第五章 压陷盆地.ppt

1、第二篇含油气盆地构造学分析，第四章裂陷盆地构造学分析第五章压陷(挠曲)盆地构造学分析第六章走滑盆地构造学分析第七章克拉通盆地，第五章压陷(挠曲)盆地构造学分析第一节压陷(挠曲)盆地形成的动力学机制第二节压陷(挠曲)盆地类型及其特征第三节压陷(挠曲) 盆地构造样式第四节前陆盆地的演化1 .圈闭-弯曲作用1 .圈闭作用2 .弯曲作用3 .“圈闭”和“弯曲”2 .岩石圈弯曲作用的弹性理论模型3 .山楔动力学、第一节圈闭(弯曲)盆地形成的动力学机制、第一节圈闭() 盆地形成的1、压陷作用、概念理解：仅限于尺寸大的地壳断块之间的相对位移和变形，包括断块之间的逆冲作用和挤压造成的地壳中浅层结构层的大尺寸褶

2、皱变形。第一节压陷(挠曲)盆地形成的动力学机理1、压陷-挠曲作用、2 .挠曲作用、概念：压陷作用是使一个地壳断块(或岩石圈板)与另一个地壳断块(或岩石圈板)碰撞，第一节压陷(挠曲)盆地形成的动力学机理1、 概念理解：在板块构造运动过程中，由于板块的下沉、大陆冲击或板块的构造作用、火山作用等，岩石圈的一部分受到垂直负荷作用，引起岩石圈向下弯曲的挠曲变形，第一节压陷(挠曲)盆地形成的动力学机理1，压陷-挠曲作用，1 .压陷作用， 概念理解：挠曲作用也可能发生在非压迫环境中，如被动大陆边缘形成陆堤过程中，大量沉积物早期沉积在裂陷大陆边缘地壳表面，引起地壳挠曲变形。 这也是挤出型盆地称为“陷(挠)盆地

3、”，不直接称为“挠盆地”的理由。第一节压陷(挠曲)盆地形成的动力学机理1、压陷-挠曲作用、3 .“压陷”和“挠曲”、“压陷”和“挠曲”通常是在压迫动力学过程中有密切关系的两种构造作用方式，也是压陷，第一节压陷(挠曲)盆地形成的动力学机理1、压陷-挠曲作用挠曲作用引起的地壳变形实际上是“横向弯曲褶皱”变形，引起地壳表面的垂直升降位移，不引起地壳的陷阱作用不仅引起地壳的收缩变形，而且给挠曲作用带来了构造负荷。 “圈闭”是挤出体制下盆地形成最根本的动力学机制；“挠曲”是盆地形成过程的具体表现。第五章压入(挠曲)盆地构造学分析了第一节压入(挠曲)盆地形成的动力学机理，二、岩石圈挠曲作用的弹性理论模型是

4、，岩石圈板块内部受到垂直荷载的力而使岩石圈挠曲，理论上无限长的“板块”受到垂直荷载的力而挠曲，板块(或第一节压陷(挠曲)盆地形成的动力学机理二、岩石圈挠曲作用的弹性理论模型、P.A .阿伦和J.R .阿伦的观点、PA阿伦和JR阿伦引用了对Turcotte和Schubert(1982 )的弹性的”，第一节压陷(挠曲)盆地形成弹性模型理论分析认识，(1)岩石圈的挠曲作用主要与两个因素有关，一个是荷重力的大小和分布，一个是岩石圈自身的挠度2 )在弹性模型中，板块挠曲变形的整体特征是挠曲凹陷和前缘隆起。 当荷重力恒定时，挠曲盆地(或凹陷)的宽度(x )。 主要与板块的挠曲残奥计(a )成正比，后者是挠

5、曲刚度(d )、密度差相关的第一节压陷(挠曲)盆地形成的动力学机理2、岩石圈挠曲作用的弹性理论模型，3 )其他条件相同时，半无限拉伸板块挠曲作用引起的挠曲凹陷的宽度是由于无限拉伸连续板块挠曲作用引起的弹性模型理论分析表明，第一节压陷(挠曲)盆地形成的动力学机理二、岩石圈挠曲作用的弹性理论模型可以用弹性挠曲模型很好地模拟洋壳的挠曲作用(图43 )，但结构可能不适合复杂的大陆岩石圈挠曲作用。 第五章压陷(挠曲)盆地构造学分析了第一节压陷(挠曲)盆地形成的动力学机理，三是造山楔动力学，造山楔是指陡降带(通常为a型陡降)上的楔状增生体，主要由沉积岩层组成。 由于后方的水平推力(该力源可能与板块的收敛运

