Características del prototipo de las cuencas mesozoica y cenozoica en el Mar Amarillo del Norte
(Servicio Geológico Marino de Guangzhou, Guangzhou 510760)
Acerca del primer autor: Li Wenyong, hombre, nacido en 1966, Ph. D., ingeniero senior a nivel de profesor, dedicado principalmente a la estructura de cuencas y la exploración de petróleo y gas en alta mar.
Basado en los datos de los últimos estudios y combinados con los antecedentes tectónicos regionales, la estructura de la cuenca y las fallas que controlan la cuenca, los tipos de curvas de subsidencia, las características de la fase sedimentaria, los sistemas petroleros, los tipos de estructuras de la corteza terrestre, el entorno geotectónico y las cuencas en Se analizan las áreas circundantes. El análisis completo de tipos explora las propiedades prototipo de las cuencas mesozoica y cenozoica en el Mar Amarillo del Norte. Las investigaciones muestran que el prototipo de la cuenca del Mar Amarillo del Norte pertenece a la cuenca de falla intracontinental que se desarrolló en el contexto del levantamiento regional en el Jurásico tardío-Cretácico temprano y el Paleógeno. Puede denominarse cuenca de falla intracontinental mesozoica y cuenca de falla intracontinental del Paleógeno. respectivamente. El Neógeno pertenece a la cuenca de la depresión y puede denominarse cuenca de la depresión del Neógeno. Se debe dar una consideración exhaustiva a la herencia y diferencia de las fallas que controlan la deposición mesozoica y paleógena, la migración de cinturones de facies sedimentarias y centros de facies sedimentarias, el rango de deposición relativamente cercano, la integridad del sistema petrolero y la relación entre las fallas neógenas y paleógenas. deposición de depresión y la primera La relación de superposición vertical entre los dos determina que las cuencas mesozoicas y cenozoicas en el Mar Amarillo del Norte son cuencas superpuestas.
Cuenca del Mar Amarillo del Norte; prototipo de cuenca superpuesta mesozoica y cenozoica
La cuenca es una unidad estructural de subsidencia unificada formada y desarrollada bajo un determinado sistema de movimiento en una determinada etapa de la historia geológica. desarrollo” (Lobkovsdy, 1996); o una cuenca “es un cuerpo rocoso sedimentario compuesto por uno o más sedimentos de origen sedimentario en un período geológico determinado, en un área geográfica independiente y en un ambiente tectónico relativamente uniforme” (Sen Gore). , 1996). El estudio de los prototipos de cuencas y las propiedades de las cuencas es la base y la clave para el análisis de cuencas de petróleo y gas y la exploración de petróleo y gas, por lo que ha recibido amplia atención por parte de muchos geólogos petroleros en los últimos años. En el pasado, debido al bajo nivel de exploración en el Mar Amarillo del Norte y a la falta de información convincente de primera mano, la comprensión de la naturaleza de la cuenca del Mar Amarillo del Norte sólo se mantuvo al nivel de diversas especulaciones o suposiciones teóricas. Gracias al desarrollo gradual de la nueva área de investigación de recursos de petróleo y gas de mi país en el Mar Amarillo del Norte en los últimos años y a múltiples debates de expertos sobre la naturaleza de la cuenca del Mar Amarillo del Norte, se ha profundizado la comprensión de la cuenca del Mar Amarillo del Norte, pero aún hay Todavía hay opiniones diferentes sobre el prototipo y la naturaleza de la cuenca del Mar Amarillo del Norte. Basado en los resultados de la investigación reciente del autor y en la comprensión de las características de geometría estructural, cinemática, sedimentología y evolución estructural de la cuenca del Mar Amarillo del Norte, este artículo estudia y analiza las características prototipo mesozoicas y cenozoicas de la cuenca del Mar Amarillo del Norte y sus relaciones de superposición espaciotemporal. .
