第四章盆地构造分析1
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
盆地分析(概论与盆地类型)
旷理雄
沉积盆地分析原理与方法
主 讲 人: 旷理雄
中南大学地学院地质所
2011年4月
2011年4月
中南大学地学院
旷理雄
91年研究生毕业后一直从事与盆地分析有关的研究工作:
2011年 主持油田横向课题《靖安油田大路沟一区长 2油藏二次精细油藏描述》
2010年 主持油田横向课题《绥靖油田建产有利区目标研究》
M.W.Bally(1975):指出盆地的定义包含有超过1km厚沉积物 的沉降体制,它现今仍或多或少保存有原来的形状。
这个定义不包括有厚的和常有复杂变形的沉积物的褶皱带,虽
然它们有时也会产出一定数量的油气。
2011年4月
中南大学地学院
旷理雄
W.R.Dickinson(1974):提出了盆地的两重含义。一种含义是盆地 仅仅是一个等深的或地形上的洼陷;另一种更重要的含义在于盆 地是形成一厚层沉积层序的岩石棱柱体。
第五章 盆地石油地质学分析
盆地油气形成与富集的基本条件及其合理配置,包括油气源条件(烃源岩的类型与分布、 有机质丰度与类型及成熟度),储集条件(储集层类型、物性与非均质性),盖层条件 (盖层类型、封闭机理及评价方法),圈闭条件(圈闭类型及有效性),油气运移和聚集 过程分析,保存条件(构造运动、水文地质条件、岩浆活动与油气保存),盆地模拟原 理、方法、主要参数和结果,油气系统,盆地的形成、演化、地质作用与成藏要素关系, 区带和圈闭评价及其资源量估算。
2011年4月
中南大学地学院
旷理雄
课程的目的与要求
究思路,为以后从事矿藏的调查和勘 探的生产和科学研究打下坚实的理论基础。是资源勘 查工程专业、地质工程专业、石油地质专业和辅修专 业研究生的主要课程。
华师版科学七上第四章_变化的地形知识点复习 课外知识
华师版科学七上第四章_变化的地形知识点复习课外知识第四章变化的地形【概念与规律】一、火山与地震1、地形及其变化(1)地形:即地球表面的各种形态。
有山地、高原、丘陵、盆地、平原等。
①山地:海拔一般在500米以上,相对高度也较大,坡度较陡,峰峦高耸,沟谷幽深。
②丘陵:相对高度较小(一般不超过200米),地势起伏较小,坡度较缓。
③平原:海拔一般在200米以下,宽广平坦,起伏很小。
④高原:高原特点是海拔高,内部相对高度小,范围比较大,周围常有明显陡坡。
⑤盆地:周围高,间低,周围是山地或高原,间是平原或丘陵。
(2)地形的变化:地壳是运动和变化着的,因而地表形态也是不断变化的。
所谓“沧海桑田”的成语,正是人们对自然界地形变化的生动描述和感叹。
(3)地形变化的原因:引起地形变化的原因有来自地球内部的内力作用和来自地球外部作用力二个方面。
内力作用的能量主要是热能,表现为地壳运动(包括水平运动和垂直运动)、岩浆活动和地震等。
外力作用有:风化作用、流水作用、风、海浪、冰川作用等,其能量主要来自太阳能。
另外,生物和人的作用也会引起地形变化。
(4)地形变化的速度:地质作用有些非常激烈,地形会发生剧变,如火山喷发、地震、山崩、泥石流等。
有的地形变化却非常缓慢,不易被人们觉察,但年长日久仍会显露出“沧海桑田”的明显变化。
2、火山(1)火山喷发:是由于地壳内部灼热的岩浆从地壳裂口处或地壳脆弱的地方猛裂冲出地面造成。
其现象常常是惊心动魄,十分壮观的。
图4-1表示火山的构造。
(2)火山喷出物:有气态、液态和固态物质三类。
气态物以水蒸汽为主,还有氢气、二氧化硫等。
液态物是从火山口溢出的高温岩浆。
图4-1固态物有火山弹、火山砂和火山灰等。
(3)火山的分类:一般将火山分为三类。
①活火山:是指目前正在喷发或经常喷发的火山。
世界上现有500多座活火山。
②死火山:是指在人类历史以前爆发过的火山。
③休眠火山:是指在人类历史上曾经爆发过,以后长期处于平静,但仍可能爆发的火山。
挤压盆地演化与构造分析
弧后扩张中心
弧
弧前盆地
海沟
1 4
2 1 5
3
E– 分离的 例:日本海
1、弧前沉积物 2、火山成因的岛弧壳 3、大陆壳 4、洋壳 5、岩石圈地幔部分
弧前盆地的演化
综合的弧前体系模式
Km
横切巽他弧俯冲岩体地震横剖面
西 太 平 洋 部 分 地 区 地 貌 略 图
1、鄂霍茨克海
2、日本海
3、南中国海
4、苏禄海
