冀中坳陷南部地區(qū)構(gòu)造特征研究

葛潤青

摘要：研究區(qū)位于冀中拗陷南部，包括束鹿凹陷、深縣凹陷和晉縣凹陷三個次級構(gòu)造單元。歷經(jīng)四十余年的勘探，勘探程度較高，但其探明率低。因此，研究區(qū)還具有很大的勘探潛力。本論文主要以現(xiàn)代構(gòu)造地質(zhì)學(xué)理論為基礎(chǔ)，應(yīng)用地震解釋、構(gòu)造解析、平衡剖面等方法，對該區(qū)的沉積發(fā)育史和構(gòu)造特征進(jìn)行研究，為下一步的勘探提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：冀中南部 構(gòu)造特征 沉積地層

1研究區(qū)概況

冀中南部地區(qū)包括深縣、束鹿、晉縣三個凹陷，北以深澤-劉村低凸起為界，東接饒陽凹陷，西南以太行山大斷裂為界，西與無極-藁城低凸起相接，總面積約3080km2，其中深縣凹陷面積680km2，束鹿凹陷面積700km2，晉縣凹陷面積1700km2。

2凹陷的形成與演化

在第三系沉積前，深束晉三個凹陷的基底位于石家莊-臨沂深斷裂帶上，在區(qū)域古構(gòu)造上屬于無極-饒陽古隆起的西南翼。基底地層具西南新、東北老的特點。由于區(qū)域應(yīng)力場的不同，深縣凹陷處于轉(zhuǎn)換斷裂帶上，受舊城北斷層和衡水?dāng)鄬涌刂茷殡p斷型凹陷。束鹿、晉縣凹陷受新河斷層和寧晉斷層控制，屬于箕狀斷凹陷。從凹陷形成的過程看，均屬于繼承性發(fā)育的凹陷，它們之間的形成演化有著密切關(guān)系，但互相又有差別，其形成演化大致可劃分三個階段：

2.1沙四-孔店期（Ek-Es4）

Ek3沉積期，衡水?dāng)嗔雅c獻(xiàn)縣斷裂開始活動，同時太行山斷裂的大規(guī)模活動和寧晉斷裂的發(fā)育，導(dǎo)致藁城凸起形成，使得晉縣凹陷從石家莊凹陷分離出來，受寧晉斷裂的控制形成東斷西超的箕狀凹陷。Ek2沉積期，發(fā)育了大套沖、洪積相地層，之后形成了湖相沉積。沙四-孔一段時期，構(gòu)造運(yùn)動由南向北推移，且由于構(gòu)造活動造成分隔作用，使得北區(qū)處于半封閉狀態(tài)，加上氣候干燥，凹陷北部發(fā)育了蒸發(fā)巖沉積，而南部多為微咸湖相砂泥巖沉積。

2.2沙二、三期（Es2+3）

衡水?dāng)嗔雅c獻(xiàn)縣斷裂活動加強(qiáng)，深縣凹陷地層進(jìn)一步西翹東沉。晉縣凹陷為張裂斷陷，以伸展構(gòu)造運(yùn)動和北北東向斷裂活動為主，北西向活動微弱。束鹿凹陷為斷陷擴(kuò)張期，沙三早期，新河斷裂下降盤快速沉積，水體加深，相鄰?fù)蛊疬M(jìn)一步抬升，遭受不同程度剝蝕，礫巖從凹陷東、南、西三面間歇性塌入湖盆內(nèi)部，粗碎屑巖與湖相地層交互沉積。由于斷層的活動，將束鹿古湖分割成南北三個不完全暢通的水體，形成了南、中、北三個相對獨(dú)立的沉積中心。沙三晚期構(gòu)造運(yùn)動減弱，三角洲沉積體系發(fā)育。沙二時期沉積一套濱淺湖相紅色碎屑巖建造。

2.3沙一-東營期（Ed-Es1）

沙一時期，衡水?dāng)嗔褨|段和獻(xiàn)縣斷裂南段活動停止，代之北東向虎北斷裂強(qiáng)烈活動，其上升盤剝蝕強(qiáng)烈，深縣凹陷沉積中心向深縣以西轉(zhuǎn)移。東營組時期主要為河流沼澤相沉積。晉縣凹陷繼承了以前的構(gòu)造形態(tài)，構(gòu)造活動不明顯，早期形成的斷層大部分繼續(xù)發(fā)育。束鹿凹陷沙一早期沉積一套暗色泥巖夾膏鹽地層的湖相沉積，晚期水體淡化，湖盆萎縮。東營組為河流相沉積。早第三紀(jì)未受區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動影響，深縣-束鹿-晉縣凹陷整體抬升，湖盆消亡，結(jié)束了斷陷的發(fā)育。晚第三紀(jì)以來，凹陷進(jìn)入坳陷期。