1 Servicio Geológico
La cuenca del Mar Amarillo del Norte está situada en la parte sureste de la placa chino-coreana y ha experimentado múltiples etapas de movimientos tectónicos (Feng Zhiqiang et al., 2002 ; Li Naisheng (1995)) para formar procesos tectónico-sedimentarios de múltiples ciclos (incluido el Jurásico Superior-Cretácico Inferior del Mesozoico, el Eoceno y Oligoceno del Paleógeno y Neógeno), y la base de la cuenca es roca sedimentaria del Paleozoico. Roca metamórfica precámbrica (Massoud et al., 1993). Limita con la falla Tanlu al oeste y el cinturón orogénico Sujiao-Qianliyan-Linjin al sur. Es una cuenca mesozoica y cenozoica desarrollada en el macizo de Jiaoliao y al norte. Macizo coreano La cuenca está generalmente orientada al noreste, con una superficie de (124° al oeste de E) es de 2,16×104km2
El Mar Amarillo del Norte incluye tres unidades estructurales de primer nivel, a saber. el área de elevación de Liaodong-Haidao, la cuenca del Mar Amarillo del Norte y el área de elevación de la isla Jiaobei-Liugong, entre las cuales la cuenca del Mar Amarillo del Norte se divide a su vez en 6 unidades tectónicas secundarias y 24 unidades estructurales terciarias: la depresión central y la depresión oriental. de la Cuenca del Mar Amarillo del Norte son más grandes, con estratos lacustres, deltaicos y cenozoicos, y el espesor sedimentario máximo es de 8000~8400m
Después de experimentar múltiples etapas de movimientos tectónicos, los estratos de la Cuenca del Mar Amarillo del Norte. han sido fuertemente deformados, y los pliegues y fallas están muy desarrollados. En el plano, la dirección axial de los pliegues generalmente está coordinada con la dirección de las fallas, y se pueden observar tres grupos de direcciones: cerca de dirección EW-. Las fallas con tendencia NO y NNE son las más desarrolladas. Se formaron en el Jurásico Tardío al Cretácico Inferior y luego experimentaron múltiples actividades de compresión y extensión. Las fallas con tendencia noroeste generalmente no se formaron en el Cretácico Tardío. Terciario temprano, se distribuyen principalmente en la depresión oriental y son de escala relativamente pequeña; las fallas nor-noreste están relativamente desarrolladas en las partes central y occidental de la cuenca, y se formaron en el Eoceno. Incluyen tanto fallas traslacionales como normales. Las fallas características, de gran escala, a menudo se convierten en el límite este-oeste de las depresiones o depresiones. Los anticlinales y los sinclinales se desarrollan principalmente en las depresiones o depresiones, formando cinturones estructurales anticlinales o semianticlinales que a menudo se encuentran junto a los límites de las fallas de las depresiones. o depresiones, la mayoría de ellos forman parte del cinturón estructural en el borde de la depresión.
Verticalmente, los pliegues están relativamente desarrollados en la capa estructural inferior (Mesozoico) y la capa estructural media (Paleógeno), pero no en la capa estructural superior (Neógeno).
Análisis de las propiedades prototipo de la cuenca nº2
La determinación del prototipo de cuenca o propiedades de la cuenca requiere de un análisis desde muchos aspectos. ¿Cuáles son los factores que controlan la formación de cuencas en el área de estudio? ¿Qué pasa con el prototipo del lavabo? ¿A qué tipo de cuenca pertenece? Este artículo analiza y discute la estructura de la cuenca y las fallas que controlan la cuenca, los tipos de curvas de subsidencia, las características de la fase sedimentaria, los sistemas petroleros, los tipos de estructuras de la corteza terrestre, el ambiente geotectónico y los tipos de cuencas en las áreas circundantes.
2.1 Propiedades prototipo de las cuencas mesozoicas y paleógenas
2.1.1 Estructuras de cuencas y fallas que controlan las cuencas
Las estructuras de fallas en la cuenca del Mar Amarillo del Norte están muy desarrolladas Básicamente, controló la ocurrencia, el desarrollo y la sedimentación general y el patrón estructural de la cuenca del Mar Amarillo del Norte.
En el plano, la periferia de la cuenca está básicamente delimitada por fallas y levantamientos (Figura 1). El interior de la cuenca está controlado por fallas y se divide en seis levantamientos y depresiones (o depresiones). Los sedimentos del Jurásico tardío al Cretácico temprano y del Paleógeno están todos distribuidos en depresiones (o depresiones), y sus rangos de distribución están delimitados por fallas. Al mismo tiempo, las fallas límite F1, F4, F5, F10, F13, F15, F51, F53, F26, F27 y F34 controlan básicamente las depresiones orientales y centrales de la cuenca.
En la sección transversal, ya sea de norte a sur o de este a oeste, muestra una estructura graben compleja o una estructura de medio graben. Al mismo tiempo, las fallas fronterizas regionales son todas fallas activas sinsedimentarias de múltiples etapas, que controlaron la deposición de la cuenca del Mar Amarillo del Norte y sus depresiones o grupos de depresiones en las fallas del Jurásico tardío-Cretácico temprano y del Paleógeno adyacentes. plano de falla El espesor de deposición de la pared colgante obviamente está engrosado (Fig. 2).
2.1.2 Tipos de curvas de subsidencia
En el trabajo de investigación, se seleccionaron 72 "pozos artificiales" en la cuenca del Mar Amarillo del Norte para simular la historia de subsidencia, y los períodos Mesozoico y Cenozoico. Las curvas de subsidencia fueron Esto se resume en el modelo general que se muestra en la Figura 3A. Se puede ver que la forma básica de su curva de asentamiento es una silla de línea de pliegue de siete segmentos.
Du Xudong et al. (1997) creían que las características de la curva de subsidencia son diferentes bajo diferentes ambientes tectónicos (Figura 3B). La curva de subsidencia típica de una primera etapa de rift o cuenca de extensión generalmente consta de dos etapas, que se denominan subsidencia inicial y subsidencia térmica (curva ① en la Figura 3B). Una cuenca de extensión de rift de múltiples etapas es una cuenca de dos etapas con múltiples etapas conectadas (la curva ④3B en la figura es la curva de subsidencia de extensión de rift de dos etapas). La curva de subsidencia de la cuenca del antepaís (curva ② en la Figura 3B) es opuesta a la de la cuenca del rift. La curva de subsidencia de la cuenca del cratón (curva ③ en la Figura 3B) tiene una amplitud de subsidencia pequeña, una tasa de subsidencia estructural promedio baja, es escalonada, discontinua e irregular, y está compuesta de múltiples segmentos de subsidencia pequeños.