5、苏拉ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ西海 6、班达海 7、菲律宾海 8、安达曼海
现 代 弧 前 盆 地
巽 他 弧 前 地 区 构 造 和 沉 积 体 系
f
e
d
c
b
a
加利福尼亚旧金山统混杂岩与大谷地岩系地层柱状略图
安达曼群岛外侧的巽他弧前区(上)中苏门答腊(中) 和爪哇(下)的概略深度剖面
北 美 西 部 构 造 概 要 图
摩因逆冲带袄纳万复式逆冲断层体横剖面
3、背冲式逆冲断层
由若干条背向逆冲断层组成。 扇状
背冲式
上图:褶皱造山带扇状逆冲断层 下图:西天山背冲式逆断层
4、反冲式逆冲断层
由一条或几条主逆冲断层和次一级反向逆冲断层组成。
冲起构造
构造三角带
反冲断层----是因逆冲滑动中受断坡或峰缘前侧阻抗而反冲, 形成与总体逆冲方向相反的反向逆冲断层。
1、俯冲扩展(背式扩展) 1 a 2 b 晚 c 早 1 扩展方向
2、超覆扩展(仰冲扩展)
扩展方向 1
a
1 b 早 晚 2
c
两种俯冲的差异
大陆边缘弧沟系
弧后褶皱 冲断层带 弧 弧前盆地 海沟 弧后陆架海 岛 弧前盆地 海沟
第四章 古地理、古气候、古水深
第四章 沉积盆地的古地理、古气候、古水深分析
第一节、沉积盆地古地理分析
一、陆源区的分析 1、判断古陆或侵蚀区的存在 ③根据沉积相变来判断古陆的存在,由侵蚀区至沉积区的相变是有
பைடு நூலகம்
第四章 沉积盆地的古地理、古气候、古水深分析
第一节、沉积盆地古地理分析
一、陆源区的分析 2、查明古地形的起伏特征 侵蚀区的边缘常堆积粗碎屑沉积物,越接近侵蚀区颗粒越粗;
因此,分选及磨圆均较差的粗碎屑堆积可作为侵蚀区地形切割强
烈的标志。细粒碎屑沉积物及古风化壳的存在,以及碳酸盐岩的滨 线沉积,可反映剥蚀区较平坦的地形特征。
第四章 沉积盆地的古地理、古气候、古水深分析
第一节、沉积盆地古地理分析
一、陆源区的分析 3、物源区母岩性质的确定 物源区是提供陆源碎屑的物质来源的地区,沉积物质主要来自古
陆。可以根据沉积物的特征来判别物源区的母岩的性质。
1)砾石的粒度、成分及百分含量的变化是确定母岩的性质及物源 方向的基本手段。砾岩主要分布在盆地边缘,接近于物源区。砾石 成分可直接反映物源区的母岩成分,统计各种砾石成分及比例,即 可得知母岩之成分特征。
岸滩;暴露或浅水沉积构造的发育,如干涉波痕、泥裂、雨痕、
足迹及垂直生物潜穴等。
第四章 沉积盆地的古地理、古气候、古水深分析
第一节、沉积盆地古地理分析
三、古流向分析 古流向分析不仅在沉积环境的判别上具有重要意义, 而且在重塑古地理上有很大的价值,它有助于确定沉积 物供给方向、确定古斜坡的倾斜方向、推测海岸线走向, 以及确定沉积盆地边缘的走向和位置。
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)。
盆地分析-挤压盆地特征
2.与板块碰撞作用有关的挤压(挠曲)盆地
(6)周缘前陆盆地:指造山带与克拉通之间的前陆地区发育的 挠曲盆地,以瑞士的阿尔卑斯山前的磨拉石盆地最为典型,因此磨 拉石盆地也成为这类盆地的代名词。“磨拉石”通常也泛指那些以 陆相为主、巨厚的砾岩和砂岩占优势的沉积岩层,岩层的分选性差 ,层理不规则,相变急剧,是造山带山前地区的典型沉积类型。 ( 7 )山间盆地:指周围被碰撞造山带包围或位于造山带内部的 以陆壳(通常是克拉通或早间的褶皱带)为基底的挤压盆地,即以 逆断层为盆地边界的压陷盆地。如我国天山褶皱带中的一些盆地。
沉积盆地分析
主讲人:伊海生 教授 学 院:沉积地质研究院
第十五讲
挤压(挠曲)盆地构造分析
马杏垣等(1987)将那些受逆冲断层控制的盆地称为“压 陷盆地”;并将它视“裂陷盆地”的对应物。这类盆地在形成 过程中表现为地壳或岩石圈的缩短变形,因而也可以称之为 “收缩型盆地”。从形成机制看,该类盆地是在挤压作用下断 层上盘上升并引起下盘发生挠曲变形而形成的,因此,可称为 “挤压型盆地”或“挠曲盆地”。
2.前陆盆地内部的逆冲构造样式
4)双重构造和楔状双重构造 一系列向前陆逆冲的坡坪式逆冲断层的断坪可以连接起来,构 成双重构造(图 419a、b)。双重构造是由一条顶板断层和一条底 板断层夹持中间的逆冲断片(岩席)组成,夹持的中间逆冲断片又 可以被若干分支断层切割。随着后方的逆冲断层的位移的增大,双 重构造可以从“倾向后陆的双重构造”演化成为堆叠背形构造、“ 倾向前陆的双重构造”(图4-19c、d、e).
