沉积盆地构造热演化模拟的研究进展
沉积盆地构造热演化模拟是盆地模拟的主要内容之一。构造沉降史与热流演化史构成其两大核心研究内容，在理论基础上，构造热演化模拟依据的是盆地成因的地质地球物理模型；在方法手段上，采用的是数值方法，如有限差分或有限元；在研究尺度范围上，它着眼于盆地形成的岩石圈背景。因而研究的是盆地演化过程中的区域热背景。本文简单阐明热在盆地演化中的作用，构造热演化模拟的研究现状、存在的问题，同时重点讨论未来发展趋势的展望。
一、热在沉积盆地演化中的作用
热是沉积盆地演化中的重要因素。岩石圈热结构不仅可以直接影响其应力应变状态、流变学性质，还可影响其有效弹性厚度从而影响岩石圈的均衡作用。热在沉积盆地演化中的作用因盆地类型的不同而不同。目前，根据沉降机理盆地可分为三类：一是单一热机理形成的盆地，如大洋岩石圈背离扩张中心运动的冷却与沉陷；二是地壳、岩石圈厚度的变化形成的盆地，如拉张盆地；三是岩石圈加载造成挠曲或弯曲变形而形成的盆地，如前陆盆地。在第一类盆地中，热的作用是直接的。它既是内因也是外因。在第二类盆地中，热的作用在不同阶段呈现不同特征。在拉张期，由于地壳、岩石圈拉伸减薄，在局部或区域均衡作用下，地表产生构造沉降。此阶段，热的作用是间接的，是通过均衡作用来体现的。而在张后期，由于热软流圈物质的上涌，地温梯度抬升，岩石圈原有的热平衡被打破，张后热沉降期也是岩石圈恢复热平衡的时期。此阶段热作用是直接的。因此，此类盆地热的作用是通过影响均衡作用和热作用本身共同体现的。对于第三类盆地，热的作用则是间接的，它主要通过影响挠曲均衡作用来体现，尽管热本身也可作为负载影响盆地的形成。
二、构造热演化模拟研究现状
沉积盆地构造热演化模拟建立在盆地成因的地质地球物理模型基础之上。目前关于沉积盆地成因演化的地质地球物理模式可分为三类：运动学模型、运动学--流变学模型和动力学模型。沉积盆地成因地球物理模式的研究现状及发展在一定程度上反映着同时也制约着盆地构造热演化模拟的研究现状与发展。
三、发展趋势展望
从长远来看，在探索盆地形成和演化的物理过程方面盆地动力学模型是必须的。而由于运动学模型和运动学--流变学模型在预测盆地观测特征方面的成功，在沉积盆地构造热演化模拟方面，运动学--流变学模型在一定时期将仍占主流。
（1）正演模型的完善
许多盆地形成演化都与多种机制的联合作用有关，盆地的构造热演化历史会受到多种因素的复合影响。综合考虑盆地周缘背景对盆地构造热演化历史的影响、盆地多重演化机制对盆地构造热演化历史的影响以及深、浅部因素的叠加对盆地构造热演化历史的影响，将是盆地构造热演化模拟正演模型未来重点发展的方向。
盆地形成是板块构造、岩石圈运动在地壳浅部的一种表现形式，盆地的构造热演化历史不仅受盆地本身成因机制的影响，周缘岩石圈背景对盆地的构造热演化也会产生深刻的影响。如，发育在大陆边缘的拉张盆地，与发育在碰撞造山带的拉张盆地，其盆地成因一致，但周缘岩石圈背景却有着巨大差异。这种差异对盆地构造热演化历史也将带来不可避免的差异。研究周缘岩石圈背景，尤其盆山耦合作用对盆地构造热演化历史的影响，有利于突破针对盆而研究盆的传统观念，将为盆地构造热演化模拟方法的创新带来广阔的前景。
盆地的演化往往经历多个相同或不同的成因的演化阶段，叠合盆地是我国盆地性质和演化的主要特色。如，中国东部新生代沉积盆地经历了多期拉张，而西部盆地经历了多期挤压甚至一些盆地同时经历了多期拉张与多期挤压。叠合盆地演化历史的复杂性，也给构造热演化模
拟提出了更高的要求。
另外，由于盆地构造热演化模拟建立在盆地成因的地质地球物理模型之上，其研究尺度为岩石圈尺度，提供的是盆地热演化的区域背景。如何将深部构造因素的影响与盆地浅部影响因素（如沉积、剥蚀、流体和断层等）相结合也是盆地构造热演化模拟未来的发展方向之一。（2）正、反演模型的匹配
