第五章 走滑盆地
第八章 走滑盆地
转换断层(transform fault):为重要的板 块边界,是切穿岩石圈的走滑断层。
平移断层(transcurrent fault):一般指壳 内或上地壳内的断层。
第七章 走滑盆地
走滑盆地
如果板块或断块在剪切作用下发 生沿边界的走向滑移,这时在垂直于 板块或断块边界的剖面上所表现出来 的变形并不造成地壳的伸长或缩短。 这种变形称为走向滑移变形,简称走 滑变形。在走滑变形过程中形成的盆 地统称为走滑盆地。
一、走滑盆地形成的构造环境
走滑作用:由扭应力或剪应力引起地 壳或岩石圈沿着某些构造边界或特定的 构造带发生走滑变形的构造作用。
二、走滑构造变形的一般特征
1.走滑构造组合
共轭里德尔(R’) 剪切破裂
里德尔(R) 剪切破裂
同向(P)剪 切破裂
主位移带
右行力偶产生的走滑应变椭圆(Harding,1974)
走滑构造组合:走滑作用形成的各种构造要素的组合,包括 走滑主位移带及各种由于断层走滑位移引起的伴生构造。
2.走滑构造的识别标志
Sylvester(1988)走滑断层分类 Ⅰ板间转换断层(深切、切割板块的)
Ⅰ 1洋脊转换断层(具相似扩张矢量的洋壳位移段) Ⅰ 2边界转换断层(分隔不同板块、平行于板块边界) Ⅰ 3 与海沟有联系的走滑断层(调节斜向俯冲的水平分量) Ⅱ板内平推断层(限于壳内) Ⅱ1与楔入块体有关的走滑断层(由碰撞作用引起的陆块 移动) Ⅱ2陆内走滑断层(分隔不同构造样式的外来体) Ⅱ3捩断层(调节某一外来体内或外来体和相邻构造单元 间的差异位移) Ⅱ4变换断层
盆地分析
一、整体分析
早在60年代早期,P.Potter和
F.J.Pettijohn首先提出了把盆地作为 一个整体进行研究的思路 (PotterandPettuohn,1963第一版; 1977第二版)。整体分析着眼于整个盆地, 就是把沉积盆地作为一个成因上统一的地 质体。
整体分析的涵义包括:(1)从整个沉积盆地范围着 眼进行分析:(2)对一个沉积盆地的整个充填序 列进行分析。事实上,如果不重建整个沉积盆地 的轮廓,确定原始沉积边界、弄清盆地的充填序 列和整体古地理环境,局部的环境研究有时会得 出片面的乃至错误的结论。整体分析则便于客观 地掌握盆地发生和发展过程中各系统的相互联系 和规律性,其实际的目的是更有效地确定沉积矿 产及能源资源在盆地中的分布规律。鉴于目前盆 地这一术语通常指目前保存下来的实体,即经过 后期形变与剥蚀保留下来的部分,与原来的沉积 范围相比较,有时二者相近,有时则相差甚远, 因此,整体分析应指整个同沉积盆地的重建 .
存的基本单位。
为了区分这几类盆地,Selley(1976)曾建
议使用同沉积盆地(syndepositional basin)和后沉积盆地(postdepositional basin).前者代表原始沉 积时的盆地,而后者则是由于后期构造运动 所形成的构造盆地。盆地内沉积物的搬运、 沉积相的分布与后期构造运动无关。区分这 两类盆地的另一有效标志是鉴别盆地边界类 型,是沉积边界还是侵蚀边界。同沉积盆地 的原始边界为沉积边界,这类盆地边界往往 有盆地边缘相,如冲积扇、辫状河沉积,剥 蚀边界则是经过后期改造剥蚀残留的边界。
第七章 盆地热历史分析
第一节
盆地热历史分析的基本知识 第二节 地热场研究 第三节 古地温场研究
煤田地质学
一、聚煤盆地特征
2、聚煤盆地的形成条件 古气候、古植物、古地理、古构造等地质因素综合作用结果。 (1)植物遗体的大量堆积是聚煤作用发生的物质基础。 地史期植物的演化表现为突变和渐变两种形式: 突变期,在
降的区域,其周围或几个侧面为相对隆起区或剥蚀区。
沉积盆地的概念
地貌盆地:指天然高地围绕的一块低地。 大陆地貌盆地有小的山间平原、有河谷;水域盆地如冰碛湖 泊、大型海洋盆地等。 沉积盆地:指一个平缓褶曲的沉积层向中心倾斜的地区,是 一个接受沉积的地区。如沉积相带的走向、古水流方向与盆地的 形状、构造一致,沉积层的厚度向盆地边缘变薄。盆地具有沉积 与基底下沉的同时性。 构造盆地:沉积后的盆地,沉积相带的走向、古水流方向与 盆地的形状、构造无关。
聚煤盆地是指原始含煤沉积盆地,聚煤盆地可以保持其原始 沉积盆地的基本面貌,但大多数由于后期构造变动和剥蚀作用而 被分割为一系列后期构造盆地。
一、聚煤盆地特征
1、聚煤盆地 (3)煤盆地(国际较为通用术语):含义广泛,可以指聚
煤盆地,也可以指后期构造盆地。 (4)煤田和煤产地 煤田一般是指在同一地质发展过程中形成的含煤岩系分布的
和断陷两种。 伸展变形:构造作用使地壳或岩石圈的剖面长度增大,相应
的地壳或岩石圈厚度减薄.
