沉积盆地分析基础与应用结业论文
姓名：龙永林
学号：201002020326
学院：材料与化学化工学院
日期：2011-12-4
这学期我参加了《沉积盆地分析基础与应用》的学习。通过这次学习，我对沉积盆地有了一个简单的了解。下面就谈谈我的收获。
沉积盆地，英语叫做.sedimentary basin，是由相当厚的沉积物充填的地壳大型坳陷。从石油地质学看，要使一定面积上沉积物能堆积到相当大的厚度，该地区的地壳必然在整体上具有下沉趋势，即它是与沉积同时的同生坳陷。一个沉积区有自己的边界，在边界内沉积物有规律地分布，反映了沉积时或沉积岩原生状态时的古地理一古构造环境，因而它又可称为原生盆地或原型盆地。
沉积盆地是地球圈层系统的浅部组成部分，大多数盆地的充填体厚度小于10-20km，但其形成和演化却受控于深部地球动力学过程。世界上大多数裂谷类盆地的构造一热体制直接受控于岩石圈的减薄和隆起的软流圈的状态。
我国第一大沉积盆地是塔里木盆地，第二大沉积盆地是鄂尔多斯盆地。
中国石油日报中写道，沉积盆地的形成，是剥蚀与沉积的对立统一，有赖于蚀积平衡面的不断变动。没有蚀源区的上升，就没有剥蚀的持续；没有沉积区的下陷，就没有沉积的持续。剥蚀与沉积的空间分异反映了地壳活动的地理景观。剥蚀与沉积的时间分异代表了地壳演化的地史变异。
总之，沉积盆地的形成，是沉积作用的持续和地壳的演化与活动的共同结果（见图1）。
这里先介绍一下沉积盆地形成的动力学机制。沉积盆地形成的动力学机制是当今地球科学讨论激烈，但尚未解决的重大前沿科学问题之一。不过，大家普遍认为局部陈将是盆地形成的根本原因。沉积盆地形成的主要动力类型包括重力，热力和应力。在这里就每个原因简单做一下分析。
1.重力成因，也就是说沉积物在深部重力均衡和表壳重力负荷共同作用
下发生局部沉降形成盆地。在大陆边缘，山前，这种作用不需要触发
条件，因此，无时不在，无处不在。这种动力来源于地球物质在不同
层次，不同尺度上存在的纵横向上的非均一性，不同层次即指垂直方
向上，地壳与地幔物质分布的不均一，平面上，地槽（复理石建造）
与大陆边缘（巨厚，不含火山岩，以三角洲或浊流为主的沉积岩）；
不同尺度指的是大陆，大洋板块，造山带。
2.热力沉降成因，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，在表层剥蚀作用和热胀冷缩的影响，体积由大变小，密
度增大，再在均衡作用作用下，形成沉积盆地。热力沉降成因的动力
来源于地球中深部（中下地壳到地幔及其下）热力作用的不均一。具
体说来，有四种作用。地幔（喷流）柱（热点）说，即三叉裂谷的形
成，主动裂谷；大西洋扩张的热力作用，发生在大洋中脊，大陆边缘；
热鼓胀说，即早期受热上拱，隆升，再剥蚀，晚期冷却，最后沉降充
填，其总体构造面貌常呈放射状或同心圆状如密执安，伊利诺斯，威
利斯顿，哈德逊湾等盆地；最后一个是被动裂谷的热衰减沉降。
3.应力成因，即沉积物在应力作用下发生局部沉降形成盆地。这种作用
的动力来源于区域板块或较大地块间的相对运动（聚，散，平移以及
复合）和深部作用。根据盆地力学性质的不同，分为张性盆地（包括
拉张盆地，断陷盆地，伸展盆地），压性盆地（包括挤压盆地，压陷
盆地和挠曲盆地）以及转换盆地（包括走滑盆地，扭性盆地）。对于
伸展盆地，要裂陷的形成：张性断陷，地堑—正断层之间形成裂陷，
裂谷—较多的基性火山岩分布之间。其中，主动裂谷，是由于地球深
部热源作用，而使地壳上拱，产生拉张作用而形成的裂谷。被动裂谷
则是因为地壳受水平拉长应力作用，发生破裂，进而深部热物质上涌
而形成的裂谷。转换盆地，是与断裂有关的，在单条、多条（平行、
斜交）走滑转换带两侧、两端。