Fig. 1 Esquema estructural y división de unidades estructurales de la Cuenca del Mar Amarillo del Norte
Fig. 1 Diagrama estructural y división de unidades estructurales de la Cuenca del Mar Amarillo del Norte
Fig. 2 Graben de la Cuenca del Mar Amarillo del Norte Perfil estructural de la depresión del graben en la Cuenca del Mar Amarillo del Norte
Figura 2 Perfil estructural de la depresión del graben en la Cuenca del Mar Amarillo del Norte
Figura 3 Curva de subsidencia integral (a) de la cuenca del Mar Amarillo del Norte y subsidencia teórica de diferentes tipos de cuencas Comparación de la curva (b).
Figura 3 Comparación de la curva de subsidencia integral (A) de la cuenca del Mar Amarillo del Norte y la curva de subsidencia teórica (B) de diferentes tipos de cuencas
a: subsidencia ⅰ-mesozoica ciclo, ciclo de hundimiento ⅱ-Cenozoico; B: ① ② ③ ④ Ver descripción del texto.
(Según Du Xudong 1997)
La curva de subsidencia de la cuenca del Mar Amarillo del Norte (Figura 3A) se puede comparar con la curva ④ de la curva de subsidencia teórica (Figura 3B). La diferencia entre los dos es que el último representa dos cuencas extensionales continuas, mientras que el primero está separado por levantamiento y erosión obvios, y la forma de la curva es más compleja que la del segundo.
Por lo tanto, el autor cree que el patrón de la curva histórica de subsidencia de la Cuenca del Mar Amarillo del Norte refleja dos ciclos de subsidencia en el Mesozoico (banda JBOY3-K1) y el Cenozoico (desde E2), separados por el levantamiento y la denudación. de K2-E1, es decir, las dos fases se extienden dentro de una cuenca. Ambas fases de formación de cuencas tienen las características de cuencas de extensión de fallas. El rápido hundimiento en el Jurásico Tardío y el Eoceno equivale a la etapa de hundimiento inicial de las dos fases del rifting, mientras que el lento hundimiento en el Cretácico Inferior y el lento hundimiento en el Cretácico Inferior. Los neógenos son equivalentes respectivamente en la etapa de hundimiento térmico. El ciclo de subsidencia Mesozoica incluye un proceso completo de evolución de la cuenca, como la etapa inicial de rifting en el Jurásico Tardío (a) → la etapa de subsidencia térmica o ajuste de subsidencia en el Cretácico Inferior (b) → la contracción, levantamiento y erosión de la cuenca en el Cretácico Tardío. Etapa Cretácica (c).
El ciclo de subsidencia cenozoica incluye la etapa de subsidencia inicial del Eoceno (D) → el ajuste de subsidencia del Oligoceno o etapa de elevación y denudación diferencial (local) (E) y el Mioceno temprano (F) → la etapa de subsidencia térmica del Mioceno tardío (G). . La actual cuenca del Mar Amarillo del Norte es una continuación del proceso de hundimiento térmico de la cuenca cenozoica.
2.1.3 Características de la fase sedimentaria
Debido a limitaciones de espacio, a continuación sólo se analizará la depresión central de la Cuenca del Mar Amarillo Norte.
En el Jurásico Tardío, se desarrollaron cinco tipos de facies sedimentarias en la depresión central de la cuenca del Mar Amarillo del Norte, incluidas facies de delta en abanico, facies delta, facies de abanico de turbidita (o abanico sublacustre), facies de lago poco profundo y facies semi -facies de lago profundo (Fig. 4A). Desde la perspectiva del desarrollo de los cinturones de facies sedimentarias, las fallas del grupo NE-NE tienen un fuerte control sobre la depresión central. Los cinturones de facies se distribuyen generalmente en dirección NE y las facies de borde están bien desarrolladas y bien conservadas. -Las fallas del grupo NE tienen una fuerte influencia en las facies sedimentarias con cierto efecto de transformación. Los depósitos de deltas en abanico de clásticos gruesos se distribuyen en franjas a lo largo de los bordes noreste y suroeste de la depresión central, y una serie de cuerpos de delta en abanico aluvial forman un grupo de abanicos compuesto. Además, también se desarrollan depósitos de delta en abanico en las zonas del borde oriental y occidental, y hay pocos residuos debido a la erosión. En el delta del abanico y en el frente del delta se desarrollan facies de lagos poco profundos y facies de lagos semiprofundos.
Fig. 4 Diagrama de facies sedimentarias de la Depresión Central de la Cuenca del Mar Amarillo del Norte
Fig. 4 Diagrama de facies sedimentarias de la Depresión Central de la Cuenca del Mar Amarillo del Norte
Jurásico Tardío; B—Cretácico Temprano; c-Eoceno; Oligoceno
En el Cretácico Temprano, la Depresión Central heredó básicamente el patrón paleogeográfico del Jurásico Tardío. En el plano, la depresión central todavía tiene un patrón geométrico de rombo (Fig. 4B), y el cinturón de facies sedimentarias está dividido en áreas sur y norte. La depresión todavía está orientada al noreste y controlada por dos conjuntos de fallas fronterizas. A diferencia del Jurásico tardío, se conservan muchas fases marginales en el este y el oeste.
