克拉通盆地沉降机理
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• 四川盆地、塔里木盆地、江汉盆地
（张立平，1994）
一、基本概念
一、基本概念
二、形成机制
假说
参考文献
岩石圈伸展与热收 缩
与热柱有关的裂谷作用 加热作用后热收缩
Burke & Dewey(1973)， McGinnis等（1976）Sleep （1976），Sleep&Snell（1976），Haxby等（1976）
质作用与侵入作用 偿
(1989),Howell & van der Pluijm(1990)
超级大陆裂谷裂解，非造山花
岗岩侵位
Klein & Hsui(1978), Klein (1991)
地壳内应力变化与 构造复合
弹性或粘弹性板块面内应力变 化
老构造的构造复活
Lambeck(1983), Karner(1986), Cloetingh(1988) De Brito Neves etc.(1984)
• 关于地幔上涌（mantle diapirs） 的密歇根盆地的形成模式。
• 热的软流圈地幔岩石以底辟方式 刺穿岩石圈到达莫霍面附近，加
热下地壳导致其发生转化，由辉 长岩相变为榴辉岩。
• 当上涌地幔冷却后，盆地就在榴 辉岩负载的作用下发生沉降。
• 冷却过程中弹性岩石圈加厚，导 致岩石圈的抗弯刚度随时间逐渐 增强，这证实了热收缩机制。
期间，地壳很坚固，从而使地壳沉降减慢或 不发生沉降。
优点：
a. 活动大陆裂谷剖面图。其特征是高热流、岩浆侵 入、隆起和有限的伸展作用。b. 一些克拉通盆地位 于古老裂谷之上，其特征是正常的热流和不明显的水 平构造活动。古老裂谷的过剩质量体在漫长的地质时 期中作为岩石圈负载而存在。
• 可以解释长时间的周期性沉降，也可解释在 许多克拉通盆地之下有已变化了的下地壳；
石炭纪C 泥盆纪D
四川盆地及周缘层序地层格架及盆地演化（据刘和甫，2006）
四、总结
克拉通盆地沉降及沉积作用特征：
（1）克拉通内盆地的沉降可延续几亿年，具多阶段的沉降特征。 （2）并非所有克拉通盆地之下均存在先期裂谷，但裂谷作用对某些克 拉通盆地有影响。 （3）克拉通盆地的壳下部分均具有不均一性，其表现为沉积和构造荷 载、裂谷、巨剪切带、板内缝合线等。这一不均一性可通过重力异常 和地形相干性来识别。 （4）克拉通盆地的许多层序的沉积受全球构造作用的控制。 （5）克拉通盆地主要发生在两个时期，并都与联合大陆的裂解有关： 一为晚元古代--早寒武世，这是北美克拉通盆地发生期；另一个时期是 早中生代，非洲大陆、澳大利亚的许多克拉通盆地均属此期。 （6）板内应力、地壳不均一性及沉积荷载的模式可对克拉通盆地的演 化进行较为合理解释。 （7）自由热对流模型可解释沉降的多阶段性，但在地壳中发生规模应 进一步研究。
三、实例分析
三、实例分析
（4）层序格架
• Є-O1巨层序：克拉通盆地沉降期，盆地东 南为克拉通边缘盆地，由碳酸盐台地相变 为斜坡及半深海盆地相。
• O2-S巨层序：中奥陶世开始扬子板块与华 夏陆块聚合，在盆地内部形成古隆起。志 留纪时，中央隆起扩大，形成川中-龙女寺 古隆起，在克拉通边缘盆地上叠前陆盆地 沉积。
历了长达几亿年的周期性沉降，并与大型挤 压构造作用相吻合。
形成机制：
• 沉降驱动力是一种早期裂陷阶段侵位于下地 壳的均衡未补偿体（mass excess）；
• 当岩石圈物质的有效粘度下降时盆地就沉降， 使未补偿物质和上覆地壳以较快速Байду номын сангаас沉陷到
均衡补偿深度。
• 粘度降低可由全球地热梯度增大或由区域挤 压应力增大所致；在地热梯度低或挤压减弱
• 形成机制：晚前寒武纪超级大陆的 解体。这个超级大陆作为热透镜体 导致下地壳和上地幔的部分熔融， 接着在大陆裂解的伸展构造背景下 非造山花岗岩侵入，它们与其他部 分熔融的侵入岩一起使大陆岩石圈 变得薄弱，从而在侵入点形成了局 部伸展区域，导致克拉通盆地在侵 入点之上几乎同时形成。