沉积盆地的概念
3、典型盆地 (2)前陆盆地:是地壳的大陆部分,并且是克拉通或地台
的边缘,也就是前陆是造山带与活动带毗邻的、稳定的大陆部分, 造山带的岩石向着前陆逆冲或掩覆。是沿造山带大陆外侧分布的 沉积盆地。
煤田地质学
综合地质学名词解释
1、侧伏角:当线状构造包含在一个斜面内时,此线与该斜面走向线之间的锐夹角为侧伏角。
2、滑距:是指断层两盘实际位移距离,是根据错动前的一点,错动后分成两个对应点之间的实际距离。
3、斜卧褶皱:枢纽和轴面两者倾向及倾角基本一致,也就是枢纽在轴面的侧伏角为90度左右。
4、“构造窗”:在逆冲断层构造中,外来岩块被剥蚀,在大片外来岩块被剥蚀露出一小片原地岩块称为构造窗。
5、石香肠构造:是不同力学性质互层的岩系受到垂直层面挤压时形成的构造。
6、倾向:倾斜面上与走向线垂直的线为倾斜线,倾斜线在水平面上的投影指的沿平面向下倾斜的方位即为倾向。
7、平移断层:是断层两盘顺断层走向相对位移的断层。
8、相似褶皱:组成褶皱的各褶皱层作相似的弯曲,各褶皱面的曲率相同,但是,无共同的曲率中心。
9、劈理折射现象:强弱岩层相间的褶皱和岩系中,劈理以不同的角度与层面相交,形成劈理的折射现象。
10、流线:侵入岩的原生流动构造,是指岩浆流动过程中针状、柱状矿物或长形捕虏体定向排列形成的线状构造。
11、角度不整合:当下伏地层形成以后,由于受到地壳运动而产生褶皱、断裂、弯曲作用、岩浆侵入等造成地壳上升,遭受风化剥蚀。
当地壳再次下沉接受沉积后,形成上覆的新时代地层。
上覆新地层和下伏老地层产状完全不同,其间有明显的地层缺失和风化剥蚀现象。
这种接触关系叫不整合接触或角度不整合。
12.岩屑砂岩: 以石英和岩屑为主的砂岩。
碎屑主要由石英、岩屑和长石构成,其中岩屑含量占25%以上,长石含量常小于10%,岩屑成分多样。
有时粘土含量较多。
化学胶结物多为硅质和碳酸盐质。
碎屑粒度粗,多棱角状,分选性差,以灰色、灰绿色者常见。
常在山前冲积扇、山间盆地及河流相沉积中产出。
主要分布于强烈隆起的山前凹陷区内。
13.倾斜岩层走向: 构造面或地质体的界面与水平面的交线称为走向线,而走向线两端的延伸方向,即为走向。
14.剪应力: 物体由于外因(受力、湿度变化等)而变形时,在物体内各部分之间产生相互作用的内力,以抵抗这种外因的作用,并力图使物体从变形后的位置回复到变形前的位置。
第十章 走滑盆地
第十章 走滑盆地
第一节 走滑作用与走滑断层 二、走滑作用方式
走滑 作用 有三 种方 式
平行扭动 聚敛扭动(压扭)
离散扭动(张扭)
第十章 走滑盆地
第一节 走滑作用与走滑断层 二 、走滑作用方式
块体活动的改变和断层方向的变化造成平行、 聚敛和离散扭动
第十章 走滑盆地
第一节 走滑作用与走滑断层 三、走滑构造特征 ① 线性延伸或带状展布
第十章 走滑盆地
第一节 走滑作用与走滑断层 三、走滑构造特征
正花状构造 负花状构造 PDZ一主位移带带;N—正断层;R—逆断层;
第十章 走滑盆地
第一节 走滑作用与走滑断层 三、走滑构造特征
正花状构造:是在压扭作用下产生的,其大多数断层具逆断距, 个别为正断距,组成地层总体表现为背形持征,断层间为地垒 断片。 负花状构造:是在张压作用下产生的,其大多数断层具正断距, 个别具逆断距,组成地层总体表现为向形特征,断层间为地堑
② 花状构造
横切走滑构造带的剖面上,常可以见到主干走滑断层向上近对
称的分支,构成下窄上宽的貌似“花朵”的破裂带,称为花状 构造。
由于走滑构造常是一种基底卷入的构造变形,陡顷的、切入
基底的走滑断层可以使基底面平移,而使不同类型的基底拼接 在一起,并产生剖面的错位,向上撒开的分支断层在剖面上可
以造成“正断层位移”或“逆断层位移”
断片。
第十章 走滑盆地
第一节 走滑作用与走滑断层 三、走滑构造特征
地震剖面上的正花状构造
第十章 走滑盆地
第一节 走滑作用与走滑断层
三、走滑构造特征
地震剖面上的负花状构造
第十章 走滑盆地
第一节 走滑作用与走滑断层 三、走滑构造特征
盆地分析-走滑盆地特征
