晚白垩世—古近纪盆地（坳陷）原型

在晚白垩世—古近纪，中国东部出现了伸展裂陷的构造环境。由于大别造山带和郯庐断裂持续的双重控制和影响，南华北地区集挤压逆冲－回返裂陷、张扭裂陷和伸展裂陷等多种成盆动力机制于一身，形成了多种盆地原型复合的特殊风貌。

中国东部所出现的伸展裂陷的构造环境，推测与太平洋板块及雅鲁藏布洋壳向中国陆块俯冲所产生的滑移引张效应，以及上地幔岩石圈的伸展减薄有关。这种伸展裂陷构造环境在中国东部沿海地区表现得较为明显，并且由西向东伸展裂陷强度逐渐加强。

图4-24 华北盆地南部晚侏罗世—早白垩世盆地原型分布示意图

①郯庐断裂；②麻城－商城－夏邑断裂；③商丹断裂；④洛南－栾川断裂；⑤鲁山－阜阳－淮南断裂

在这种张性的构造环境中，研究区的冲断岩片在重力作用下沿冲断面下滑反转成正断层，在下降盘发育半地堑式盆地。这种现象在合肥坳陷较为普遍，沿六安断裂、蜀山断裂、肥中断裂及寿县－定远断裂南侧发育的晚白垩世—古近纪系箕状裂陷盆地均属此类（图4-25）。

图4-25 合肥坳陷中部上白垩统及古近系盆岭构造及负反转构造地震反射特征

SL99-700地震测线过丁集－肥东凹陷部分，示K₂—E时期断陷盆地特征－箕状断陷

这些箕状裂陷盆地规模较小且相互分割，所发育的较深水相带（湖相），主要分布于各基底断裂下降盘沉降最深部位。合肥坳陷上白垩统主要分布于定远－大桥凹陷和盆地以南的大部分地区，其沉积相带展布形式，与我国东部地区其他晚白垩世—古近纪裂陷盆地基本一致。在舒城凹陷合深2井及肥东凹陷合深5井，所钻遇的上白垩统浅湖相沉积中不含石膏；但在定远凹陷的合浅13井和合浅14井所钻遇的上白垩统浅湖—半深湖相泥岩则含大量石膏。这说明当时定远凹陷、肥东凹陷与舒城凹陷均为独立的沉积盆地，水体之间是分隔的而非连通的。在定远－大桥凹陷所分布的浅湖－半深湖相带，相对于早白垩世—晚白垩世早期向NE方向迁移，其沉降中心和沉积中心处于NNE向郯庐断裂与NWW向定远断裂的交会部位（图4-26、图4-27），其中，以NW向耿集断裂的下降盘、合深6井处厚度为最大，达3000m 以上。这就是说，在晚白垩晚期，不仅是郯庐断裂发生了张扭裂陷作用（图4-28），而且沿着各方向先存断裂都发生了拆离裂陷作用。

图4-26 合肥坳陷上白垩统残余厚度等厚图（单位：m）

古近纪继承了晚白垩世晚期的裂陷构造体制，但主要裂陷作用方向转为SN向拉张。各凹陷沿NWW向基底断裂分布（图4-28，图4-29），呈现“北断南超”的构造样式（图4-30），沉降中心位于断裂下降盘紧靠断面一侧，地层分布普遍具有“北厚南薄”的特点。其中，舒城凹陷西部的古近系厚度最大，达3900m。合肥市西郊的大、小蜀山橄榄玄武岩火山锥，也证实了NWW向的蜀山断裂在古近纪发生了拉张裂陷活动。由于构造位置不同，这些小型箕状裂陷盆地表现出来的构造性质也有所不同，分别反映了挤压逆冲回返裂陷、张扭裂陷和伸展裂陷的动力学机制。合肥坳陷古近纪伸展裂陷的动力学机制，如图4-31所示。

周口坳陷上白垩统—古近系分布广泛，除舞阳凹陷和新桥次凹无上白垩统以外，其他凹陷均有分布。上白垩统—古近系下部构造层表现为拗陷型沉积，而古近系中上部为裂陷型沉积。由于区域地质背景不同，大致以东经114°30＇为界，周口坳陷的古近系东西分异明显。东部主要分布玉皇顶组和大仓房组，西部主要分布大仓房组和核桃园组。古近系沉积厚度大于5000m。在古近纪中期，周口坳陷的构造体制仍然继承NWW向的大规模块断活动。谭庄凹陷由于商水断裂活动，接受了一定厚度的沉积，向东减簿或没有沉积。此时的沈丘凹陷为一隆起剥蚀区，其北侧的鹿邑凹陷、南侧的新桥凹陷均为古近系的沉积区，接受了厚度较大的碎屑沉积物。至中始新世末，玉皇顶组遭受剧烈剥蚀，剥蚀厚度在2000m左右，与大仓房组呈微角度不整合。大仓房、核三段和二段沉降中心自下而上逐层向西转移到谭庄一带。核一段沉积时期，又发生了湖侵，超覆沉积于核二段及更老的地层之上，凹陷向南扩大，但很快便回返，接受了廖庄组河流相沉积。

图4-27 合肥坳陷上白垩统地震相及沉积相简图

图4-28 合肥坳陷古近系残余厚度图

图4-29 合肥坳陷古近系地震相及沉积相简图

图4-30 合肥坳陷中部692.0测线地震反射剖面上沿NWW向断裂形成的古近纪地堑

开封坳陷上白垩统地层缺失，古近系普遍发育，厚1000～5000m，但不同凹陷发育的层位、岩性和厚度差异较大。其中中牟凹陷的东吴次凹沉积最厚，其层位属于始新统和渐新统，内含半深湖相的暗色泥岩，是该区古近系的主要生油层系。济源凹陷属于典型的裂陷型凹陷，新生界厚1000～3500m，自下而上沉积有孔店组、张庄组、月庄组、泽峪组、南姚组和丁庄组，为一套的棕红色为主的碎屑岩。在孔店组和张庄组—月庄组沉积期，该凹陷主要受北部的太行南断裂生长断层控制，出现北断南超、北厚南薄的现象。孔店组最厚处位于靠近北部边界断层处，最大厚度达1200m 以上；张庄组—月庄组最厚处位于金城次凹东部，最厚达3500m 以上。在泽峪组—丁庄组沉积期，南部的邙山北断裂与北部的太行南断裂同时活动，沉积厚度最厚处分别位于靠近南北两侧边界断层处，均厚达4000m 以上。黄口凹陷、成武凹陷和鱼台凹陷也表现出显著的伸展裂陷性质，四周为同沉积正断层所围限，内中堆积古近系碎屑岩，厚达1000～3500m。

图4-31 合肥坳陷中部古近纪伸展裂陷的动力学机制示意（空心箭头指示基底伸展方向）