将构造热演化正演模型应用于实际盆地，模拟实际盆地构造热演化历史时，则需与计算构造沉降量的反演模型相结合。因而，二者在均衡模式的选择上存在是否匹配的问题。构造沉降量计算的经典方法是一维的回剥法，它建立在艾里均衡模式上，其方法简单且可以吻合盆地形态的任何细节。在沉积盆地运动学模型流行时，与回剥法匹配，二者结合完美。但将其与运动学--流变学或动力学模型结合，则在均衡模式上不协调。建立在挠曲均衡模式之上的二维挠曲回剥方法为解决这一矛盾提供了可行性，但它目前还存在两方面的问题：一是如果采用均匀弹性板模型，计算的区域挠曲构造沉降较光滑，在吻合盆地细节方面还存在一定问题：二是如果采用非均匀板模型，正演模型中板的横向非均匀性及其随时间的变化如何在反演模型中体现，使二者相互匹配。这都是未来盆地构造热演化模拟需要研究和发展的方向。四、结语
沉积盆地构造热演化模拟的发展依赖于沉积盆地地质地球物理模型的发展。就目前地球科学的发展程度而言，关于纯粹运动学模型的研究已较完善其优势明确，缺点也难以克服，进一步发展的余地很小：运动学--流变学模型在未来相当长时期内将作为主流，在沉积盆地构造热演化模拟中发挥重要作用，另外，运动学--流变学模型还有许多地方有待进一步完善，可发展空间较大；而动力学模型由于其潜在的巨大优势仍将作为基础研究对象，它的发展与完善还有漫长的道路。
准噶尔盆地构造演化阶段及其特征 摘要：准噶尔盆地由于受到周缘造山带的多期次的逆冲推覆作用，其发育演化过程不同于一般意义的前陆盆地，而是具有类前陆盆地的特征。准噶尔盆地经历海西、印支、燕山和喜山四个构造旋回的演化，形成了早二叠纪时期的裂谷盆地，中晚二叠纪的前陆盆地，三叠纪至白垩纪的复合类前陆盆地和第三纪以来的类前陆盆地为特征的多期叠合型盆地。 关键词：准噶尔盆地构造演化类前陆盆地 引言 准噶尔盆地是我国西部发育的大型陆相盆地，对其盆地的类型及其演化，经历了很长一段研究探索过程，形成了对准噶尔盆地的形成过程的诸多认识和观点。20世纪90年代主要以二叠纪为裂谷和断陷为主，三叠－白垩坳陷，第三纪以后为上隆。一些学者分别提出了“陆内前陆盆地”(陈发景,1997) 、“再生前陆盆地”(卢华复等,1994) 及“类前陆盆地”(雷振宇,2001 ) 等概念。蔡忠贤等（2000）认为准噶尔盆地在早二叠世为裂谷,晚二叠世为热冷伸展坳陷,三叠纪—老第三纪为克拉通内盆地,新第三纪至今为陆内前陆盆地。陈新和卢华复等（2002）则将准噶尔盆地划分为地体形成、板块拼贴、前陆盆地、陆内坳陷和再生前陆盆地等6个阶段。陈业全（2004）划分盆地演化为晚泥盆世－早石炭世裂陷盆地、晚石炭世－二叠纪碰撞前陆盆地、三叠纪－古近纪陆内坳陷盆地和新近纪－第四纪再生(陆内俯冲型)前陆盆地4个阶段。 通过对准噶尔盆地区域二维地震剖面的解释，结合钻井及测井资料，我们将准噶尔的演化划分为早二叠纪时期的裂谷盆地，中晚二叠纪的前陆盆地，三叠纪至白垩纪的复合类前陆盆地和第三纪以来的类前陆盆地四个阶段。其中以中生代的复合类前陆盆地为最重要的一个阶段，与油气的关系最为密切。 一地质构造背景 中国西部各盆地位于几个大的造山带及板块缝合带之间,属于古亚洲与特提斯—喜马拉雅构造域,处于西伯利亚板块和印度板块相对挤压和相对扭动的压扭性构造环境下形成的构造格局.在南北对挤和南北对扭的联合和复合的应力条件下产生的大量平移断裂控制着盆地的展布. 中国西部盆地主要受控于三向动力体系:北部主要受古亚洲动力系所作用,受控于古亚洲域;西部主要受特提斯动力系所作用,受控于特提斯域;南部的动力来源于印度板块的北上扩张.