2.前陆盆地内部的逆冲构造样式
2)坡坪式逆冲断层与断弯招皱 由于前陆盆地地层能干性的交替变化,在挤压作用下形成的逆冲 断层产状随岩层能干性的变化而发生折射,断层在能干岩层中的切 割角度较大,称为断坡,在非能干层中的角度很小,称为断坪,这 种产状的逆冲断层称为坡坪式逆冲断层。坡坪式逆冲断层的上盘断 坡逆冲到下盘断坪上后,上盘为了适应断层的几何形态会发生褶皱 变形,称为断弯褶皱(图4-17)。
塔里木盆地构造分析
塔里木盆地构造分析塔里木盆地是在前震旦纪陆壳基底上发展起来的大型复合叠合盆地。
盆地的形成经历了震旦纪—中泥盆世、晚泥盆世—三叠纪和侏罗纪—第四纪3个伸展-聚敛旋回演化阶段。
1.塔里木盆地大地构造背景略图(据王鸿贞)图2.塔里木盆地地质结构示意图[10]林,1996)试图在前人工作的基础上,对塔里木盆地构造样式作系统分析,解剖5种基本构造样式,即挤压构造样式、引张构造样式、扭动构造样式、潜山—披覆构造、样式和反转构造样式,研究其几何学和运动学特征、时空展布规律、垂向叠置型式及构造变形机制等[3],另外,塔里木盆地还发育多期的盐构造[9]。
2.1 挤压构造样式挤压构造样式是在挤压构造环境下形成的地质构造组合,与板块构造的聚敛运动有关。
挤压构造是塔里木盆地分布最广泛的构造样式,也是盆地中最重要的油气圈闭样式[4]2.2 引张构造样式最新勘探成果表明,沙雅隆起中新生界油气田(藏)有很大一部分受正断层或引张断块控制,如达里亚、阿克库勒、轮台、雅克拉、牙哈和沙西北部地区的一批中—新生界油气田(藏)。
因此,塔里木盆地引张构造样式近年来引起了人们的关注和重视。
早期的引张构造由于受后期挤压作用的改造.很难保存下来。
现存引张构造主要是后期形成的负反转构造。
2.3 扭动构造样式由于印度—欧亚大陆碰撞而产生的走滑断层,是中国西北部重要的构造特征,北东向断层具左行位移,北西向断层具有行位移。
下面主要讨论塔里木盆地走滑断裂带和雁列褶皱待征;分析走滑—逆冲断裂带。
2.4潜山—披覆构造样式2.4.1 断块潜山披覆背斜雅克拉潜山地层由震旦纪、寒武纪和奥陶纪碳酸盐岩组成,受轮台逆冲断裂控制。
在轮台断裂上盘存在的一系列与其反向倾斜的次级逆断层,构成了复杂的背冲断块潜山构造。
被断层复杂化的古生界断块潜山储集体,表现为向南西方向倾伏的单斜.层位又北东往南西方向变新,而由南西往北东方向则呈层状逐渐变薄直至尖灭。
在海西期,该断块构造整体受轮台断裂逆冲惟覆而抬升道受风化剥蚀。
中国石油构造样式
中国石油构造样式绪论石油构造是在一种主导构造应力作用下形成各种变形的整体。
地壳运动可概括为无个字“升、降、开、合、扭”。
地槽转化为地台的过程实质上是由洋壳转化为陆壳的过程。
地台转化为地槽实质上就是陆壳裂解转化为洋壳的过程。
在沉积盆地中,最常见的是由开裂环境转化为收缩环境。
正反转构造:负向构造转化为正向构造。
负反转构造:正向构造转化为负向构造。
石油构造类型表第一章沉积盆地构造分析一、沉积盆地按地球动力学分类(一)开裂环境随着大陆的解体,沉积盆地的形成往往与岩石圈的引张应力有关。
1、大陆裂谷盆地(有些裂谷与造山带以高角度相交,称之为碰撞裂谷)2、大陆边缘拉裂盆地3、边缘海盆地(二)收缩环境板块或块体的聚合形成造山带,在造山带一侧或造山带内形成一系列压陷盆地。
在这些地区以挤压应力作用为主,地壳缩短加厚,形成各种收缩构造。
1、山前压陷盆地(前陆盆地属此类)2、山间压陷盆地(三)剪切环境1、拉分盆地2、断层边缘盆地3、断层楔盆地4、断层角盆地5、走滑横向盆地等(四)重力环境1、克拉通盆地2、撞击盆地(陨石坑等)二、中国中、新生代沉积盆地形成的地质背景从全球观点来看,造山带的形成与深海槽的消亡、大陆的解体、漂移是密切相关的。
即裂解作用与造山作用是相对应的。
裂陷使地壳伸展,形成各种类型的伸展构造;造山使地壳缩短,形成收缩类型的构造。
(一)印支期中国西部,印支旋回既有“开”又有“合”,裂陷作用与聚合造山作用并行不悖,彼此紧密相关。
在“开”与“合”两大地质事件中,中国西部由于岩石圈的不均一性,古老陆块与软弱带接触区发生裂陷,形成断陷盆地。