Durante el Eoceno, el patrón paleogeográfico sedimentario de la Depresión Central cambió significativamente desde el Jurásico Tardío al Cretácico Temprano (Figura 4C). En general, la depresión tiene una dirección norte-sur-noreste y comenzó a recibir sedimentación después de una erosión de larga duración desde el Cretácico Superior hasta el Paleoceno. Durante este período, se desarrollaron seis tipos de facies sedimentarias en la Depresión Central, incluidas facies de abanicos aluviales, facies de llanuras aluviales, facies de abanicos de deltas, facies de orillas de lagos, facies de lagos poco profundos y "abanicos aluviales" relacionados con fallas NNE. la cuenca, especialmente en la parte occidental de la depresión. La característica más destacada de este período es el desarrollo de un gran sistema sedimentario de delta de abanico aluvial relacionado con el vulcanismo en el borde noroeste, que está compuesto por lava volcánica, rocas volcánicas, rocas volcánicas sedimentarias y otros escombros; Los clastos están controlados por el desarrollo de fallas a lo largo del límite occidental, formando una gran cuña de abanico compuesta. También se desarrolló una serie de progradaciones del delta en abanico a lo largo de la falla controladora en la parte sur del margen occidental, formando un gran cuerpo de abanico compuesto en la esquina suroeste con el delta del abanico de la fuente suroeste. En el borde oriental de la depresión, también se desarrolló una serie de secuencias de deltas en abanico a lo largo del límite, formando un cinturón de facies de deltas en abanico. Los depósitos del delta en abanico se desarrollan en el medio del límite sureste de la depresión. El cinturón de facies marginal falta parcialmente debido a la erosión del límite suroeste.
En el Oligoceno, se desarrollaron dos pequeñas depresiones de falla en el noreste y suroeste de la Depresión Central. Las dos depresiones de falla están controladas por fallas, con facies de borde desarrolladas y zonificación obvia. Las facies sedimentarias de la depresión de la falla noreste incluyen facies de abanicos aluviales, facies de deltas en abanico, facies de deltas, facies de orillas de lagos y facies de lagos poco profundos (Fig. 4D). Las facies marginales de abanicos aluviales y deltas se encuentran principalmente en las áreas norte, oeste y sur. . Hay un cinturón de facies con tendencia noreste en la depresión de la falla suroeste, un cinturón de facies de delta en el borde noroeste, un cinturón de facies de delta en abanico en el borde sureste y un cinturón de facies de lago poco profundo en el medio.
En resumen, los sedimentos mesozoicos y paleógenos en la cuenca del Mar Amarillo del Norte son básicamente rocas clásticas continentales y rocas volcánicas, y la distribución de sus cinturones de deposición y facies sedimentarias está obviamente controlada por fallas.
2.1.4 Sistema petrolero
Los sistemas petroleros son rocas generadoras de hidrocarburos en cuencas sedimentarias y participan en la acumulación de petróleo y gas y procesos geológicos relacionados (generación, migración, acumulación, preservación de petróleo y gas). y transformación) es un sistema formado por elementos geológicos (rocas generadoras, reservorios, rocas de cobertura, capas conductoras y trampas). Hay ciertas capas y límites en el espacio, e involucran períodos históricos geológicos específicos en el tiempo (Huang et al., 2005). Con base en los datos de perforación de Corea del Norte en la parte oriental de la cuenca del Mar Amarillo del Norte y el análisis de elementos geológicos básicos como rocas generadoras, yacimientos y rocas de cobertura, se determinó que la cuenca del Mar Amarillo del Norte incluye dos tipos: Sistemas mesozoicos que contienen petróleo. y sistemas cenozoicos que contienen petróleo. Verticalmente, los dos tipos de sistemas petroleros están separados por el agua que ingresa a la capa basal de lutita del Eoceno.
El sistema petrolero mesozoico está dominado por lutitas negras de lagos poco profundos y lagos semiprofundos del Jurásico superior, y la lutita oscura de lagos poco profundos del Cretácico Inferior es la roca fuente secundaria.
Los deltas en abanico, los deltas, los abanicos de turbidita, las areniscas a orillas de lagos y el lecho rocoso fracturado y erosionado pre-Mesozoico desarrollado en el Jurásico Superior y Cretácico Inferior son reservorios, y el abanico-Oligoceno del Eoceno que cubre el Mesozoico se desarrolla en el hundimiento de Mudstone y Jurásico Superior. Facies de lagos semiprofundos y someros del Cretácico Inferior. El hundimiento oriental, el hundimiento central y el hundimiento occidental de la cuenca son tres hundimientos independientes y muy separados que generan hidrocarburos. Por lo tanto, el sistema petrolero mesozoico incluye tres sistemas subpetroleros, a saber, el sistema subpetrolero mesozoico en el hundimiento oriental, el sistema subpetrolero mesozoico en el hundimiento central y el sistema subpetrolero mesozoico en el hundimiento occidental.
