大地构造学-裂陷盆地

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盆地及其相关术语-2007

盆地及其相关术语-2007

盆地及其相关术语刘池阳(西北大学含油气盆地研究所,西安,710069 )第一部分一般概念一、基本概念1、盆地( Basin )基底( Basement ):褶皱基底( Fold basement)、结晶基底( Crystalline basement)、(与区域地质构造研究相同);含未变质的沉积岩(盆地研究专用),也可称盆底 ( Basin floor )。

盖层( Cover ):沉积岩地层(与区域地质构造研究相同);盆地发育期沉积的地层(盆地研究专用)。

2、地貌(地形)盆地( Morphologic basin ) 、沉积盆地( Sedimentary basin ) 、构造盆地( Structural basin ;Tectonic basin :常指受构造作用控制的盆地)。

二、与矿产有关的盆地含油气盆地( Petroliferous basin;Oil gas-bearing basin )、含煤盆地( Coal- bearing basin )、含盐盆地( Salt-bearing basin )等。

三、根据充填速度与盆地沉降速度的关系1、饱和盆地 ( Saturated basin ),或过补偿盆地,2、补偿盆地,3、饥饿盆地( Starved basin ),或欠(非)补偿盆地。

四、盆地剖面结构1、断陷盆地 ( Fault basin )、箕状断陷(盆地)、单断盆地、双断盆地,2、坳陷盆地( Down-warped basin ),3、下断上坳盆地。

五、盆地平面形态1、碟型(状)盆地,2、槽型盆地等。

六、盆地原型组合(同一或部分相同地区)1、复合盆地[Composite ( Compound) basin )](空间)----并列盆地(朱夏等),2、叠合(加)盆地(Superimposed basin, Superposed basin )(时间)----迭加盆地(朱夏等)、多旋回盆地( Polycycle basin, Polyhistory basin),继承(后继)盆地( Inherited 或 Inheritable basin ;Successor basin )。

大地构造学克拉通盆地

大地构造学克拉通盆地
地质历史时期,围绕陆核旳活动带 不断转变为稳定旳地壳单元,这一过程 称为克拉通化。大陆地壳经过克拉通化 不断增生扩大。因而,有时也将转变为 稳定地壳区旳古生代增生褶皱带涉及在 克拉通内,即克拉通盆地能够位于前寒 武系结晶基底之上,也能够位于古生代 褶皱变质基底之上。
克拉通盆地:在克拉通基础上形成 旳面积广泛、形状不规则、沉降速 率相对较慢并以坳陷为主要特征旳 沉积层序。槽台说称其为台向斜。
1-中、新生界产油气盆地;2-古生界(或有中上元古界)产油气分布;3-古生界(或有中 上元古界)-新生界产油气盆地
中国旳克拉 通内盆地有 松辽、华北、 四川、鄂尔 多斯、塔里 木盆地等。
中国含油气沉积盆地类型图
1-裂谷型盆地,2-弧后被动边沿盆地;3-前陆盆 地(据克拉通基底);4-陆内挤压挠曲盆地;5-山
(8)板块边沿旳俯冲、碰撞作用引起板内应力 场变化产生挤压、伸展和走滑等构造及沉降盆地;
(9)因为构造活化作用,沿老构造再活动;
(10)被动大陆边沿旳蠕动,即中、下地壳塑性 物质向洋逐渐蠕动,造成陆壳变薄。
克拉通 盆地旳 形成与 大陆裂 解有关
克拉通盆地旳形成与大陆裂解有关
克拉通内盆地旳一种形成和演化模式(Klein)和Hsui,1987
板块运动体制中不同阶段伴生不同类型旳盆地:
1)板内初始裂陷阶段,可形成板内裂陷盆地、 板内宽裂陷盆地、板内窄裂陷盆地和克拉通盆 地;
2)大陆裂开后来,板块发生离散运动,洋壳 出现,可形成陆间裂谷、衰退裂谷(拗拉槽)、 新生大洋盆地(大洋中脊)和被动大陆边沿 (陆阶和陆隆或陆堤)等裂陷盆地;
3)板块(B) 俯冲过程中,可伴生弧内 (裂陷)、弧后(裂陷)盆地、弧间裂 陷盆地等裂陷盆地;海沟、斜坡盆地、 弧前盆地和弧后前陆盆地等压陷盆地;