克拉通内盆地的一种形成和演化模式图（Klein和Hsui, 1987） A非造山花岗岩的侵入造成了陆壳的不均匀性,从而在侵人体上部 发生断裂带和地壳变形;B断裂带经历了热收缩.因而克拉通盆地 定位于非造山花岗岩体之上;C花岗岩侵入的同时伴随慢源物质的 侵入
三、实例分析
（3）演化旋回
（1）南华纪一早古生代伸展聚敛旋回：
• 中元古代末期(1000Ma) ，扬子与华夏 地 块 和 华 北 地 块 拼 合 ， 构 成 Rodinia 古 陆的一部分。
• 850-460.9Ma(Z-O2)的早期裂解，形成裂 陷、被动大陆边缘盆地和克拉通内坳陷 相组合的复合盆地；
此外，这种机制包括地球动力的内外作用力。
二、形成机制
3. 与造山运动中构造荷载有关
形成机制： • 北美东部在太康、阿卡德等造山期发生冲断负载，可能是伊利诺斯、密
歇根盆地及其边缘基底隆起的上升机制。 • 克拉通盆地内的沉积体系受前陆构造的强烈影响，在盆地的500-600km范
围内都受到影响（Quinlan,1987）。 • 造山推覆负荷增加，使大范围的岩石圈发生沉降（Beaumont,1987,1988），
Sleep 等 （ 1984 ） ， Nunn & Sleep （ 1984 ） ， Quinlan(1987), Klein &Sleep(1984),
相变和热变质作用
Bowie(1927), O’ Connell & Wasserburg(1972), Haxby etc. (1976),
地壳/地幔相变、变 岩浆侵入引起的地壳欠均衡补 Hamdani etc.(1991), DiRito etc.(1983), Treworgy etc.
对流不稳定性
地幔下降流发育
Middleton(1989), Han-Shou Lui(1979)
近地表剥蚀
热隆升剥蚀，继之以沉积负荷 Hsu(1965), Le Pichon etc.(1973 ） , Sleep & Snell
作用
(1976)
二、形成机制
1. 相变和热收缩机制（Haxby, 1976）
四川盆地构造单元划分图与构造横剖面图（据何登发，2011）
（2）盆地演化
• 显生宙以来，经历了 Rodinia旋回与Pangaea旋回2 个全球构造巨旋回的演化。
• 由于包括华南地块在内的中 国陆块群长期处于劳亚古陆 与冈瓦纳古陆之间的过渡转 换部位，特殊的大地构造部 位决定了华南地块经历了原 特 提 斯 (Z—S) 、 古 特 提 斯 (D—T) 和 新 特 提 斯 (J—Q)3 大演化阶段。
• 460.9-416Ma(O3-S)的晚期汇聚，形成了 陆内前陆盆地与大型挤压性质的隆起
（2）晚古生代一三叠纪伸展聚敛旋回
• 416-251.0Ma(D-P)伸展裂解
• 251.0-199.6Ma(T)汇聚挤压，晚期在古 特提斯洋关闭背景下，华南广大地区转 入陆相沉积，发育了大规模的前陆盆地
（3）侏罗纪一第四纪伸展聚敛旋回
2. 克拉通盆地
• 简单克拉通盆地：位于大陆板块内 部、其基底为前寒武纪结晶岩，位 于第一个构造不整合面之上，即第 一个构造层的盆地。
• 北美地台的密歇根(Michigan)盆地、伊 利诺斯(Illinos)、威利斯顿〔willston)盆 地
• 复合克拉通盆地：指基底以上第二 个构造不整合面以上的盆地，即第 二构造层的盆地。盆地底面为区域 性角度不整合。底部为盆地基底或 经过了强烈褶皱的盖层。
• 盆地演化阶段：主要遵循大陆裂解与聚合旋回，从离散到聚合发育各 类原型盆地：（1）离散期主要发育裂谷盆地；（2）漂移期则出现克 拉通盆地；（3）聚合期则以前陆盆地为主，也出现走滑盆地和裂谷 盆地。
• 实例：天山洋裂解，随后塔里木盆地沉降；秦岭洋裂解，随之为鄂尔 多斯盆地和四川盆地沉降。
刘和甫, 李景明, 李晓清,等. 中国克拉通盆地演化与碳酸盐岩—蒸发岩层序油气系统[J]. 现代地质, 2006, 20(1):1-18.