La lutita de lago poco profundo del Eoceno a lago semiprofundo es la principal roca generadora, el depósito es arenisca del delta del Eoceno, delta en abanico, de orilla del lago y de abanico aluvial, y la capa de roca es lutita de Facies del lago poco profundo del Eoceno e inundada por agua. lutitas en el fondo de los sistemas Oligoceno y Neógeno. Debido a la separación del corte de fallas y el levantamiento, el sistema petrolero también incluye tres sistemas subpetroleros, a saber, el sistema subpetrolero cenozoico en el hundimiento oriental, el sistema subpetrolero cenozoico en el hundimiento central y el sistema subpetrolero cenozoico. en el hundimiento occidental.
2.1.5 Tipos de estructura de la corteza terrestre
Según la velocidad sísmica de la onda longitudinal (Vp), la estructura de la corteza terrestre de la cuenca del Mar Amarillo del Norte se puede dividir aproximadamente en dos capas (Figura 5A), con una profundidad de interfaz de 14 km. La velocidad sísmica superior de la onda P es de 4,2 ~ 6,3 km/s, la densidad promedio de la roca es (2,0 ~ 2,8) × 103 kg/m3 y está compuesta principalmente de rocas sedimentarias y rocas ígneas mesozoicas. La velocidad sísmica de la onda longitudinal de la capa inferior es de 6,4 ~ 7,3 km/s, la densidad promedio de la roca es de 3,0 × 103 kg/m3 y el magnetismo es fuerte. Se especula que es roca básica y roca basáltica fuertemente metamórfica.
Al comparar la estructura de velocidades y las capas de la corteza de la Cuenca del Mar Amarillo del Norte y el Bloque del Norte de China (Figura 5B), ambos tienen una estructura de la corteza de doble capa, y el espesor de las capas es longitudinal. La velocidad de las olas es básicamente similar, lo que indica que la estructura de la corteza del Norte de la Cuenca del Mar Amarillo es consistente con la del Bloque del Norte de China, y su tipo de corteza es corteza continental. Sin embargo, existen diferencias obvias en la estructura de velocidades y las capas de la corteza entre la cuenca del Mar Amarillo del Norte y el cinturón orogénico Sujiao-Qianliyan-Linjin (Fig. 5C). La primera (Cuenca del Mar Amarillo del Norte) es relativamente simple y muestra sólo una estructura de doble capa, mientras que la segunda (Cinturón orogénico Sujiao-Qianliyan-Linjin) es relativamente compleja, con 3-4 capas de estructura de velocidad de la corteza terrestre, y la velocidad y El espesor de las capas también varía mucho.
2.1.6 Entorno geotectónico
Una gran cantidad de datos geofísicos muestran que la cuenca del Mar Amarillo del Norte es una cuenca sedimentaria intraplaca mesozoica y cenozoica desarrollada sobre el basamento de la placa chino-coreana. , con características similares a las del norte de China. El bloque tiene la misma secuencia estructural, construcción sedimentaria, actividad magmática y estructura cortical. La base de la cuenca es roca sedimentaria paleozoica y roca metamórfica precámbrica.
Desde la Era Mesozoica, el este de China, incluida la Cuenca del Mar Amarillo del Norte, ha estado en la zona de expansión del margen de la placa en el extremo más oriental de la Placa Euroasiática y pertenece al margen continental activo de su adyacente Placa del Pacífico. se ha estado subduciendo hacia el continente chino desde la Era Mesozoica (Reemst et al., 2000; Wu Fuyuan et al., 2003; Lin et al., 2004). Por lo tanto, la formación y evolución de las cuencas Mesozoica y Cenozoica en el este de China están estrechamente relacionadas con la subducción de la placa del Pacífico Mesozoico y Cenozoico hacia el continente chino oriental y la expansión térmica resultante de los materiales del manto profundo en el margen continental. La falla de Tanlu y su deslizamiento a gran escala son causados, por un lado, por la subducción repetida de la placa del Pacífico hacia la placa euroasiática y por el levantamiento y la extensión del arco posterior de los materiales del manto, y por otro lado, desencadenaron múltiples etapas. de extensión Jurásico-Paleógeno, el movimiento de bloques de fallas y el rifting continental formaron el famoso sistema tectónico extensional del margen continental en el este de China. Las cuencas sedimentarias Mesozoicas y Cenozoicas del área de estudio pertenecen a este sistema estructural extensional.
Mapa de la estructura de velocidad de la corteza terrestre de la Cuenca del Mar Amarillo del Norte y el Bloque del Norte de China en el Cinturón Orogénico Sujiao-Qianliyan-Linjin.
Figura 5 Estructura de velocidad de onda P de la corteza terrestre de la Cuenca del Mar Amarillo del Norte, el Bloque del Norte de China y el Cinturón Orogénico Sujiao-Qianliyan-Linjin
a-Cuenca del Mar Amarillo del Norte; b-China del Norte; Bloque ;c-Sujiao-Qianliyan-Linjin Cinturón Orogénico
2.1.7 Tipos de cuencas cerradas
Existe una serie de cuencas petrolíferas mesozoicas y cenozoicas alrededor de la cuenca del Mar Amarillo del Norte. , incluidas la cuenca de Songshan Liao, la cuenca de la bahía de Bohai, la cuenca de Jiaolai, la cuenca de Anju en Corea del Sur y la cuenca de Xiwan en Corea del Sur. Todas estas cuencas son cuencas de fallas extensionales, cuencas de rift o cuencas de separación formadas bajo la acción de campos de tensiones de tracción regionales o campos de tensiones de tracción-torsión.