(二)燕山期燕山运动自下而上可分为三次激化期。
早燕山期:早、中侏罗世与晚侏罗世之间中燕山期:晚侏罗世与早白垩世之间晚燕山期:晚白垩世与早第三世之间中国西部地区,由于藏南海槽强烈扩张,岗底斯地体与古亚洲大陆拼帖,这一演化过程中,近南北向的开裂与聚合交替发生。
西部地区除老的坳陷盆地继承发育外,还产生许多山间或山前断陷。
盆地分析-伸展盆地特征
东非裂谷是典型的 大陆裂谷系,其特 征是在两个大的隆 起区发育,即北部 的埃塞俄比亚隆起 和东南的东非隆起 (图2-2)。• 这些隆 起常常与广泛分布 的火山活动相伴生 ,但缺乏裂谷。其 它裂谷系是美国西 部的Rio Grande裂 谷,欧洲的莱茵地 堑和中亚的贝加尔 裂谷。
裂谷的一般特征和类型
裂谷的一般特征和类型
莱茵地堑系也是这种类型裂谷的实例。由于在平面上这种碰撞 裂谷与造山带近乎垂交,很象前述的坳拉槽。 Burke 认为可以根 据其地质发展历史区别它们。• 其方法是确定和重塑裂谷的形成时 间和历史。如果它是与大洋张开期同时期开始的,那么它应为坳 拉槽。如果裂谷仅仅是从大洋封闭为褶皱带的时间,那么即为碰 撞谷。例如莱茵地堑和波兰凹陷都与阿尔卑斯褶皱带垂直相交。 莱茵地堑地质历史的开始是与中始新世阿尔卑斯运动碰撞事件同 时发生的,而波兰坳陷的地质历史是在三叠纪开始的,与阿尔卑 斯洋张开期同时。因此可以认为莱茵地堑是碰撞谷,而波兰坳陷 是坳拉槽。
大陆内裂谷→坳拉槽
(2) 贝努埃凹槽北段,白垩纪时为大陆内裂谷, • 其 中充填 有海相地层;第三纪转化为大陆内坳陷,即乍得盆地,充填有 陆相沉积物。下白垩统含油,油田有卡内娜萨迪奇和米安多那 。 (3) 尼日尔盆地是在贝 努埃凹槽南段基础上发育 的第三纪坳拉槽。古新世 开始海进 , 晚始新世开始到 中新世为典型的三角洲层 系。三角洲层系发育正断 层和滚动背斜,形成很多 小而肥的油田(图2-7)。
裂谷的一般特征和类型
在被动的裂谷作用中首先是大陆岩石圈的张应力引起它 破裂,其次才是热的地幔岩贯入岩石圈。• 地壳穹隆作用和火 山活动仅是次要过程( • Turcotte• 和• Oxbugh,• 1973• )。如果被 动裂谷作用发生,首先产生裂谷作用,随之发生穹隆作用, 因此裂谷作用是区域应力场的被动响应。Rio Grande裂谷可 能是由于这种被动裂谷作用产生的。 Segnor 和 Burke(1978)讨论了裂开作用和热穹窿火山 活动的相对时间,• 并根据它推测主动或被动裂谷。但实际上 难以确定裂谷究竟属于主动裂谷还是属于被动裂谷,因为对 于小的地幔热流来说,隆起量可能是很小的。
盆地沉积与构造演化关系分析
盆地沉积与构造演化关系分析引言:盆地沉积和构造演化是地质学研究领域中的重要课题。
盆地是地壳构造运动的结果,而盆地内的沉积物则是该地域地质历史演化的记录。
深入了解盆地沉积与构造演化之间的关系对于揭示地球内部构造和演化过程具有重要意义。
本文将通过综合分析地质数据和研究成果,探讨盆地沉积与构造演化之间的相关性。
1. 盆地沉积的定义与分类:盆地沉积指的是在地壳运动作用下形成的凹陷地形中所积累的沉积物。
根据沉积物来源和物性,盆地沉积可以分为陆相沉积和海相沉积。
陆相沉积主要是由陆地物质来源的沉积物组成,如河流冲刷物、风沙物质等;海相沉积则是由海洋生物和海水沉积物构成的。
2. 盆地构造演化的主要因素:盆地构造演化主要受到地壳运动和地质构造的影响。
地壳运动可以分为垂直和水平两种,垂直地壳运动主要包括隆升和沉降,而水平地壳运动则是指的地壳的挤压和剪切。
盆地沉积的形成与地壳运动有密切关系,垂直地壳运动会导致盆地的形成和演化,而水平地壳运动则会影响盆地内沉积物的分布和地层的变形。
3. 盆地沉积与构造演化的相互作用:盆地沉积和构造演化是相互关联的,二者之间存在着紧密的联系。
盆地沉积是盆地构造演化的记录,而构造演化则会影响盆地沉积的形成和演化。
例如,隆升运动会引起山脉的抬升和侵蚀,从而导致沉积物堆积在盆地之中。