2.走向滑移线场和逃逸构造(挤出构造) 由挤入造成的刚-塑性体的变形取决于挤入体的形状。平直 刚性体能解释东喜马拉雅的东北部断层,楔形刚性体能解释喜马 拉雅西部和巴基斯坦处断裂。而挤入体为平直三角形时,适合于 解释喜马拉雅东端和缅甸接合处。右行的红河断裂平行于α 线, 而左行的阿尔金断裂大致平行于β 线。
5.走滑作用方式 走滑作用有三种方式,即平行扭动、聚敛扭动(压扭)和离 散扭动(张扭)。它们的出现主要取决于:①快体间断层线方向 的变化;②块体相对于断层线活动的变化(图 5 - 4 )。不同方 式的走滑活动决定着扭动组合各要素的出现和特点。 平行扭动形成“真正的”简单剪切走滑构造,而在聚敛扭动( 压扭)和离散扭动(张扭)形成的走滑构造变形中,在垂直于走 滑构造带方向分别有收缩和伸展位移分量。
2.花状构造 花状构造,也称棕榈树构造。由于走滑构造常是一种基底卷入 的构造变形,陡倾的、切入基底的走滑断层可以使基底面平移, 而使不同类型的基底拼接在一起,并产生剖面的错位。构造物理 模拟证实这种构造变形与基底走滑位移有关(图5-14)。
2.花状构造 花状构造可分为正花状构造和负花状构造两种。正花状构造是 在压剪作用下产生的,其分支断层的大多数具逆断距,个别为正 断距,组成地层总体表现为背形特征,断层间为地垒断片。而负 花状构造是在张剪作用下产生的,其大多数断层具正断距,个别 具逆断距,组成地层总体表现为向形特征,断层间为地堑断片。
二、板块构造运动产生的走滑作用
1.走滑断层的板块构造环境 转换断层是一种重要的板块边界类型,它不仅连接着离散边界 ,也连接着聚敛边界。Wilson(1965)按其连接情况将其分为六 种类型:洋脊-洋脊型、洋脊-凹弧型、洋脊-凸弧型、凹弧- 凹弧型、凹弧-凸弧型、凸弧-凸弧型。如若考虑到左行和右行 的区别,就共有12种类型(图5-5)。
地层学原理---第五章 地层层序 地层结构 地层
2) 二级层序:mesosequence(中层序)
该层序代表地球一个中等周期的变化,这种变化是 由太阳学穿越银道面周期发生的,其时限,据Innanen (1978)计算为67Ma,即太阳系两次穿越银道面的间 隔时间为33.5Ma,Stothers(1985)提出了(31±3)Ma和 (33±3)Ma两个值;Wang and shi(1996)认为最短时 间段为35—36Ma,史晓颖把35Ma称为地质历史上一个 重要的自然临界周期。二级层序不仅表现在全球海平 面变化、生物群绝灭、构造强动幕、岩浆活动、古气 侯、古地磁侧转等,而且还表现在古地理的演化上。
2. 李勇等(1994)提出3种岩石地层结构:进积型、加积型和 退积型,陆相地层均决于冲积体系进积、加积、退积的 演化过程。
3. 魏家庸等(1991)提出韵律结构(Rhythmic texture)、旋 回 结 构 ( Cyclic textare ) 、 均 一 结 构 ( Homogeneous texture)、加积结构(Aggradational textune)、退积结构 ( Retrogradational texture ) 和 进积 结 构 ( Progradational texture)
(二) 岩石地层结构的构成单元
(1) 岩层(bed); (2) 岩层组(bed sets); (3) 基本层序(essential sequence); (4) 基本层序组(essential sequence set相当于
Parasequence)Байду номын сангаас
板块构造与沉积盆地——第7章 走滑盆地
海豚效应和丝带效应
平直扭动 压扭 张扭
沉降中心有规律地迁移
1 各地层层序沉降中心;2 沉降中心迁移方向;3 地层厚度等值线;4 盆缘断裂 ⅠA 双一段;ⅠB 双二三段;ⅠC 奢一段;ⅠD 奢二段;ⅠE 永一段
地堑形成扩张期岔路河断陷沉降中心的迁移
(沉降中心位于主控断层一侧,而且沉降中心有规律地向一个方向迁移: 从西南向北东方向迁移)
断弯盆地
拉分盆地或 叠接带盆地
扭转盆地
MLQ1001测线
MLQ489测线
东南缘边界断层
(岔路河In241测线)
东南缘边界断层在岔路河断陷有清晰的 断面波,断层性质和位置容易确定
昌2
Inline 241剖面
Tb Tc Tf
Th?
