前陆盆地研究现状

1、前陆盆地研究现状前陆盆地研究现状前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念冲断带结构示意图冲断带结构示意图 前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基

2、本概念前陆盆地的基本概念前陆盆地的基本概念 前陆盆地和前陆盆地系统前陆盆地和前陆盆地系统 (A)典型前陆盆地平面示意图典型前陆盆地平面示意图; (B) 典型前陆盆地剖面示意图典型前陆盆地剖面示意图; (C)前陆前陆盆地系统剖面示意图盆地系统剖面示意图(图中图中: TF逆逆冲带的地形前端冲带的地形前端; D双重构造双重构造; TZ前缘三角带前缘三角带)前陆盆地系统的概念前陆盆地系统的概念前陆盆地系统的概念前陆盆地系统的概念前陆盆地系统的概念前陆盆地系统的概念 前陆盆地和前陆盆地系统前陆盆地和前陆盆地系统 (A)典型前陆盆地平面示意图典型前陆盆地平面示意图; (B) 典型前陆盆地剖面示意图典型前陆

3、盆地剖面示意图; (C)前陆前陆盆地系统剖面示意图盆地系统剖面示意图(图中图中: TF逆逆冲带的地形前端冲带的地形前端; D双重构造双重构造; TZ前缘三角带前缘三角带) 前陆盆地和前陆盆地系统前陆盆地和前陆盆地系统 The four depositional zones of a foreland basin system前陆盆地的基本特点前陆盆地的基本特点前陆盆地的形态前陆盆地的形态(1)前陆盆地的形态前陆盆地的形态(1)弹性板在负载弹性板在负载( (高高1km1km、宽、宽50km50km、密度、密度2400kg/m2400kg/m3 3) )作用下的挠曲变形作用下的挠曲变形(D(D挠曲

4、刚度挠曲刚度 ) ) 弹性板变形的剖面图弹性板变形的剖面图 A 在均衡补在均衡补偿作用下负载和偿作用下负载和弹性板的初始状弹性板的初始状态态; B具具50km宽、宽、1km厚负载厚负载的区域补偿作用的区域补偿作用，显示盆地形态，显示盆地形态随挠曲刚度随挠曲刚度(单单位为牛顿米位为牛顿米)而而变化变化; C与与B一一样样, 但垂直比例但垂直比例尺放大较小尺放大较小, 显显示由负载形成的示由负载形成的山脉高度大于邻山脉高度大于邻近盆地的沉降深近盆地的沉降深度度在恒定负载作用下不同时间粘弹性在恒定负载作用下不同时间粘弹性板的变形特征板的变形特征 前陆盆地的基本特点前陆盆地的基本特点前陆盆地的基本特点

5、前陆盆地的基本特点前缘隆起随冲断作用变化的迁移特征前缘隆起随冲断作用变化的迁移特征 前陆盆地的类型前陆盆地的类型前陆盆地两种基本类型前陆盆地两种基本类型 A 前陆盆地发育的板块构造环境前陆盆地发育的板块构造环境; B周缘前陆盆地周缘前陆盆地(PFB)和弧背前陆盆地和弧背前陆盆地(RAB)与缝合带与缝合带(SUTURE BELT)的相互关系的相互关系 前陆盆地的类型前陆盆地的类型弧背前陆盆地和破裂前弧背前陆盆地和破裂前陆盆地的构造位置陆盆地的构造位置 前陆盆地的类型前陆盆地的类型消减带杂岩体岩基带褶皱-冲断带（A型俯冲）周缘前陆盆地洋壳缝合带陆壳冒地斜层B前陆盆地的类型前陆盆地的类型前陆盆地构造

6、位置示意图前陆盆地构造位置示意图(A) 平面图平面图, 据据Dickinson, 1976. (B) 剖面图剖面图, 据据Dickinson,1976; Bally & Snelson, 1980 前陆盆地的类型前陆盆地的类型前陆盆地的类型前陆盆地的类型前陆盆地的类型前陆盆地的类型前陆盆地的类型前陆盆地的类型前陆盆地的类型前陆盆地的类型前陆盆地的类型前陆盆地的类型前陆盆地的类型前陆盆地的类型前陆盆地的类型前陆盆地的类型前陆盆地的类型前陆盆地的类型前陆盆地的形成和演化前陆盆地的形成和演化A: 造山带和前陆盆地磨拉石楔的形成造山带和前陆盆地磨拉石楔的形成, 据据Dewey & Bi

