梨树断陷形成演化-后期改造过程及其动力学环境研究

梨树断陷位于松辽盆地群东南隆起区，处于古亚洲构造域与太平洋构造域的复合和转换部位，地质位置尤为重要。项目拟通过对梨树断陷三维地震剖面精细解释，解析断陷及其内桑树台、小宽、皮家和秦家屯四条构造带，在断陷发育过程中各阶段的结构、同沉积构造组合及构造应力场特征，结合地震-测井相分析，恢复断陷各发育阶段的原始面貌；根据断陷及周缘凸起裂变径迹测试及热史模拟结果，分析断陷及周缘凸起隆升演化的时限及差异性，结合断陷各发育阶段原始面貌及其对应地层变形与剥蚀和顶面不整合特征，探讨断陷形成期、形成后各阶段改造的特征及性质；综合构造解析、后期改造研究成果，结合区域-深部地质背景，系统分析梨树断陷形成演化及后期改造过程中各阶段的动力学环境及动力来源。研究成果对梨树断陷、东北亚裂陷盆地系形成演化-后期改造，以及华北克拉通中生代破坏的过程及其动力学机制均有重要约束和参考意义。

梨树断陷位于松辽盆地东南隆起区，处于吉黑中小地块群与华北板块之间被索伦-西拉木伦-长春-延吉构造拼接带上,基底为混合基底，由燕山早期的花岗岩、海华力西晚期变质岩、前寒武系基底以及海西华力西期和加里东期花岗岩共同构成。据断陷期的构造沉积格局，将梨树凹(断)陷划分为4个次级构造单元，分别为十屋深洼陷（断洼）、东部斜坡、双龙洼陷(或断洼)、苏家屯洼陷（断洼），还可划出5个二级构造带：小宽断裂构造带、七棵树断槽带、秦家屯断裂构造带、皮家断裂构造带及桑树台断陡带。梨树断陷是一典型的断坳叠置复合型沉积坳陷，断陷期主要发生在早白垩世，大致可分为火石岭期、沙河子期、营城期和登娄库期-泉头期早期四大阶段；晚白垩世-新生代为后期改造期。梨树断陷断陷期各主要阶段后期改造活动相对较弱；坳陷期结束后改造强烈，现今构造格局，即七棵树断槽及其两侧小宽和秦家屯断裂构造带，主要是坳陷期结束后嫩江期末期-明水期，区域西北-南东向挤压改造的结果。其中，火石岭期，在地幔上隆、地壳拱张为主，兼右旋走滑构造环境下，桑树台大断裂及秦家屯断裂开始强烈伸展断陷，梨树断陷雏形出现；沙河子期，在左旋走滑应力场环境下，桑树台断裂带中桑树台断裂、金山断裂和苏家屯断裂及其间侧接带均强烈伸展活动强烈，小宽断裂带也开始活动，桑树台断裂带活动较弱；营城期，在右旋走滑构造环境下，桑树台断裂带中北段苏家屯断裂和桑树台断裂、皮家断裂带和小宽断裂带强烈伸展活动，同时苏家屯洼陷开始强烈断陷；登娄库期-泉头期早期，在左旋走滑应力场环境下，小宽断裂带中小宽断槽带和双龙断槽处走滑拉张、小宽隆起处走滑挤压、中间部位平行走滑，秦家屯-秦东断裂带处走滑挤压褶皱隆升、秦东断裂贯通，皮家断裂带进一步走滑撕裂；泉头期晚期-嫩江期，区域被巨厚的泉头组上部-嫩江组覆盖；嫩江期末期-明水期，在西北-南东向挤压环境下，小宽断裂带附近强烈褶皱隆起、遭受剥蚀，秦家屯-秦东断裂带走滑挤压、秦东断裂向上进一步扩展，七棵树断槽带形成现今的结构构造面貌。总之，梨树断陷断陷期为早白垩世东北亚裂陷系成部分，断陷期其形成演化主要受华北板块和西伯利亚板块斜向汇聚及引起的地幔流体作用共同导致的区域右旋应力场控制；早白垩世末期，断陷进入坳陷期，其形成演化受地幔被动上隆导致的热坳陷构造环控制；嫩江期末期-明水期，主要受西伯利亚板块和古太平洋板块相向汇聚导致的区域挤压构造应力场控制。