接着我们了解一下沉积盆地分类方案与分类原则。沉积盆地类型的研究虽有很长的历史，但总的来说，进展不大。有的从大地构造的角度出发给盆地分类，有的从含矿性出发，有的从建造类型出发。从现在已知的沉积盆地分类来看，其分类原则大致如下：
1.根据几何形态分类；
2.根据形成动力分类，如拉张盆地，挤压盆地；
3.根据盆地基底性质分类，如克拉通地壳盆地，过渡性地壳盆地，海洋地
壳盆地；
4.根据所在的大地构造位置分类，如地台盆地，地台边缘盆地；
5.根据盆地内的构造组合分类，如红盆地，含煤盆地。
不过，随着对沉积盆地的进一步研究，大家体会到不同类型沉积盆地的沉积建造组合与含矿性往往是彼此不同的，可以作为成矿预测的一项标志，对油气田，煤田，金属矿田也是如此。于是，在沉积分类中提出了一种新的分类方法，先成盆地，同生盆地以及次生盆地。然后根据沉积盆地形成时的地壳活动背景，基底地壳的物理性质和特点等特点对其进行次一级的分类。分类大致如下：
1.先成盆地
A.水上先成盆地（见图2）
B水下先成盆地（见图3）
2.同生盆地
C同生褶陷盆地（见图4）
C1薄壳同生褶陷盆地，包括熔岩盆地和优地槽盆地，后者又叫早期先成盆地。
C2厚壳同生褶陷盆地，包括地台盆地，准地槽盆地和冒地槽盆地。
D同生断陷盆地（见图5）
D1单断同生断陷盆地
D2双断同生断陷盆地
3.次生盆地
E断层陷落盆地（见图6）
F向斜残余盆地（见图7）
G山间盆地（见图8）
1994年，科学家们按照板块构造环境（包括基底类型，距板块边界的远近，板缘类型）将沉积盆地分为5大类：离散环境，板块内部环境，聚敛环境，转换环境，混合环境。
最后说一下各类沉积盆地形成演化的时间序列。沉积盆地在地球上的出现，是在出现了稳定的地壳，出现了表生沉积作用后才开始的。估计最老的沉积盆地开始形成于大约35亿年之前。不过那时的地壳很薄，很不稳定，活动性很强，因而那时的沉积盆地的寿命也是比较短，很不稳定。最初，地球上还是以海洋性地壳为主，因而那时的盆地多半是一些生命短暂的熔岩盆地。只是在大陆地壳之后，出现了比较厚，比较坚硬的地壳之后，才开始有不同类型的盆地的出现。这大概是在元古时代开始的。在每一个造山旋回中，随着地壳运动的前进发展，似乎不同类型沉积盆地的形成与出现也有一个规律性的时间序列。这种时间序列的规律性，似乎是从古生代开始的。其具体情况大致如下：
首先是在造山带萌芽时期出现了优地槽盆地。从沉积建造的性质上说，优地槽盆地是一种薄壳的先成盆地，因为优地槽的底部以及中下部的沉积建造多半是一些非补偿性的，还原性的深水粉砂质软泥局限沉积。
地槽褶皱回返之后，形成了地台。在地台之上形成厚壳的地台盆地，准地槽盆地以及冒地槽盆地。
地台区进一步的硬化，最后出现了不同类型的次生盆地。
一个单一的沉积盆地在其形成演化过程中，也是每一个阶段都有一个阶段的
规律性特点。一个大的沉积盆地，在形成的初期往往是由若干彼此并不总是互相连接着的小盆地共同组成的。这对于一个优地槽盆地来说，似乎也并不例外。这些组成小盆地多半是先在大盆地的边缘出现，然后再依次向大盆底的中心迁移。最后，随着时间的演化，这些彼此分离的小盆地就逐步地互相沟通，组成而成为一个统一的大盆地。在这种从小盆地群演化而过渡成为一个统一的大盆地的过程中，同生构造运动的强度也表现为自强到弱，表现在形成于小盆地时期的沉积岩的岩性和厚度变化要明显得多；而形成于统一的大盆地时期的岩层，则其厚度与岩性往往都是比较均一的，宛然犹如被覆盖在所有小盆地沉积层之上的一种“盖层”沉积。华北地区新生代盆地的演化历史完全符合这种情况。
通过这次学习，我才开始对地球科学有一定的了解，扩展了我的课外知识范围。非常高兴拥有这一次学习机会，也很感谢老师给我们教授的各种知识。通过这次学习，我才逐渐意识到英语的重要作用。很多文献都用英语编写。虽然很多都有译本，但是真正的精髓还是得在原著中寻找。所以，我以后还是会继续看些类似书籍，另一方面，也会抓紧外语的学习。最后，再次向老师说声谢谢。