沉积盆地的类型划分及其基本特征.docx

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沉积盆地的类型划分及其基本特征

　　沉积盆地得类型划分及其基本特征

主要得分类参数有:

①地壳类型:

大陆壳、洋壳、过渡壳;②板块得运动形式:

聚敛型、离散型、转换型;③在板块上得位置:

克拉通内、克拉通边缘、洋中脊等。

目前广泛采用得盆地分类方案主要有两种:

一种就是以现今盆地得基本特征与板块构造背景得密切关系为依据,将盆地划分为克拉通盆地,陆内、陆间裂谷盆地,被动大陆边缘盆地,弧前、弧后盆地,前陆盆地与走滑盆地等,该方案反映得就是盆地得地貌构造形态与板块构造背景;另一种就是以盆地形成得地球动力学特征为依据,将盆地划分为与张性（伸展）、压性（挠曲缩短）与与走滑作用有关得（扭性）盆地,该方案突出得就是盆地形成过程得应力状态与地球动力学特征。

１不同沉积盆地得基本特征

1.1克拉通盆地

1。

1．1克拉通盆地得分类

克拉通为长期稳定得或仅有微弱变形得地壳（美国地质研究所,《地质词典》）。

Bａlｌy（1989）指出划分盆地为克拉通得一个前提就是至少存在一个前中生代得刚性岩石圈,增生得前中生代复合体可以组成克拉通盆地得基底。

因此,克拉通盆地可以位于结晶得前寒武纪基底、古生代基底或者裂陷得或就是其它增生得大陆岩石圈物质之上,只要这种物质表现为克拉通性质。

 1.1。

２克拉通盆地得基本特征

1。

1、2、1形态特征

①　克拉通盆地得平面形状多种多样,平面与剖面轮廓不规则,但长宽比一般为1:

1~２:

１。

面积可大可小,从11×1０4km2（巴黎盆地）～350×1０４km2（西西伯利亚盆地）不等。

②　克拉通盆地纵向上一般呈碟盘状,显示了盆地得不对称与基底得不平整性。

1。

１。

2。

2　充填样式

①克拉通盆地位于陆壳或刚性岩石圈之上,与中新生代巨型缝合线无关。

②盆地中沉积物充填较薄,多为缓慢下沉基底之上得浅水沉积、

③盆地基底得沉降常表现为多阶段性,沉降速率较低。

④　克拉通盆地,特别就是位于稳定大陆板块之上得内克拉通盆地常以大面积得浅海-滨海（可有一部分海陆交互相）沉积为主。

⑤由于处于构造较稳定得环境,沉积物得形成速度十分缓慢,形成宽而薄得席状砂体,横向上相变不明显,表现出沉积中心与盆地沉降中心基本一致得特征。

⑥沉积物以稳定型得内源沉积与陆源沉积为主、内源沉积物以碳酸盐岩为主,其分布与沉积环境得水动力条件密切相关。

陆源碎屑沉积岩以石英为主,石英砂岩中常见代表稳定、开阔海环境得海绿石、

⑦在盆地沉积得纵剖面上,表现出明显得韵律旋回、克拉通得这种旋回沉积,引发了层序地层学得诞生。

⑧在内克拉通盆地中,相对于全球海平面得变化,在低水位体系域以陆源碎屑沉积为主,高水位时则形成广袤得碳酸盐岩台地。

１.１、2.３　形成时期

克拉通盆地得初始发育时间一次开始于早古生代（540～520Ma）,与劳伦大陆得破裂有关,形成了北美克拉通。

另一次开始于二叠纪末泛大陆得裂解,从而发育了非洲、澳大利亚等一系列克拉通盆地。

1.1、2.4基底构造特点

①克拉通不仅不就是不活动得、稳定得与不变形得,相反,它经受过程度不一得变形作用,其中包括几千米得位移。

②裂谷或坳拉槽可以发育在陆壳之上,属于克拉通盆地得一种类型,但就是,它们就是一种独特得盆地,具有控制油气产出得条件。

③　克拉通下伏地壳就是不均一得、

1。

1.2．5克拉通盆地得油源基础

①克拉通盆地源岩发育在寒武纪-早白垩系,源岩主要为泥岩、页岩、碳酸盐岩等。

②源岩变化厚度较大,从2０～10０0ｍ不等,生烃与否主要取决于有效源岩得厚度。

③晚期发育得生油岩有机质成熟度低,与盆地后期发展有关。

④克拉通盆地得有机质母质类型较好,大多为Ⅰ、Ⅱ型有机质。

１。

1。

2。

6克拉通盆地得储盖组合

①包裹式:

如三角洲砂体、河流砂体、潮道砂体等四周为页岩所围绕,油源得供给或靠周缘页岩或靠断层沟通、

②　披盖式:

蒸发岩、页岩、泥灰岩、泥岩等在储集层上方形成遮挡。

③　披盖/侧向式:

封隔层位于储集岩上方及侧方。

④交互式:

储盖组合在纵向上相互叠置,在侧向上错列遮挡,就是克拉通内盆地较常见得一种储盖组合,这与海进/海退得旋回式变化有关。

⑤自储自盖式

克拉通盆地得生油岩主要发育在坳陷内,而储集岩主要发育在隆起区或斜坡带,因此,生油岩与储盖组合得配置关系以侧变式为主。

1、1。

２．7　克拉通盆地得圈闭类型

①与基底隆起有关得潜山圈闭油气藏

②　基底隆起之上得（新）构造常为同沉积背斜或与基底（断裂）有关得构造、

③背斜圈闭

④岩性圈闭

⑤地层—构造符合圈闭

１、1、2．８克拉通盆地得油气运移规律

①辐射状油气运移

②　垂向油气运移

③　长距离侧向运移

２.2拉张型盆地

２。

2。

1　拉张型盆地得分类

从板块构造动力学角度出发,把板块三种主要运动形式中与拉张（或离散）运动有关得盆地,统称为拉张型（或离散型）盆地。

就板块构造位置而言,拉张型盆地主要有板块内部及克拉通内部得裂谷型盆地与大陆板块边缘得盆地,以及板块内部得大洋中脊、大洋盆地与陆隆盆地。

２.２、２拉张型盆地得基本特征

2、2.2。

１陆内裂谷盆地

①　陆内裂谷盆地边缘较陡、地势较高,沉积物易被搬运离开盆地本地,因而沉积盆地相对处于饥饿状态,碎屑来源于邻近断层陡崖与裂谷中隆升地块,并沿裂谷中少数河道搬运,因此,在地表主要表现为淡水与咸水得冲积扇与湖泊沉积。

②陆内裂谷盆地常具有壳-幔镜像倒影关系特征,即盆地区地壳厚度薄,且发育壳内低速层或异常地幔,具负布格重力异常或正布格重力异常峰值、负磁力异常与高电导异常及高热流值、

2、2。

２、2陆间裂谷盆地

大陆在拉张作用下完全开裂,地幔物质上涌形成新得洋壳,盆地区发育成准大陆型或准大洋型过渡壳,裂谷轴部已位于洋壳之上,并成为典型得初始分离板块边界、

２.2。

２。

３坳拉谷盆地

坳拉谷盆地指克拉通边缘楔入克拉通内部以断层为边界得槽地或地堑,就是未发育成熟得裂谷带。

当邻近洋盆关闭,转换成褶皱造山带时坳拉谷便残留在大陆上,进一步接受来自于褶皱带得沉积物、Dickinsoｎ认为在裂谷初期与早期,坳拉谷主要接受火山熔岩与以断层控制得断崖扇沉积,物质得搬运方向总体上沿裂谷轴部向洋搬运,而邻近得大洋关闭后,物源来自于造山带,向克拉通方向搬运。

２.２。

2。

４　被动大陆边缘盆地

被动大陆边缘及大西洋型大陆边缘,就是板块离散得结果、按Dicｋｉｓon（１9７6）得观点,被动大陆边缘盆地主要有两种类型:

冒地斜沉积菱柱体与大陆堤。

2.2.２.4。

１冒地斜沉积菱柱体

①板块分离到一定程度,洋壳与大陆壳之间得过渡壳变薄并向洋方向倾斜,使得沉积物大致从陆壳边沿到洋壳附近发生巨厚得充填。

②　由于沉积物厚度向陆与向洋两侧收敛与后期得岩石圈挠曲,沉积体总体上呈棱柱状态、

③该类盆地早期由于断裂作用得影响,往往发育基底碎屑岩,其主体沉积从大陆附近得海岸平原到大陆阶地得陆棚与近海沉积,在陆隆部分常常发育浊流沉积并相互连接成深海扇。

④　以挠曲沉降为主时,发育碳酸盐岩与碎屑岩成熟得陆棚相沉积。

其构造特征由于受先期封闭条件下形成得岩盐得影响,可以形成刺穿构造。

当处于下伏原洋裂谷期断层活动阶段时可以形成同生断裂构造。

2。

2。

2.4、２大陆堤

①　大陆堤就是当物源十分充足时,冒地斜菱柱体继续向洋延伸,从陆架—斜坡—陆隆三结合发展而成。

此时得过渡壳与洋壳因负荷加大,均明显挠曲沉降并形成平底,路坡转折带可以达到真正得洋壳基底上。

②大陆堤就是一个巨大而稳定得凸镜体,其沉积组合为一系列单一得凸镜体构成得复合得凸镜体。

每个凸镜体保持从最浅得到最深得沉积相,从发育良好储层得三角洲与海岸沉积体渐变为有机质丰富得前三角洲与斜坡相,然后为浊流沉积。

③随着大陆堤不断扩展,海岸沉积构成一个连续得盖层,横铺在顶部,构成一套有利得生储盖组合、

④下伏海相沉积中得盐刺穿构造与由于重力滑动形成得生长断层与同生构造可以形成良好得圈闭

3。

3汇聚型盆地

３.3．1汇聚型盆地得分类

根据火山弧得相对位置,分为海沟、增生盆地、弧前盆地、弧内盆地、弧后前陆盆地、边缘海盆地、弧间盆地、

３．３．2汇聚型盆地得基本特征

3.3。

２。

1海沟与增生盆地

3。

3。

2。

1.1　海沟

①水下海沟靠洋方向得洋底由热液沉积与洋壳拉斑玄武岩及其上得远洋沉积与火山灰组成,绝大部分都无陆源沉积物得堆积。

②地震剖面显示:

大多数海沟沉积充填物变形很小。

③　海沟就是长形沉积盆地,其沉积物主要供应来自于盆地一侧,并主要沿横向搬运。

④海沟中有４中类型得沉积相:

海沟扇、轴向水道、非水道化片状流、饥饿海沟。

３。

３.２、1。

２俯冲增生盆地

①俯冲增生盆地最发育得地点就是在下冲板块或海沟中有充分得陆源沉积供应之处。

②　沉积物得特征就是地层倾向岩浆弧,而构造指向却与之相反;地层厚达数十千米。

③俯冲增生体既就是一个构造活动场所,也就是一个重要得沉积场所。

④沉积物主要就是半远洋粉砂与泥,浊流沉积也很重要。

⑤沉积物得相组合可分为海底峡谷组合、斜坡组合与斜坡盆地组合。

3。

3。

2。

2弧前盆地

①　根据盆地基底性质,弧前盆地一般可分为3种类型:

残留盆地、堆积盆地与复合盆地。

②弧前盆地中得沉积物有３种来源:

俯冲增生体、火山（岩浆）弧,以及某些情况下相邻大陆得纵向补给。

③　现代弧前盆地一般宽5０～100km,长可达数千千米,沉积物可厚10km,覆盖在增生杂岩体之上,可以就是地层接触,也可以就是断层接触。

3.３.2。

3弧内盆地与弧背盆地

①　弧内盆地分布在火山弧内部或火山弧与弧前盆地得过渡地区,沉积物不整合地覆于弧体岩石之上、在大陆边缘弧与一些共生有广阔盆地得大洋弧中,岛弧火山活动得显著特点就是其爆发性,它有两种爆发方式,即高对流喷发柱形式,形成广泛得火山灰层与火山碎屑流;另一种就是物质搬运方式,这就是喷发期内火山灰云、水下火山碎屑流与火山碎屑泥石流或喷发期后得河流、海岸与海洋过程,特别就是沉积物块体流得形成过程、

②弧背盆地发育在弧背褶皱逆冲带得前陆地区,一般开始于板块俯冲得中后期,常称为弧后前陆盆地,同碰撞缝合带前缘盆地—-周缘前陆盆地一起构成最重要得两类前陆盆地、在板块汇聚过程中,弧前盆地得形成与演化主要受弧背褶皱逆冲带得控制,这个造山带成为弧背盆地得主要物源区,但弧背盆地也可以接受纵向水流带来得物源。

