沉积盆地地球动力学分类及构造样式分析
沉积盆地分析--沉积盆地形成的动力学机制
构造动力学机制与中国沉积盆地形成一．背景及意义中国有大小不同的沉积盆地485个，进行过油气勘探的盆地有107个，发现有大-中型油田的盆地16个，占勘探盆地数的15%。
对于这些盆地的分布规律和动力学成因机制有不同的认识，胡见义等（1991）从现有盆地反应最终格局出发，认为西部具挤压、东部为张性、中间过渡性盆地的观点；也有的从地貌结合盆地动力学性质，以大兴安岭---太行山---雪峰山为界，把中国分为东西两部，以西为挤压型盆地，以东为拉张型盆地；这条NNE向的山脉分布带，恰好是中国东部重力梯度带。
近年来朱介寿等（2002）【1】根据欧亚大陆及西太平洋地区58个数字地震台站约12000个长周期波形记录，挑出4100条面波大圆传播路径，采用面波频散及波形拟合反演方法，对东亚及西太平洋边缘海地区的地壳和地幔进行了高分辨率三维S波速成像，结果发现以东经110 为界，东西两部分岩石圈、软流圈的结构与深部动力学过程有巨大的差异。
此界限与大兴安岭—太行山---雪峰山连接基本对应，界线以西主要是印度板块与欧亚板块碰撞引起的岩石圈汇聚增厚区，界线以东主要是由于软流圈上涌引起的岩石圈减薄区。
中国大陆晚中、新生代以来，东西构造差异和盆地的不同类型成因，我们将由表及里和由浅入深到演示区青年和软流圈内更深层次上考查西部陆内俯冲、陆内造山和前陆盆地形成等问题，考查东部裂谷盆地的形成和演化，这非常有利于今后油气勘探工作[2]。
二．沉积盆地的动力学机制[3]地球历史演化的动力是来自地核和地幔, 通过地幔的热对流把地核产生的热量传递到地表, 并通过不断变化的热对流和物质对流来达到地球内部的平衡。
核-幔边界过剩的热通过地幔羽的形式或软流圈的区域性隆升形式传递到岩石圈上部, 并使岩石圈隆起、遭受剥蚀, 当热散失后在地表形成盆地。
地幔热对流具体体现在软流圈上涌的高度或莫霍面位置,或以火山喷发作用将热直接传导到大气圈。
软流圈和莫霍面的位置对中、新生代盆地的形成和演化具有明显的制约作用。
盆地形成与演化的动力学类型及其地球动力学机制_琚宜文
：
在 盆地分类 中
，
首 先 主 要 根据 盆地 形 成的 地球 动 力 学 环 境
；
如 岩石圈 板块作 用 环境
深 部作 用 环 境 以 及 表 生 作 用 环 境 来 划 分 大 类
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中 国 科 学 院 计 算 地 球 动 力 学 重 点 实验 室
中 国科学 院 大 学地球科学 学院 北京
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摘
要
借 鉴 国 内 外 已 有 的 盆 地 研 究 成果
3
，
在 盆地 分析 的基 础 上
、
，
从岩 石圈 板块作 用
，
、
产生 的 挠 曲类 盆 地
。
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与走 向 滑 动或 巨 型
一
剪 切 带 有 关 的 走 滑 带 盆地 提 出 的 盆地 动 力 学 思 想
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热体制 下
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多种 构 造
、
一
热体制 下 盆 地 演 化 的残 留 盆 地 动
、
力 学 类 型 有 伸 展 隆 起 下 局 部 沉 降 引 起 的 残 留 盆地
沉积盆地热演化史研究方法
沉积盆地热演化史研究方法盆地热演化史研究方法很多，主要有地球动力学模型法及古温标法两类。