Th Tg
万昌围斜三维地震Th`反射层剪 切 破 裂
伊通地堑重力异常分布图
(伊丹凸起这一名词最早来自重力资料解释,实际上,重力高的位置位于地堑 之外,称之为伊丹隆起较为合适,重力高可能是深部高密度物质的反映)
西北缘边界断层的线性特征
伊通地堑构造单元(现有方案)
(a)
(b)
走滑带两侧地质界线错开
被动大陆边缘专论
4
发育深海沟、海洋收缩 沉积物褶皱变形强烈 逆冲断裂发育
被动大陆边缘向主动大陆边缘的演化
1、初始期—断陷小; 2、青年期—断陷规模较大,沉积广、珊瑚礁、藻礁; 3、壮年期—断陷消失,厚度巨大的沉积体,具补偿性前积,底辟、逆牵引 构造普遍发育; 4、老年期—褶皱造山- - - - 形成与挤压作用有关的盆地。
实 例
密执安盆地、伊利诺斯盆地 渤海湾盆地、松辽盆地 东非大裂谷、莱茵地堑、汾渭地堑 红海 亚丁湾 尼日尔三角洲 大西洋两岸 大西洋 太平洋西岸 太平洋西岸岛弧地区 太平洋西岸岛弧地区 环太平洋地区、印度洋东侧 环太平洋地区、印度洋东侧 巽他弧前盆地、大谷地盆地 孟加拉湾海底扇、黑海 波斯湾盆地、喜玛拉雅南麓 阿尔伯达盆地、台湾海峡 中国中西部诸多盆地 潘农盆地 青藏高原近南北向张裂系、银川地堑系 里奇盆地、落杉机盆地、伊通盆地、莺歌海盆地 阿尔金断裂带盆地 滇黔贵地区部分盆地 中国中西部诸多盆地 塔里木盆地、渤海湾盆地 伊通盆地
• 在构造上长期处于相对稳定状态的大陆边缘,其地壳是洋壳到陆壳的过 渡,是大陆和海洋位于同一刚性岩石圈板块内的过渡带。
被动大陆边缘地貌形态包括:大陆架、大陆坡和陆隆。
大陆架:海洋平原水下延续部分,水深在200米范围内的海洋平缓倾斜 的水下平原。 大陆坡:大陆架边缘倾角较陡的斜坡(一般2-6度),水深200-3000米。
实 例
密执安盆地、伊利诺斯盆地 渤海湾盆地、松辽盆地 东非大裂谷、莱茵地堑、汾渭地堑 红海 亚丁湾 尼日尔三角洲 大西洋两岸 大西洋 太平洋西岸 太平洋西岸岛弧地区 太平洋西岸岛弧地区 环太平洋地区、印度洋东侧 环太平洋地区、印度洋东侧 巽他弧前盆地、大谷地盆地 孟加拉湾海底扇、黑海 波斯湾盆地、喜玛拉雅南麓 阿尔伯达盆地、台湾海峡 中国中西部诸多盆地 潘农盆地 青藏高原近南北向张裂系、银川地堑系 里奇盆地、落杉机盆地、伊通盆地、莺歌海盆地 阿尔金断裂带盆地 滇黔贵地区部分盆地 中国中西部诸多盆地 塔里木盆地、渤海湾盆地 伊通盆地
构造沉积学
5 沉积盆地的大地构造背景与沉积体系 5.3 大地构造与沉积体系 5.3.5 大地构造与沉积组合
硅-钙-泥组合
硅钙泥沉积是大地构造与海 洋条件联合作用下的产物
现代远洋沉积的分布范围
“远洋雨”是硅钙泥沉积的 主要方式
5 沉积盆地的大地构造背景与沉积体系 5.3 大地构造与沉积体系 5.3.5 大地构造与沉积组合
图例:1- 冲积扇砾岩与河流平原砂泥岩, 2- 三角洲前缘粉砂岩,3- 前三角洲和外陆棚粉 砂质粘土和泥灰岩,4- 珊瑚礁体, 5- 海侵砂岩, 6- 碳酸盐台地,7- 蒸发岩, 8- 浊积 岩,9- 斜坡泥灰岩与角砾岩,10- 古新统-上白垩统,11-古生界基底
5 沉积盆地的大地构造背景与沉积体系 5.3 大地构造与沉积体系 5.3.4 大地构造对岩性组构的约束
火山-火山碎屑-礁灰岩组合
洋岛火山-硅岩组合
岛弧火山-硅岩组合
洋岛火山-灰岩组合
5 沉积盆地的大地构造背景与沉积体系 5.3 大地构造与沉积体系 5.3.5 大地构造与沉积组合
火山-火山碎屑-礁灰岩组合
代表洋岛或岛弧环境: (1)“基底”为洋岛或岛弧火山岩、火 山碎屑岩 (2)上覆远洋沉积序列或浅海碳酸盐 岩 (3)碳酸盐岩通常较为“纯净” (4)构造环境可进一步依据火山岩性 质精确推断 (5)其他类型的“基座”亦可在海洋 中构建连续的礁相沉积
5 沉积盆地的大地构造背景与沉积体系 5.3 大地构造与沉积体系 5.3.4 大地构造对沉积动力的约束
奥拉谷沉积特征
5 沉积盆地的大地构造背景与沉积体系 5.3 大地构造与沉积体系 5.3.5 大地构造对形态的约束
对展布形态的控制
5 沉积盆地的大地构造背景与沉积体系 5.3 大地构造与沉积体系 5.3.5 大地构造对形态的约束
压陷盆地专题知识讲座
第一节 压陷(挠曲)盆地形成旳动力学机制
三、造山楔动力学 (二)造山楔旳演化模型
1)在造山楔形成之初,造山楔此前缘加积为主,在楔 状体前缘产生逆断层,以叠瓦状逆冲构造为主,也发 育反冲断层,使楔状体前缘旳坡度降低,并引起楔状 体内部缩短、增厚、楔状体下部也可能在剪切作用下 形成双重构造。 2)伴随造山楔底部旳剪切作用旳加强,底部旳加积变 得愈加明显,楔状体下部形成双重构造、盲冲构造和 褶皱变形,并造成楔状体后缘出现伸展断裂,造山楔 下部还可能发生高压变质作用;
第五章 压陷(挠曲)盆地旳构造学分析
第二节 压陷(挠曲)盆地类型及其特征
一、板块运动体制中旳压陷(挠曲)盆地类型 1、与板块B型俯冲作用有关旳压陷(挠曲)盆地 2、与板块碰撞作用有关旳压陷(挠曲)盆地 3、与克拉通内部挤压环境有关旳压陷(挠曲)盆地 二、前陆盆地和板内压陷(挠曲)盆地旳主要特征 1、前陆盆地与板内压陷(挠曲)盆地 2、前陆盆地系统 3、前陆盆地与板内压陷(挠曲)盆地旳辨认标志