克拉通盆地沉降机理
1. 克拉通
一、基本概念
• Kober（1921）用Kratogen表示地壳较稳定部分，与造山带对应。
• Stille (1936,1941)最先使用“craton”一词，意指极其稳定的圆盾或地 盾，其为周缘地槽所环绕。
• Sloss （1988）将克拉通定义为具有厚层大陆地壳的广大区域，在几 百万至几千万年内其位置保持在海平面附近的几十米范围内。
通盆地。（Cloetigh, 1988）
三、实例分析
1. 中国克拉通盆地
• 特征：平面上呈椭圆形或菱形；在剖面上呈碟状，多为复合多旋回克 拉通盆地，下伏有古裂谷或拗拉谷，上叠有前陆盆地或裂谷盆地。
• 形成机制：与超级大陆裂解有关，克拉通盆地的沉降主要与地幔柱升 降与板块开合运动有关, 随着超大陆裂解, 克拉通随之沉降, 形成克拉 通盆地。
• 优点：可解释盆地重力正异常
• 争议：克拉通盆地沉降时间间隔 太长，因此非单一的冷却作用所 能形成（Sloss, 1988）。且这种沉 降一般是局部的。
密歇根盆地的演化模型图。A-C：软流圈物质底辟侵入岩石圈 ；D-F：热软流圈岩石在地壳底部叠加，下地壳岩石在热力作 用下持续从辉长岩转变为榴辉岩；G：热底辟岩石冷却下来， 盆地由于榴辉岩的重力负荷而沉降；H：现今的密歇根盆地。 （Haxby, 1976）
三、实例分析
2. 四川盆地
（1）四川盆地简介
• 四川盆地是一个在上扬子克拉通 基础上发展起来的叠合盆地(汪泽 成等，2002)。
• 该克拉通地块长期处于冈瓦纳大 陆与劳亚大陆之间的过渡转换部 位，表现出强烈的构造活动性。
• 克拉通内部发育多个区域不整合 面，克拉通边缘在后期卷入造山 变形中而遭受强烈改造，盆地形 成、演化与改造过程相当复杂。 （何登发，2011）
Haxby W F. Thermal and mechanical evolution of the Michigan Basin[J]. Tectonophysics, 1976, 36(1):57-75.
