沉降曲线在造山带盆地研究中的应用——以南秦岭晚加里东期前陆盆地为例

造山带中较古老的沉积盆地现今已隆升成山,盆地原型不复存在,但根据沉降曲线反演中的“沉积物的压实过程是不可逆的”这一假设,仍可对其进行沉降曲线分析。南秦岭晚加里东期前陆盆地的原型研究程度高,运用沉降曲线分析常用的数学模型对其进行计算,获得了理想的沉降曲线。结果表明,该前陆盆地是由陆内裂陷演变而来,进入压陷挠曲阶段后,构造沉降的贡献逐渐变小,盆地基底的快速沉降是由快速堆积的沉积载荷引起的。这与地质解释相吻合。     

桂北-桂东加里东期盆地构造沉降史分析

对造山带各地史阶段的沉积盆地进行构造沉降分析,进而探讨其地球动力学过程,是近年来盆地分析的前缘研究之一。本文采用回剥分析技术,分别编绘了桂北、桂东地区加里东期盆地沉降曲线,并进行了构造沉降史分析。结果表明,桂北、桂东加里东期盆地演化均经历了从拉张裂解到挤压闭合的完整过程。但与桂东大瑶山地区相比,桂北兴安地区在裂陷阶段的沉积速率和构造沉降速率明显偏低;热沉降阶段的持续时间偏长;裂陷阶段与前陆挠曲阶段的分界拐点偏晚;前陆挠曲阶段,由构造宁静期的缓慢沉降向构造活动期的快速沉降转化的分界拐点也偏晚。这些差别这一方面说明了两地区具有不同的构造背景,另一方面也反映了华夏板块由南东逐渐地向北西扬子板块靠拢,沉积盆地相应地向西北迁移的动力学过程。     

北黄海中、新生代盆地的原型性质

根据最新调查资料并结合区域构造背景，通过盆地结构与控盆断裂、沉降曲线类型、沉积相特征、含油气系统、地壳结构类型、大地构造环境以及围区盆地类型等方面的综合分析，探讨了北黄海中、新生代盆地的原型性质。研究表明，北黄海盆地的原型在晚侏罗世一早白垩世以及古近纪均属于区域隆起背景之上发育的陆内断陷盆地，可分别称之为中生代陆内断陷盆地和古近纪陆内断陷盆地；新近纪则属于坳陷型盆地，可称之为新近纪坳陷型盆地。综合考虑控制中生代与古近纪沉积的断层的继承性和差异性、沉积相带和沉积中心的迁移性、沉积范围的比较接近特点、自成体系的含油气系统以及新近纪坳陷型沉积与前两者的垂向叠置关系等，将北黄海中、新生代盆地确定为叠合型盆地。     

焉耆盆地博湖坳陷侏罗纪盆地原型与成因机制

焉耆盆地博湖坳陷侏罗纪盆地原型存在诸多争论.在参考前人研究基础上,利用地震资料采用层拉平和平衡剖面技术对焉耆侏罗纪原型盆地进行恢复.研究结果表明,盆地在该时期为类前陆盆地.侏罗纪沉积期,博湖坳陷原型盆地主控因素是EW向、NE向和NW向构造.在NS向直压应力作用下,博湖坳陷中间地块向北推移,西部和东部地块分别向西南和东南运移,形成宝浪走滑断裂带、四十里城走滑断裂带和种马场隆起带,控制着坳陷沉积.     

三叠纪右江盆地构造-沉积演化

采用沉降分析的"反剥法",建立了三叠纪右江盆地的构造沉降曲线.该曲线具有4个较清楚的代表沉降加速的坡折,这说明在三叠纪华南板块南缘上曾发生过4次明显的构造负荷的叠加过程,这些坡折之间的构造沉降曲线较平缓,说明主要是热沉降造成.通过对盆地沉降史的定量分析和沉积特征研究,认为华南板块南缘在晚二叠世末期开始由离散边缘转为汇聚边缘,右江盆地也随之从裂谷盆地转为前陆盆地.前陆盆地的构造-沉积演化分为三个阶段(1)早期阶段(晚二叠世长兴末期-中三叠世安尼初期,即251～239 Ma)为初始沉降和非补偿充填阶段;中期阶段(中三叠世安尼早期-晚三叠世卡尼早期,即239～225.5 Ma)主要以浊流沉积充填为特征,并伴有盆缘隆起的形成,且从早到晚盆地沉降中心自南向北推进,而盆缘隆起则由北往南位移;晚期阶段(晚三叠世卡尼晚期-瑞替期,即225.5～210 Ma)盆地由深变浅,并最终被陆相磨拉石沉积覆盖.     