3凹陷的結(jié)構(gòu)特征

冀中南部地區(qū)三個凹陷構(gòu)造演化與區(qū)域構(gòu)造演化相似，在燕山運(yùn)動末期，控制凹陷的衡水、舊城北、寧晉、新河邊界斷層開始活動，受左旋壓扭應(yīng)力場作用，基底呈南北向波狀起伏和波動推移運(yùn)動，形成了一系列北西向的古隆起。在束鹿和晉縣凹陷形成南北分區(qū)的特點。到喜山運(yùn)動時期，南部三個凹陷繼續(xù)受右旋拉張力的作用，形成了眾多的平行或亞平行于主斷裂的次級斷層。從三個凹陷的構(gòu)造特征上看，有相似之處，又各具特點。

3.1束鹿凹陷

束鹿凹陷與深縣凹陷以衡水?dāng)嗔炎鳛榉纸缇€，呈NNE向延伸，為東斷西超的單斷箕狀凹陷，基底地層?xùn)|新西老。經(jīng)過多次構(gòu)造運(yùn)動，束鹿凹陷具南北分區(qū)、東西分帶特點。南北向三個古隆起構(gòu)造分別為荊丘-車城、臺家莊-束鹿、南小陳，三個次洼槽為南、中、北次洼槽。東西分帶：新河斷裂陡帶、中央洼槽和西部斜坡帶。其中西部斜坡帶以C-P分布區(qū)為界線，分為東部斜坡內(nèi)帶和西部斜坡外帶。根據(jù)南北分區(qū)、東西分帶的特點，將斜坡帶在南北向分為四個區(qū)帶：南小陳構(gòu)造帶、束鹿構(gòu)造帶、西曹固構(gòu)造帶及雷家莊構(gòu)造帶。陡帶南北向分為臺家莊構(gòu)造帶和荊丘構(gòu)造帶。

3.2晉縣凹陷

晉縣凹陷的南北結(jié)構(gòu)不同。由于構(gòu)造運(yùn)動和斷裂強(qiáng)度的不均衡性，使凹陷南北部的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造發(fā)育特點截然不同。即凹陷中北部小而窄，結(jié)構(gòu)簡單。地層由陡帶直接抬升到斜坡帶，缺少中央隆起帶；而凹陷南部跨度大、洼槽寬、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。這種差異性造成了彼此間的構(gòu)造發(fā)育特征、成藏條件和含油性的明顯不同。晉縣凹陷具南北向“隆洼”相間，東西向“三分”帶的構(gòu)造格局。南北隆洼相間為多個NW向古隆起和背斜構(gòu)造。在他們的分割作用下又形成了北、中和南三個獨(dú)立的沉積洼槽。東西分帶即東部斷階帶、中央洼槽帶和西部抬升帶，具有各自不同的構(gòu)造特點。

3.3深縣凹陷

深縣凹陷經(jīng)過多期、各部位強(qiáng)弱不均衡的構(gòu)造運(yùn)動，成為被舊城北斷層及衡水?dāng)鄬訆A持的雙斷型凹陷，西窄東寬，形成了西部以斷階潛山帶，東部以背斜為主的二級構(gòu)造帶，南北為凸起與下降盤組成的局部構(gòu)造組合帶。共分為六個構(gòu)造帶，自西向東為何莊斷階潛山構(gòu)造帶、深西潛山構(gòu)造帶、深南背斜構(gòu)造帶、榆科背斜構(gòu)造帶，北部為劉村低凸起構(gòu)造組合帶。南部為新河凸起及衡水?dāng)嗔严陆当P構(gòu)造組合帶。

4結(jié)論

本文應(yīng)用現(xiàn)代構(gòu)造學(xué)理論，通過地質(zhì)資料和地震勘探，并結(jié)論本區(qū)域的沉積發(fā)育史，主要得出以下結(jié)論（1）冀中拗陷南區(qū)凹陷發(fā)育西早東晚，晉縣凹陷發(fā)育于孔店-沙四期、束鹿凹陷開始于沙三-東營期，由熱地幔上隆伸展作用形成。（2）束鹿凹陷主要發(fā)育沖積扇-河流、扇（辮狀）三角洲、湖泊等沉積體系。晉縣凹陷中南部主要發(fā)育河流、扇（辮狀）三角洲、湖泊等沉積體系。

參考文獻(xiàn)

[1]魚占文等，《冀中南部地區(qū)有利區(qū)帶綜合評價及預(yù)探目標(biāo)優(yōu)選》 2003.12 內(nèi)部資料

[2]劉俊奇， 《冀中南部地區(qū)石油地質(zhì)綜合研究及預(yù)探目標(biāo)評價》 2004.12 內(nèi)部資料

[3]孫冬勝.冀中坳陷中區(qū)新生代復(fù)合伸展構(gòu)造.西北大學(xué)，2001.6

[4]楊明慧，劉池陽，孫冬勝，等.冀中坳陷的伸展構(gòu)造系統(tǒng)及其構(gòu)造背景.大地構(gòu)造與成礦學(xué)，2002，26（2）：113-120