一、地球动力学模型法地球动力学模型法是通过对盆地形成和发展过程中岩石圈构造（伸展、减薄、均衡调整、挠曲形变等）及相应热效应的模拟（盆地定量模型），获得岩石圈热演化史（温度和热流的时空变化）。
不同类型的盆地，具有不同的热史模型，根据已知或假定的初始边界条件，通过调整模型参数，使得模型计算结果与实际观测的盆地构造沉降史相拟合，从而确定盆地底部热流史；进而结合盆地埋藏史，恢复盆地内地层的热演化历史。
不同类型的盆地由于其形成的地球动力学背景和成因机制的差异，导致盆地演化过程的不同。
因而描述其构造热演化过程的数学模型也是不同的，P．A．Allen和J．R．Allen（1990）在其论著中对岩石圈伸展作用形成的盆地、挠曲盆地及与走滑变形有关的盆地的热史模型都作过详细地论述。
（一）伸展盆地伸展盆地是目前研究较广泛、研究程度较高的盆地类型，裂谷、拗陷、拗拉槽和被动大陆边缘是其基本样式。
在地壳和岩石圈伸展、减薄作用下形成，其主要的构造热作用过程包括：岩石圈的伸展减薄、地幔侵位、与热膨胀和冷却收缩以及沉积负载相关的均衡调整。
裂谷是地壳中的拉张区，现代裂谷具有负的重力异常、高热流值和火山活动等特征，表明在深部存在某种热异常。
裂谷分主动裂谷与被动裂谷两种类型。
1978年McKenzie研究了被动裂谷或机械伸展模型的定量结论后，提出了瞬时均匀伸展模型。
该模型假定地壳和岩石圈的伸展量是相同的（即均匀伸展）；伸展作用是对称的，不发生固体岩块的旋转作用。
因此，这是纯剪切状态。
构造沉降主要取决于伸展量、伸展系数（β）以及初期地壳与岩石圈的厚度比值。
该模型可概括如下：①拉张盆地的总沉降量由两部分组成：其一是由初始断层控制的沉降，称为初始沉降，它取决于地壳的初始厚度及伸展系数β；其二是岩石圈等温面向着拉张前的位置松驰，从而引起的热沉降，热沉降只取决于伸展量的大小；②模拟结果表明，断层控制的沉降是瞬时性的，而热沉降的速率随时间呈指数减小，这是由于热流随时间减小的结果。
沉积盆地形成的动力学机制
四.类型划分
四、 转 换 型 板 块 边 缘
（三）与两条或多条断层活动有关
7. 拉分盆地： 拉分盆地：
由两条或多条近于平行展布、侧向相接的走滑断层， 由两条或多条近于平行展布、 侧向相接的走滑断层， 在走滑运动 后方拉张而形成的盆地。 后方拉张而形成的盆地。
8. 渗漏盆地: 渗漏盆地:
拉分盆地发育的晚期所形成，基底断裂深度很大， 拉分盆地发育的晚期所形成 ， 基底断裂深度很大 ， 已经出现了洋 壳的盆地。 壳的盆地。
基本思想：沉积物在重力作用下发生局部沉 基本思想： 降形成盆地。 降形成盆地。 动力来源: 地球物质在不同层次， 动力来源: 地球物质在不同层次，不同尺度 上存在的纵横向上的非均一性. 上存在的纵横向上的非均一性. 不同层次： 不同层次：
垂向上：地壳、 垂向上：地壳、地幔物质分布的不均一 平面上：地槽（复理石建造）、 平面上：地槽（复理石建造）、 大陆边缘（巨厚，不含火山岩， 大陆边缘（巨厚，不含火山岩， 以三角洲或浊流为主的沉积物） 以三角洲或浊流为主的沉积物）
均衡作用
体积变化 由大→ (由大→小) 密度增大
沉 降 盆地形成
热胀冷缩
三、沉积盆地 热力沉降成因 沉积盆地 热力沉降 沉降成因
特征复杂、类型多样。 特征复杂、类型多样。 塌陷型热力构造 早期受热上拱、 早期受热上拱、隆升剥蚀 晚期冷却收缩、 晚期冷却收缩、塌陷沉积 两个特征不同、 两个特征不同 、 性质 截然相反的发育阶段, 截然相反的发育阶段,在同 一地区上、下叠置。 一地区上、下叠置。 其总体构造面貌常呈 放射状或同心圆状。 放射状或同心圆状。 热鼓胀说
沉积盆地地质学沉积盆地地质学-02
沉积盆地形成的 沉积盆地形成的 动力学பைடு நூலகம்制
沉积盆地演化与沉积体系分析
沉积盆地演化与沉积体系分析沉积盆地是地球表面形成的一种地质结构，它是地质历史中重要的组成部分。