第一节 压陷(挠曲)盆地形成旳动力学机制
二、岩石圈挠曲作用旳弹性理论模式
弹性模型理论分析认识
3)在其他条件相同步,半无限延伸板块挠曲作 用形成旳挠曲凹陷宽度比无限延伸连续板块挠曲 作用形成旳挠曲凹陷旳宽度更窄些,而半无限延 伸板块挠曲作用形成旳前隆比无限延伸连续板块 挠曲作用形成旳前隆旳幅度更大某些。
• 与B型俯冲有关旳压 (挠
• 曲)盆地如图4-5所示, 主要涉及海沟、斜坡、 弧前地域和弧后地域由 挤压作用形成旳沉积盆 地。
一、板块运动体制中旳压陷(挠曲)盆地类型
《油区构造解析》第五章 走滑构造 (1)
4000
沧东断层
6000
(a)
Ek
J-K PC
PC
O
O C
18320
J-K P C O
SEE
0
1000 2000m
35015剖面局部
深度(m)
16720 2000
4000
17120 Ed
Es
Ek J-K
P C
6000
沧东断层
(b)
KG4 KG7
17520
17920
Ek J-K
P C
CO O
18320
J-K P
C
O C
0
1000
33735剖面局部
SEE
O
2000m
深度(m)
16720 2000
4000
17120
17520 KG3 17920
18320
Ed Es
Ek J-K
沧东断层
PC
Ek
J-K
P C O
O O
O
O
C
0
KG6 18720 SEE
1000 2000m
6000
(c)
33455剖面局部
基底卷入的走滑构造中的盆地基底与沉积盖层 一起发生走滑构造变形。
基底卷入的走滑构造并不意味着主干走滑断层 一定要从盖层岩层切入到基底岩层中。通常盆 地基底岩层中发育主干走滑断层,主干走滑断 层可以向上直接切割所有盖层岩层,也可以在 基底顶面或盖层岩层内部尖灭。
基底走滑断层与盖层之间也可以产生滑脱,但 是这种滑脱并为破坏基底与盖层在走滑构造变 形方面的统一性。
J-K T
P C
O
_C
_C
04第4讲走滑盆地和走滑盆地——【含油气盆地分析】
转换断层(transform fault)
走滑断层
平移断层(transcurrent fault) 变换断层(transfer fault)
撕裂断层(tear fault)
一、走滑作用与走滑断层
5、走滑断层的位移和排列
左行(左旋)
左阶
位移
排列
右行(右旋)
右阶
一、走滑作用与走滑断层
6、走滑作用方式
6、 走 滑 断 层 基 地 控 制 盖 层 活 动
平行扭动
7、沉降中心有规律地迁移
1 各地层层序沉降中心;2 沉降中心迁移方向;3 地层厚度等值线;4 盆缘断裂 ⅠA 双一段;ⅠB 双二三段;ⅠC 奢一段;ⅠD 奢二段;ⅠE 永一段
地堑形成扩张期岔路河断陷沉降中心的迁移
(沉降中心位于主控断层一侧,而且沉降中心有规律地向一个方向迁移: 从西南向北东方向迁移)
早第三纪时 期,该断裂带 的右旋走滑作 用,致使该断 裂走向发生东 偏的佳伊地堑 所在的区段两 盘发生转换拉 张分离,佳伊 地堑形成。
§2 走滑构造变形的一般特征
• 一、走滑构造组合 1、走滑应变椭圆
●Y剪切(主位移带) ●里德尔(R)及其共轭剪破裂(R’) ●同向剪切破裂(P) ●张性构造 ●压性构造
里 德 尔 剪 切 破 裂
2、走滑构造组合
•主位移带(PDZ):与走滑构造带走向一 致的、连续的走滑断层位移带。深部往 往是一条走向稳定、线性延伸的主干走 滑走滑断层,向上发散可能与Y、R、P 等各种破裂面连接在一起形成网状破裂 带。
1、线性延伸
伊通地堑重力异常分布图
(伊丹凸起这一名词最早来自重力资料解释,实际上,重力高的位置位于地堑 之外,称之为伊丹隆起较为合适,重力高可能是深部高密度物质的反映)
走滑盆地
走滑盆地类型周俊烈构造地质学 2010020120走滑断层作用产生的盆地,总称为走滑盆地。
这些盆地发生在走滑断层同构造产生的局部拉张地区,其中以拉分盆地最为重要。
分为以下几种基本类型:1雁列张性盆地雁列张性盆以正断层为边界,长轴与主干走滑断层斜交,常有一定分量的旋转。
我国山西汾河地堑系及鲁西北西向断谷系均属这类盆地。
2 纵向松弛盆地纵向松弛盆地常呈尖菱形或豆荚形,产生在离散松弛的断层地段。
盆地长轴平行主干断层,其中常有张剪性断层通过,并在边缘出现有雁列褶皱。
其拉张轴垂直主断层。
盆地底面往往高低不均,常一头翘起,另一头倾下。
在盆地中主断面向上分支,呈现负花状构造,如圣安德烈斯断层西南侧的R1dge-soledad盆地,日本中央构造线附近的Izumi盆地及Tanakura断层的走滑盆地。
3 扭张盆地主要发育在走滑断层的解压叠覆区、转折、弯曲或交汇部位,呈菱形、矩形、s形、z形、三角形或楔形等。
其典型代表拉分盆地,形成于解压叠覆或断层弯曲的区段之间,是由于地壳局部扩张或凹陷成陡峭的菱形盆地,或是缓慢变化的s形或z形盆地,盆地边界为两条近平行的超覆走滑断层,终端由被称为转移断层的直交或斜交的倾滑断层同主断层连接。