6、动有关)，使造山楔内部的结构和应力状态在进化过程中发生变化，对前陆板块的挠曲作用产生重要影响。第一节压陷(挠曲)盆地形成的动力学机理三、造山楔动力学、(一)造山楔对前陆挠曲变形的影响、造山楔对前陆挠曲变形的影响出现在前面3个方面(PAAllen和JRAllen，1990): 1 )，第一节压陷(挠曲)盆地形成的动力学机理造山楔对前陆板挠曲变形的影响；2 )造山楔的缩短、增厚或伸长进行时，挠曲板的负荷状态发生变化，影响前陆板的挠曲变形。 因此，造山楔的发展演化影响着前陆盆地的发展演化3 )造山楔的构造上升和侵蚀可以为沉积盆地提供碎屑源，造山楔的剥落史与前陆盆地的沉降史有关，造山楔的岩矿物质与盆地

7、地层中的碎屑成分有关。 第一节压陷(挠曲)盆地形成的动力学机理三、造山楔动力学、(二)造山楔的演化模型、造山楔自身的构造变形主要与造山楔前陆地区时底部的剪切作用有关。Plait(198 )提出了构造山楔的演化模型(图44 )，包括四个演化阶段：第一节压陷(挠曲)盆地形成的动力学机理三、山楔动力学；(二)构造山楔的演化模型；山楔自身的构造变形主和构造Plait(198 )构造山楔的演化模型(图44 ) 第一节压陷(挠曲)盆地形成的动力学机理三，造山楔动力学，(二)造山楔演化模型，(一)主要加积在造山楔前缘，在楔状体前缘产生逆断层，以积瓦状逆冲构造为主，后隙断层也发展；(二)随着造山楔底部剪切作用

8、的加强，底部加积更明显形成盲冲结构和褶皱变形，导致楔状体后缘伸展断裂，造山楔下部可能产生高压变质作用，第一节压陷(挠曲)盆地形成的动力学机理三、造山楔动力学、(二)造山楔演化模型、(三)底部加积持续进行，伸展作用提升造山楔下部的高压岩层， 造山楔后缘的伸展作用在前缘促进了一定程度的逆冲收缩变形4 )底部的加积和伸展作用提升了高压变质岩层，造山楔顶部岩层剥落，造山楔进化为成熟阶段。 第二篇含油气盆地的构造学分析第五章压入(挠曲)盆地的构造学分析一、板块运动体制中的凹陷(挠曲)盆地类型1、板块b型急降作用相关的凹陷(挠曲)盆地2、板块碰撞作用相关的凹陷(挠曲)盆地3、板块内部的压迫环境相关的凹陷(

9、挠曲) 前陆盆地和板内压陷(挠曲)盆地前陆盆地和板内压陷(挠曲)盆地的识别标志，第二节压入(挠曲)盆地类型及其特征，第五章压入(挠曲)盆地的构造学分析第二节压入(挠曲)盆地类型及其特征，根据盆地在板构造中的位置和板构造运动的关系盆地类型及其特征一、板块运动体制中的凹陷(挠曲)盆地类型一、板块b型俯冲作用中的凹陷(挠曲)盆地一、板块运动体制中的凹陷(挠曲)盆地类型一、板块b型俯冲作用中的凹陷(挠曲)盆地一板b型沉陷作用相关的凹陷(挠曲)盆地，1 )海沟，一、板运动体制中的凹陷(挠曲)盆地类型1，板b型沉陷作用相关的凹陷(挠曲)2)斜面盆地，一、板运动体制中的凹陷(挠曲)盆地类型1，板与弧前盆地的