沉积盆地演化与沉积体系分析是研究沉积盆地形成、演化和沉积过程的重要方法和手段。
本文将以沉积盆地演化与沉积体系分析为主题，探讨其背景、原理和应用。
一、背景沉积盆地是由地质构造运动和地貌发育造成的沉积洼地，不同的地质构造和地貌特征会形成不同类型的沉积盆地。
沉积盆地的形成与地球动力学、火山活动、构造抬升、海平面波动等因素密切相关。
沉积盆地演化与沉积体系分析旨在通过研究盆地的形成演化过程，了解沉积盆地的地质历史和沉积特征，为资源勘探和环境保护提供依据。
二、原理1. 沉积盆地形成演化原理沉积盆地的形成与构造运动有着密切关系。
在板块构造运动的作用下，地壳发生抬升、陷落或拗曲等变形，形成了沉积盆地。
构造运动的类型和过程决定了沉积盆地的类型和特征。
火山活动、地震等地质灾害事件也会对沉积盆地的形成和演化产生影响。
2. 沉积体系分析原理沉积体系是沉积形成过程中沉积物在空间和时间上的整体组织。
通过对沉积体系的研究，可以了解盆地的沉积环境、沉积相、岩性特征等信息。
沉积体系分析主要通过野外地质调查、岩心取样、地震勘探等手段，结合沉积学、地球物理学和地质学等学科知识，对不同地层进行分析和解释。
三、应用沉积盆地演化与沉积体系分析在石油地质、矿产资源勘探和环境保护方面具有重要的应用价值。
1. 石油地质沉积盆地是石油形成和富集的重要地质环境，通过对沉积盆地的演化和沉积体系的分析，可以了解盆地内石油保存和运移的规律，为石油勘探提供依据。
根据盆地的构造、沉积相和沉积速度等信息，可以预测石油的分布和储量，指导勘探工作。
2. 矿产资源勘探不同类型的沉积盆地具有不同的矿产资源潜力，通过对盆地的演化和沉积体系的分析，可以确定盆地内矿产资源的分布规律和富集条件。
例如，富含煤炭、铀矿、金矿等资源的盆地，通过分析沉积体系和沉积相，可以找出矿点和矿床的分布范围，指导开采和利用。
沉积盆地概念及分类
• 北美洲落基山西侧的前陆盆地是美国、加拿大主要产 油区之一，中东的扎格罗斯造山带前陆盆地是伊拉克、 科威特，伊朗西南部主要产油区
• 我国西北地区的酒泉一民乐盆地为祁连山北缘前陆盆 地，酒泉西部盆地的玉门油田是我国最老 的石油工业 基地；
• 昆仑山、天山、祁连山等造山带前缘均发育有新生代 前陆盆地。
• 碰撞造山带演化后期存在残留洋盆，造山带内 和造山带之间可发育山间盆地。
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陆－陆碰撞与周缘前陆盆地的形成
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陆－陆碰撞与山间盆地的形成
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二、压性环境发育的含油气盆地
挤压型盆地－汇聚板块边界及周围。
• 大洋岩石圈向大陆岩石圈之下俯冲形成的沟弧 系，可发育弧后前陆盆地、弧前盆地
• 当大陆岩石圈相互碰撞时会发育碰撞造山带， 在造山带两侧和克拉通边缘可形成周缘前陆盆 地；
• 固定论－槽台理论认为地壳构造运动 以垂直方式为主。它在70年代前颇为盛 兴。 Weeks(1952)和Успенская(1967)把含 油气盆地划分为“地台区” 和“活动区” 两大类。
• 在我国石油勘探中应用最广的是Брод (1965)的盆地分类：地台平原型盆地、山 前坳陷和山间坳陷。
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中国石油构造样式
中国石油构造样式绪论石油构造是在一种主导构造应力作用下形成各种变形的整体。
地壳运动可概括为无个字“升、降、开、合、扭”。
地槽转化为地台的过程实质上是由洋壳转化为陆壳的过程。
地台转化为地槽实质上就是陆壳裂解转化为洋壳的过程。