盆中常有张性及张剪性断层,边缘可见雁列褶皱。
主断层走滑位移量的大小和断层初始弯曲的幅度影响着拉分盆地的形状和规模。
发展成熟的盆地长宽比为3:1,断盆的长度反映水平位移量。
规模变化大,可以从小标本上的拉分到长500 km、宽100 km的大盆地,如沿加勒比海北缘的Cayman海槽。
其他如中东的死海地堑、美国西部的索尔顿海及死谷等盆地。
我国的研究起点较迟,已有较大的进展。
如火山岩活动的中生代宁芜盆地,含油的第三纪百色盆地,现代地震活动的海原盆地。
在运动性质相同的两条走滑断层的转弯、分叉或交汇部位的转换拉张区域,断块在持续的剪切作用下发生旋转裂离,在其后侧形成三角形或楔形盆地。
赵翔称之为楔形旋转盆地,事实上也是扭张盆地的一种。
盆地分析小结讲解
盆地分析总结一、盆地的分类。
答:1. Dickinson的盆地分类(1974年\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)发育于岛弧一海沟体系的盆地;(4)缝合带盆地;(5)内陆盆地,以克拉通盆地为主,稳定的板内环境。
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表)、IngosOll的盆地分类(1988) 以及Mid(1990表)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。
课堂笔记:根据地理相对位置来划分,没有考虑动力学过程,没有考虑走滑转换类型盆地。
盆地分类。
课堂笔记:依据是板块相互作用(水平方向),没有考虑岩石圈的深部作用(垂向1另外也没考虑到陆地盆地的形成(例如松辽盆地和塔里木盆地无法依次来分类);没有区分陆壳和洋壳,例如日本海无法据此分类。
3、以板块构造为背景分类的盆地类型。
(1)与伸展作用有关的盆地。
在大陆破裂、离散过程中,可产生一系列与不同拉伸、离散阶段有关的盆地。
①克拉通内断陷或内陆裂谷盆地或盆地群。
发育于在大陆受到拉伸、破裂的早期,拉伸龙淆咎地(花式>丸牯通咎地量小,常常伴随有地壳的减薄和地慢隆升作用。
拉伸作用可以停止或进 T 拉伸形成。
②陆间裂谷,或具有扩张中心的。
WWtt地mm地fk图3原里盆地分类图篦l-ig. 3 (Jeodynainic sccnano of prototy|>c bii<in5③大洋盆地。
随看海底扩张形成。
④被动大陆边缘盆地。
一些裂谷盆地是伴随与之垂向的大洋盆地的形成而发育的,这些裂谷没有进一步扩张成洋盆而夭折,因而称为夭折裂谷(fmled dabasi n)。
⑤拗拉谷(Aulacogen ,裂陷谷)。
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。
走滑拉分构造及意义
走滑拉分构造及其地质意义摘要走滑拉分作用普遍存在于盆地构造体系中,控制着盆地的形成和成藏作用。
本文主要阐述了右旋走滑系统模式、走滑构造的形成机制以及走滑作用的证据。
剖面上的花状构造、平面上的雁列式断层、走滑带两侧地质界线的水平错开以及走滑构造带内部构造和夹块均可作为走滑作用存在的证据。
以渤海湾盆地济阳坳陷东部为例,主要介绍了郯庐断裂带东西两支断裂以及垦东凸起的走滑构造特征,这些走滑断层基本呈NEE-NE-NNE方向延伸和展布,在平面上都有平直性、彼此平行分布、分段延伸的特点,剖面上主要表现为花状构造和平行断裂。
走滑拉分作用对油气成藏起到了非常重要的作用,它影响烃源岩的热演化与分布,改善断裂带附近地层的储集物性,影响盖层的形成和油气的疏导体系。
关键词:走滑拉分作用,走滑构造,济阳坳陷,油气成藏第1章引言1.1研究目的和意义走滑拉分作用可形成复杂的构造系统,是构造地质学研究的前沿问题之一,它可以形成重要的油气圈闭,在油气勘探中具有重要意义。
自扭动断层概念提出以来,扭动构造的研究得到了很大的进展,油气勘探中也发现了越来越多与走滑拉分作用有关的圈闭,其在油气勘探中的意义得到了广泛关注[1]。
中国大陆广泛广泛存在走滑拉分作用,东部的郯庐断裂带与渤海湾含油气盆地的形成和走滑作用有一定的关系。
渤海盆地是我国重要的海上含油气盆地,以新生代为主要成盆期,形成于太平洋板块、印度板块和西伯利亚板块非正向汇聚及中国东部岩石圈伸展东移的右旋扭张背景[2]。
走滑活动在渤海湾盆地形成演化和油气成藏等各方面都有重要的作用,走滑构造作用影响着盆地的形成演化,盆地构造体系的形成与走滑扭动作用有关,对油气赋存具有重要意义的局部构造受走滑作用控制,郯庐断裂及与之相关的走滑作用与渤海盆地构造形成和油气聚集具有紧密的联系。
济阳坳陷是渤海湾盆地内的一个重要的次级坳陷,著名的郯庐断裂带从其东部穿过,使得走滑构造在济阳坳陷东部非常普遍。
同时,济阳坳陷东部是重要的油气富聚区,目前在沾化凹陷中东部的孤岛、孤东和桩海地区、埕北低凸起、埕南凸起、垦东凸起、黄河口凹陷、潍北凹陷等部位发现了一批大中型油气藏,这些油气藏的形成与走滑拉分作用有着密切的关系。