裂陷盆地

裂陷盆地

弧后裂 陷盆地
盆地构造分析 Tamaki和Honza (1991)将前人对 弧后裂陷盆地形成 机制各种解释,概 括为主动裂陷和被 动裂陷两种机制的 五种模式 (1)模式1:由于板块 俯冲摩擦产生岩浆作用 和诱导出地幔物质上涌, 岩浆的底辟使弧后地区 发生裂陷作用
盆地构造分析
1.大陆裂谷—陆间裂谷—新生 大洋盆地 当地幔热物质上升并对裂谷 轴部产生热底辟作用后,都有 可能促使大陆岩石圈板块裂解 成为两个或多个板块。 原先的大陆裂谷的轴部形 成新的大洋地壳,并成为两个 或多个板块的离散边界;大陆 裂谷则演变成为陆间裂谷。
盆地构造分析
2.大陆裂谷—衰退裂谷—拗拉槽
板块构造环境在裂陷盆地的形成机制和演化过程中有很 重要的地位。考虑裂陷盆地的形成与演化过程与板块构造运 动的关系,将其分成四大类、十种类型。
盆地构造分析
盆地构造分析
盆地构造分析
二、各种类型裂陷盆地的基本特征
1.大陆类型板块内部的裂陷盆地
(1)伸展型坳陷盆地指地壳 或岩石圈受引张减薄而形成的 碟状坳陷,盆地不直接受断层 控制
盆地构造分析
2.纯剪切伸展模式 在水平引张力的作用下,地 壳或岩石圈的纯剪切伸展变形产 生两组相对或相背倾斜的共轭正 断层,并在运动中导致短块体相 对上升和下降,从而形成地堑和 地垒构造。
盆地构造分析
盆地构造分析 3.简单剪切伸展模式 整个岩石圈的伸展变形是一种旋转的简单剪切应变机制。 在简单剪切伸展模式中,浅层地壳中脆性破裂构成的伸展构 造系统是由地壳中岩石圈尺度的大型低角度正断层上盘的剪 切滑动引起的。
盆地构造分析 2.与板块离散运动有关的裂陷盆地 (4)被动大陆边缘。指在离散板块运动造成的大陆边缘。
盆地构造分析

含油气盆地分析:第2讲 裂陷盆地构造学分析

含油气盆地分析:第2讲 裂陷盆地构造学分析
• 浅层以简单剪切伸展,深层则以纯剪切 机制伸展
• 地壳的脆性伸展区域和上地幔的韧性伸 展区域在垂向上部分重叠
§2 裂陷盆地的类型及其特征
在板块离散、俯冲和碰撞作用中均可以形成
一、裂陷盆地的类型
大陆裂陷(大 陆裂谷)盆地
陆间裂谷盆地 裂陷槽 被动大陆边缘 盆地
弧后裂陷盆地 弧内裂陷盆地
撞击裂谷盆地
●错动突然终止,一般终止于 被传递的断层上;
●断层所预期的错动方向与平 移断层相反。
三.盆地内断层系统的分布规 律——不协调伸展理论
• 伸展盆地内断层的复杂 性被形容为:“摔破了 的盘子,又被踢了一脚”
• 一般都采用多期叠加来 解释,有的很难解释。
• 复杂的断层分布和组合可以 用构造地质学新理论——不 协调伸展理论(童亨茂, 1995,1998,2003)来简单 解释
2、纯剪切伸展模式(Mckenzie)
• 用纯剪切的模式来解释岩石圈的伸展变形 • 在引张力作用下,中、上地壳发生脆性破裂,
下地壳和上地幔发生均匀的韧性伸展(颈缩作 用) • 上部地壳:脆性共轭正断作用,下地壳和上地 幔以均匀伸展减薄 • 软流圈在均衡中上升,并导致岩石圈的部分熔 融和火山作用的发生,进一步伸展可以使岩石 圈完全断裂,出现洋壳。
旋转坡坪式
2、裂陷盆地剖面构造样式
1) 由非旋转平面式正断层控制的“地堑和 地垒”
2) 由旋转式平面正断层控制的“多米诺式 半地堑”
3) 由铲式正断层控制的“半地堑”或“滚 动半地堑”
4) 由坡坪式正断层控制的复式半地堑
二、裂陷盆地的构造变换带
• 正断层平面上与多种组合型式(图)。 沿着构造走向,断层的位移往往是相互 消长。这种消长是靠变换带来实现的。