楚雄中生代前陆盆地的构造沉降史研究

云南楚雄盆地位于场子陆块的西南边缘,为一典型的中生代周缘前陆盆地,盆地演化阶段明显,晚三叠世为前陆早期复理石沉积,侏罗纪则为前陆晚期磨拉石沉积。对盆地构造沉降史研究后笔者认为：①晚三叠世复理石沉积盆地构造沉降幅度巨大,沉降与沉积中心位于盆地最西部,紧邻古哀牢山造山带,沉积体呈形楔形展布;③侏罗纪磨拉石沉积盆地构造沉降和沉积中心以及前缘隆起向内陆方向迁移明显;③中生代构造快速沉降的沉积体的楔形展布表     

东昆仑—河西走廊石炭纪原型盆地与沉积模式

东昆仑—河西走廊地区石炭系可分出3个相区10个相。本区两条板块块边界断裂的活动与基底和盆地边界性质一起控制了石炭纪沉积盆地的形成和沉降。继承和发展于泥盆纪北西西盆隆相间构造局的石炭纪盆地,自南向北表现为前陆挠曲、陆间裂陷、均衡下沉等沉降形式,并与古秦昆洋的海侵和气候由干热一温湿的变化联合,制约了本区的沉积方式与沉积展布。本区石炭纪整体上具有活动大陆边缘的特点,其沉积模式表现为沟—弧—盆—陆—陆间裂陷—陆内拗陷及相应的沉积环境与相带组合。     

西太平洋中段沉积盆地新生代构造-沉积演化特征

西太平洋中段位于欧亚板块、太平洋板块和印度洋板块的交汇处,是全球沟弧盆体系最为发育的地区,主要发育弧后盆地、弧前盆地和陆架边缘盆地。文中通过综合研究西太平洋中段17个盆地的大地构造背景、盆地的形成与演化和沉积特征后认为:(1)各类盆地的构造-沉积演化均经历4个期次。弧前盆地和弧后盆地的构造-沉积演化可分为俯冲期(K2-E)、盆地发育期(N11-N13)、沉降期(N14-N15)和挤压期(N2-Q):俯冲期发育火山岩和变质岩基底,局部为海相碎屑岩;盆地发育期以海相沉积为主,伴有火山活动,局部发育陆相沉积;沉降期以海相和三角洲相沉积为主;挤压期以三角洲相和海相沉积为主,局部发育河湖相沉积。陆架边缘盆地的构造-沉积演化也分为4期,分别为前裂陷期(K2-E1)、裂陷期(E2-E31)、拗陷期(E32-N13)和沉降期(N14-Q):前裂陷期和裂陷期主要发育冲积扇—河流—湖泊沉积体系,火山活动强烈;拗陷期沉积环境由陆相向海陆过渡相演化;沉降期以海相和海陆过渡相沉积为主。(2)不同类型盆地的构造-沉积演化特征各不相同:弧前盆地构造以挤压和板块俯冲为主,平均沉积厚度为3.6 km,总体由海陆过渡相向陆相演化;弧后盆地构造受板块俯冲后撤和弧后洋壳扩张作用控制,平均沉积厚度为4.8 km,总体由海相向海陆过渡相演化;陆架边缘盆地构造呈下断上拗双层结构,平均沉积厚度超过10 km,总体由陆相演化为海相。     