3。

3.2。

４弧后边缘盆地与弧间盆地

①现代弧后边缘盆地与弧间盆地主要分布于太平洋西部,也见于大西洋西部与地中海。

②弧后边缘盆地一般堆积有大量沉积物,它们得地层厚度接近于大陆壳。

③有些弧后盆地就是拉张性盆地,这就是由于与消减有关得洋壳弧后扩张引起得、

④控制弧后特性与弧后盆地分布得关键因素很可能就是俯冲带相对于上覆板块得侧向运动。

⑤弧间盆地中得沉积物包括来自火山岛链得火山碎屑与蒙脱石粘土、生物软泥以及风吹来得大陆灰尘,而缺少陆源物质得注入。

虽然大多数盆地就是对称张开得,但沉积作用类型却很少对称。

⑥　弧后边缘盆地则有大量不同类型得陆源物质得注入,它得沉积作用类型同大洋一样复杂。

在新生得海盆地壳上覆盖有远洋沉积物,在深海平原中有几千米厚得浊流沉积,在大陆架上有大陆沉积盆地。

3.4与碰撞造山有关得盆地

３．4。

1与碰撞造山有关得盆地得分类

与碰撞造山有关得盆地主要包括三种类型:

残留洋盆、碰撞后继盆地与前陆盆地。

其中前陆盆地又分为周缘前陆盆地与弧背前陆盆地。

3.4．2前陆盆地得基本特征

①　一般分布于造山带与前陆隆起之间,并与它们得走向平行,具有不对称结构,沉积充填体呈楔状,靠近造山带一侧较厚,近克拉通一侧较薄,其地壳厚度比山脉区薄,比克拉通地区一般要厚。

②发育得构造背景可以就是被动大陆边缘、克拉通周缘与坳拉谷等,沉积基底一般就是被动大陆边缘上得盆地至斜坡、陆架得沉积物等。

③就是一类重要得挠曲盆地,挠曲程度取决于盆地岩石圈得刚度、构造负载与沉积负载得大小,挠曲模型有弹性模型、粘弹性模型与热挠曲模型。

④一般为陆源碎屑岩,缺乏碳酸盐岩沉积,充填物包括巨厚得海相至陆相沉积物,下部岩系于造山带主造山幕同龄,上部沉积岩系为冲断与抬升得产物,其间多以角度不整合面为界。

⑤沉降曲线具有环、陡两段,早期一般较缓,晚期较陡,并具上凸型构造沉降曲线类型,其沉降速率一般比被动大陆边缘、裂谷与克拉通盆地得沉降速率大,并具有自中心向盆缘递增得趋势,沉降中心与沉积中心不一致。

⑥前缘隆起就是前路盆地得重要组成部分,它就是岩石圈受上叠地壳加载于克拉通侧发生均衡挠曲得结果,其向上得挠曲幅度与冲断体规模与前陆盆地沉降中心下沉幅度成正比。

⑦沉积充填物一般具有双物源,物源供给形式主要受冲断造山有关得地形起伏影响。

⑧一般为冷盆,缺乏区域性火山活动、

⑨　构造样式主要为薄皮逆冲断层、被动双重构造、往克拉通方向发育背冲与对冲得基底卷入型逆冲断层等。

ﻫ３、5 与走滑断层有关得盆地ﻫ3。

5.1走滑盆地得分类

从动力学系统出发,与走滑断层有关得盆地有三种类型:

走滑拉张盆地、走滑挤压盆地、走滑拉分盆地。

３、５。

2 走滑盆地得基本特征 

盆地类型

走滑拉张盆地

走滑挤压盆地

走滑拉分盆地

盆地构造发育位置

离散走滑构造带

冲断带、造山带前缘

等斜向挤压部位

走换断层侧接处或雁

行断裂部位

伴生构造

主要发育雁列状断裂,缺少明显得挤压作用、仅局部发　育褶皱,褶皱轴与主位移带平行。

逆断层、褶皱构造甚至推覆构造。

褶皱与　断裂多呈雁列状排列、在盆地内形成多沉积中心

断裂,沿盆地对角线方向或在盆地内形成　多个坳陷与水下凸起

控制盆地　形成得主要因素

走滑与拉张双重控制

走滑与拉张双重控制

走滑

控盆边　界主断　裂性质

具有走滑分量得正断层

具有走滑分量得正断层

走滑断裂与正断层

盆地充填

盆地边缘以角砾岩、（扇）三角洲、冲积扇沉积为主,中心　以湖泊　与浊　流沉　积为主,垂向上具有向上变细得　退积型层序

以河流控制得冲积扇　与辫状河沉积为主。

具有与前陆盆地相类似得冲填特征,垂向上显示变粗得进积型层序

与走滑拉张盆地相似

盆地扩张　或收

缩方向

与主走滑断裂带垂直

与主走滑断裂带垂直

与走滑断裂带平行

走滑运动得沉积学表现

沉积区与物流区错位、沉积体系得侧向迁移或侧向重叠、多沉积中心得产生与沉积中心侧列、古流向有规律性得偏转等