La Cuenca Songliao está situada en el noroeste del Mar Amarillo del Norte y está separada por el Levantamiento Liaodong. Es la cuenca sedimentaria del rift más grande del noreste de China y se distribuye en dirección norte-noreste. La distribución de la cuenca Songliao está estrechamente relacionada con las fallas circundantes.
Las fallas NNE en la cuenca juegan un papel importante en el control de la sedimentación mesozoica y cenozoica en la cuenca, determinando la tendencia general de la cuenca y la distribución general de los contornos estratigráficos a lo largo de la dirección NNE. Las fallas con tendencia noroeste y las fallas con tendencia norte-noreste se cruzan entre sí y funcionan como bloques de fallas norte-sur (Hu et al., 2005). Las diversas formas estructurales de la cuenca (de grande a pequeña, de profunda a superficial, de anticlinal a bloque de falla) están casi todas afectadas y controladas por zonas de falla desde la formación del Jurásico hasta el final del Neógeno; experimentó múltiples etapas de movimiento tectónico de falla de extensión.
La Cuenca de la Bahía de Bohai se encuentra en la Bahía de Bohai y su costa en el lado oeste del Mar Amarillo del Norte. Es una cuenca de rift extensional mesozoica y cenozoica superpuesta al Paleozoico de la Plataforma del Norte de China y controlada por la falla de Tanlu (Ning et al., 2000). El espesor del Mesozoico y Cenozoico en la cuenca es superior a 10.000 m. Está controlado por fallas de tendencia NE-NNE. Las características sedimentarias del Paleógeno de la cuenca de la Bahía de Bohai son levantamientos y depresiones distribuidos alternativamente. y las tendencias de depresión son básicamente consistentes con las zonas de falla con tendencia NNE. Al mismo tiempo, controlada por fracturas secundarias dentro de la depresión, la depresión se divide en depresiones secundarias.
La cuenca Jiaolai está situada en el levantamiento Jiaodong en el suroeste del Mar Amarillo del Norte, en el lado este de la sección media del sistema de fallas de Tanlu (falla de Yishu). La cuenca se distribuye en forma casi romboidal, con el eje mayor en dirección noreste. La cuenca de Jiaolai es una cuenca de roca volcánica y clástica continental mesozoica controlada por la falla de Tanlu. Su marco estructural básico está controlado por las actividades de deslizamiento de la falla de Tanlu, la falla de Muping-Jimo y la falla de Wulian-Rongcheng. Controlado por el levantamiento profundo del manto (Tang Huafeng et al., 2003). El principal tipo estructural de la cuenca son las fallas y sus estructuras de bloques de fallas limitadas; en la cuenca se desarrollan sistemas de rocas continentales portadoras de petróleo del Cretácico, incluidas la Formación Laiyang del Cretácico Inferior y la Formación Qingshan, y la Formación Wangshi del Cretácico Superior y la Formación Huangxian.
La Cuenca de Anju de Corea y la Cuenca de la Bahía de Corea Occidental están situadas en la parte oriental del Mar Amarillo del Norte, al norte del Imjin Orogen en Corea y al oeste del Macizo de Corea. De hecho, se trata de la misma cuenca situada cerca de la costa occidental de Corea del Norte (donde los ríos Chongcheon y Danyong se unen al mar). Las cuencas de Anju y Sehan Bay están generalmente orientadas al noreste, con tierra al este y mar al oeste. En la cuenca se desarrollan el Mesozoico y el Cenozoico (Massoud et al., 1991). Afectados por el Movimiento Yanshan, se desarrollaron una serie de fallas heredadas con tendencia noreste, noroeste y casi este-oeste en la cuenca de Anzhou y la cuenca de la Bahía de Corea Occidental. Bajo el control de las fallas en la cuenca, muchas cestas secundarias. Se formaron depresiones en forma de sedimentación y se compone de sedimentos clásticos continentales del Jurásico Superior, Cretácico y Paleógeno, con un espesor total de 4000 ~ 6000 m. Se caracteriza por un rápido hundimiento y una enorme acumulación de fallas, y se encuentra en una discordancia angular. relación con el Pérmico subyacente. Desde el Paleógeno hasta el Paleógeno, las cuencas de fallas continuaron desarrollándose; en el Neógeno, el patrón estructural cóncavo-convexo evolucionó gradualmente hacia una cuenca sedimentaria unificada a gran escala.
Además, casi todos los sedimentos mesozoicos de la península de Corea adyacentes a la cuenca del Mar Amarillo del Norte están estrechamente relacionados con el desarrollo de fallas. Los sedimentos mesozoicos están básicamente acompañados de fallas y se distribuyen a lo largo de la tendencia de la falla, que es una sedimentación de rift típica. En otras palabras, las fallas controlan la sedimentación y distribución mesozoica de la Península de Corea (Figura 6).
En resumen, se puede ver que el prototipo de la cuenca del Mar Amarillo del Norte es una cuenca de rift intracontinental que se desarrolló en el contexto de un levantamiento regional en el Jurásico tardío-Cretácico temprano y el Paleógeno (Tabla 1). .