而盆地内的沉积物也会对盆地构造演化产生一定的影响,比如沉积物的堆积可以改变盆地的应力场,从而进一步影响盆地的形态和构造演化。
4. 盆地沉积与构造演化的案例研究:为了更好地理解盆地沉积与构造演化之间的关系,学者们进行了大量的研究。
以中国盆地为例,黄土高原是一个典型的陆相盆地,其形成和演化过程与地壳运动密切相关。
在地质演化的过程中,隆升和沉降作用交替作用,形成了不同层次的沉积盆地,沉积物的特性反映了构造作用的历史变迁。
另外,青藏高原是一个复杂的构造盆地,地壳隆升和断裂活动对其沉积物的堆积和分布产生了重要影响,也为盆地构造演化提供了宝贵的实例。
1 沉积盆地分析-总论
第一章
第一节
盆地分析的内容与方法
盆地和含油气盆地的概念
一、盆地 不同的学者曾对盆地下过各式各样的定义,下面仅列举一部分学者的意见, 来讨论盆地的概念: 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’,。 A. W. Bally(1975)指出盆地的定义是指包含有超过1 km厚沉积物的沉降体制, 它现今仍或多或少保存有原来的形状。这个定义不包括有厚的和常有复杂变形 的沉积物的摺皱带,虽然它们有时也会产出一定数量的油气。 M. T. Halbouty(1979)所给的定义是“盆地是一定的地质时期,在独立的地理 区域,相对统一的构造环境中,由来自一处或多处沉积物源的沉积物所组成的 沉积岩体”。 K. F. Dallmus(1955)则指出了盆地的两重概念,他把所有卷人地壳变形的或不 是纯地形的所有盆地均作为动力盆地。 W. R. Dickinson (1974)也提出了盆地的两重含义,一种含义是盆地仅仅是一 个等深的或地形上的洼陷,另一种更重要的含义在于盆地是形成一厚层沉积层 序的岩石棱柱体。
第一章
盆地分析的内容与方法
A. G. Fischer(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,划分成从补偿盆地到不补 偿盆地的一系列盆地。 R. C. Selley (1976-1985)按三重概念将盆地分为三种,即地貌盆地、 沉积盆地和构造盆地。所谓“地貌盆地”是指被天然高地围绕的一块低 地。大陆地貌盆地可以是较小的山间平原,也可以是横贯大陆的河谷; 水下的地貌盆地可以从小型的冰碛湖到大型的大洋盆地。所谓“沉积盆 地于是指一个平缓褶曲的沉积层向中心倾斜的地区。其中岩相带的走向、 古水流方向与盆地的形状、构造一致,沉积层的厚度愈向盆地边缘愈薄, 说明沉积与盆地的下沉是同时的,故亦称为同生沉积盆地。“构造盆地” 亦称沉积后盆地。在这种盆地中,岩相带的走向与古水流的方向、盆地 的现存构造无关,说明形成盆地的沉降运动发生在变形岩层沉积之后。
第四章-裂陷盆地
表5-1 Bally和Snelson(1980)旳盆地分类
• 1.位于刚性岩石圈之上且与巨型地缝合带旳形成无关旳 盆地。
• (1)与大洋地壳形成有关旳盆地。 • ①裂谷。 • ②与大洋转换断层有关旳盆地。 • ③深海平原。 • ④横跨大陆地壳和大洋地壳旳大西洋型被动边沿(陆缘、
陆坡和高地)。 • a.覆于早期裂谷系上。 • b.覆于早期旳转换断层上。 • c.覆于早期旳(3.(2)①)和(3.(2)②)型旳弧后盆
二、主动裂陷作用与被动裂陷作用
(•地一幔)“主热动裂陷作用
点”(hot spot):地幔 中某些地点旳 热流明显比周 围区域高诸多, 而且地幔热对 流方向是向上 旳,形成地幔 “热点”。
二、主动裂陷作用与被动裂陷作用
(一)2)主力动源裂陷作用
①软流圈主动上涌至岩石圈底部后可由上升运动 变为侧向水平运动,从而对上覆岩石圈施加水平 引张力,拖曳上覆岩石圈发生伸展变形; ②地幔上涌使岩石圈发生穹状隆起后,岩石圈本 身旳重力能够诱导出水平引张力(Bott, 1981)。
一、裂陷作用与裂陷盆地旳地质涵义
1.裂陷作用与伸展构造
收缩构造涵义
•指在区域挤压作用下形成旳一切使地壳或岩石圈 发生缩短变形旳构造旳总称。
一、裂陷作用与裂陷盆地旳地质涵义