二、形成机制
2. 均衡补偿沉降机制（DeRito,1983）
• 认为多数克拉通盆地之下存在古裂谷，且存 在线性重力正异常；他们中的许多盆地已经
1. 中国克拉通盆地
演化阶段划分：
• 中国克拉通盆地主要发育在晋 宁期以后, 结束在印支期, 总体 上可以进划分为4个阶段。
• A 早加里东期———克拉通盆地 热沉降
• B 晚加里东期———克拉通盆地 隆升，边缘挠曲叠加前陆盆地
• C 海西期———弧后开合作用 • D 印支期———碰撞挠曲
三、实例分析
导致克拉通盆地的形成。 优点： • 这类机制有助于对毗邻造山带的一些克拉通盆地的沉积沉降史进行解释。 存在问题： • 与盆地沉降的主要驱动力相比只起次要作用，不能为全球盆地沉降的某
些同时性提供令人满意的解释。
4. 与泛大陆解体相关机制
（Klein and Hsui, 1987）
二、形成机制
• 问题的提出：不同地区克拉通盆地 形成的同时代性，沉积充填历史、 区域性不整合的相似性；
• D-C巨层序：盆地内部仍处于隆升期，但 周缘形成新的伸展裂陷带，龙门山区为开 阔海碳酸盐沉积，川东上石炭统黄龙组发 育白云岩及生物灰岩，成为主力储气层。
• P-T2巨层序：主要为浅水碳酸盐岩，台地 边缘有生物礁分布，发育鲕粒滩，构成有 利储层。
• 晚三叠四川盆地处于海陆转换期，由克拉 通盆地层序转化为前陆盆地层序。
• 美国地质研究所将克拉通定义为在漫长的地质时期保持相对稳定或 仅有微弱变形的地壳。包括地盾和地台。
• 板块构造中的克拉通主要是指大陆板块内的稳定大陆块体。
一、基本概念
2. 克拉通盆地
• 包括形成在克拉通内部和克拉通周边环境的盆地，前者即克拉通内盆 地（Interior cratonic basin），后者是指发育在克拉通边缘或靠近克拉 通边缘的盆地。
• 可以位于前寒武系结晶基底之上，也可以位于古生代褶皱基底或其它 前中生代增生大陆岩石圈之上（ Leighton M W , 1991）。
• 可表现为坳陷，也可为伸展断裂控制的裂谷或拗拉谷。
• 克拉通内盆地：陆内克拉通坳陷盆地，处在克拉通内部，呈坳陷形态。 在克拉通基础上形成的面积广、形状不规则、沉降速率相对较慢并以 拗陷为主要特征的盆地。
Dev. Klein G, Hsui A T. Origin of cratonic basins[J]. Geology; (United States), 1987, 15:12(12):1094-1098.
二、形成机制
5. 板内应力假说
• 板内造山作用的影响可在1300km范围内都存在（Ziegler, 1978） • 汇聚边界处诱发的应力场可扩展到板块内部，影响到大陆边缘和克拉
（张立平，1994）
一、基本概念
一、基本概念
二、形成机制
假说
参考文献
岩石圈伸展与热收 缩
与热柱有关的裂谷作用 加热作用后热收缩
Burke & Dewey(1973)， McGinnis等（1976）Sleep （1976），Sleep&Snell（1976），Haxby等（1976）
质作用与侵入作用 偿
(1989),Howell & van der Pluijm(1990)
超级大陆裂谷裂解，非造山花
岗岩侵位
Klein & Hsui(1978), Klein (1991)
地壳内应力变化与 构造复合
弹性或粘弹性板块面内应力变 化
老构造的构造复活
Lambeck(1983), Karner(1986), Cloetingh(1988) De Brito Neves etc.(1984)
• 关于地幔上涌（mantle diapirs） 的密歇根盆地的形成模式。
• 热的软流圈地幔岩石以底辟方式 刺穿岩石圈到达莫霍面附近，加
热下地壳导致其发生转化，由辉 长岩相变为榴辉岩。
• 当上涌地幔冷却后，盆地就在榴 辉岩负载的作用下发生沉降。
• 冷却过程中弹性岩石圈加厚，导 致岩石圈的抗弯刚度随时间逐渐 增强，这证实了热收缩机制。
期间，地壳很坚固，从而使地壳沉降减慢或 不发生沉降。
优点：
