文档介绍：裂谷型盆地形成的动力学机制和构造格架样式
第一章绪论
一、盆地的概念和分类
1、盆地的概念
油气赋存于沉积盆地之中。油气的生成、运移、聚集和保存与沉积盆地的形成、演化和改造紧密相关。因此,盆地作为石油天然气勘探开发的对象,一直受到人们的高度重视。尤其是近年来随着能源和资源形势的日趋紧张,许多学者都投入了大量的精力,深入到盆地的研究中。
对此,不同的学者,对于盆地下过各式各样的定义:
朱夏(1965)曾将盆地定义为“地壳的一定地段在大地构造发展一定阶段的一种洼陷构造”或理解为“在地质发展历史一定阶段的一定运动体制下形成发展的统一的沉降大地构造单元”。
(1975)曾指出对于地貌学家或地理学家来说,地球上的盆地为岩石圈表面在三度空间上的凹地,其中充满了水或空气。对于地质学家来说,地球上的盆地还具有第四度空间即时间的概念,并包括有地表形成的成层岩石,也就是包含有厚达数千米的沉积物及火成岩。这些盆地的形状和深度并不是受陆地表面或海底限制,而是受较深的深成岩系或变质岩系基底的限制,填充在盆地内的沉积物及火山岩记载着盆地的发育历史。根据盆地内填充沉积的情况,组成从补偿盆地到不补偿盆地的一系列盆地。
叶连俊(1980)认为“持续地接受沉积的地区称为沉积盆地”。
从沉积的角度看,盆地可以被定义为沉积物聚集的地区或沉积物聚集而形成的沉陷区。针对我国300多个沉积盆地的地质特征以及盆地的发展与构造活动之间的关系,特别是我国东部中新生代含油气盆地的石油地质特征,这里将盆地定义为在一定地质历史阶段中,受构造运动控制所形成的统一沉积区。从构造意义上来说,沉积盆地就是指岩石圈表面相对沉降的区域,其中可以充填深达万米的沉积物以及火山活动形成的物质,而此岩石圈表面沉降区四周为相对隆起区,它不断地遭受风化剥蚀,为沉降区提供了不同类型的丰富物源,从而构成了物源区与沉积区的平衡统一体。
在漫长的地质历史过程中,沉积盆地的形成受到各种各样的要素的影响,受构造运动影响,不同的盆地具有不同的发展演化历史,从而使得盆地的沉积物充填厚度、盆地的沉降历史、盆地的规模和形态、沉积盆地中的沉积矿产富集程度等方面可以相差很大。事实上,在一定的地质历史时期内,含油气盆地是接受富含有机质的沉积物沉降并使其埋藏至一定深度生成石油和天然气,受构造运动影响所生成的油气发生运移和聚集形成油气田的基本地质单元。正如许多地质学家所指出的,没有盆地便没有油气。朱夏先生曾指出:“寻找油气的工作要从盆地整体着眼,率先考虑全貌,然后再从沉积,构造等条件来选择有利地区。”实践表明,为了在盆地中找到更多的沉积矿床,必须将沉积盆地作为一个基本单元进行整体解剖和综合分析,以盆地演化史为线索,分层段系统研究盆地埋藏史、构造发展史、沉积充填史和油气演化史。只有这样,才能更快、更好地寻找到更多的沉积矿产资源,更有效地为国民经济发展服务。
2、盆地的分类
沉积盆地是地球表面发生构造沉降、形成沉积充填的地区。它与造山带是大陆及其边缘最重要的构成单元。来自不同学科的学者在研究盆地分类时常强调某一种或某一些特征、属性和参数,提出了众多的盆地分类方案。比较典型的有以下几种:
(1)、Dickinson的盆地分类(1974)
Dickinson(1974)提出的较有影响的盆地分类是依据盆地位置与岩石圈基底类型,即板块构造环境来进行划分的。Dickinson划分出五大类沉积盆地: ‘
(1)大洋盆地,指具有洋壳的海洋盆地。
(2)裂谷性大陆边缘盆地。
(3)发育于岛弧—海沟体系的盆地。
(4)蓬合带盆地
(5)内陆盆地,以克拉通盆地为主,稳定的板内环境。
表1-1 Dickinson的盆地分类
这一分类显然忽略了发育于走滑环境的沉积盆地,但它奠定了当代盆地分类的基础。随后Bdy和Sndson的分类(1980)、Ingos011的盆地分类(1988)以及Mid(1990)等的沉积盆地分类都是以盆地发育的板块构造背景为主要依据的。
(2)、Picha的盆地分类
Picha(1989)将世界上243个沉积区分为五大类,即克拉通内盆地、离散边缘、洋盆、聚敛边缘、前陆。
图1-1 Picha的盆地分类(1989)
(3)、Mial 盆地分类
(表),并将前四类进一步分出不同的次级类型,第五类克拉通盆地未作进一步划分。
表1-2
1离散边缘盆地
裂谷盆地: A张裂拱形盆地; B环形盆地
大洋边缘盆地: A红海型(“年轻的“); B大西洋型(“成熟的“)
2会聚边缘盆地
海沟和消减杂岩
弧前盆地
弧间和弧后盆地
后弧(前陆)盆地
3转换断层和横推断层盆地
盆