1.裂陷作用与伸展构造
③裂陷盆地涵义及其特征
•涵义:属于地壳表浅层旳大型伸展构造; •主要特征:沉积盆地是在地壳旳伸长减薄过程中 形成和发展旳; •经典代表:裂谷。
1.纯剪切与简朴剪切 2.纯剪切伸展模式 3.简朴剪切伸展模式 4.拆离断层及大陆分层伸展模式
第一节 裂陷作用与裂陷盆地旳成因
一、裂陷作用与裂陷盆地旳地质涵义
一.裂陷作用与裂陷盆地旳地质涵义
盆地构造分析复习题
盆地构造分析复习思考题及思考题说明:板块构造部分已经给大家了,这里主要是盆地及综合部分的,可能还会有第三部分,大多数问题已给了参考答案,要求同学们以这些内容为线索展开全面复习。
一、名词1、含油气盆地:具备成烃要素、有过成烃过程并已发现有商业价值油气聚集的沉积盆地。
2、伸展盆地(裂陷盆地):是由岩石圈受拉张而伸展、减薄形成的裂陷或裂陷-坳陷盆地。
3、裂谷:它是指由深大断裂控制的具有陡而长的两壁平行的沉降谷。
4、边缘海盆地:位于大陆与岛弧之间或岛弧与岛弧之间的盆地。
5、压缩盆地:是指由挤压作用形成的盆地,或者受逆冲断层控制的断陷盆地。
6、油区构造样式:是指含油气地区具有相同或相近成因和形态特征的地质构造组合,即指由统一的构造应力场作用下而形成的构造总合。
7、二级构造带:由位置相邻的、有一定成因联系的正向局部构造所组成,属于盆地内部二级正向构造单元。
8、断滑褶皱:是发育在顺层滑脱面上或冲断面上的褶皱。
9、正花构造:是在压扭性应力场情况下形成的,其主要特征是扭动带内断片向上散开,向深处收敛变窄变陡,主断层及分支断层多具逆滑距,撒开的断层间具地垒断片,地层表现为背形。
10、生长背斜:是在盆地普遍沉陷的背景上,局部地区发生褶皱的背斜构造,它一面沉积,一面褶皱隆起。
11.盆地盖层:即同沉积盆地的主体,是盆地生储盖发育的空间。
12.构造调节带:在伸展构造中保持应变守恒的构造调节部位。
13.沉积中心与沉降中心:沉积盆地中沉积相带最细的位置与盆地中沉积物最大厚度发育部位。
14.冒地斜棱柱体:位于开阔海区靠近大陆一侧在大陆架上形成的一套富含韵律的沉积体。
15.构造反转率:同拉张层序中收缩位移与拉张位移的比值。
16.周缘前陆盆地:发育于板块A型碰撞阶段靠近俯冲板块一侧的挠曲盆地。
17. 正反转构造:先存的伸展构造体系中的正断层、地堑等由于后期的挤压而变为逆断层或隆起,这种先伸展后收缩的构造叫正反转构造。
18.拗拉谷:即指三叉裂谷中衰退夭折的那一支裂谷。
通用版带答案高中地理必修一第四章地貌(四十一)
通用版带答案高中地理必修一第四章地貌(四十一)综合题1、桌山是南非的平顶山,可俯瞰开普敦市,耸立于开普半岛北端,是世界上最古老的山脉之一,拥有2.6亿年的历史。
山上地貌千姿百态,怪石林立,山顶平展似一个巨大的桌面,平面长1500多米,宽200多米。
据学者实地考察发现,桌山上层为水平砂岩,下层多为花岗岩,山脚下发现海底生物的化石。
由于特殊的地理位置,山顶终年云雾缭绕,虽水源不足但植被茂密,郁郁葱葱,植被大多低矮,叶质坚硬。
(1)根据材料,推断桌山的形成过程。
(2)从大气环流和地形的角度,分析桌山山顶终年云雾缭绕的原因。
(3)分析山顶植被大多低矮、叶质坚硬的原因。
答案:(1)受海洋沉积作用形成砂岩;然后岩浆侵入;地壳抬升;再经外力侵蚀形成桌山。
(2)夏季盛行东南风(东南信风,偏南风,偏东风),冬季盛行西北风(盛行西风,偏西风,偏北风),受地形阻挡抬升,水汽遇冷凝结形成云雾(3)纬度较低,热量充足;夏季降水较少,蒸发量大(地中海气候,夏季炎热干燥);山顶(受流水侵蚀影响)土壤层较薄,较贫瘠;山顶多大风,不适宜乔木生长解析:(1)内力作用的能量来源于地球内部的热能,表现为地壳运动、岩浆活动和变质作用等,它使地表变得高低起伏。
外力作用的能量主要来自于地球外部的太阳能,以及地球重力能等,表现为对地表物质的风化、侵蚀、搬运和堆积等作用,它将高山削低,把盆地填平,其结果往往使地表趋于平坦。
桌山的砂岩属于沉积岩,山脚有海洋生物化石,说明是受海洋沉积作用形成砂岩。
然后岩浆侵入,形成花岗岩。
