准噶尔盆地是西部大型复合叠加盆地,从晚海西期开始经历了“四期三阶段”的构造演化,其中晚海西构造运动对盆地构造格局的形成起到了至关重要的作用,因此将晚海西的构造运动及形成的构造格局作为构造单元划分的基本依据与原则。 另外,之后的构造运动对盆地各区的影响和意义不同。 构造单元划分原则,概括为如下:
(1)晚海西期盆地坳隆构造格局;
(2)印支、燕山、喜马拉雅运动对盆地构造改造作用;
(3)油气系统形成与演化特点;
(4)尽可能符合科研工作者习惯。
依据以上4条原则,将准噶尔盆地的构造单元划分为6个一级构造单元和44个二级构造单元(图2-10)。
图2-10 准噶尔盆地构造单元划分图
西部隆起:包括乌夏断裂带、克百断裂带、红车断裂带、车排子凸起、中拐凸起5个二级构造单元,北东向展布,长300km、宽20～30km,总面积13500km2。 主体由3个断裂带组成,该断裂带表现出了一个典型的冲断前锋构造带的推覆、分段、同生长、周期性活动的特征。 推覆活动时间始于二叠纪,到燕山晚期休止,推覆距离自北向南逐渐减小,最大可达16km。
陆梁隆起:走向北西,是盆地中的一个大型隆起单元,面积19400km2。 二叠纪—三叠纪早中期一直处于隆升状态。 除了与玛湖凹陷和盆1井西凹陷相邻的地方沉积有厚度不大的二叠系外,陆梁隆起大部分地区缺失二叠系沉积。 在这种隆升背景下,由于基底断裂的活动差异,形成了英西凹陷、石英滩凸起、三个泉凸起、滴南凸起、滴北凸起、三南凹陷等。 三叠纪中晚期—侏罗纪,陆梁隆起逐渐下沉,接受了上三叠统、侏罗系沉积,但厚度相对南北两个坳陷都要薄。 盖层厚度一般2000～5000m。
东部隆起:为盆地东部呈北西向的隆起区,由五彩湾凹陷、沙帐断褶带、沙奇凸起、北三台凸起、石树沟凹陷、黄草湖凸起、石钱滩凹陷、黑山凸起、梧桐窝子凹陷、木垒凹陷、吉木萨尔凹陷、古城凹陷、古东凸起、古西凸起14个次级组成,总面积26400km2。
二叠纪时期,因克拉美丽山褶皱成山并向南逆冲推覆以及博格达山的隆升、向北挤压,使东部形成了“两坳一隆”的构造格局,即五彩湾-大井坳陷、博格达山前坳陷、沙奇隆起,坳陷内二叠系厚度可达3000～6000m。 印支、燕山期运动强烈,将晚海西晚期形成的北西向隆坳相间的构造格局切块改造为北东向的棋盘格子式叠加。
北天山山前冲断带:自西向东由四棵树凹陷、齐古断褶带、霍玛吐背斜带、阜康断裂带组成,总面积约24000km2,是一个以晚海西期前陆坳陷为基础长期发育、多期叠合的继承性坳陷带。 晚古生代中晚期该区发育大型山前前陆坳陷,沉积巨厚的海相、残留海相和陆相地层。 中生代一直到古近纪,该区为陆相统一振荡型沉积盆地的坳陷中心地区,沉积厚度在5000m以上。 新第三纪至第四纪为再生前陆盆地阶段,该区再次大幅下降。
北天山山前冲断带作为盆地内受喜马拉雅构造运动影响最强烈的地区,在构造上与盆地其他地区明显不同,具有东西分带、南北分排的特点,形成以第三系为主体的背斜构造带及滑脱推覆体。
中央坳陷:位于陆梁隆起以南,北天山山前冲断带以北,是准噶尔盆地相对稳定的地区,沉积地层全且厚度大,最厚可达15000m,主要由大型凹陷如玛湖凹陷、盆1井西凹陷、沙湾凹陷、阜康凹陷等持续性凹陷群组成。 在坳陷中部有一二叠纪形成的弧形低凸带(莫索湾凸起、莫北凸起、白家海凸起),坳陷总面积38200km2。 目前准噶尔盆地发现的油气几乎都是围绕这个大坳陷。
乌伦古坳陷:乌伦古坳陷位于盆地最北部,由红岩断阶带、索索泉凹陷组成,面积为14700km2,和陆梁隆起一样在晚西期—早中三叠世也处于隆升状态,但在晚三叠世—侏罗纪形成了相对独立的箕状沉积凹陷,盖层厚一般4000～6000m。