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刘永江:东北地区统一陆块的形成及油气勘探新层系研究
发布人:韩东庆    发布时间:2019-01-02     动态浏览次数:32

由于对东北地区控制资源形成和展布的构造格局及其演化缺少系统研究,传统上一直认为古生代期间东北地区为海西期地槽褶皱带,发生绿片岩相的区域变质作用改造,不具有生油潜力,长期影响和阻碍了资源勘探的进展和突破。为此,课题组有针对性地多年持续在东北地区开展了系统的基础地质研究,在油气资源勘探新层系和古亚洲洋演化研究上取得了突破性的新认识。

1.确定了东北各陆块的聚合过程,提出早石炭世末完成聚合形成东北统一陆块,晚石炭世进入统一稳定盖层演化阶段的新认识,改变了过去认为晚古生代为海西褶皱带的传统观点,为东北地区上古生界油气资源勘探部署和突破提供了可靠的科学依据;

图1 东北地区陆块划分及其缝合带位置

确定了各块体间缝合带的位置和聚合过程:额尔古纳地块与兴安地块沿头道桥-喜桂图-新林缝合带于~500 Ma完成拼接,改变了德尔布干断裂带是两地块缝合带的传统认识;兴安地块与松辽地块沿贺根山-黑河缝合带于早石炭世末完成拼接,改变了早古生代完成拼接的传统认识;佳木斯地块于早古生代与松辽地块沿牡丹江缝合带拼接,而后晚古生代末从松辽地块裂离,并在早侏罗世再次与松辽地块拼接,改变了早古生代一次完成拼接的传统观点;东北聚合后的统一陆块沿索伦-西拉木伦河-长春-延吉缝合带于晚二叠世末-早三叠世从西到东呈剪刀式与华北板块完成拼接。

2.证实东北上古生界具有稳定盖层性质,发育大量暗色泥质岩,提出晚古生代地层具有巨大的油气资源潜力,是东北地区油气资源勘探新领域的新认识,改变了东北地区晚古生代地层无油气潜力的传统认识,为解决东北油气勘探开辟了新的领域和接替区。该成果已经被东北各大油田公司勘探所证实;

图2 东北地区陆块聚合过程

提出在东北统一地块基底之上发育有晚古生代稳定盖层,保存完好,尤其是松辽盆地中生代之下的上古生界保存最为完好,没有遭受区域变质作用改造,而且发育有大量具有生烃潜力的暗色泥岩和碳酸岩,改变了晚古生代为海西期褶皱带的传统认识。据此,提出晚古生代地层具有巨大的油气资源潜力,是东北地区油气资源勘探新领域的新认识,为解决大庆油田产量下降,开辟新的勘探领域提供了可靠的科学依据。该成果被松辽盆地、二连盆地和吉林东部盆地中数百口探井钻遇上古生界以及个别钻井见工业气流和油气显示的事实所证实。

3.确定了古亚洲洋构造体制向太平洋构造体制转变的时限,该成果为确定太平洋板块俯冲启动时间及其对东北地区的晚古生代盆地叠加改造研究提供了可靠依据。

图3 东北地区晚古生代稳定盖层沉积

确定黑龙江蓝片岩带为典型的高压变质带,原岩形成应早于230 Ma,高压变质年龄为180-145 Ma,说明佳木斯地块在晚古生代末-早中生代曾经从松辽地块东缘裂离,而后由于东部太平洋板块向西的俯冲于早侏罗世再次与松辽地块碰撞拼接,据此,确定东北地区古亚洲构造体制向太平洋构造体制转换的时间为晚三叠世-早侏罗世。

东北地区统一陆块的形成及油气勘探新层系研究》发表相关学术论文35篇(SCI收录13篇,EI收录5篇);20篇核心论文他引共计766次,其中单篇论文最高他引214次;论文被国际地学知名期刊Gondwana Research,lithos,EPSL,Tectonics,GSA Bulletin,Ore geology reviews等期刊多次引用。国际大会报告4次。该成果荣获2018年吉林省科学技术奖自然科学奖一等奖。