后经地壳抬升,地势变高。
经外力侵蚀形成桌山。
过程依次为沉积作用、岩浆侵入、地壳运动、外力侵蚀。
(2)桌山山顶终年云雾缭绕的原因主要从大气环流和地形的角度进行分析。
开普敦位于非洲南端,受海洋影响大。
夏季盛行东南风,或偏南风,偏东风影响,风来自海洋。
冬季受盛行西风影响,盛行西北风或偏西风,偏北风等,风来自海洋。
风从海洋带来较多水汽,受地形阻挡抬升,水汽遇冷凝结形成云雾。
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的简单剪切变形。上述两种模式是目前盆地模
拟的基本模式。
第二节 盆地特征分述 一、岩石圈伸展作用形成的盆地 二、挤压型盆地
三、与走滑变形有关的盆地
第二节 盆地特征分述 二、挤压型盆地 挤压型盆地发育于板块聚敛处及其附近。
大洋岩石圈俯冲部位发育海沟和弧前盆地;碰
撞造山带翼部和克拉通盆地的边缘可形成前陆
(二)控制前陆盆地发育的主要因素
(三)前陆盆地构造沉降模式
第二节 盆地特征分述 二、挤压型盆地 (二)控制前陆盆地发育的主要因素
前陆盆地以聚敛性板块活动和压性构造为
主,形成原因是:(1)由于板块俯冲或碰撞活 动引起地壳剖面加厚,从而使克拉通岩石圈挠 曲而发生沉降;(2)通过沉积物负荷作用使沉 降进一步增大。简言之,是构造负荷和沉积物 负荷引起沉降。
第二节 盆地特征分述 二、挤压型盆地 (一)基本类型和特征
(二)控制前陆盆地发育的主要因素
(三)前陆盆地构造沉降模式
第二节 盆地特征分述 二、挤压型盆地 (三)前陆盆地构造沉降模式
前陆盆地邻近造山带,在造山带和前陆地
台之间,它们的发育主要是由于造山带构造负
荷下引起岩石圈挠曲响应,山脉上升,盆地下
地、弧间盆地等
第二节 盆地特征分述 一、岩石圈伸展作用形成的盆地 (二)裂谷盆地的类型和特征 3、碰撞裂谷 在碰撞大陆内部产生张性裂谷,碰撞裂谷 历史追溯不到大洋张开,只是从大洋闭合、大 陆碰撞才开始。
第二节 盆地特征分述 一、岩石圈伸展作用形成的盆地 (三)大陆裂陷作用模式 1、主动裂谷作用和被动裂谷作用 2、裂谷作用运动学体制
裂谷比较完整的定义应当是“由于整个岩
石圈遭受伸展破裂而引起的,并且常常是一侧
为正断层限制的断陷盆地”。
第二节 盆地特征分述 一、岩石圈伸展作用形成的盆地 (二)裂谷盆地的类型和特征 裂谷的形成与伸展作用有关,在威尔逊旋回 的各个阶段和各种不同的板块构造环境中均可 以见到裂谷的形成。 1、与大陆裂开的漂移用有关的裂谷;
大陆的
大陆内裂谷的下面为陆壳,谷肩 大陆内部的 也为陆壳。但裂谷之下陆壳厚度 要比周围薄一些
第二节 盆地特征分述 一、岩石圈伸展作用形成的盆地 (二)裂谷盆地的类型和特征 2、与俯冲作用有关的弧后盆地 这类盆地与主动大陆边缘的俯冲作用有关, 由于俯冲作用在火山弧后方形成弧后盆地,推 测它们开始为弧后裂谷,以后演化为边缘海盆
第二节 盆地特征分述 一、岩石圈伸展作用形成的盆地 (一)伸展盆地的基本概念
伸展盆地是在张引力作用下与地壳和岩石圈
伸展、减薄作用有关的一类裂陷盆地,由陆内
裂谷到被动大陆边缘这一盆地演化序列所构成。
裂谷是最常见的一种伸展盆地。坳陷、坳拉
槽和被动大陆边缘也属于伸展盆地。
第二节 盆地特征分述 一、岩石圈伸展作用形成的盆地 (二)裂谷盆地的类型和特征
2、纵向松弛盆地
3、拉分盆地
拉分盆地产生在两个走滑 断层羽列重叠部位的拉张区,
4、转换伸展盆地
其拉伸轴基本上平行主断层。
第二节 盆地特征分述 三、与走滑变形有关的盆地 1、雁列张性盆地
近年来发现有许多与大型
走滑带有关的盆地,受伸展与 走滑运动双重机制控制,引起
2、纵向松弛盆地
3、拉分盆地
伸展的力主要来源于地幔物质
第二节 盆地特征分述 三、与走滑变形有关的盆地 1、雁列张性盆地
雁列张性盆地以正断层为
边界,长轴与主干走滑断层斜 交,常有一定分量的旋转。我
2、纵向松弛盆地
3、拉分盆地
国山西汾河地堑系属这类盆地。
4、转换伸展盆地
第二节 盆地特征分述 三、与走滑变形有关的盆地 1、雁列张性盆地
