沉积盆地形成的动力学机制

四.类型划分
四、 转 换 型 板 块 边 缘
（三）与两条或多条断层活动有关
7. 拉分盆地： 拉分盆地：
由两条或多条近于平行展布、侧向相接的走滑断层， 由两条或多条近于平行展布、 侧向相接的走滑断层， 在走滑运动 后方拉张而形成的盆地。 后方拉张而形成的盆地。
8. 渗漏盆地: 渗漏盆地:
拉分盆地发育的晚期所形成，基底断裂深度很大， 拉分盆地发育的晚期所形成 ， 基底断裂深度很大 ， 已经出现了洋 壳的盆地。 壳的盆地。
基本思想：沉积物在重力作用下发生局部沉 基本思想： 降形成盆地。 降形成盆地。 动力来源: 地球物质在不同层次， 动力来源: 地球物质在不同层次，不同尺度 上存在的纵横向上的非均一性. 上存在的纵横向上的非均一性. 不同层次： 不同层次：
垂向上：地壳、 垂向上：地壳、地幔物质分布的不均一 平面上：地槽（复理石建造）、 平面上：地槽（复理石建造）、 大陆边缘（巨厚，不含火山岩， 大陆边缘（巨厚，不含火山岩， 以三角洲或浊流为主的沉积物） 以三角洲或浊流为主的沉积物）
均衡作用
体积变化 由大→ (由大→小) 密度增大
沉 降 盆地形成
热胀冷缩
三、沉积盆地 热力沉降成因 沉积盆地 热力沉降 沉降成因
特征复杂、类型多样。 特征复杂、类型多样。 塌陷型热力构造 早期受热上拱、 早期受热上拱、隆升剥蚀 晚期冷却收缩、 晚期冷却收缩、塌陷沉积 两个特征不同、 两个特征不同 、 性质 截然相反的发育阶段, 截然相反的发育阶段,在同 一地区上、下叠置。 一地区上、下叠置。 其总体构造面貌常呈 放射状或同心圆状。 放射状或同心圆状。 热鼓胀说
沉积盆地地质学沉积盆地地质学-02
沉积盆地形成的 沉积盆地形成的 动力学பைடு நூலகம்制
内 容 提 纲
一、沉积盆地成因类型 二、沉积盆地重力成因 三、沉积盆地热力成因 四、沉积盆地应力成因 五、沉积盆地成因机制的 复合与转化
意 义
沉积盆地形成的动力学机制是当今地球 沉积盆地形成的动力学机制是当今地球 科学讨论热烈、 科学讨论热烈、但尚未解决的重大前沿科 学问题之一。 学问题之一。 盆地动态演化的角度来看， 从盆地动态演化的角度来看，沉积盆地 是地壳或岩石圈局部沉降 局部沉降和沉积物在其中 是地壳或岩石圈局部沉降和沉积物在其中 不断充填过程中的一种负向地壳构造。 不断充填过程中的一种负向地壳构造。 局部沉降是盆地形成的根本原因， 局部沉降是盆地形成的根本原因，即 盆地成因的主要研究内容。 盆地成因的主要研究内容。
9. 断楔盆地: 断楔盆地:
形成于两条或多条相交的走滑断层共同盘的盆地。 形成于两条或多条相交的走滑断层共同盘的盆地。
五.沉积盆地 成因机制的复合与转化 沉积盆地 成因机制的复合与转化
大型盆地在较长时期内持续沉降， 大型盆地在较长时期内持续沉降， 时期内持续沉降 其成因可能不是单一的， 其成因可能不是单一的，而是几种因素 重力、应力、热力）的复合、转化。 （重力、应力、热力）的复合、转化。 复合(空间) 复合(空间): 盆地成因多种机制综 合作用(主次复合、 合作用(主次复合、不同部位 不同机制联合）的结果. 不同机制联合）的结果. 转化(时间) 转化(时间): 盆地成因的主导机制 随时间发展而发生转化. 随时间发展而发生转化.
埋藏史、沉降史与构造演化史、地 埋藏史、沉降史与构造演化史、 温场与热史、（生烃史、排烃史、 、（生烃史 温场与热史、（生烃史、排烃史、运聚 史）等。
三、沉积盆地 热力沉降成因 沉积盆地 热力沉降 沉降成因
单纯的 热作用
剥蚀和热作用导致深部物质的调整（ ）－－沉降重要原因 剥蚀和热作用导致深部物质的调整（B）－－沉降重要原因
四、沉积盆地 应力成因 沉积盆地
基本思想：沉积物在应力作用下发生局部沉降 基本思想：
形成盆地。 形成盆地。
动力来源：区域板块或较大地块间的相对 动力来源： 运动( 平移及复合) 运动(聚、散、平移及复合)和深部作用 根据盆地力学性质的不同 1.张性 张性（ 1.张性（ Tension ）盆地 拉张盆地、 ）、伸展盆地 （拉张盆地、断陷盆地）、伸展盆地 2.压性盆地 2.压性盆地 （挤压盆地、压陷盆地） 挤压盆地、压陷盆地） 挠曲盆地( 挠曲盆地( Flexural basin ) 3.转换盆地 走滑盆地、 转换盆地[ 盆地] 3.转换盆地[走滑盆地、扭(性、动)盆地]
四.沉积盆地 应力成因类型 3.转换盆地 沉积盆地 应力成因类型 3.转换盆地
泛称转换盆地、或走滑盆地、 泛称转换盆地、或走滑盆地、或扭动 盆地等。 盆地等。 与断裂有关者、单条、多条（平行、斜 与断裂有关者、单条、多条（平行、 走滑转换带两侧、两端. 交）走滑转换带两侧、两端.
