶皱生长地层的区别上部模式为一位于刚性基底高部位之上的构造活动结束后的披覆层序模式。披覆层序地层向构造脊部位减薄，新地层的地形起伏幅度比老地层小。下部模式为一个位于翼部旋转所成褶皱之上的生长地层模式。3.5构造活动时期分析方法3.5.13.5.23.5.33.5.43.5.5基本概念沉积前构造的不整合面分析同沉积褶皱的生长地层分析同沉积断裂的生长地层分析沉积后构造变形的地层特征分析断层生长指数断层活动速率课堂练习：复杂构造下的断层及层序解释3.5.5沉积后构造变形的地层特征分析沉积后构造：指变形前地层在构造变形后所表现的构造形态，表现为其构造形态与其上变形后地层在构造形态上的不协调，并且不具备与后期构造活动相匹配的生长地层的标志。第四系（Q）设计井二叠系（P）石炭系（C）奥陶系（O）寒武系（∈）阿图什组（N2a）帕卡布拉克组（N1p）安居安组（N1a）下第三系（E）+++++++++++++同沉积构造沉积后构造沉积前构造练习：区分主要构造层的构造活动时期