大型陆相坳陷型沉积盆地原型恢复方法——以新生代柴达木盆地为例

陆相坳陷型沉积盆地通常发育在克拉通的内部差异沉降和裂谷盆地后期的热沉降等不同的大地构造阶段,是一类独特而又十分重要的沉积盆地。本文基于该类盆地的特点,提出了综合利用盆地沉积相、残余厚度图、区域构造大剖面及其平衡恢复等多方面资料对其盆地原型进行恢复的方法和流程,具体包括以残余沉积相恢复盆地原始边界、以平衡剖面恢复盆地原始形态、以关键钻井资料与平衡剖面相结合恢复原始沉积厚度。该方法消除了构造运动对盆地形态的改变,真正将盆地原型纳入到其原始形态框架下进行研究。本文还利用该方法对柴达木盆地新生代各地层沉积时的盆地原型分别进行了恢复,并据此对其新生代的沉积演化进行了分析,结果表明柴达木盆地新生代的沉积格局变化与阿尔金断裂的活动息息相关。     

鄂尔多斯盆地西缘马家滩地区构造沉降特征与三叠纪延长期的盆地属性

为了确定鄂尔多斯盆地西缘中段延长期盆地属性，本文以马家滩地区9口探井为基础，通过对构造沉降曲线进行分析，结合盆地沉降曲线正演模拟，将马家滩地区沉降划分为9个阶段，认为延长期盆地西缘马家滩地区应处于弱伸展环境，其中长10段—长8段沉积时期应为岩石圈热冷却作用早期引起的快速沉降阶段，长7段—长1段沉积时期为热冷却作用中后期引起的缓慢沉降，盆地属性应为克拉通内坳陷盆地。     

沉积金属矿床的构造沉降分析

沉积盆地的沉降模式多用于勘查盆地的石油和天然气，但很少用于寻找金属矿床。为了证明这一技术方法在金属矿床勘查上的应用潜力，地质工作者选择了含有以沉积岩为容矿岩的超大型金属矿床的沉积盆地为例进行分析。（1）南非维特瓦特斯兰德盆地，产有世界上最大的金矿，对该盆地，此前有许多人都认为是一裂谷，后来才演化为一个弧后前陆盆地。应用构造沉降分析模式对该盆地进行分析表明，原预测在前陆盆地演化晚期阶段的弯曲沉降没有出现，相反，该盆地是以裂谷的原始机械沉降为主，在长时间间断以后，又重新快速沉降，显示出一个拉张盆地。…     

羌塘盆地东部中生代沉积特征与构造演化

羌塘盆地东部基底由前石炭纪吉塘岩群组成,沉积盖层为晚古生代一白垩纪地层。其中,中生代海相地层在盆地内分布广泛,沉积体系多样,构造古地理转换频繁。中生代盆地包括南羌塘坳陷、唐古拉山隆起带、北羌塘坳陷等3个构造单元,内部又可以划分出不同时期多个次级凹陷和凸起。盆地的发展和演化既受南、北两侧板块结合带控制,又受盆地内部被分划性断裂带围限的各断块差异性活动约束,依次经历了晚三叠世前陆盆地阶段,“北羌塘”早-中侏罗世伸展裂陷盆地发育阶段,多玛侏罗纪-早白垩世早期被动大陆边缘陆表海盆地发展阶段、晚期前陆盆地阶段,晚白垩世南羌塘山间压陷盆地演化阶段。实质上,该盆地是不同时期原型盆地有序叠加而构成的大型叠复式盆地。     

四川盆地构造沉降特征及成因机制分析

盆地的沉降过程能够反映盆地的演化历史及成盆机制。为深入分析四川盆地构造沉降特征,本文基于最新钻井资料和地震数据,通过回剥反演方法,进行去压实、沉积负载、古水深和海平面变化校正,重建了四川盆地不同构造单元的构造沉降史。同时根据瞬时均匀伸展模型和裂后热坳陷模型进行正演模拟,对盆地成因进行分析。构造沉降史的恢复揭示了四川盆地具有典型的克拉通盆地沉降特征。四川盆地的形成演化可划分为震旦纪—早古生代、石炭纪—三叠纪、侏罗纪—白垩纪3个构造沉降旋回,盆地经历了晚震旦世—早寒武世、早志留世、晚二叠世—早三叠世以及中晚侏罗世4幕快速沉降,第一幕和第三幕快速沉降期为岩石圈伸展减薄引起,另外两幕为前陆盆地发育过程中所引起的快速沉降。构造沉降正演结果表明四川盆地在寒武纪—奥陶纪和晚二叠世—三叠纪经历了两期“快速沉降—缓慢沉降”过程,快速沉降受控于岩石圈的伸展作用,缓慢沉降为岩石圈热冷却作用所主导。盆地在热冷却沉降阶段后进入前陆挠曲沉降,出现不同规模的剩余沉降。     