7、rd, 1970; B: 周缘前陆盆地周缘前陆盆地(PFB)和弧背前陆盆地和弧背前陆盆地(RAB)与缝合带的关系与缝合带的关系, 据据Dickinson, 1976.前陆盆地的形成和演化前陆盆地的形成和演化三种基本类型前陆盆地的板块构造位置示意图（刘池洋等，三种基本类型前陆盆地的板块构造位置示意图（刘池洋等，2002） 前陆盆地的形成和演化前陆盆地的形成和演化缩短作用造成断坡上地壳增厚缩短作用造成断坡上地壳增厚, 作为载荷作为载荷 B) 对载荷的区域补偿导致岩石圈的下弯对载荷的区域补偿导致岩石圈的下弯, 在造山带一侧形成盆地在造山带一侧形成盆地C) 地表过程对山脉的侵蚀并将侵蚀下来的物质搬运至

8、构造盆地地表过程对山脉的侵蚀并将侵蚀下来的物质搬运至构造盆地, 对侵蚀和沉积的挠曲补充使得盆地进一步加宽对侵蚀和沉积的挠曲补充使得盆地进一步加宽.前陆盆地的形成和演化前陆盆地的形成和演化 前陆盆地沉降的力学控制（据前陆盆地沉降的力学控制（据Decelles & Giles，1996，略改），略改） 前陆盆地的形成和演化前陆盆地的形成和演化前陆盆地的形成和演化前陆盆地的形成和演化A成熟大洋盆地阶段成熟大洋盆地阶段; B残余洋盆阶段残余洋盆阶段;C早期前陆盆地阶段早期前陆盆地阶段; D碰撞和晚期前陆盆地阶段碰撞和晚期前陆盆地阶段 前陆盆地的演化前陆盆地的演化a盆地形成的初始阶段盆地形成的初

9、始阶段; b深水相阶段深水相阶段; c浅水相阶段浅水相阶段; d隆升和剥蚀阶段隆升和剥蚀阶段前陆盆地的演化前陆盆地的演化前陆盆地的形成和演化前陆盆地的形成和演化a: 弧后裂陷阶段弧后裂陷阶段; b: 弧后洋盆阶段弧后洋盆阶段; c: 复理石前陆盆地阶段复理石前陆盆地阶段; d: 磨拉石前陆盆地阶段磨拉石前陆盆地阶段 前陆盆地形成和演化的一般过程前陆盆地形成和演化的一般过程前陆盆地的形成和演化前陆盆地的形成和演化沿塞维尔褶皱冲断带四个位置上的沉降史（沿塞维尔褶皱冲断带四个位置上的沉降史（Cross，1986） 前陆盆地的形成和演化前陆盆地的形成和演化饥饿充填前陆盆和过饱和充填前陆盆地饥饿充填前陆

10、盆和过饱和充填前陆盆地 A)饥饿充填前陆盆饥饿充填前陆盆地形成沟谷，并接地形成沟谷，并接受来自冲断带和前受来自冲断带和前缘隆起的沉积物缘隆起的沉积物; B)在过饱和前陆盆在过饱和前陆盆地，前缘隆起接受地，前缘隆起接受来自冲断带的沉积来自冲断带的沉积, 其堆积速度和地层其堆积速度和地层均较前渊带小。均较前渊带小。 前陆盆地的形成和演化前陆盆地的形成和演化被动物源和主动物源被动物源和主动物源 物源几何形状对前陆盆地沉物源几何形状对前陆盆地沉积相展布的控制作用积相展布的控制作用 A)线性物源线性物源; B)点状物源点状物源 前陆盆地的形成和演化前陆盆地的形成和演化前陆盆地的形成和演化前陆盆地的形成和