三大动力体系在时间、空间上的叠加、复合, 形成了具有明显的旋回性和阶段性多期叠合盆地,并且在不同演化阶段中具有不同的板块构造背景,盆地类型和性质也不相同。 中国西部盆地的演化大致可以分为三个阶段: 古亚洲洋开合阶段，新元古代晚期Rodinia古陆解体,使华北、扬子、华南、塔里木等小陆块从其上裂解出来。晚奥陶世开始地壳俯冲消减,至泥盆纪晚期碰撞闭合,成为克拉通内(挤压)盆地,发育一套海相碎屑岩和碳酸盐岩沉积。古亚洲洋在晚二叠世之前消减殆尽,华北、准噶尔—吐哈、塔里木等小陆块拼合在西伯利亚块体的南缘,形成古亚洲大陆。在拼合后的
地质构造的发展演化 中国自始太古代开始孕育陆核以来，大致可划分为古陆壳生长发展时期、古板块早期活动与中国古陆块形成时期、古板块主要活动与中国古大陆镶合时期、中生代板块活动与陆内构造时期等4个大地构造发展演化时期，特别是随着陆块的形成，于中晚元古代开始板块活动以来，出现一系列重大的地质构造事件（表5－2）。 太古代－早元古代古陆壳生长时期 始太古代鞍山白家坟深成侵入岩的形成是我国已知最古老的构造热事件，说明华北原始陆核已开始生长，塔里木陆核也在稍晚进入孕育时期。陈台沟运动（任纪舜，1997）和迁西运动至中太古代末阜平运动，华北、塔里木也可能包括上扬子有陆核形成。这时陆壳已有一定刚度，于晚太古代五台期和早古元古代滹沱纪时已开始有大规模裂陷作用发生。此后陆壳继续生长，至早元古代末，经吕梁运动中国早前寒武纪克拉通基本形成。其中华北陆块已基本固结，塔里木陆块也已初步成型。 中晚元古代古板块早期活动与中国古陆块形成时期 中晚元古代时期开始了古板块活动，经裂解－汇聚，中国古陆块基本形成，也是罗迪亚超大陆的形成时期。 四堡－晋宁期 1 中元古代早期裂谷期 华北、塔里木、扬子等早前寒武纪古克拉通离散，华北与扬子间有中元古代松树沟等蛇绿岩带发现，其间当有洋盆相隔。华夏早前寒武纪克拉通这时从扬子克拉通分离出来，出现了华南小洋盆。各克拉通内部或边缘广泛发生裂陷，华北陆块北部形成了渣尔泰－白云鄂博裂谷带，中部有太行－燕山裂谷带，南缘有汉高－熊耳裂谷带。晋冀鲁三省发育的岩墙群主要岩脉K－Ar年龄值1 680 Ma～1 775 Ma。在塔里木板块周缘如阿尔金北侧和中天山地区的中元古界为含火山岩的砂泥质复理石，均属不稳定型沉积，扬子地区在早前寒武纪古克拉通的基础上，大部分地区形成了巨厚的浊流沉积，在江南陆缘桂北、湘北有科马提岩分布。华
沁水盆地构造演化与煤层气的生成 李明宅杨陆武胡爱梅徐文军 （中联煤层气有限责任公司科技研究中心，北京，１０００１１） 摘要沁水盆地面积约２３９２３ｋｍ２，蕴藏着丰富的煤炭资源和煤层气资源，是我 国重要的煤层气勘探区。本文主要从盆地演化的角度讨论了煤层的形成及其生气 潜力，认为沁水盆地南部是有利的煤层气勘探区块。 关键词沁水盆地构造演化沁水盆地南受煤层气 １沁水盆地构造演化特征 在影响煤层气生成和保存的众多地质因素中，以构造作用的影响最大，因为盆地的构造特征和构造热演化决定着煤的聚集和生气作用。 １．１构造特征及成煤期后构造发育特征 沁水盆地位于晋中一晋东南地区，为近南北向的大型复式向斜，面积约２３９２３ｋｍ２。盆地内次级褶皱发育，南部（古县一屯留一线至阳城）和北部（祁县以北）以近南北向褶皱为主，局部近东西、北东和弧形走向的褶皱；中部（祁县至沁源）则以北北东向褶皱发育为特点。断裂以北东、北北东和北东东向高角度正断层为主，集中分布于盆地西北部、西南部及东南部边缘。该盆地处于长期抬升状态，具有内部褶皱发育、断裂不甚发育和煤系地层广泛稳定分布的特点，区别于其西侧的鄂尔多斯盆地和东侧的华北东部断块含煤区，前者煤系沉积后长期持续稳定沉降、上覆地层厚、构造简单，后者煤系沉积后又经历了强烈的块断作用改造。 