盆地分析

本人没总结完。

会的没总结，一下只做简单参考，考试全是大题，何登发、何金有老师出题，好像是3选2,，4选3这种题型。

五史是重点，几大重大构造形成的盆地是重点。

盆地是在一个不平整的构造面上沉降接受由一个或多个物源区的沉积地域。

它含有了成盆阶段性的概念；
盆地分析的基本内容：广泛建立盆地描述的综合信息系统，掌握全球盆地勘探论证发现油气藏的案例;通过实例了解盆地形成背景、盆地格架、层序地层、沉降性质、沉积体系域和构造样式;以及根据生、储、盖组成和圈闭形成油气藏分布的规律；从地壳发展史多旋回理论和活动论构造历史观出发，建立盆地演化阶段和不同阶段盆地形成机制模式；把握盆地分类的基本原则和思想，建立未知领域勘探预测比较的知识基础；结合地质学的新进展，检验盆地与大地构造成因模式，不断提高盆地成藏系统推理和科学类比能力。

剥蚀厚度恢复方法：不连续镜质体反射率图解法、泥岩压实曲线法、构造横剖面法、数值模拟法；
地震反射剖面上解释断层是通过：
①断点—反射终止或反射属性（如振幅、极性）在断面部位突然变化；
②褶皱翼或膝折带的终止；
③直接的断面反射波，这是由断层或断层两侧的速率和密度变化所应引起的。

断层在地震剖面表现为:
(1)断层截断反射波组，反射波特征（振幅、极性）在断层面发生突变；
(2)褶皱翼部和膝折带终止于断层；
(3)断层可能造成断层上、下盘岩石密度和地震波速度的差异，形成清晰的断面波。

识别滑脱面：
滑脱面是断层，沿层理或其他地层层面发育，其产状总体是水平的或低角度斜面。

①在褶皱冲断构造带，滑脱面可视为拆离面；
②在地震剖面中滑脱面无明显标志，滑移面与断坡相连，构成断层的上、下断坪；
③在地震剖面上，可根据膝折带向下的终止部位来确定滑脱面的位置。

断裂系统是指在一定区域构造应力场中形成的各种不同性质的断裂（断层）组合，它们的空间展布、相互交切关系，以及断层的力学机制和位移特征等具有密切的成因联系，反映统一的运动学和动力学规律，构成统一的应变图像。

回剥技术：由今溯古的恢复地层埋藏史的反演模拟技术
原理：基于沉积压实原理，随着埋藏深度的增加，地层的上覆盖负载也增加，导致孔隙度变小，体积变小。

假定地层在沉降过程中横向不变，而仅是纵向变化，则地层体积变小就归结为地层厚度变小。

再根据地层的骨架厚度始终不变的假设，求取同一地层在不同时期的埋深技术思路是：各地层在保持其骨架厚度不变的条件下，从今天盆地分层现状出发，按地质年代逐层剥去，直至全部剥完为止。

超压：地层中超出静水压力的那部分压力，也叫过剩压力，是盆地演化过程中由于地层的非均质性、不均衡压实和不均一成岩作用的必然产物。

原理：从地表开始，计算一个地层的古超压史，同时算出相应的古厚度史，一直计算到今天。

这个古厚度史可能与实际厚度不一致，这时调整计算该地层的骨架
厚度，进行第二次从古到今的计算；直至古厚度史的今天值与实际厚度吻合。

超压技术所用的关键参数是渗透率，更确切地说，是超压地层的顶界和底界的渗透率。

超压计算的数学模型包括古超压方程和古厚度方程两部分。

沉降史的形成机制：1、构造因素，岩石圈伸展减薄；2、热力作用因素，岩石圈冷却收缩；3、沉积物负荷引起的均衡补偿作用；4、地壳深部的变质作用；5、板内应力作用。

盆地沉降的机制：①伸展作用、剥蚀、或岩浆侵位导致的地壳薄化作用；（拆沉作用）②下地壳和上地幔的冷却作用；③地壳和岩石圈的沉积和火山的负载作用；
④地壳和岩石圈的构造负载作用；⑤岩石圈的板底垫托作用导致下地壳负载作用；⑥下降岩石圈穿入软流圈的动力流；⑦高压相变导致的地壳密度增大。

盆地沉降类型：裂陷盆地：拉张应力，地幔热膨胀，地壳减薄，重荷作用。

（主动裂谷，被动裂谷）压陷盆地：挤压应力，热收缩，岩石圈挠曲，重荷作用。

（板块俯冲、碰撞）走滑盆地：剪切应力，热收缩，重荷作用克拉通盆地：板内应力，壳－幔相变，热收缩等
盆地分析与模拟——热史分析：模拟内容：热流史、地温史、有机质、演化史技术方法：构造热演化法、古温标法、结合法、Ro计算方法：①最大温度法②Ro-TTI关系法③Easy%Ro法
地温/热场：某一瞬间地下温度的空间分布。