大地构造学-裂陷盆地79页PPT

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Байду номын сангаас
29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中,哪 里没有 法律, 那里就 没有自 由。— —洛克

30、风俗可以造就法律,也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
谢谢!
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ,而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸,生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业,需 要决心 ,能力 ,组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
大地构造学-裂陷盆地

26、我们像鹰一样,生来就是自由的 ,但是 为了生 存,我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子,然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索

27、法律如果不讲道理,即使延续时 间再长 ,也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克

28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯

大地构造重点

大地构造重点

能力有限,还有部分没有弄,看者见谅名词解释:1,逆掩断层:是大规模地、以公里计地、断层面倾角小于30°地逆断层2,推覆构造:指板状岩席沿低缓的逆冲断层面远距离运移而形成的构造系统3,蛇绿岩套:是一种变质岩,一组由蛇纹石化超镁铁岩、基性侵入杂岩和基性熔岩以及海相沉积物构成的岩套。

蛇绿岩的代表层序自下而上是:橄榄岩、辉长岩、席状基性岩墙和基性熔岩以及海相沉积物,其中橄榄岩和辉长岩在层序上可以重复多次。

4,拉分盆地:走滑断层系中局部拉伸形成的断陷盆地,具有特殊的构造背景和发育过程5,坳拉谷:以正断层为边界,发育于克拉通内的地槽或地埑。

6,复理石沉积组合:主要由泥灰岩、砂质、钙质页岩、泥岩,与砾岩、砂岩、硬砂岩组成明显韵律层的沉积组合,形成于海洋浊流环境。

7,磨拉石沉积组合:红色沉积组合,特征是厚度大、具有交错层理,无递变层理,由砾岩、砂岩和页岩等组成。

以砾、砂成分为主,分选差,无韵律。

常分布于山前和山间凹陷中。

大部分为河流相,洪积相,向外远离山系逐渐变为湖相红色砂泥岩,夹蒸发岩(石膏等),再向外粒度变细,说明为造山运动之后的阶段形8,断陷带与裂谷9,沉积建造:泛指在一定构造背景条件下,当地壳发展到某一构造阶段时所形成的一套具有特定岩相组合的沉积岩系10,变质核杂岩:深部地壳岩石被正断层伸展作用拖至地表形成的构造—杂岩系统11,剥离断层:一大型低角度正断层,一般下陡上缓成铲状有时部分区段呈弓形弯曲上凸12,转换断层:横切洋中脊或俯冲带的一种巨型水平剪切断裂,分三类:洋脊—洋脊型,海沟—海沟型,洋脊—海沟型13,七大板块划分:欧亚,非洲,澳大利亚—印度,太平洋,南极,北美洲,南美洲板块14,缝合带:古老的大洋板块,原来位于大洋板块两侧的板块愈合起来,古俯冲带在地表的出露线为缝合带15,地台,:是地壳上稳定的、自形成后不再遭受褶皱变形的地区。

这种地区岩层产状十分平缓,因而具有十分平坦的地貌,故称为地台(platform,平坦形态之意)。

大地构造学整理版

大地构造学整理版

构造学:研究地壳的组成、地壳构造、地壳运动和地壳的开展的学科。

历史―构造分析法:从历史开展的观点来分析岩石圈组成和结构就是研究构造的根本方法,称为历史构造分析法或称地质历史分析法。

概括起来就是以各种地质、地球物理、地球化学资料为根底,按地史开展的顺序,探讨不同阶段构造开展的特点,着重研究和比拟地壳、地幔各局部构造的发生、开展和转化,找出它们之间的共同性和差异性,说明它们的运动规律。

历史比拟法:历史比拟法又称将今论古法,区域构造是岩石圈为研究对象,现代所见的岩石圈的物质组成和结构都经历了长期演变过程,在推导过去的构造时,经常用现代地壳上所见的各种地质构造类型和各种地质作用与地史上保存下来的各物质记录相比拟,找出与这些物质记录相对应的构造类型,并确定地质历史上这些地壳构造类型演变规律性。