Tabla 1 Características del Prototipo de la Cuenca del Mar Amarillo del Norte, análisis exhaustivo de la actividad magmática, rango de distribución y curva de historia de subsidencia, y estudio comparativo con el Mesozoico y el Paleógeno, se cree que el prototipo de la Cuenca del Mar Amarillo del Norte La Cuenca del Mar en el Neógeno es una cuenca de depresión (Tabla 1), que se manifiesta principalmente en cuatro aspectos:
1) La actividad de la falla es muy débil y básicamente no se ha encontrado actividad magmática.
2) Toda la sedimentación neógena es un conjunto de intercalaciones de arena y lutita paralelos-subparalelos, horizontales-subhorizontales. La deformación estructural es extremadamente débil;
3) Los sedimentos neógenos están ampliamente distribuidos en toda la cuenca. y sus áreas de levantamiento circundantes, superponiéndose con estratos subyacentes como el Paleógeno, y el espesor sedimentario no cambia mucho en un rango pequeño, pero los cambios son regulares en toda el área, es decir, disminuyen gradualmente desde el centro de la cuenca. hacia la periferia de la cuenca;
4) La curva histórica de asentamiento se caracteriza por un asentamiento uniforme.
3 Superposición vertical de cuencas y propiedades de las cuencas
Teniendo en cuenta la herencia de las actividades de fallas en los límites de las cuencas en el Jurásico Tardío y el Cretácico Temprano y la consistencia del control de la sedimentación de la cuenca, el autor cree que la Tardío Los prototipos de cuencas del Jurásico y Cretácico Inferior pueden denominarse colectivamente cuencas de rift intracontinentales mesozoicos. Asimismo, los prototipos de cuencas del Eoceno y Oligoceno pueden denominarse colectivamente cuencas de rift intracontinental del Paleógeno.
Una consideración integral, por un lado, las fallas que controlan la sedimentación mesozoica y paleógena en la cuenca del Mar Amarillo del Norte son diferentes. Las actividades de fallas paleógenas han transformado la cuenca prototipo mesozoica en diversos grados y el cinturón de facies sedimentarias. y los centros son móviles e inconsistentes, y sus sistemas petroleros son autónomos; sin embargo, por otra parte, la mayoría de las fallas que controlan su deposición son hereditarias; Las depresiones sedimentarias mesozoicas y paleógenas son básicamente iguales y sus rangos sedimentarios son similares. La mayoría de sus estructuras locales son estructuras locales familiares, con tres capas del Jurásico Tardío, Cretácico Inferior y Eoceno, que se desarrollaron juntas y se superpusieron verticalmente. Al mismo tiempo, sobre ellos se superpusieron sedimentos de depresión neógena, formando verticalmente tres conjuntos de sedimentos (Jurásico Superior-Cretácico Inferior y Eoceno). Según la definición de cuenca superpuesta, una cuenca superpuesta es una cuenca con una estructura compleja formada por la superposición longitudinal de varias cuencas diferentes (diferentes capas estructurales). Cada cuenca tiene su propio prototipo relativamente independiente. La superposición de diferentes prototipos refleja la evolución del entorno geográfico antiguo y el patrón tectónico antiguo. Por lo tanto, la sedimentación posterior no solo es diferente del alcance deposicional anterior, sino también una transformación del prototipo anterior. cuenca (Huang et al., 2005). Por lo tanto, las cuencas mesozoica y cenozoica del Mar Amarillo del Norte pueden reconocerse como cuencas superpuestas.
De acuerdo con las características de la superposición de cuencas, la formación y evolución de las cuencas superpuestas petroleras mesozoicas y cenozoicas en el Mar Amarillo del Norte han pasado por la cuenca del rift mesozoico, la cuenca del rift reformada superpuesta del Paleógeno y la Cuenca de depresión neógena. tres etapas.
4 Conclusiones
1) Estudiando la estructura de la cuenca y las fallas que controlan la cuenca, los tipos de curvas de subsidencia, las características de las facies sedimentarias, los sistemas petroleros, los tipos de estructuras de la corteza terrestre, el entorno geotectónico y los tipos de cuencas circundantes. Un análisis exhaustivo determinó que el prototipo de la cuenca del Mar Amarillo del Norte pertenece a la cuenca del rift intracontinental desarrollada en el contexto del levantamiento regional en el Jurásico tardío-Cretácico temprano y el Paleógeno. El Neógeno pertenece a la cuenca de la depresión.
2) Considerando las características prototipo de cuenca del Mesozoico, Paleógeno y Neógeno en el Mar Amarillo del Norte y sus relaciones de evolución de superposición temporal y espacial, se determina que las cuencas petroleras Mesozoicas y Cenozoicas del Norte El Mar Amarillo son cuencas superpuestas.
3) La formación y evolución de la Cuenca del Mar Amarillo del Norte es compatible con la superposición de la cuenca prototipo, y ha pasado por tres etapas: depresión de falla mesozoica, depresión de falla superpuesta del Paleógeno y depresión del Neógeno.
Gracias. El trabajo de investigación incluido en este artículo ha recibido un fuerte apoyo y orientación del académico Jin Qinghuan de la Academia China de Ingeniería, el profesor Huang Yongyang, el profesor Wu Nengyou, el profesor Zhang Guangxue, ex ingeniero jefe del Servicio Geológico Marino de Guangzhou, así como líderes del Instituto de Recursos Minerales y demás personal técnico. ¡Muchas gracias!