当场内各点温度不随时间变化时，称作稳态地温场；否则是非稳态地温场。

地球热力学法：对于热成因型盆地（裂谷盆地），热演化特征直接决定了盆地的形成发育过程。

因而在岩石圈尺度下，通过正演盆地的发育过程（构造格架）而获得热演化史。

古温标法：沉积地层中的古温标如：Ro、矿物包裹体、磷灰石裂变径迹、粘土矿物转换率等记录了其本身在地质历史时期的受热史，因而通过反演其形成过程并与现今温标值一致而重建热史。

结合法：已知今热流、今地温并依据一定的构造演化模型来求取古热流、古地温的一种正、反演技术，即在埋藏史的基础上，假定古今热流之间遵循某种关系，再加上古温标的约束，从而得出古热流与古地温史。

盆地生烃史分析内容：生烃时间、生烃量
技术方法：化学动力学法：单组分、多组分;
热模拟图版法：降解率曲线、产烃率曲线.
盆地排烃史分析内容：排烃量、排烃时间
技术方法：压实排油法、压差排油法、物质平衡排气法
盆地二次运聚史分析内容：运移方向、运移时间、聚集强度、聚集区
技术方法：流体势分析、散失量计算、数值模拟
盆地的分类原则：(1)盆地赋存的大地构造位置；(2)盆地形成的动力学环境；(3)盆地的形态和构造；(4)盆地的沉降与充填；(5)盆地的含油性和含矿性。

原生盆地：指对称的、圆形或椭圆形的碟形盆地，其发展中无大型断层作用；次生盆地：指那些不对称盆地，常以半地堑开始，也包括真正的地堑，在沉降中断层起了明显作用。

盆地成因动力学分类方案分为四大类：
①裂陷盆地；②压陷（挠曲）盆地；③扭陷盆地（或走滑盆地）；④克拉通盆地。

裂陷作用：引张力作用于整个岩石圈并导致地壳和岩石圈发生大规模的开裂和断陷的地质作用过程，或造就岩石圈“伸展构造”的既“裂”又“陷”的构造过程。

伸展构造：指在裂陷作用（或区域引张作用）下形成的一切使地壳或岩石圈沿水平方向发生伸长变形的构造的总称；
收缩构造：指在区域挤压作用下形成的一切使地壳或岩石圈发生缩短变形的构造的总称。

裂谷：引张作用使整个岩石圈破裂而形成的狭长沉降带
裂陷盆地类型及其特征：（1）大陆板块内部的裂陷盆地：①伸展型拗陷盆地：指地壳或岩石圈受引张减薄而形成的碟状坳陷，盆地不直接受断层控制；②陆内宽裂陷盆地：由一系列平行延伸或分叉、斜交的地堑、半地堑组成，裂陷作用发生在很宽阔的地区；③陆内窄裂陷盆地：是拆离正断层上盘的地壳断块伸展变形的产物，故也可称其为拆离断层上盘的伸展盆地。

（2）与板块离散运动有关的裂陷盆地:①陆间裂谷或原始大洋裂谷：裂陷作用使岩石圈完全裂解成为两部分或三部分，形成陆间裂谷；②衰亡裂谷：大洋以高角度深入大陆内部的裂陷盆地，是大洋形成初期的三叉裂谷系中的一支；③新生大洋盆地和洋中脊：大陆板块破裂后继续发生海底扩张，形成大面积以洋壳为底的新生洋盆，海底扩张仍然在洋中脊发生；④被动大陆边缘：指离散板块运动造成的大陆边缘，被动大陆边缘包括陆阶和陆隆或陆堤等盆地单元。

（3）与板块聚敛运动有关的裂陷盆地：①弧内（裂陷）盆地：指岩浆弧或岛弧内部的裂陷盆地，有强烈的火山活动，火山作用使岩浆弧裂开，进一步的扩张可能使岩浆弧或岛弧一分为二，弧内盆地演化为弧间裂陷盆地。

②弧后（裂陷）盆地和弧间（裂陷）盆地：岩浆弧或岛弧位于大陆一侧的裂陷盆地称其为弧后（裂陷）盆地。

在大洋内部的岛弧之间发育的裂陷盆地称为弧间（裂陷）盆地；（4）与大陆板块碰撞有关的盆地：撞击裂谷：指大陆板块
碰撞过程中在碰撞带前方的大陆内部形成的走向与碰撞带近垂直的狭长盆地。