a. 活动大陆裂谷剖面图。其特征是高热流、岩浆侵 入、隆起和有限的伸展作用。b. 一些克拉通盆地位 于古老裂谷之上，其特征是正常的热流和不明显的水 平构造活动。古老裂谷的过剩质量体在漫长的地质时 期中作为岩石圈负载而存在。
• 可以解释长时间的周期性沉降，也可解释在 许多克拉通盆地之下有已变化了的下地壳；
石炭纪C 泥盆纪D
四川盆地及周缘层序地层格架及盆地演化（据刘和甫，2006）
四、总结
克拉通盆地沉降及沉积作用特征：
（1）克拉通内盆地的沉降可延续几亿年，具多阶段的沉降特征。 （2）并非所有克拉通盆地之下均存在先期裂谷，但裂谷作用对某些克 拉通盆地有影响。 （3）克拉通盆地的壳下部分均具有不均一性，其表现为沉积和构造荷 载、裂谷、巨剪切带、板内缝合线等。这一不均一性可通过重力异常 和地形相干性来识别。 （4）克拉通盆地的许多层序的沉积受全球构造作用的控制。 （5）克拉通盆地主要发生在两个时期，并都与联合大陆的裂解有关： 一为晚元古代--早寒武世，这是北美克拉通盆地发生期；另一个时期是 早中生代，非洲大陆、澳大利亚的许多克拉通盆地均属此期。 （6）板内应力、地壳不均一性及沉积荷载的模式可对克拉通盆地的演 化进行较为合理解释。 （7）自由热对流模型可解释沉降的多阶段性，但在地壳中发生规模应 进一步研究。
三、实例分析
三、实例分析
（4）层序格架
• Є-O1巨层序：克拉通盆地沉降期，盆地东 南为克拉通边缘盆地，由碳酸盐台地相变 为斜坡及半深海盆地相。
• O2-S巨层序：中奥陶世开始扬子板块与华 夏陆块聚合，在盆地内部形成古隆起。志 留纪时，中央隆起扩大，形成川中-龙女寺 古隆起，在克拉通边缘盆地上叠前陆盆地 沉积。
历了长达几亿年的周期性沉降，并与大型挤 压构造作用相吻合。
形成机制：
• 沉降驱动力是一种早期裂陷阶段侵位于下地 壳的均衡未补偿体（mass excess）；
• 当岩石圈物质的有效粘度下降时盆地就沉降， 使未补偿物质和上覆地壳以较快速Байду номын сангаас沉陷到
均衡补偿深度。
• 粘度降低可由全球地热梯度增大或由区域挤 压应力增大所致；在地热梯度低或挤压减弱
• 形成机制：晚前寒武纪超级大陆的 解体。这个超级大陆作为热透镜体 导致下地壳和上地幔的部分熔融， 接着在大陆裂解的伸展构造背景下 非造山花岗岩侵入，它们与其他部 分熔融的侵入岩一起使大陆岩石圈 变得薄弱，从而在侵入点形成了局 部伸展区域，导致克拉通盆地在侵 入点之上几乎同时形成。
克拉通内盆地的一种形成和演化模式图（Klein和Hsui, 1987） A非造山花岗岩的侵入造成了陆壳的不均匀性,从而在侵人体上部 发生断裂带和地壳变形;B断裂带经历了热收缩.因而克拉通盆地 定位于非造山花岗岩体之上;C花岗岩侵入的同时伴随慢源物质的 侵入
三、实例分析
（3）演化旋回
（1）南华纪一早古生代伸展聚敛旋回：
• 中元古代末期(1000Ma) ，扬子与华夏 地 块 和 华 北 地 块 拼 合 ， 构 成 Rodinia 古 陆的一部分。
• 850-460.9Ma(Z-O2)的早期裂解，形成裂 陷、被动大陆边缘盆地和克拉通内坳陷 相组合的复合盆地；
此外，这种机制包括地球动力的内外作用力。
二、形成机制
3. 与造山运动中构造荷载有关
形成机制： • 北美东部在太康、阿卡德等造山期发生冲断负载，可能是伊利诺斯、密
歇根盆地及其边缘基底隆起的上升机制。 • 克拉通盆地内的沉积体系受前陆构造的强烈影响，在盆地的500-600km范
围内都受到影响（Quinlan,1987）。 • 造山推覆负荷增加，使大范围的岩石圈发生沉降（Beaumont,1987,1988），
Sleep 等 （ 1984 ） ， Nunn & Sleep （ 1984 ） ， Quinlan(1987), Klein &Sleep(1984),
相变和热变质作用
Bowie(1927), O’ Connell & Wasserburg(1972), Haxby etc. (1976),
地壳/地幔相变、变 岩浆侵入引起的地壳欠均衡补 Hamdani etc.(1991), DiRito etc.(1983), Treworgy etc.