11、演化前陆盆地不同部位前陆盆地不同部位(A(A、B B、C C点点) )地层的发育特征地层的发育特征 向上变粗的碎屑剖面在前陆盆地近端向上变粗的碎屑剖面在前陆盆地近端和远端代表不同的构造活动强度和远端代表不同的构造活动强度 前陆盆地近端前陆盆地近端保留的地层揭保留的地层揭示冲断活动由示冲断活动由开始开始(细粒岩石细粒岩石)到变形高峰到变形高峰(粗粒岩石粗粒岩石), 而而不整合代表冲不整合代表冲断带不活动的断带不活动的时期。在前陆时期。在前陆盆地远端盆地远端, 粗粗碎屑岩层发育碎屑岩层发育在冲断带不活在冲断带不活动时期。动时期。 前陆盆地的形成和演化前陆盆地的形成和演化前陆盆地的形成和演化前陆盆地

12、的形成和演化前陆盆地的形成和演化前陆盆地的形成和演化前陆盆地的稳态发展模式（台湾西部前陆盆地）（前陆盆地的稳态发展模式（台湾西部前陆盆地）（Covey，1986） 前陆盆地的形成和演化前陆盆地的形成和演化前陆盆地的形成和演化前陆盆地的形成和演化前陆盆地发展的前展变形模式（东比利牛斯南前陆盆地）（前陆盆地发展的前展变形模式（东比利牛斯南前陆盆地）（Puigdefabregas等，等，1986） 前陆盆地的形成和演化前陆盆地的形成和演化前陆盆地发展的粘性松弛模式前陆盆地发展的粘性松弛模式前陆盆地的结构和构造特征前陆盆地的结构和构造特征前陆盆地的结构和构造特征前陆盆地的结构和构造特征最大海侵期横穿西

13、加拿大前陆盆地的构造和地层理想剖面图（最大海侵期横穿西加拿大前陆盆地的构造和地层理想剖面图（Leckie & Smith，1992）箭头的位置、方向和大小表示相对的冲断作用、沉降、和隆升（反弹）箭头的位置、方向和大小表示相对的冲断作用、沉降、和隆升（反弹）前陆盆地的结构和构造特征前陆盆地的结构和构造特征前陆盆地油气地质特征前陆盆地油气地质特征前陆盆地油气地质特征前陆盆地油气地质特征典型前陆盆地的生油岩特征典型前陆盆地的生油岩特征 前陆盆地油气地质特征前陆盆地油气地质特征前陆盆地油气地质特征前陆盆地油气地质特征基于沉积相展布和构造样式的前陆盆地油气圈闭模式基于沉积相展布和构造样式的前陆盆

14、地油气圈闭模式（Barclay & Smith，1992）前陆盆地油气地质特征前陆盆地油气地质特征前陆盆地油气地质特征前陆盆地油气地质特征西加拿大前陆盆地油气运移和充注示意图西加拿大前陆盆地油气运移和充注示意图（Creaney & Allan，1992） 前陆盆地油气地质特征前陆盆地油气地质特征前陆盆地油气地质特征前陆盆地油气地质特征前陆盆地油气地质特征前陆盆地油气地质特征前陆盆地油气地质特征前陆盆地油气地质特征前陆盆地中的成矿作用模式前陆盆地中的成矿作用模式 前陆盆地油气地质特征前陆盆地油气地质特征 前陆盆地油气分布模式前陆盆地油气分布模式 前陆盆地须进一步研究的问题前陆盆地

15、须进一步研究的问题建议阅读文献建议阅读文献(1)罗志立、李景明、刘树根。,中国板块构造和含油气盆地分析 。北京: 石油工业出版社, 2005, 共643页, 105万字;(2)刘树根, 罗志立, 赵锡奎, 徐国强, 刘 顺, 王国芝, 徐国盛, 雍自权, 李智武, 孙 玮 。试论中国西部陆内俯冲型前陆盆地的基本特征 。石油与天然气地质, 2005, 26(1): 37-48 。(3)刘树根、李国蓉、李巨初、徐国盛、王国芝、徐国强、孙 玮、雍自权 。川西前陆盆地流体的跨层流动和天然气爆发式成藏 。地质学报, 2005, 79(5): 690-699 。(4)罗志立、刘树根 。评述“前陆盆地”名词在中国中西部含油气盆地中的引用 。地质论评, 2002, 第48卷第4期