将伸展型断陷盆地的剖面构造样式分为四种类型：
（1）由非旋转平面式正断层控制的“地堑与地垒”。

（2）由旋转平面式正断层控制的“多米诺式半地堑系”。

（3）由铲式正断层控制的“半地堑”或“滚动式半地堑”。

（4）由坡坪式正断层控制的“复式半地堑”（断陷半地堑+断坡凹陷）。

变换带：使逆冲推覆带收缩应变量保持守恒或有规律变化的构造要素称为“变换带”。

连接基底主断层的一些横向、斜向断层被称为变换断层。

裂陷盆地类型及其演化：1.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化2.与俯冲作用有关的弧间-弧后裂陷盆地及其演化3.影响裂陷盆地演化的因素
1.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化：裂陷盆地的形成和演化大致有5种不同途径：1、大陆裂谷-陆间裂谷-新生大洋盆地；2、大陆裂谷-衰亡裂谷-拗拉槽；3、大陆裂谷-被动大陆边缘；4、大陆裂谷或裂陷盆地-大陆内拗陷盆地；
5、大陆裂陷盆地-伸展造山带
2.与俯冲作用有关的弧间-弧后裂陷盆地及其演化：广泛接受的概念模式是：Karig(1971)在板块构造理论基础上提出弧后盆地最初是由弧后地壳伸展形成裂谷，进一步由于海底扩张形成新生洋壳。

3.影响裂陷盆地演化的因素：一般认为，决定裂陷盆地向何种方向演化的主要影响因素有区域性的甚至全球性的岩石圈动力学背景、岩石圈的结构、地壳裂陷伸展机制以及岩石圈伸展速率等。

压陷作用：在挤压力作用下地壳或岩石圈发生破裂并致使一部分地壳断块体（或板块）相对上升，而另一些地壳断块体（或板块）相对陷落成为盆地的构造作用
称为“压陷作用”。

挠曲作用：压陷作用使一个（一些）地壳断块体（或岩石圈板块）上冲到另一个（一些）地壳断块体（或岩石圈板块）之上，下伏的地壳断块体在受到上覆地壳断块体的垂直载荷作用力时还会发生挠曲变形，这种构造作用称为挠曲作用。

压陷（挠曲）盆地类型
1、板块运动体制中的压陷（挠曲）盆地类型
①与板块B型俯冲作用有关的压陷（挠曲）盆地：主要包括海沟、斜坡、弧前地区和弧后地区由挤压作用形成的沉积盆地。

海沟：指两个板块发生B型俯冲作用的地带，堆积物包括来自岩浆弧上的碎屑和B型俯冲过程中刮落下来的大洋地壳及其表层的深海沉积物等；斜坡盆地：位于岩浆弧和海沟的斜坡上，盆地基底由俯冲杂岩组。

弧前盆地：位于岩浆弧轴部向海沟方向一侧的盆地，或弧--沟间隙区的盆地；弧后前陆盆地：北美型大陆边缘的岩浆弧后面常发育逆冲断层带，在断层下盘发育挠曲盆地，常与相邻的岩浆弧平行延伸；
②与板块碰撞作用有关的压陷（挠曲）盆地：与B型碰撞有关的压陷（挠曲）盆地，主要包括残留盆地和周缘前陆盆地。

残留盆地：指碰撞造山带内部或边缘以尚未俯冲消失的洋壳为底的盆地；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；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为基底的压陷盆地，即以逆断层为盆地边界的断陷盆地；
③与克拉通内部挤压环境有关的压陷（挠曲）盆地：板内压陷（挠曲）盆地：指克拉通内部或远离造山带主体的山前地区由逆断层A型俯冲造成的压陷（挠曲）
盆地；
压陷（挠曲）盆地形成的动力学机制：1.压陷-挠曲作用1）压陷作用2）挠曲作用3）“压陷”和“挠曲”
2.岩石圈挠曲作用的弹性理论模式：岩石圈板块内部受垂直载荷作用力使岩石圈发生挠曲，理论上相当于无限长的“板”受垂直载荷力作用的挠曲，而板块（或地壳断块体）边界所受垂直载荷作用力相当于半无限延伸的“板”（或“悬臂梁”）在端部受垂直载荷力的挠曲。