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e、连续地拉伸,在被转换断层错开的 扩张中心处形成狭长的洋壳。
盆地构造分析
随着走滑作用的进行,单个小的拉分盆地被不断加长,多个小型拉分盆 地彼此联合、串通,逐渐发展为一个复合拉分盆地。
盆地构造分析
大型拉分盆地中可包括一些小型拉分盆地和其间的断块隆起。
盆地构造分析
Dooley等(1997)用沙箱模拟实验再现 了拉分盆地的演化过程。
g、走滑作用下 在网状或辫状断 层系中形成断层 (图5-27g)。
盆地构造分析 断层由平直向弯曲、分支、 交叉发展,最后形成复杂的 网状或辫状断层系
盆地构造分析
走滑拉分盆地常有巨厚沉积,可逾10km,具有较高的沉 降速率。发育多种沉积相类型,沿主边界断层带多发育边缘 相砾岩、角砾岩等粗碎屑岩堆积。向盆地中央发育湖相或海 相冲击岩和细粒沉积。
盆地构造分析
2、中国的走滑拉分盆地 1)与郯—庐断裂带有 关的走滑拉分盆地 胶莱盆地位于胶东半 岛,是一个白垩纪走滑拉分 盆地,其发展受郯—庐断裂 带左行走滑活动和五莲—荣 城断裂带右行走滑断层活动 的控制。
盆地构造分析
2)与阿尔金断层带有关的走滑拉分盆地
盆地构造分析
3)与滇西断裂带和华南断裂带有 关的走滑断裂拉分盆地
盆地构造分析
从动力学性质和盆地动力学上考虑,走滑盆地可以分为张扭走滑盆地和压扭走 滑盆地两大类. 1、张扭走滑盆地 张扭走滑盆地也称为走滑拉张盆地,其形成条件包括: a、在弯曲断层条件下, 释压或松开弯曲处形 成,这类盆地也称作 断弯盆地fault-bend basin)。沿着断弯处 形成扁长形或透镜状 的张性下沉带。 b、分支断层间的 伸长楔形块体,在 走滑作用下,被拖 拉下沉。 c、弯曲和分支 断层汇合,所 夹的菱形块体, 在走滑作用下 被拉分。
(5)Y剪切。
(6)局部收缩变形。
盆地构造分析
2、走滑构造组合
所谓走滑构造组合是指走滑 作用形成的各种构造要素的组合, 包括走滑主位移带及各种由于断 层走滑位移引起的伴生构造。 (1)主位移带(principal displacement zone)。与走滑 构造带走向一致的、连续的走滑 断层位移带,称为主位移带,简 称PDZ。
盆地构造分析
4、纯剪切和简单剪切 5、走滑作用方式
走滑作用有三种方式,既平行扭动、聚敛扭动(压扭)和离 散扭动(张扭)。出现主要取决于(1)块体间断层线方向的变 化;(2)块体相对于断层线活动的变化。
盆地构造分析
二、板块运动产生的走滑作用 1、走滑断层的板块构造环境
转换断层是一种重要的板块边界类型,它不仅连接着离散边 界,也连接着聚敛边界。六种类型:洋脊-洋脊型、洋脊-凹弧型、 洋脊-凸弧型、凹弧-凹弧型、凹弧-凸弧型、凸弧-凸弧型。
盆地构造分析
2、南加州文吐拉盆地
ห้องสมุดไป่ตู้
文吐拉盆地(ventura basin)位于右行圣安德列 斯断层西侧压紧弯曲处和横 断山脉区西南部,为一EW向、 向西倾伏的窄盆。
盆地构造分析
三叠纪
盆地构造分析
盆地构造分析
敦煌盆地
N
1
Q+N 坝 沟 断 湾
K+J
窑 凹 陷
湾
窑 断 裂
2
湾
窑
北
凹
陷
3
裂
走滑断裂系 阿尔金主干走滑断裂 和盆地内压扭断裂
盆地构造分析 2、压扭走滑或走滑挤压盆地
压扭走滑盆地(transpressioual basin)也译为横压盆 地或斜压盆地是在走滑构造带内部挤压环境中由走滑作用形 成的沉积盆地。敦煌盆地
盆地构造分析
斜张走滑盆地的几何 外形一般为纺锤形、缓“S” 形、缓“Z”形、菱形、楔 形、扁豆形等。盆地的长 宽比相差较大,从1:1到 10:1,多数为3:1到4:1, 这取决于断层宽度和叠覆 段的长度以及断层的走滑 位移。
d、右阶右行走滑
断层带的岩桥区或 左阶左行走滑断层 的岩桥区,通常称 为拉分盆地或叠接 带盆地
盆地构造分析
e、走滑断层 尾部由于走 滑位移引起 断盘伸展变 形产生沉降 f、在挤压背 景下,沿走滑 断层的逃逸构 造使楔形或菱 形块体受拉伸 下沉 h、走滑带中 或带间的块体 绕一近垂直轴 旋转形成引张 破裂
盆地构造分析
盆地构造分析
走滑盆地及其演化 沿着大型走滑断层构造带分布、由走滑作用形成的盆地 统称为走滑盆地(strike-slip basin)或扭动盆地(wrench basin)。走滑盆地也可以在不同的板块背景和地动力环境中 形成,包括离散边缘、俯冲边缘、碰撞边缘和板内。
一、走滑盆地的类型
Nilsen&Sylvester(1995)根据走滑盆地边界断层的几何 学和运动学特征将走滑盆地分为六类:a、走滑断弯盆地 (fault-bend basin) ;b、走滑叠接带盆地(stepoverbasin);c、走滑旋转盆地(transrotational-basin);d、斜压 盆地(trabspressional basin);e、多因盆地(polygenetic basin);f、多期盆地(polyhistotical basin).后两种间接与 走滑作用有关.