Referencia
Du Xudong, Qi Jiafu, Lu Chunsheng, et al. Estado actual y aplicación de la inversión del historial de liquidaciones. Geología Mundial, 16 (2): 23 ~ 27.
Feng Zhiqiang, Yao Yongjian, Zeng Xianghui, et al. Nueva comprensión de las estructuras geológicas mesozoicas y paleozoicas y las perspectivas de petróleo y gas del Mar Amarillo. Petróleo y gas costa afuera de China, 16 (6): 367 ~ 373.
Hu, Lu Bingquan, et al. 2005. Discusión sobre la evolución estructural y la dinámica de formación de la cuenca de Songliao. Ciencias Geológicas, 40 (1): 16 ~ 31.
Editor jefe: Huang, Zhang Liangbi. 2005. Diccionario de Ciencias de la Tierra - Temas aplicados vol. Beijing: Geology Press, 191~193.
Li Naisheng. 1995. Evolución tectónica de la cuenca del Mar Amarillo. Océanos y lagos, volumen 26, número 4: páginas 354 ~ 362.
Lin, Zhang Yanmei, Li Sitian, et al. Modelo de simulación y respuesta dinámica del proceso de rifting episódico en las cuencas del rift mesozoico y cenozoico en el este de China. Ciencias de la Tierra, 29 (5): 583 ~ 588.
Tang Huafeng, Cheng Rihui, Bai Yunfeng, et al. Reglas de evolución estructural de la cuenca de Jiaolai. Geología Mundial, 22 (3): 246 ~ 251.
Wu Fuyuan, Ge, et al. ¿Varias cuestiones en el estudio del adelgazamiento litosférico en el este de China? Fronteras de las Ciencias de la Tierra, 10 (3): 51 ~ 59.
Wu Xingning, Zhou Jianxun. 2000. Análisis sobre el origen tectónico de la cuenca de la bahía de Bohai. Avances en Geofísica, 15 (1): 98 ~ 106.
Lobkovsdy L I, cloeting s. Cuencas extensionales de la ex Unión Soviética: estructuras, mecanismos de formación de cuencas e historia de subsidencia. Tectonophysics, 226:251~285
Massoud M S, Scott A C, Killops SD, et al. El potencial de las rocas generadoras de petróleo en la Formación Jurásica Lacustre Sim Uuju en la parte occidental de la Cuenca de la Bahía de Corea. Primera parte: Comparación de rocas generadoras de petróleo y ambiente de depósito. Acta Petroleum Geology, 14(4):365~386
Masoud M S, Scott A C, Killop S d 1993. El potencial de las rocas generadoras de petróleo en la Formación Jurásica Lacustre Sim Uuju en la parte occidental de la Cuenca de la Bahía de Corea. Parte 2: Propiedades de la materia orgánica e historia de la generación de hidrocarburos. Acta Petroleum Geology, 16(3):265~284
Evolución del rift multifásico del frente: limitaciones de las simulaciones de estratigrafía estructural del frente. Geotectónica, 9(2):225~240
Senger AM, Natalin B S.1996. Evolución tectónica de Asia. Cambridge: Cambridge University Press, 256~282
Propiedades de los prototipos de cuencas mesozoicas y cenozoicas en el Mar Amarillo del Norte
Wang Wanghoujin Huang Jiajian
(Geología Marina de Guangzhou Oficina de Investigación, Guangzhou, 510760)
Resumen: Basado en los datos de medición más recientes y combinados con el fondo tectónico regional, la estructura de la cuenca y las fallas que controlan la cuenca, los tipos de curvas de subsidencia, las facies sedimentarias, los sistemas petroleros, tipos de estructuras de la corteza terrestre, análisis integral del entorno geotectónico y tipos de cuencas en las áreas circundantes, etc., estudiaron los prototipos mesozoicos y cenozoicos y sus características superpuestas de la cuenca del Mar Amarillo del Norte. Las investigaciones muestran que los prototipos del Jurásico tardío-Cretácico temprano y el Paleógeno en la cuenca del Mar Amarillo del Norte pertenecen todos a cuencas de rift intracontinentales que se desarrollaron en el contexto del levantamiento regional, y pueden denominarse cuencas de rift intracontinental mesozoico y cuenca de falla intracontinental, respectivamente. ; pero el prototipo del Neógeno pertenece a la cuenca de la depresión, que puede denominarse cuenca de la depresión del Neógeno. Se debe prestar una consideración exhaustiva a la herencia y diferencia de las fallas que controlan los sedimentos en el Mesógeno y el Paleógeno, la migración de cinturones y centros de facies sedimentarias, el cierre de rangos sedimentarios, los tipos de sistemas petroleros y la relación entre la sedimentación de la depresión del Neógeno y el primero Jurásico tardío-temprano La relación de superposición vertical entre sedimentos del Cretácico y Paleógeno, etc. Las cuencas mesozoica y cenozoica del Mar Amarillo del Norte se identifican como cuencas superpuestas.
Palabras clave: Propiedades de cuenca superpuestas prototipo mesozoico y cenozoico en la cuenca del Mar Amarillo del Norte