纵向松弛盆地常呈尖菱形
沉。其中沉积充填物主要是由造山带被侵蚀的
碎屑组成的。
第二节 盆地特征分述 一、岩石圈伸展作用形成的盆地 二、挤压型盆地
三、与走滑变形有关的盆地
第二节 盆地特征分述 三、与走滑变形有关的盆地 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。
第二节 盆地特征分述 一、岩石圈伸展作用形成的盆地 (三)大陆裂陷作用模式 1、主动裂谷作用和被动裂谷作用
在主动裂谷作用中,来自地幔柱的传导加热作 用,来源于岩浆生成的热传递作用或者是来源于对流 热作用均使岩石圈变薄。如果来自于软流圈的热流很 大,大到可使大陆岩石圈迅速地减薄,这将引起均衡 隆起,隆起产生的张应力于是引起裂开作用。
通减薄的不对称楔状,平面上平行
于造山带展布,前陆盆地造山带一 侧发育向前陆区逆冲推覆的褶皱—
3、弧前盆地
4、残留洋盆
冲断层带;盆地近克拉通一侧可发
育正断层。
第二节 盆地特征分述 二、挤压型盆地 (一)基本类型和特征
1、前陆盆地
2、山间盆地
位于造山带内部或多个造山带之 间。盆地形态受四周山系所限;造
2、与俯冲作用有关的裂谷;
3、与大陆碰撞作用有关的裂谷。
第二节 盆地特征分述 一、岩石圈伸展作用形成的盆地 (二)裂谷盆地的类型和特征 1、与大陆裂开的漂移作用有关的裂谷
大洋的
沿大洋中脊延伸并受正断层限制 的裂谷。谷底和谷肩均为洋壳。 裂谷的下面为洋壳,谷肩是陆壳, 它们是大陆裂谷演化为大洋裂谷 的过渡产物。
第二节 盆地特征分述 一、岩石圈伸展作用形成的盆地 (三)大陆裂陷作用模式 1、主动裂谷作用和被动裂谷作用 在被动的裂谷作用中首先是大陆岩石圈的 张应力引起它破裂,其次才是热的地幔岩贯入 岩石圈。地壳穹隆作用和火山活动仅是次要过
程。
第二节 盆地特征分述 一、岩石圈伸展作用形成的盆地 (三)大陆裂陷作用模式 2、裂谷作用运动学体制 从运动学角度,大陆裂陷作用可以概括为 两种运动学体制端元组分,即以Mckenzie模式 为代表的纯剪切变形和以Wernicke模式为代表
盆地;碰撞造山带形成末期有残留大洋盆地形
成;碰撞造山带之间可形成大型复合盆地和小
型山间盆地。
第二节 盆地特征分述 二、挤压型盆地 (一)基本类型和特征
(二)控制前陆盆地发育的主要因素
(三)前陆盆地构造沉降模式
第二节 盆地特征分述 二、挤压型盆地 (一)基本类型和特征
1、前陆盆地
2、山间盆地
位于造山带侧翼与克拉通边缘。 盆地横剖面为由造山带侧翼向克拉
或豆荚形,产生在离散松弛的 断层地段。盆地长轴平行主干
2、纵向松弛盆地
3、拉分盆地
断层,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一,常一
4、转换伸展盆地
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。
第二节 盆地特征分述 三、与走滑变形有关的盆地 1、雁列张性盆地
的上隆,而非走滑运动派生。 因此盆地在一定的发展阶段主
4、转换伸展盆地
要表现为伸展,而某些阶段则
表现为走滑与伸展联合作用, 甚至以走滑为主。
山带附近仍发育向盆内逆冲的褶皱
—冲断带;四周均为物源区,沉积 组合主要为冲积、河流、湖相及浅
3、弧前盆地
4、残留洋盆
海相。
第二节 盆地特征分述 二、挤压型盆地 (一)基本类型和特征
1、前陆盆地
2、山间盆地
位于岛弧与海沟之间,其基底性 质取决于岛弧与海沟间地壳的性质,
可以是陆壳,也可以是洋壳或过渡
壳。弧前盆地沉积主要来自岩浆岛 弧的碎屑物,水深取决于盆地性质
3、弧前盆地
4、残留洋盆
与补偿关系。
第二节 盆地特征分述 二、挤压型盆地 (一)基本类型和特征
1、前陆盆地
2、山间盆地
当洋壳板块消减末期,陆壳板块 发生碰撞,碰撞缝合线走向上结合 的时间不一致,使部分地带残存老 洋盆,这种收缩大洋盆地叫残留洋 盆。
3、弧前盆地
4、残留洋盆
第二节 盆地特征分述 二、挤压型盆地 (一)基本类型和特征