沁水盆地煤系地层沉积后，历经印支、燕山和喜山三次构造运动改造。印支期本区受侯马一沁水一济源东西向沉积中心的控制，以持续沉降为主，沉积了数千米的三叠纪河湖相碎屑岩，由北向南增厚。三叠纪末的印支运动，使华北地区逐渐解体，盆地开始整体抬升，遭受风化剥蚀。燕山期内构造运动最为强烈，在自西向东挤压应力作用下，石炭系、二叠系和三叠系等地层随山西隆起的上升而抬升、褶皱，形成了轴向近南北的复式向斜，局部断裂并遭受剥蚀。同时，区内莫霍面上拱，局部伴有岩浆岩侵入，形成不均衡的高地热场，使煤的变质程度进一步加深。由于该变质作用是在煤层被抬升、褶皱、剥蚀，上覆静岩压逐渐减小的情况下进行的，因而对煤的割理及外生裂隙的生成、保存等均产生了有别于深成变质作用的影响。喜山期区内受鄂尔多斯盆地东缘走滑拉张应力场作用，在山西隆起区产生北西一南东向拉张应力，发育了山西地堑系，区内形成了榆次—介休一带的晋中断陷，沉积了上千米的上第三系、第四系陆相碎屑岩，其他地区石炭系、二叠系和三叠系等地层继续遭受剥蚀，并在北部和东南部因拉张而形成北东向正断裂，致使沁水盆地定 一３６—
卷 (Vo l um e ) 35 ,期 (N u m b e r ) 2 ,总 ( S U M ) 129 大 地 构 造 与 成 矿 学 Geo t ec t on i ca e t M e t a l l ogen i a 页 ( Pages ) 190 ～197 , 2011 , 5 (M a y, 2011 ) 鄂尔多斯盆地古生代中央古隆起形成演化与油气勘探 邓昆 1 , 2 , 张哨楠 1 , 周立发 3 , 刘燕 4 ( 1. 成都理工大学 油气藏地质及开发工程国家重点实验室 ,四川 成都 610059; 2. 山东省沉积成矿作用与沉 积矿产重点实验室 ,山东 青岛 266510; 3. 西北大学 地质系 ,陕西 西安 710069; 4. 中石油 长庆油田分公司 勘探开发研究院 ,陕西 西安 710021 ) 摘 要 :鄂尔多斯盆地古生代中央古隆起形成演化对该地区构造格局和油气勘探具有重要意义 。通过对古生代构 造背景 、地层体残余厚度 、奥陶系顶面构造演化等特征分析 ,刻画中央古隆起在不同沉积期构造演化特点 ,大体分 为 3个演化阶段 :初始演化阶段 :相对独立的中央古隆起形成于中晚寒武世 ; 发育阶段 : 中央古隆起在早奥陶世马 家沟期反映最为明显 ,为隆升剥蚀过程 ;调整 、消亡阶段 :石炭纪 - 二叠纪山西期古隆起仍有明显的显示 ,但其形态 与位置均发生了较大变化 ,与马家沟期的中央古隆起有较大差别 ,为低缓隆起 。晚二叠世以来不存在中央古隆起 。 中央古隆起对油气地质条件的控制作用体现在对沉积格局 、残余生烃坳陷 、储集条件 、盖层圈闭条件及油气运聚等 方面 。 关键词 :鄂尔多斯盆地 ; 中央古隆起 ; 形成演化 ; 油气勘探 文章编号 : 1001 21552 ( 2011 ) 022******* 中图分类号 : P618. 13 文献标志码 : A 组之上 ,香 1 井是山西组不整合于蓟县系之上 ,镇探 1井为太原组不整合于罗圈组之上等 (图 1 ) , 对中 央古隆起原先“L ”形展布形态及分布范围进行了修 正 ,其隆起的构造高点明显向西偏移 。在环县 、龙门 至宁县一带形成一个寒武系 、奥陶系缺失的三角形 隆起区 , 其面积约 11000 k m 2 。运用古构造图 、构造 顶面图 、构造演化史等构造解析方法 ,认为其形成于 中寒武世 ,并对构造演化阶段进行了划分 。 图 2显示 :古隆起顶部在镇探 1 井一线 ,不只缺 失奥陶系 ,而且还缺失寒武系 ,甚至可能缺失部分元 古界 。但是 ,地层的缺失不等于古隆起的存在 ,地层 缺失仅表示地质历史中的隆起 ,并不代表现今的隆 起 。