1）岩石圈的挠曲作用主要与两个因数有关，一是载荷力的大小和分布，一是岩石圈本身的挠曲度；2）在弹性模型中，板块的挠曲变形总体特征是一个挠曲凹陷和一个前缘隆起。

当载荷力一定时，挠曲盆地（或凹陷）的宽度（x。

）主要与板块的挠曲参数（a）呈正比，后者与抗挠刚度（D）、密度差有关;3）在其他条件相同时，半无限延伸板块挠曲作用形成的挠曲凹陷宽度比无限延伸连续板块挠曲作用形成的挠曲凹陷的宽度更窄些，而半无限延伸板块挠曲作用形成的前隆比无限延伸连续板块挠曲作用形成的前隆的幅度更大一些。

3.造山楔动力学：造山楔是指在俯冲带（通常是A型俯冲）之上的楔状增生体，主要由沉积岩层组成。

在来自后方的水平推挤力作用下（这种力源可能与板块的聚敛运动有关），使造山楔内部的结构及应力状态在演化过程中发生变化，并对前陆板块的挠曲作用产生重要影响。

2、前陆盆地和板内压陷（挠曲）盆地的主要特征
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）盆地的识别标志
Dickinson前陆盆地的分类：一类是周缘前陆盆地：与碰撞造山作用有关、位于A型俯冲作用带中的俯冲大陆地壳之上并与碰撞造山带（缝合带）毗邻的沉积盆地，如位于阿尔卑斯北部山前的磨拉石盆地等；另一类是弧后前陆盆地或退弧盆地：与弧后造山作用有关、位于陆缘岩浆弧后的沉积盆地，如北美西部大陆边缘的科迪勒拉山脉东侧山前地带的一些盆地。

前陆盆地的演化：
1.造山楔的演化与前渊的迁移：前陆盆地的宽度和深度与造山带构造负荷的大小和前陆地区岩石圈的挠曲刚度有关；但大陆地壳并非是一个弹性板块，与粘弹性模型更加接近；
2.前陆盆地的演化与地层层序：①前陆盆地的地层层序在纵向上易发生变化：前陆盆地地层变化的总体特征，自下往上包括七个地层单元；②前陆盆地及其下伏地层可能包含有板块构造运动旋回各个主要阶段的沉积记录；③前陆盆地沉积物：早期：“复理石”(常常是细粒的含浊流沉积物),常常在陆棚以下的深水处发育；晚期: “磨拉石”(浅海或陆相沉积物),这种早期深水阶段的沉积物与造山带还未生长至稳定状态有关。

3.前陆盆地沉积充填与物源区的剥蚀：Dickinson和Suczek（1979）根据构造背景把物源区分成三大类九种类型：
Ⅰ.大陆块物源区:①克拉通内部、②过渡区、③基底隆起区；
Ⅱ.岩浆弧物源区:④未切割的岩浆弧、⑤过渡区、③切割的岩浆弧；
Ⅲ.再旋回造山带物源区:①俯冲杂岩体物源区、③碰撞造山带、③前陆隆起（弧后逆冲断层带）
4.前陆盆地演化的实例分析：
刘和甫（1994）认为天山及两侧前陆盆地的演化过程大致经历了六个阶段
l）西域古板块裂解和南天山洋盆形成（800～440 Ma）
2）南天山洋俯冲和北天山弧后盆地形成（440～360 Ma）
3）古天山形成与张裂火山活动（360～250 Ma ）
4）前陆盆地挠曲沉降与热沉降（250～200 Ma）
5）前陆盆地同沉积推覆变形（200～23 Ma）
6）新天山隆升与前陆滑覆变形（23～0 Ma）
走滑构造是指地壳在水平剪切应力作用下产生变形的总和, 其最主要的表现形式是走滑断层及其有关的沉积盆地(走滑盆地)。

走滑盆地的基本特征：
1、走滑断层引起的垂直运动：没有沉降就没有盆地的形成, 走滑盆地的形成决定于走滑断层引起的沉降作用。

2、走滑盆地的分类：断层转折盆地、侧接盆地、扭旋盆地、扭压盆地、复成因盆地、多旋回盆地；
3、走滑盆地的几何形态特征：基底类型和深度对走滑盆地的几何特征有巨大的控制作用。

若基底埋藏浅、由块状的侵入岩和变质岩组成、其上的沉积盖层薄, 则走滑盆地特征明显, 并由陡倾的断层限定。

若基底由厚的、易变形的沉积岩或层状变质岩构成、盖层厚，则走滑盆地特征不明显, 并由缓倾的犁式压扭性断层或张扭性断层限定；
4、走滑盆地的沉积充填特征：(1)盆地最深部位越靠近和平行于同沉积活动走滑断层的边缘, 走滑盆地越不对称;(2)盆地的沉积相多样, 包括山麓堆积、滑坡沉
积、辫状河和曲流河沉积、三角洲沉积、扇三角洲沉积、海岸线沉积、浅湖和深湖沉积、浊流沉积、化学蒸发岩和碳酸盐岩沉积; (3)沉积充填以平行于主位移带的轴向充填为主; (4)盆地边缘的沉积充填特征明显。