在沉积盆地中，最常见的是由开裂环境转化为收缩环境。
正反转构造：负向构造转化为正向构造。
负反转构造：正向构造转化为负向构造。
石油构造类型表第一章沉积盆地构造分析一、沉积盆地按地球动力学分类（一）开裂环境随着大陆的解体，沉积盆地的形成往往与岩石圈的引张应力有关。
1、大陆裂谷盆地（有些裂谷与造山带以高角度相交，称之为碰撞裂谷）2、大陆边缘拉裂盆地3、边缘海盆地（二）收缩环境板块或块体的聚合形成造山带，在造山带一侧或造山带内形成一系列压陷盆地。
在这些地区以挤压应力作用为主，地壳缩短加厚，形成各种收缩构造。
1、山前压陷盆地（前陆盆地属此类）2、山间压陷盆地（三）剪切环境1、拉分盆地2、断层边缘盆地3、断层楔盆地4、断层角盆地5、走滑横向盆地等（四）重力环境1、克拉通盆地2、撞击盆地（陨石坑等）二、中国中、新生代沉积盆地形成的地质背景从全球观点来看，造山带的形成与深海槽的消亡、大陆的解体、漂移是密切相关的。
即裂解作用与造山作用是相对应的。
裂陷使地壳伸展，形成各种类型的伸展构造；造山使地壳缩短，形成收缩类型的构造。
（一）印支期中国西部，印支旋回既有“开”又有“合”，裂陷作用与聚合造山作用并行不悖，彼此紧密相关。
在“开”与“合”两大地质事件中，中国西部由于岩石圈的不均一性，古老陆块与软弱带接触区发生裂陷，形成断陷盆地。
（二）燕山期燕山运动自下而上可分为三次激化期。
早燕山期：早、中侏罗世与晚侏罗世之间中燕山期：晚侏罗世与早白垩世之间晚燕山期：晚白垩世与早第三世之间中国西部地区，由于藏南海槽强烈扩张，岗底斯地体与古亚洲大陆拼帖，这一演化过程中，近南北向的开裂与聚合交替发生。
西部地区除老的坳陷盆地继承发育外，还产生许多山间或山前断陷。
沉积盆地分析
第一章绪论1、盆地的概念盆地具有三重涵义，即地貌盆地、沉积盆地和构造盆地地貌盆地”是地理学术语，指四周被自然高地围限的地形上的洼地，包括大陆上区域分布的无覆水的洼地，如四川盆地等，也包括覆水的小型的冰碛湖到大型的大洋盆地。
沉积盆地”是地球表面长期发生构造沉降，并接受沉积或发生沉积作用的地区。
如果板块或断块在剪切作用下发生沿板块或断块边界走向的滑移，这时在垂直于板块或断块边界的剖面上表现出来的变形并不造成地壳的伸展或缩短。
这种变形称为走滑变形。
在走滑变形过程中形成的盆地统称为走滑盆地。
2、沉积盆地和构造盆地的区分“沉积盆地”亦指同沉积盆地：即沉积与盆地的下沉是同时的，表现为岩相带的走向、古水流方向与盆地的形状、构造一致，沉积层的厚度愈向盆地边缘愈薄——盆地边界是沉积边界，往往有盆地边缘相，如冲积扇、辫状河、扇三角洲沉积“构造盆地”亦称沉积后盆地：由于后期构造运动产生的、具有盆地形态的一种向斜构造，与沉积作用无关，其岩相带的走向、古水流的方向等与盆地的现存构造及地貌无关，说明后来形成的盆地是构造运动发生改造的结果。
第二章板块构造与盆地分类3、岩石圈组成及界面，大洋和大陆地壳的物质组成地震波包括纵波(P波)、横波(S波)和面波，地壳在横向上是极不均一的。
可分为大陆地壳与大洋地壳两种类型。
洋壳厚度较薄，一般为5-10km (不包括海水厚度)。
大洋地壳：大洋地壳的结构比较一致，从上到下可分为3层：层1-沉积层；层2-玄武岩层；层3-大洋层(变辉长岩)；大洋层以下进入上地幔。
洋壳的物质成分主要相当于基性岩，物质的平均密度较陆壳大，约为2.8-2.9 g/cm3。
大陆地壳：陆壳厚度较大，平均厚度约33km，在某些高山地区可厚达70km，在较薄的地方仅25km左右。
大陆地壳的结构在横向和纵向上均表现出很强的不均一性，总体上看，由上向下亦可分为3层：上地壳、中地壳、下地壳。
陆壳的物质成分相当于中、酸性岩，物质的平均密度较洋壳小，约为2.7-2.8g/cm3。
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