这种方法就是历史比拟法或将今论古法。

构造类比法:共性寓于个性,通过性质一样的构造单位之间和性质不同的构造单位之间两个方面的比照,找出其本质的差异和非本质的差异,以找到划分构造单位的合理方案。

岩石圈:岩石圈从地面向下延伸到低速带,它包括了整个地壳及上地幔的上部,它是软流圈之上的一个刚性的圈层,厚度约20-150km,是地球坚硬的外层,在力学性质上表现为脆性体,岩石圈也称为构造圈。

软流圈:岩石圈之下50-250km深处,这里地震波速度不随深度增高,相反是下降了,出现了一个低速层。

低速层是一个柔软的塑性体,它温度较高,接近于地幔在那个深度压力下的熔点,并可能发生局部熔融。

低速层就是一个柔软塑性体,在构造上把它叫软流圈,也叫Gutenburger低速层。

克拉通:地台的前寒武系基底和地盾一起称为克拉通,是大陆壳最稳定的构造单元,约占陆壳板块面积的70%。

地盾:是克拉通中,前寒武纪结晶基底大面积出露地区,体积约占地壳的12%,最大的地盾出现在非洲、加拿大和南极。

地台:又称陆台,是自形成以后不再遭受褶皱变形的稳定地区,约占地壳体积的35%。

大地构造重要概念笔记

大地构造重要概念笔记

学科:大地构造词目:裂陷槽英文:aulacogen释文:指大陆地台内部与地台边缘高角度相交的切穿地壳的裂谷或槽地,由沙茨基(N.S.Shatsky,1945)创名。

板块学说出现后,裂陷槽被看作三叉裂谷的陆内一支。

常见于中元古代之初(18亿),具有幔源岩浆活动,是基底固结达到一定程度的产物,结束时无构造变形及岩浆活动和变质作用。

裂陷槽不限于地台内部,也可在地台边缘或在半固结的基底上发育,又称边缘裂陷槽(marginal aulacogen)或短轴裂陷槽(brachyaulacogen)。