沿同沉积活动的主位移带形成小型的以碎屑流为主的冲积扇, 冲积扇由粗粒的沉积角砾岩和砾岩构成。

沿不活动或活动弱的边缘形成大型的径流为主的冲积扇和河流沉积, 该类冲积扇由细粒的砾岩和非常少的角砾岩构成.(5)盆地充填的沉积相突变特征; (6)由于盆地边界断裂的持续活动, 在不同时间盆地的物源是不同的;(7)由于物源随时间和空间的变化, 盆地充填的岩相特征多变且复杂; (8)与其面积相比, 盆地的充填厚度较大; (9)具较大的沉积速率(2.5—3.0mm/a); (10)盆地沉积中心具迁移特征, 其迁移的方向通常与轴向沉积物搬运的方向相反; (11)盆地充填物具丰富的同沉积滑塌堆积和变形现象, 这可能与沿边界断层发生的地震活动有关。

5、走滑盆地的识别标志：识别走滑盆地的构造、地层和地貌特征有: (1)沉积中心的侧向位移;
(2)相匹配的物源区和沉积区的错位; (3)沿盆地的主位移带发育粗粒的冲积扇、扇三角洲、海(湖)下裙及其相关沉积; (4)侧向分布有限的、厚度较大的沉积序列和幕式快速沉降是走滑盆地的突出特征; (5)由局部隆升和剥蚀产生的不整合与同时代的厚层连续沉积充填相邻; (6)发育显著的地形起伏, 侧向上相有突变特征; 拉分盆地的演化：拉分盆地的演化与下列因素有关: (a)释放弯曲的几何学特征,主断层不侧接但与倾斜的中间走滑断层相连;(b)不平行的主断层。

平缓的受限弯曲产生较窄的拉分盆地。

相反地,急剧的受限弯曲产生多样而曲折的拉分盆地。

(a)拉分从释放断层弯曲开始,弯曲的大小控制拉分盆地的宽度; (b)纺缍形盆地,继续的水平错断产生平缓S形盆地; (c)紧接其后是菱形盆地发育; (d)最后是长形的,具洋壳的伸长槽形盆地; (e)多数拉分盆地达不到该阶段,而代之的是当盆地长度
达到了三倍释放弯曲(或断裂分离度)的原始宽度时,盆地发育终止。

走滑断裂和油气圈闭的形成：走滑断裂造成的最有利的构造圈闭是雁列背斜。

此外,还有雁列式正断层构成的断块,逆冲断层遮挡甚至花状构造的背形也均可构成圈闭,但是圈闭条件较差。

(1)小规模位移的扭动构造圈闭。

理想的小规模走向滑动造成轻微水平错断的雁列式狭长褶皱,这些背斜圈闭斜列在早期扭断层之上,断层的断距小,没有把背斜以及其中的相带完全错开,因比,油气基本上产自断层两盘同一层位。

(2)中等强度的扭动构造圈闭。

由于断距增大,雁列背斜被水平错开而成为半背斜,但断面可以作为圈闭的遮挡面。

这种强烈的扭动构造带上除去断层附近的复杂的半背斜以外,在离开主走滑断层带以外一定距离,可能发育另外一排构造不太复杂的雁列背斜。

(3)强烈位移的扭动构造圈闭:由于断裂的强烈活动,扭断裂带伴生的背斜隆起不断增高、加宽,使得断裂带附近的褶皱遭受强烈的破坏和侵蚀。

如果扭断裂穿过盆地内部或作为盆地的边界断层,则盆地的这部分地区随着上隆剥蚀,沉积边界将向背离断裂的方向移动。

向着盆地方向倾伏的雁列褶皱, 在其上倾方向为沉积边界切过的部分, 可能出现很好的地层和构造的联合圈闭。

(4)走滑断裂交切构成的“天窗式”(Trap-door)构造圈闭。

不同走向的扭断裂相交,如果夹持断块的运动趋势向着交角方向,则会造成断块抬升,从而造成“天窗式”断块,常称之为“墙角”。

(5)“花状构造”核部的背形,也常可形成圈闭,但往往由于破坏强烈,圈闭条件不好。

(6)扭断裂造成的裂隙带是有利的储集空间。

扭断裂在脆性地层中通过,由于强烈的剪切,造成的裂隙显然强于其它性质的断裂,从而构成良好的储层。