(2)伴生构造(associated structures)。指走滑构造带内 部或主要走滑位移带附近区域, 由于走滑位移引起的各种伴生构 造变形。
盆地构造分析
二、走滑构造的识别标志 1、线型延伸或带状展布
盆地构造分析
二、走滑构造的识别标志 2、花状构造
横切走滑构造带的剖面上,常可以见到主干走滑断层向上近对 称的分支,构成下窄上宽的貌似“花朵”的破裂带,称为花状构造。 由于走滑构造常是一种基底卷入的构造变形,陡倾的、切入基底的 走滑断层可以使基底面平移,而使不同类型的基底拼接在一起。
盆地构造分析
3、走滑断层的排列 走滑断层常常呈有规律的斜列。当沿着断层走向观测,一 条断层尖灭后另一条断层出现在其左侧的排列形式称为左阶 (步),相反的排列称为右阶(步)。 观察者沿着断层 走向观测 对于走滑断层而言, 因为走滑位移方向可 以是左行或右行,其 几何排列形式和运动 学特征就可能出现左 阶左行、左阶右行、 右阶右行和右阶左行 四种情况
盆地构造分析
丝带效应 (ribbon effect)指 走滑断层总的看来是 近于直立的,但沿其 走向其倾向有变化, 造成有正断层和逆断 层的表现。
盆地构造分析
5、走滑带内 部构造和夹块 夹于走滑 带中的各种凸 镜状或杏仁状 夹块,在剖面 上呈垂直分布, 在平面上呈带 状延伸。
盆地构造分析
6、走滑断层的基 底和盖层活动
盆地构造分析
四、走滑挤压盆地的实例
1、加州中部圣华金盆地
圣华金(san joaguin basin)盆地位于大谷 (great valley)南部。中 生代时,板块俯冲作用形成 弧前盆地。圣华金盆地是一 个压紧弯曲处发育的断弯盆 地,其南缘和西南缘都是以 右行走滑的圣安德列斯断层 为界,是一个走滑挤压区。
盆地构造分析
二、走滑盆地的演化
Mann等(1983)研究了走滑构造带 的演化与斜张走滑盆地的演化模式,提 出了走滑断弯盆地的演化可能包括五个 阶段(图5-31): a、在初始的主断层松开弯曲处发生 伸展断层作用。 b、纺锤形盆地核形成,并常被斜滑 断层所分开。 C、进一步拉伸,产生缓“S”形或缓 “Z”形盆地。 d、发展为菱形盆地,常有两个或更多 的似圆形深盆。
盆地构造分析
走滑盆地
板块或断块在剪切作用下发生沿板块或断块 边界走向的滑移时,在垂直于板块或断块边界的 剖面上所表现出来的变形并不造成地壳的伸长或 缩短。这种变形称为走向滑移变形,在走向滑移 变形过程中形成的盆地统称为走滑盆地.
盆地构造分析
走滑盆地形成的构造环境 一、走滑作用与走滑断层 由扭应力或剪应 力引起地壳或岩石圈 沿着某些构造边界或 特定的构造带发生走 滑变形的构造作用, 可以称为走滑作用。 主要的构造作用形式, 包括沿稳定边界的走 滑活动和板块内部一 些大型走滑断层的走 滑活动。
盆地构造分析 1、走滑断层及其分类
走滑作用产生的各种构造变形组合称为走滑构造。走滑断层是 走滑构造中最重要的构造要素。走滑断层(strike-slip fault) 与扭动断层(wrench fault)是同义词,是指沿断层面走向一盘 相对于另一盘做水平运动。
盆地构造分析 2、走滑断层的位移
根据走滑断层两盘的相对位移的方向可分为左行和右行。当 观察者站在断层的一盘而观测到另一盘向自己左侧的位移时称为 左行或左旋,反之称为右行或右旋。左旋也称为逆时针旋转,右 旋也称为顺时针旋转。 断层两侧的断块沿断层走向将发生伸展和收缩变形。断块的 伸展变形可能导致地面沉降,收缩变形则引起地面隆升,于是断 层的走滑位移就转换成为断层两盘的升降位移。 沉降 隆起
盆地构造分析
盆地构造分析
3、走滑带两侧地质界线的水平错开
盆地构造分析
3、走滑带两侧地质界线的水平错开
盆地构造分析
3、走滑带两侧地质界线的水平错开
盆地构造分析
4、海豚效应和丝带效应
海豚效应(dolphin effect)系指在走滑断 层面倾斜方向相同的情 况下,在一个横切剖面 上显示为正断层,而在 另一个剖面上显示为逆 断层,即相邻剖面的相 对升降盘、滑距类型和 方向不同。
盆地构造分析
根据盆地的演化的 型式可将拉分盆地 分为两种类型:
a、对称式发展的 走滑拉分盆地,以 撒尔顿盆地为代表。
盆地构造分析
b、不对称 式发展的走滑拉 分盆地,以死海 盆地和和泉盆地 为代表。
盆地构造分析 三、走滑拉分盆地的实例
1、加利副尼亚陆上及 近岸的走滑拉分盆地
圣安得 列斯断 层
盆地构造分析
盆地构造分析
走滑断层的板 块构造环境
盆地构造分析
盆地构造分析