俄罗斯米洛诺维斯基(onovsty,1983)提出以强烈挤压结束的可称裂陷地槽,时代多为古元古代。

裂陷地槽可与短轴裂陷槽相比学科:大地构造词目:坳拉谷英文:aulacogen释文:又称坳拉槽、裂陷槽。

为沙茨基(Н.С.Щатский,1945)20世纪40年代提出的一个概念,指以正断层为边界、发育于克拉通内的槽地或地堑。

霍夫曼(Hoffman,1974)归纳坳拉谷有以下特征:出现在大陆边缘的凹入部位,与陆缘近于垂交;近陆缘处活动性大,越向大陆内部下陷幅度越小,直至最后消失。

其生成时期与大陆破裂同时,初期为一狭窄的地堑(系),后期转化为宽阔的坳陷,最终因受侧向挤压而变形。

如有岩浆活动,主要是碱性的。

板块构造学说认为坳拉谷是大陆裂谷向大洋演化过程中出现的三叉裂谷中的一支。

这一支因后来停止活动成为夭折谷,另两支继续扩张而成为大洋。

坳拉谷常与大陆边缘以高角度相交,往克拉通内部逐渐消失。

在向洋的一端常形成大型三角洲,如西非几内亚湾与贝努地堑汇合处的尼日尔三角洲。

坳拉谷的演化常以碱性玄武岩充填起始,随后为粗碎屑砂砾岩及泥质岩覆盖,有时发育碳酸盐岩夹膏盐沉积,其特征与大陆边缘相的沉积十分相似。

泥盆纪的第聂伯顿涅茨坳拉谷是一个典型的实例,它与俄罗斯地台边缘呈高角度相交,其沉积厚度在地台上1000~2000米,而在坳拉谷中则厚达8000米。

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伸展构造(extensional tectonics)是指裂 陷作用(或区域引张作用)下形成的一切使 地壳或岩石圈沿水平方向发生伸长变形的构 造总称。
裂谷(rift valley)是引张作用使整个岩 石圈破裂而形成的狭长沉降带。 地堑(graben):地壳浅层次的规模相对 小一些的构造。
一、主动裂陷和被动裂陷
简单剪切几何模型中,发育有贯穿整个岩石圈并 一直延伸到软流圈内低角度滑脱断层,将岩石圈 分为上下两部分,即上盘和下盘,下岩石圈的减 薄沿滑脱面发生转移,因此表示岩石圈伸展作用 的横剖面是极不对称的形状。
上地壳破裂带
张性异地岩体
重要的上地 壳扩展界限
莫霍面 枢纽带
差异剪切带
大陆简单剪切伸展模式图(Wernicke,1981)
主动裂陷和被动裂陷不是彼此孤立的,而是 相互转化和影响的。
主动裂陷
●软流圈物质主 动上涌→水平扩 张
●裂陷过程是深 部物质上涌的反 映
主动裂陷:裂陷过程是深 部热物质主动上涌的反映
●● 裂力被 陷源动 作是裂 用区陷 导域: 致水 热平 物引 质张 的力 被, 动与 动走 上滑 涌有 。关 。
当地壳较薄(约45km)、热流密度较 低(约80mW/m2)时,岩石圈伸展速率 非常快(约1-10cm/a),岩石圈的地壳 部分和上地幔部分都发生大范围的裂陷, 出现“宽裂陷模式”。 当地壳更薄(约30-35km)、热流密 度更低(约60mW/m2)时,岩石圈伸展 速率也较小(一般小于1cm/a),岩石圈 产生“细颈化”,出现“狭裂陷模式”。
第六章
裂陷盆地
裂陷盆地泛指那些由于盆地的形成和演化而导致 岩石圈或地壳发生伸展构造变形的沉积盆地,也可称 为伸展型盆地。 地壳或岩石圈的伸展变形通称为伸展构造,裂陷 盆地就是地壳伸展构造的一种表现形式。 裂陷作用:引张力作用于整个岩石圈并导致地壳 或岩石圈发生大规模的开裂和裂陷的地质作用过程, 或造就岩石圈“伸展构造”的既“裂”又“陷”的构 造过程,它与英文的 taphrogenesis 和 rifting 的地质含 义大致相当。
2、大陆裂谷-衰退裂谷-拗拉槽
晚元古代-中寒武世
晚寒武世-早泥盆世
阿克拉荷 马拗拉槽 构造过程
晚泥盆世-密西西比纪
宾夕法尼亚纪-二叠纪
3、大陆裂谷-被动大陆边缘
巴西东部被动大陆边缘盆地演化可分为裂 谷前克拉通阶段、陆内裂谷阶段、过渡 阶段和被动大陆边缘阶段。
克拉通盆地阶段(Pre-K)