10、主要差异：斜面盆地的基底是沉陷杂岩增生楔，弧前盆地的基底主要是一、板块运动体制中的凹陷(挠曲)盆地类型1、板块b型俯冲作用相关的凹陷(挠曲)盆地，3 )弧前盆地是岩浆弧轴部海沟方向侧的盆地， 或位于弧沟间隙区盆地的俯冲带一侧发展为挤压褶皱和逆冲断层或逆冲滑断层，岩浆弧一侧出现正断层，整个弧前盆地位于延伸的岩浆弧基底上，进一步发生延伸变形。一、板块运动体制中的凹陷(挠曲)盆地类型1、板块b型沉陷作用相关的凹陷(挠曲)盆地3 )弧前盆地、弧前盆地的基底是初期的残留洋壳(由于沉陷带严格地不发生在洋壳和陆壳之间)，或者是延伸的陆壳或岩浆弧基底一、板块运动体制中的塌陷(挠曲)盆地类型1，板块b型俯冲作用

11、相关的塌陷(挠曲)盆地，4 )弧后前陆盆地，北美型大陆边缘的岩浆弧后总是发育逆冲断层带，断层下盘发育挠曲盆地，总是与邻接的岩浆弧平行延伸，如加拿大的阿拉伯第二节凹陷(挠曲)盆地类型及其特征之一，板块运动体制中的凹陷(挠曲)盆地类型，2，板块碰撞作用中的凹陷(挠曲)盆地，一，板块运动体制中的凹陷(挠曲)盆地类型2，板块碰撞作用中的堆积物主要来源于周围的碰撞造山带一、板块运动体制中的凹陷(挠曲)盆地类型2、板块碰撞作用相关的凹陷(挠曲)盆地、5 )残留盆地在碰撞作用发生后，有可能沿碰撞带向b型陡降带转移，碰撞陆缘与依然陡降的弧沟系之间的压迫型盆地残留盆地可以向周缘前陆盆地转移比如孟加拉湾就是现代残

12、留盆地的实例。 一、板块运动体制中的凹陷(挠曲)盆地类型2，板块碰撞作用相关的凹陷(挠曲)盆地，6 )周缘前陆盆地是指造山带和克拉通之间的前陆地区发育的挠曲盆地，瑞士阿尔卑斯山前的磨拉石盆地是最典型的，磨拉石盆地也是这样的盆地的代名词一、板块运动体制中的凹陷(挠曲)盆地类型2、板块碰撞作用相关的凹陷(挠曲)盆地6 )周缘前陆盆地，“莫拉塞”(mo-lasse )通常指以陆相为主的巨大砾岩，板块运动体制中的凹陷(挠曲)盆地类型2、板块山间盆地的周围被冲击造山带包围，或以位于造山带内部的陆壳(通常是克拉通或初期的褶皱带)为基础的陷落盆地，即以逆断层为盆地的如我国天山褶皱带中的几个小型盆地。第二节断

13、陷(弯曲)盆地类型及其特征之一，板块运动体制中的断陷(弯曲)盆地类型，3，有关克拉通内部压迫环境的断陷(弯曲)盆地，一，板块运动体制中的断陷(弯曲)盆地类型，2 .克拉通内部与前陆盆地相邻例如美国西部的洛基山前的克拉通内部的风河盆地，与洛基山前陆盆地(绿河盆地)相邻。 一、板块运动体制中的压入(挠曲)盆地类型2、与克拉通内部的压入环境相关的压入(挠曲)盆地、8 )板块内压入(挠曲)盆地、板块内部受到压入作用时地壳也会发生大规模的褶皱变形，背斜核部相对隆起而剥离，斜核是盆地的一种，可以说是断陷盆地的一种，在克拉通内部发育的话，可以将其归结为类前陆盆地。、第五章断陷(挠)盆地构造学分析了第二节断陷(挠)盆地的类型及其特征，各类断陷(挠)盆地几乎都是短命的，只存在于现代板构造系统中的地壳表面上保存良好的断陷(挠)盆地是“稳定”的克拉通二、前陆盆地和板内压陷(挠曲)盆地的主要特征；一)前陆盆地的提出；二.前陆盆地和板内压陷(挠曲)盆地的主要特征；一、前陆盆地和板内压陷(挠曲)盆地：与冲击造山作用有关，位于a型俯