对流不稳定性
地幔下降流发育
Middleton(1989), Han-Shou Lui(1979)
近地表剥蚀
热隆升剥蚀，继之以沉积负荷 Hsu(1965), Le Pichon etc.(1973 ） , Sleep & Snell
作用
(1976)
二、形成机制
1. 相变和热收缩机制（Haxby, 1976）
四川盆地构造单元划分图与构造横剖面图（据何登发，2011）
（2）盆地演化
• 显生宙以来，经历了 Rodinia旋回与Pangaea旋回2 个全球构造巨旋回的演化。
• 由于包括华南地块在内的中 国陆块群长期处于劳亚古陆 与冈瓦纳古陆之间的过渡转 换部位，特殊的大地构造部 位决定了华南地块经历了原 特 提 斯 (Z—S) 、 古 特 提 斯 (D—T) 和 新 特 提 斯 (J—Q)3 大演化阶段。
• 460.9-416Ma(O3-S)的晚期汇聚，形成了 陆内前陆盆地与大型挤压性质的隆起
（2）晚古生代一三叠纪伸展聚敛旋回
• 416-251.0Ma(D-P)伸展裂解
• 251.0-199.6Ma(T)汇聚挤压，晚期在古 特提斯洋关闭背景下，华南广大地区转 入陆相沉积，发育了大规模的前陆盆地
（3）侏罗纪一第四纪伸展聚敛旋回
2. 克拉通盆地
• 简单克拉通盆地：位于大陆板块内 部、其基底为前寒武纪结晶岩，位 于第一个构造不整合面之上，即第 一个构造层的盆地。
• 北美地台的密歇根(Michigan)盆地、伊 利诺斯(Illinos)、威利斯顿〔willston)盆 地
• 复合克拉通盆地：指基底以上第二 个构造不整合面以上的盆地，即第 二构造层的盆地。盆地底面为区域 性角度不整合。底部为盆地基底或 经过了强烈褶皱的盖层。
• 盆地演化阶段：主要遵循大陆裂解与聚合旋回，从离散到聚合发育各 类原型盆地：（1）离散期主要发育裂谷盆地；（2）漂移期则出现克 拉通盆地；（3）聚合期则以前陆盆地为主，也出现走滑盆地和裂谷 盆地。
• 实例：天山洋裂解，随后塔里木盆地沉降；秦岭洋裂解，随之为鄂尔 多斯盆地和四川盆地沉降。
刘和甫, 李景明, 李晓清,等. 中国克拉通盆地演化与碳酸盐岩—蒸发岩层序油气系统[J]. 现代地质, 2006, 20(1):1-18.
克拉通盆地沉降机理
1. 克拉通
一、基本概念
• Kober（1921）用Kratogen表示地壳较稳定部分，与造山带对应。
• Stille (1936,1941)最先使用“craton”一词，意指极其稳定的圆盾或地 盾，其为周缘地槽所环绕。
• Sloss （1988）将克拉通定义为具有厚层大陆地壳的广大区域，在几 百万至几千万年内其位置保持在海平面附近的几十米范围内。
通盆地。（Cloetigh, 1988）
三、实例分析
1. 中国克拉通盆地
• 特征：平面上呈椭圆形或菱形；在剖面上呈碟状，多为复合多旋回克 拉通盆地，下伏有古裂谷或拗拉谷，上叠有前陆盆地或裂谷盆地。
• 形成机制：与超级大陆裂解有关，克拉通盆地的沉降主要与地幔柱升 降与板块开合运动有关, 随着超大陆裂解, 克拉通随之沉降, 形成克拉 通盆地。
• 优点：可解释盆地重力正异常
• 争议：克拉通盆地沉降时间间隔 太长，因此非单一的冷却作用所 能形成（Sloss, 1988）。且这种沉 降一般是局部的。
密歇根盆地的演化模型图。A-C：软流圈物质底辟侵入岩石圈 ；D-F：热软流圈岩石在地壳底部叠加，下地壳岩石在热力作 用下持续从辉长岩转变为榴辉岩；G：热底辟岩石冷却下来， 盆地由于榴辉岩的重力负荷而沉降；H：现今的密歇根盆地。 （Haxby, 1976）
三、实例分析
2. 四川盆地
（1）四川盆地简介
• 四川盆地是一个在上扬子克拉通 基础上发展起来的叠合盆地(汪泽 成等，2002)。
• 该克拉通地块长期处于冈瓦纳大 陆与劳亚大陆之间的过渡转换部 位，表现出强烈的构造活动性。
• 克拉通内部发育多个区域不整合 面，克拉通边缘在后期卷入造山 变形中而遭受强烈改造，盆地形 成、演化与改造过程相当复杂。 （何登发，2011）
Haxby W F. Thermal and mechanical evolution of the Michigan Basin[J]. Tectonophysics, 1976, 36(1):57-75.
