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黔中隆起系指横亘于贵州中西部开阳、修文、黔西、大方、织金一带的加里东期近东西向古隆起。该隆起南北为黔南坳陷和滇黔北部坳陷所夹,东北邻接武陵坳陷,西部因垭都-紫云断裂走滑错断而与滇东隆起分开。
黔中隆起及其周缘地区近年来因发现几处大规模的古油藏而引起广泛重视。已有的石油地质研究表明,该区地层平缓、构造简单,下古生界和震旦系(即下组合,Z-∈-O-S-D)发育齐全,曾经拥有过较好的生—储—盖组合和发生过多期大规模油气成藏作用。有关测试分析结果表明,区内各套烃源岩还有一定的生烃潜力,因而也存在着一定的油气勘探潜力。但是围绕着黔中隆起的形成和性质仍然存在诸多未解之谜。
论文以联系对比和系统的观点为指导,即联系研究区及邻区,对比同时期类似构造区域,从大的视角对前人所获得的资料、数据和成果进行系统的梳理,采集新数据,提取新信息,作出新解释,以期形成新的认识和结论。研究工作中以盆地分析为主导,以构造—沉积理论、方法和手段为基础,着重突出研究区的构造一沉积演化研究,对黔中隆起及其周缘地区构造一沉积演化进行综合分析,从而形成对研究区系统化、理论化的认识。
本文系统地梳理了前人的研究成果,并通过多因素综合分析,提出了对黔中隆起形成演化的四点认识,归纳如下:
1.对黔中隆起稳定基底的认识研究区的莫霍面起伏特征显示,黔中隆起处于贵州一个较大的地幔凹槽之内,地壳明显加厚。其浅层具有低密度特征,而深部则具高密度特征,显示黔中隆起下部具有密度相对高且坚硬的块体。由于基底刚性相对较强,该区域自震旦纪以来活动较为稳定,而其周缘也仅表现为块断式活动特征。
2.对黔中隆起构造-沉积演化背景的认识黔中隆起及其周缘地区的沉积盖层形成史可划分为两个阶段:即震旦纪至中三叠世的海相碳酸盐台地沉积阶段和晚三叠世至始新世的陆相碎屑岩沉积阶段。
震旦纪—中三叠纪时期,华南地区的扬子板块、华夏板块及其它微板块、地块为古特提斯洋中华夏陆块群(多岛洋或多岛海)的一部分,“大洋小块”的特提斯背景决定了华南各块体之间处于复杂多变的构造体制下。扬子板块、云开地块和桂滇-北越地块之间的相互作用是古特提斯多岛洋的微观缩影。研究区作为扬子板块的一部分,其构造-沉积格局受控于多岛洋构造体制。作为沉积对构造的响应,本区的海相碳酸盐岩沉积阶段又可分为三期:早期(Z-S)、中期(D-C)、晚期(P-T<,2>)。
3.黔中隆起的形成经历了三个阶段黔中隆起的形成演化是板块相互作用、深部地幔动态、构造应力场转化和重力均衡作用等多因素复合控制下,经过三个阶段演化的结果。
(1)水下隆起阶段在晚震旦世早期(灯影期)至中晚寒武世,黔中及其周缘地区为海域。到了晚寒武世末一早奥陶世时,受郁南运动的影响,滇中古陆与牛首山古陆连接起来并且向东扩展,滇黔古陆初步形成,黔中地区出现水下隆起。
(2)隆起成陆阶段至晚奥陶世五峰期(都匀运动),在滇桂-北越地块向扬子板块拼贴挤压应力作用下,黔中水下隆起发展成为类前陆隆起并出露水面,滇黔桂古陆连为一体,北部及东南两侧海域分别为台地和浅海沉积环境。
(3)隆起完成阶段在志留纪末,由于桂滇—北越地块的持续挤压作用(广西运动),黔中隆起的轮廓进一步凸显出来。在广西运动后,黔中隆起及周缘地区再次形成大片古陆,黔中隆起与雪峰山隆起连成一片,海水几乎从整个上扬子区退出。
4.黔中隆起的变形改造经历了三个旋回从早泥盆世晚期开始,黔中隆起及其周缘地区与滇黔桂古陆一起,经历了裂谷阶段(D<,1>-D<,3>)、洋盆阶段(C<,1>-T<,1>)、周缘前陆盆地阶段(T<,2>-T<,3>)等三个旋回的改造。
(1)块断切割阶段早泥盆世中晚期开始的区域性裂解,形成了一系列地堑和地垒。晚泥盆世末的紫云运动与全球海平面下降相配合,使黔中隆起再次成为陆地。紫云运动主要表现为黔中隆起外围裂陷和断块缓慢升降形式,使黔中隆起带上块断特征。
(2)迭合盆地阶段从石炭纪早期开始,古特提斯洋逐步扩张。在黔东南—雪峰地区的南西、南东侧,出现了南盘江裂陷盆地和赣湘桂裂陷盆地。至早二叠世,整个中、上扬子地区都被海水覆盖,黔中隆起也再次没入海中,迭加了被动大陆边缘沉积。
(3)前陆改造阶段在印支—早、中燕山期,由于多块体汇聚和古特提斯洋的封闭,雪峰-武陵地区的盆山体系在江南隆起带类前陆区,导引出了广阔的推覆-滑覆构造变形带。黔中隆起于隔槽式和隔挡式变形带中,成为巨大的隔槽间平顶式背斜。黔中隆起的下组合背斜完整性好且圈闭巨大,显然具有好的勘探前景。