早白垩世尼欧可姆期为断陷盆地, 5000余米碎屑岩沉积
Βml-岩石圈地幔伸展系数, Βc-地壳伸展系数
G.P.Eaton(1980)提出了大陆地壳分层伸展模式,其基本思想 是:地壳(或岩石圈)伸展构造是分层次的,其二是不同层 次的地壳或岩石圈的伸展变形方式不同。例如,浅层次可以 是简单剪切,深层次可以是纯剪切。
大陆地壳分层伸展模式图(Eaton,1980)
松辽盆地构造演化过程
实 例 三 : 渤 海 湾 盆 地
渤海湾盆地区域构造轮廓简图
渤海湾新生代盆地 在剖面上可以分解 为三个层次(1) 由前第三系组成的 盆地基底;(2) 由古近系(下第三 系)组成的下沉积 盖层(裂陷阶段) ;(3)由新近系 (上第三系)和第 四系组成的盆地上 部沉积盖层(拗陷 ,碟状盆地)。
渤海湾盆地新生代盆地地层层序及构造演化简表
渤海湾盆地ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ化 :
古新世以前为基 底形成阶段; 古新世-渐新世早 期为裂陷阶段; 渐新世晚期为裂 陷叠加右旋扭动 。 新近纪为拗陷阶 段。
东濮盆地区域构造位置
东濮凹陷连锁断层系统演化
5、大陆裂陷盆地-伸展造山带
大陆裂陷盆地,特别是发育在拆离断层上盘 的裂陷盆地发展到一定程度后,裂陷边缘的 主干断层的大规模伸展位移可能使下盘在均 衡作用下隆升,使地壳深部由于伸展作用形 成的“变质核杂岩”露出地表,成为伸展造 山带,其隆升与卸载和地壳深部花岗岩侵入 导致的地壳均衡有关。美国西部科迪勒拉“ 盆岭区”就是裂陷盆地演化成为伸展造山带 的实例。
G.S.Lister等(1991 )认为拆离断层可 以是低角度正断层 或坡坪式正断层, 并且认为拆离正断 层可以以低角度倾 斜切穿整个岩石圈 ,也可以在地壳中 的韧性层中滑脱。 据此,提出了岩石 圈拆离伸展的五种 伸展模式。
大陆伸展模式(Lister等,1991)
三、裂陷盆地 板块构造环境 分类
主动裂陷(active rifting):指岩石圈底下的软流 圈热作用下主动上涌,并引起整个岩石圈的水平 引张,裂陷作用是对软流圈和地幔深部热物质主 动上涌的反映。其发育过程是:热隆起-火山活 动-裂陷盆地形成-热沉降。
被动裂陷(passive rifting):板块构造演化过程 中,产生的区域水平拉张力。其过程可表述为裂 陷盆地形成-热隆起-火山活动-均衡沉降、热 沉降。
实例2:松辽盆地
松辽盆地是一个在前古生代和古生代两套变 质基底上发育的侏罗纪-早白垩世大陆内部裂 陷盆地,晚白垩世成为大陆内部拗陷盆地。大 致经历了四个演化阶段,即 T-J2的热隆张裂阶 段、J3-K1裂陷阶段,K2拗陷阶段、E-Q萎缩阶 段。 松辽盆地在拗陷阶段发育良好的生储盖组 合。由于盆地沉降速率大于沉积速率,湖盆中 部发育了很好的烃源岩。而向湖盆推进的三角 洲砂体成为良好的储层。盆地构造反转(K晚 期)形成大型构造圈闭,如大庆长垣。
非旋转类
岩层面和断层面均不旋转
平面式
旋转类
岩层面(上盘)旋转而断层面不旋 转
铲式
断层面和岩层面(上盘和下盘)均 旋转
平面式或铲式
正断层剖面组合
裂陷盆地基本结构类型
非旋转平面式正断 层控制的地堑—地 垒系统
多米诺式正断层控 制的半地堑系 铲式正断层控制的 半地堑系统
坡坪式正断层控制 的复式半地堑系统 基本样式 复杂样式
1、与板内裂陷作用有关的裂陷盆地
(1)伸展型拗陷盆地 (2)陆内宽裂陷盆地(拆离断层上的伸展盆地) (3)陆内窄裂陷盆地(裂谷) 2、与大陆裂开和板块离散运动有关的裂陷盆地 (4)陆间裂谷 (5)衰退裂谷(拗拉槽) (6)新生大洋盆地(大洋中脊) (7)被动大陆边缘(陆阶和陆隆或陆堤) 3、与板块俯冲作用有关的盆地 (8)弧内(裂陷)盆地 (9)弧后(裂陷)盆地和弧间(裂陷)盆地
变质核杂岩的形成过程 (Liser和Davis,1989)
