Структурные характеристики и генетический механизм антиформных отрицательных цветочных структур: данные из бассейна Дозео, Центрально-Западная рифтовая система Африки

В отличие от классических положительных и отрицательных «цветочных» структур, антиформные отрицательные цветочные структуры представляют собой особый тип структур, развившийся в условиях тектоно-инверсии при сдвиговой тектонике. Редко описанные в предыдущих исследованиях, генетический механизм этих структур остается слабо изученным, в частности механические причины, препятствующие инверсии предсуществующих нормальных сбросов при компрессионных условиях. На основе детальной интерпретации высокоразрешающихся сейсмических данных настоящее исследование систематически изучает тектоническую обстановку, структурные характеристики и механизм образования антиформных отрицательных цветочных структур в бассейне Дозео Центрально-Западной рифтовой системы Африки, а также обсуждает их значение для структурной эволюции инверсионных бассейнов при сдвигах и для развития углеводородных ловушек. Бассейн Дозео расположен в контрольной зоне бассейна Центрально-Западной рифтовой системы и претерпел два основных тектонических этапа: транстензию в раннем меловом и интенсивную тектоническую инверсию в эоцене. Эти тектонические события привели к развитию нескольких типов инверсионно-связанных структур, включая связанные с разломами, связанные с надвигами, доминирующие складки и антиформные отрицательные цветочные структуры. Антиформные отрицательные цветочные структуры преимущественно развиты в центральном пониженно-приподнятом поясе бассейна. В плане эти структуры расположены эше лон с простиранием NWW–SEE, тогда как в разрезе характеризуются антиформным поднятием, контролируемым системой нормальных разломов. На стадии инверсии предсуществующие нормальные разломы не были реактивированы как обратные; вместо этого осадки претерпели выраженную компрессионную дугообразную деформацию. Примечательно, что пространный масштаб антиклинального поднятия тесно совпадает с распределением нормальных разломов. Генетический анализ показывает, что при транстензионном напряженном поле раннего мела реактивировались слабые зоны в фундаменте, что привело к образованию нормальных разломов и начальной развитости отрицательных цветочных структур. На этом этапе определились масштабы, вертикальная протяженность и активность нормальных разломов. Во время эоценовой тектонической инверсии к системе отрицательных цветочных структур добавилось региональное транспрессионное напряжение. Однако в условиях двух ключевых ограничений — относительной высокой механической устойчивости ранних транстензионных структур (связанной с цементацией разломов и литологическими свойствами окружающих пород) и больших углов падения нормальных разломов — напряжение стадии инверсии не достигло критического порога, необходимого для смены полярности разломов. Вместо этого оно было достаточно лишь для вызова компрессионного дугообразного искривления отложений, в результате чего сформировались антиформные отрицательные цветочные структуры, характеризующиеся сохранением предсуществующих нормальных разломов в сочетании с антиформным поднятием. В исследовании показано, что сохранение нормальных разломов определяется совместным влиянием недостаточного напряжения на стадии инверсии и механической устойчивости предсуществующих транстензионных систем разломов. Полученные результаты расширяют существующие генетические модели структурных стилей в инверсионных бассейнах при сдвигах и предоставляют новые геологические ограничения для структурной интерпретации и прогнозирования углеводородных ловушек в бассейне Дозео и других аналогичных бассейнах.