苏北盆地晚白垩世一新近纪原型盆地分析

苏北盆地是我国东部中新生代箕状含油气盆地群,主要由东台坳陷、盐-阜坳陷和建湖隆起三大构造单元组成;坳中有凸,隆中有凹,一系列凸、凹构造组成盆地的二级单元.运用盆地原型分析方法,对盆地的蚀源区、沉降史、沉积中心、盆地边界构造和沉积间断等进行了研究,并估算了沉降量和剥蚀量.在此基础上,提出苏北盆地的形成经历了挤压的前陆盆地、弧后扩张的裂陷盆地、大规模拉张的断陷盆地和热沉降的坳陷盆地等四个演化阶段;认为盆地沉积物主要来自5个蚀源区:NE面的滨海隆起、NW面的鲁苏隆起、西面的大别山、SW面的张八岭以及南面的扬州一宁镇古生代沉积岩区;提出建湖隆起从始新世末期以来长期处于暴露和剥蚀状态,有条件为北侧的盐阜坳陷、南侧的东台坳陷提供部分成油气物质的认识.进一步确定苏北盆地曾经历过仪征、吴堡、真武和三垛等4次抬升剥蚀事件,这些事件对不对称箕状盆地的形成起了很大的作用.区内盆地的南侧边界多呈上陡下缓的"犁式"正断层,并呈阶梯状逐次朝北下掉,盆地北侧岩层与下伏层多呈超覆关系,形成"南断北超"的盆地面貌.主断层常出现上部下滑(新)、下部逆冲(老)的反转构造现象,因而苏北盆地具有多期复合迭加的特点.本区沉积中心多表现为不对称的深凹区,沉积厚度巨大,是研究区生油层系的重要场所.     

华北陆块新元古代-中生代沉积盆地划分及其构造演化

在华北陆块区进行构造-地层区划的基础上,对华北陆块中元古代-新元古代、早古生代、晚古生代、三叠纪-早侏罗世、中侏罗世-白垩纪5个大地构造阶段不同构造-地层区内的沉积盆地类型、充填序列和时空演化过程进行了分析、讨论.中-新元古代是华北周缘裂谷发育期.寒武纪-早、中奥陶世,华北广泛发生沉降并接受海侵,形成几乎广布全华北的碳酸盐岩台地.晚奥陶世-泥盆纪,华北整体抬升,遭受剥蚀,沉积缺失.石炭纪-二叠纪,华北陆块再次发生沉降并接受海侵,形成广阔的陆表海海陆交互相沉积,至晚二叠世华北陆块进入陆相盆地发展阶段.中生代,华北陆块陆内构造运动活跃,普遍形成与火山活动相伴的断陷盆地、坳陷盆地和拉分盆地.      

中国西北地区陆内前陆盆地的鉴别标志

讨论了中国西北地区陆内前陆盆地的主要鉴别标志 :(1)不对称山前坳陷的构造几何形态 ;(2 )先缓后陡的两段式沉降曲线 ;(3)反沉积旋回上部磨拉石堆积、强烈构造运动和层内递进型构造角度不整合类型。认为在鉴别陆内前陆盆地中必须进行多项标志的综合分析     

渤海湾盆地黄骅坳陷新生代沉降特征

在对渤海湾盆地黄骅坳陷区域构造特征的22条地震剖面解释的基础上,分析了黄骅坳陷沉降特征。通过对黄骅坳陷的9个主要凹陷沉降史的研究表明,黄骅坳陷新生代构造沉降量的时空差异性分布明显。时间上,黄骅坳陷具有"幕式"沉降特征,孔店组沉积期为裂陷Ⅰ幕、沙三段沉积期为裂陷Ⅱ幕、沙一段和沙二段沉积期和东营组沉积期为裂陷Ⅲ幕、馆陶组和明化镇组下段沉积期为热沉降幕、明化镇组上段和第四系的沉积期为加速热沉降幕。不同沉积期盆地沉降在空间分布上,沉降速率上都有明显差异。通过对凹陷尺度单井的埋藏史曲线,构造沉降曲线,基底沉降图和沉降中心迁移图对比分析表明,空间上,黄骅坳陷新生代沉降作用具有明显的迁移规律,总体是自南向北,自西向东迁移,现今的沉降中心位于歧口凹陷海域部分。     