主动裂陷和被动裂陷的区 别: 裂陷盆地形成前是否出现 区域上的热隆起,或者说,裂 陷盆地的形成和发展是否是区 域热隆起的后续构造事件。
二、大陆伸展模式
纯剪切与简单剪切
大陆岩石圈纯剪切伸展和简单剪切伸展(Wernick,1981)
在纯剪切几何模型中,上部为脆性层, 下部为韧性层,伸展岩石圈的横剖面呈 对称形状,在伸展过程中可以伴随岩浆 侵入所产生的膨胀作用。
裂陷盆地中的变换构造:
变换构造是调节主干断层位移大小和极性的断 层或构造带。
变换带
三种主要的变换带构造示意图
传递断层
裂陷盆地主干边界断层及断陷构造的平面展布的几种型式 (a)线性和平行式;(b)侧列式;(c)雁列式;(d)锯齿状;
(e)狗腿式;(f)分叉式
Morley(1990)提出的变换带构造分类图 1-伸展(正)断层及其末端;2-地层倾斜方向;3-传递带位置;4-传递断层
4、大陆裂谷或裂陷盆地-大陆内坳陷盆地
东欧地台上的中俄罗斯盆地、西西伯利亚盆地,北美地台 上的密歇根盆地、北海盆地和我国的松辽、渤海湾盆地。
大陆内裂谷-坳陷(陆向斜)各个阶段的发育示意图 Ⅰ-裂谷期;Ⅱ-早期台向斜期;Ⅲ-晚期台向斜期;Ⅳ-侵蚀回返期。 1-陆相碎屑岩及火山岩;2-陆源碎屑岩-陆相沉积;3-陆源碎屑岩、碳酸盐岩、蒸发岩沉 积;4-陆源碎屑岩;5-基底
Kusznir等(1987)认 为,大陆地壳或岩石 圈持续伸展情况下, 裂陷盆地向何方向演 化与其伸展应变速率 及地壳组成有很大关 系。在高应变速率下 ,可能导致裂陷作用 在窄的范围内进行, 并使大陆裂陷盆地向 陆间裂谷-大洋裂谷 方向演化;低应变速 率伸展则可能导致在 更广阔的地壳范围内 发生裂陷,并出现低 角度或近水平的拆离 断层,使大陆裂陷作 用继续在大陆地壳内 演化,形成一系列的 拆离断层上盘的裂陷 盆地或演化成为伸展 造山带。
高应变速率
大陆裂陷盆地演化与伸展速率关系 示意图(Kusznir等,1987)
Buck ( 1991 )根据已知的不同大陆裂陷 盆地的地壳热结构和热流等特征,提出了 三种大陆裂陷伸展模式并进行了数值模拟 。 当地壳厚度较大(约60km)、热流密 度较高(约100mW/m2)时,岩石圈伸展 速率较慢(约1-2cm/a),上地壳的伸展 集中在较窄的范围内,下地壳和上地幔部 分的伸展范围比上地壳更宽广,出现“核 杂岩模式”的裂陷。
被动 大陆 边缘 过渡 断陷
早白垩世阿普第期为过渡阶段,新生洋壳的 扩张。发育蒸发岩层系。生储盖层发育。
早白垩世晚期后为被动大陆边缘阶段,包括 浅水台地型边缘海和开阔边缘海的演化。
大西洋裂开和海底扩张的早期,巴西大陆边缘沉积砂、页岩, 然后是台地碳酸盐岩沉积,后者构成良好的储集层。细粗粒 砂岩以浊流方式沉积在深水中,由于区域性向东倾斜和下沉, 大陆供给的大量沉积物产生前积作用,形成厚的碎屑物楔状 体。深水粗-细砂岩和粉砂岩构成最好的储集层,而相邻的页 岩是生油岩,石油地质配置良好
裂陷盆地伸展断层位移传递方式与变换构造
裂陷盆地的沉降曲线: 成下凹型、两段式;
早期曲线陡、直、延伸短、斜率大,沉降 速率快,晚期曲线平缓、延伸长、斜率小 ,沉降速率成指数衰减。
前期代表地幔上隆,称裂陷阶段沉降、裂 谷阶段沉降或初始沉降;后段代表裂陷伸 展后,地幔隆起的热收缩松弛引起的地壳 缓慢下沉,称为后裂陷阶段沉降(后裂谷 阶段沉降)或热沉降。
•实例一:中俄罗斯盆地 中俄罗斯盆地晚元古代早中、期(里菲期) 为大陆内裂谷,晚元古代晚期(温德期)至 泥盆-石炭纪为大陆内坳陷盆地,演化如下: ⑴陆内裂谷阶段:陆相碎屑岩并有火山活动。 ⑵大陆内坳陷早期阶段:特征是强烈下凹, 海进相地层广泛发育,并形成地台盖层,形 成巨厚的陆源砂-粘土质岩石以及碳酸盐岩, 包含主要的生油和储油层系 ⑶大陆内坳陷晚期阶段,其特征为上升作用 超过下拗作用,有广泛的海退沉积,包括碳 酸盐岩-蒸发岩集陆相碎屑岩-含煤层系。
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