（一）力学性质 转换拉张盆地、张剪（张扭） 1. 转换拉张盆地、张剪（张扭）盆地 , 转换挤压盆地、压剪（压扭） 2. 转换挤压盆地、压剪（压扭）盆地 , 转换旋转盆地； 3. 转换旋转盆地； 斜列（雁列) 4. 斜列（雁列)盆地 ， （二）与单条断层活动 5.（转换）补偿盆地,或断裂末（ 5.（转换）补偿盆地,或断裂末（终）端 盆地, 盆地, 断弯分离盆地， 6. 断弯分离盆地，
以往对盆地的分类多侧重于应力
据盆地形成的主要动力类型的分类 据盆地形成的主要动力类型的分类: 的分类:
( M.H.P.BOOT,1976 ）
重力、热力、应力成因 重力、热力、 新的发展趋势： 新的发展趋势： 热力方面 定量沉降模型及模拟等。 定量沉降模型及模拟等。
二、沉积盆地 重力成因 沉积盆地
三、沉积盆地 热力沉降成因 沉积盆地 热力沉降 沉降成因
基本思想：沉积物在热力作用下发生局部沉降形 基本思想： 成盆地。 成盆地。 动力来源: 地球中深部（中下地壳-地幔或其下） 动力来源: 地球中深部（中下地壳-地幔或其下） 热力作用的不均一。 热力作用的不均一。 地幔（喷流） 热点） 1、地幔（喷流）柱（热点）说 三叉裂谷的形成， 三叉裂谷的形成，主动裂谷 2、大西洋扩张的热力作用 大洋中脊、 大洋中脊、大陆边缘 3、热鼓胀说 热拱→隆升→剥蚀→冷却→ 热拱→隆升→剥蚀→冷却→沉降充填
不同尺度：大陆、大洋板块－造山带 不同尺度：大陆、大洋板块－
二、沉积盆地 重力成因 沉积盆地
相关学说 1.经典（狭义）重力成因— 1.经典（狭义）重力成因—重力负荷说 经典
沉积物和水体聚集－重力作用－ 沉积物和水体聚集－重力作用－下沉 a.不需触发条件 无时不在，无处不有; a.不需触发条件 无时不在，无处不有;
大陆边缘、山前不需触发条件. 大陆边缘、山前不需触发条件.
b.需触发条件 b.需触发条件 造成下沉地区的形成
二、沉积盆地 重力成因 沉积盆地
2.广义重力沉降盆地成因： 2.广义重力沉降盆地成因： 广义重力沉降盆地成因
深部重力均衡和表壳重力负荷 共同作用形成沉积盆地。 共同作用形成沉积盆地。二者密 切相关。但互有区别。 切相关。但互有区别。 深部物质均衡调整导致表层 沉积负荷形成盆地， 沉积负荷形成盆地，而表层重力 负荷也可导致深部发生重力均衡 作用而形成盆地。 作用而形成盆地。
如密执安、伊利诺斯、威利斯顿、哈德逊湾等盆地. 如密执安、伊利诺斯、威利斯顿、哈德逊湾等盆地.
4、被动裂谷的热衰减沉降（Mckenzie,1978） 被动裂谷的热衰减沉降（Mckenzie,1978）
三、沉积盆地 热力沉降成因 沉积盆地 热力沉降 沉降成因 总结： 总结： 表层剥蚀
岩石圈温度变化 下地壳相转化 致密物质贯入 异常地幔上侵
四.沉积盆地 应力成因类型 1.伸展盆地 沉积盆地 1.伸展盆地
裂陷： 裂陷： （1）张性断陷、地堑—正断层 张性断陷、地堑— （2）裂谷-较多的基性火山岩分布 裂谷-
主动裂谷（ rift）、 主动裂谷（active rift）、 被动裂谷（ rift） 被动裂谷（passive rift）
主动裂谷(active rift): 主动裂谷 由于地球深部热源作用， 由于地球深部热源作用 ， 而使 地壳上拱， 地壳上拱，产生拉张作用而形成的 裂谷。 裂谷。 被动裂谷(passive rift)： 被动裂谷 ： 由于地壳受水平拉张应力作用， 由于地壳受水平拉张应力作用， 发生破裂， 发生破裂，进而深部热物质上涌而 形成的裂谷。 形成的裂谷。
五.盆地 成因机制的复合与转化定量研究 成因机制的复合与转化定量研究 1、盆地沉降（史）定量分析 盆地沉降（
主要研究不同动力机制[热力、应力、 主要研究不同动力机制[热力、应力、 重力（沉积物、 作用] 重力（沉积物、水）作用]在盆地沉降 过程中的各自贡献。 过程中的各自贡献。
2、盆地（演化）模拟 盆地（演化）