上扬子地区中生代沉积盆地演化

以地层分区为单位对上扬子地区中生代沉积建造进行了详细分析, 对盆地原型进行了初步划分, 建立了中生代上扬子陆块沉积盆地时空分布格架.结合年代地层和生物地层划分对比、生物古地理、岩相古地理和构造演化规律的综合分析, 对上扬子地区中生代3个阶段的盆地演化过程进行生动刻画, 并以此为依据分析了盆地形成演化的大地构造环境.早三叠世上扬子陆块受印支造山运动的影响不断抬升, 海相盆地水体变浅, 形成一系列混积陆表海、台盆-台地构造相; 晚三叠世-早侏罗世上扬子西缘与其西侧的特提斯域地块或多岛弧盆增生体发生碰撞拼合, 且华南陆块与华北陆块的碰撞拼合, 使上扬子陆块西南缘、西缘和北缘发育了前陆盆地和周缘前陆盆地, 与此同时雪峰隆起进入造山过程; 中侏罗世之后, 由于受古太平洋板块向西对亚洲大陆的俯冲, 上扬子陆块进入了以陆内造山作用为主的新的构造阶段, 以雪峰山为界, 东部发育一系列断陷-坳陷盆地, 西侧则发育陆内大型压陷盆地.      

金衢盆地的原型及其含油气前景

金衢盆地是中国东南部晚中生代断陷盆地之一,发育在前中生代变质褶皱基底之上,主要由北部浅凹陷带、中央隆起带以及南部深凹陷带三个构造单元组成。运用盆地原型分析方法,对盆地的构造事件、深部构造、蚀源区、沉降史、沉积中心、盆地边界构造和沉积间断等进行了研究。盆地经历了早期陆内挤压、早白垩世晚期伸展拉张、晚白垩世拗陷、白垩世末萎...     

四川盆地西南部第三纪盆地原型及其演化

第三纪是四川盆地大范围陆相沉积历史的最后阶段, 同时又是四川盆地重要的构造定形期.探究该时期原型盆地沉积充填规律与构造演化特征, 是揭示四川盆地形成演化过程, 还原其古地理、古气候演变的关键.在综合利用古地磁、地震、野外露头等资料的基础之上, 从盆-山结合的角度出发, 以地质历史时间为主要线索, 对第三纪原型盆地分阶段、分区域地进行了动态化分析研究.重建了各沉积时期原型盆地构造-古地理格局, 分析了盆地沉积充填规律并复原了不同阶段沉积相带的空间展布特征.主要受周缘山系逆冲推覆作用产生的构造负载和盆地基底构造的影响, 第三纪时期四川盆地沉积范围局限于西南部、南部地区, 以河、湖沉积环境为主, 处于持续地挤压、充填过程而具有萎缩消亡的趋势.现今残余第三系地层由老到新, 主要由名山组、芦山组、大邑砾岩组等地层组成(先后经历了: 受造山带挤压推覆作用和温暖干旱气候等因素影响, 发育湖盆边缘冲积扇和沙漠沉积环境, 处于快速沉降阶段的名山组沉积时期; 以及构造活动相对稳定, 湖盆面积不断减小, 以沙泥质沉积互层为特征的芦山组沉积时期; 和沿山前带由南向北迁移, 以发育大型冲积扇为特征的大邑砾岩组沉积时期).纵观整个第三纪构造演化历史, 反映出四川盆地西南部地区在第三纪时期表现为典型的陆内坳陷沉积盆地性质.同期的大地构造活动和气候变化等因素对原型盆地的形成与演化起到了重要的控制作用, 同时也对该时期盆地古地理格局和沉积充填规律产生了重要影响.