二、形成机制
2. 均衡补偿沉降机制（DeRito,1983）
• 认为多数克拉通盆地之下存在古裂谷，且存 在线性重力正异常；他们中的许多盆地已经
1. 中国克拉通盆地
演化阶段划分：
• 中国克拉通盆地主要发育在晋 宁期以后, 结束在印支期, 总体 上可以进划分为4个阶段。
• A 早加里东期———克拉通盆地 热沉降
• B 晚加里东期———克拉通盆地 隆升，边缘挠曲叠加前陆盆地
• C 海西期———弧后开合作用 • D 印支期———碰撞挠曲
三、实例分析
导致克拉通盆地的形成。 优点： • 这类机制有助于对毗邻造山带的一些克拉通盆地的沉积沉降史进行解释。 存在问题： • 与盆地沉降的主要驱动力相比只起次要作用，不能为全球盆地沉降的某
些同时性提供令人满意的解释。
4. 与泛大陆解体相关机制
（Klein and Hsui, 1987）
二、形成机制
• 问题的提出：不同地区克拉通盆地 形成的同时代性，沉积充填历史、 区域性不整合的相似性；
• D-C巨层序：盆地内部仍处于隆升期，但 周缘形成新的伸展裂陷带，龙门山区为开 阔海碳酸盐沉积，川东上石炭统黄龙组发 育白云岩及生物灰岩，成为主力储气层。
• P-T2巨层序：主要为浅水碳酸盐岩，台地 边缘有生物礁分布，发育鲕粒滩，构成有 利储层。
• 晚三叠四川盆地处于海陆转换期，由克拉 通盆地层序转化为前陆盆地层序。
• 美国地质研究所将克拉通定义为在漫长的地质时期保持相对稳定或 仅有微弱变形的地壳。包括地盾和地台。
• 板块构造中的克拉通主要是指大陆板块内的稳定大陆块体。
一、基本概念
2. 克拉通盆地
• 包括形成在克拉通内部和克拉通周边环境的盆地，前者即克拉通内盆 地（Interior cratonic basin），后者是指发育在克拉通边缘或靠近克拉 通边缘的盆地。
• 可以位于前寒武系结晶基底之上，也可以位于古生代褶皱基底或其它 前中生代增生大陆岩石圈之上（ Leighton M W , 1991）。
• 可表现为坳陷，也可为伸展断裂控制的裂谷或拗拉谷。
• 克拉通内盆地：陆内克拉通坳陷盆地，处在克拉通内部，呈坳陷形态。 在克拉通基础上形成的面积广、形状不规则、沉降速率相对较慢并以 拗陷为主要特征的盆地。
Dev. Klein G, Hsui A T. Origin of cratonic basins[J]. Geology; (United States), 1987, 15:12(12):1094-1098.
二、形成机制
5. 板内应力假说
• 板内造山作用的影响可在1300km范围内都存在（Ziegler, 1978） • 汇聚边界处诱发的应力场可扩展到板块内部，影响到大陆边缘和克拉