下古生界展布特点表明 ,存在一个加里东期 - 早华力西期的古隆起是无疑的 。但它并不代表这个 古隆起在地质历史时期始终存在 。在拉平的石炭系 底面构造剖面图上存在一个削顶的隆起构造 ,说明 0 引 言 古隆起是沉积盆地内重要的构造单元 ,同时也 是控制油气聚集的地质因素之一 。关于鄂尔多斯盆 地中央古隆起形成演化等 ,前人已有大量研究 ,给出 了多种解释和不同的观点 。主要分歧体现在 : 古隆 起形成时代 、分布特征 、演化阶段和形成机制等 ,形 成于中新元古代 (汤显明和惠斌耀 , 1993 ) 、早寒武 世 (黄 建 松 等 , 2005 ) , 早 奥 陶 世 (张 吉 森 等 , 1995 ) 、中奥 陶 世 (解 国 爱 等 , 2003 , 2005 ) 、石 炭 纪 (王庆飞等 , 2005 ) 。形成机制的观点有 : 伸展背 景 下均衡 翘 升 (赵 重 远 , 1993① ; 何 登 发 和 谢 晓 安 , 1997 ) ,构造地体拼 贴 (任 文军 等 , 1999; 解国 爱等 , 2003 , 2005 ) ,继 承基 底 构造 格局 (贾 进 斗 等 , 1997; 安作相 , 1998 ) 。本文结合最新钻井 、测井及地震资 料分析的基础上 ,如灵 1 井是太原组不整合于长山 收稿日期 : 2010 203 216;改回日期 : 2010 205 217 项目资助 : 国家重点基础研究发展项目 ( 973 项目 ) ( 2003CB214601 )资助 。 第一作者简介 : 邓昆 ( 1968 - ) ,男 ,博士 ,讲师 ,主要从事石油地质教学及科研工作 。 Em a i l: dk_dengk@ 126. co m ①赵重远. 1993. 陕甘宁盆地中央古隆起及其形成演化. 西北大学.
鄂尔多斯盆地的沉积演化 盆地沉积演化阶段： 第一阶段：上三叠系延安组。潮湿型淡水湖泊三角洲沉积阶段 晚三叠世的印之运动，盆地开始发育，基地稳定下沉，接受了800-1400m的 内陆湖泊三角洲沉积，形成了盆地中主要的生油岩和储集层。 第二阶段：下侏罗系富县组、延安组。湿暖型湖沼河流相煤系地层沉积阶段延安统沉积后，三叠纪末期的晚印之运动使盆地整体抬升，延长组顶遭受 不同程度的风化剥蚀形成了高差达300m的高地和沟谷交织的波状丘陵地形。细 划出了一幅沟谷纵横，丘陵起伏，阶地层叠的古地貌景观。三叠系延长组与上覆 侏罗系富县组地层之间存在一个不稳定的平行不整合面。 因盆地的西南部抬升幅度较其他地区大，使陇东地区延长统遭受了强烈的 风化剥蚀。所以陇东的测井剖面上普遍缺失长１、长２地层，个别井长３甚至长 ４＋５顶都不复存在。 到侏罗纪延长统顶侵蚀完成，盆地再度整体下沉，在此基础上开始了早侏罗世湿暖型湖沼河流相煤系地层沉积。 在延长统顶部的风化剥蚀面上，侏罗纪早期富县、延10期厚0—250米的河流相粗碎屑砂、砾岩，以填平补齐的方式沉积，地层超覆于古残丘周围。延10期末，侵蚀面基本填平，盆地逐渐准平原化，气候转向温暖潮湿，从而雨量充沛，植被茂盛，出现了广阔的湖沼环境，沉积了延9～延4+5厚度250～300ｍ的煤系地层。经差异压实作用形成了与延长顶古残丘，古潜山基本一致具继承性的披盖差异压实构造，成为中生界的主要储集层及次要生油层。 第三阶段：中侏罗系直罗组、安定组，干旱型河流浅湖地层沉积阶段 延安期末的燕山运动第一幕，盆地又一度上升造成侵蚀，使盆地中部的大部分地区缺失了延１～延３地层，延安组（延４＋５）与上覆的直罗层之间存在一平行不整合面。 中侏罗世盆地第三次下沉，沉积了干旱（氧化）气候条件下的直罗组大套红色河流相砂岩，进而又沉积了上部安定组浅湖相杂色泥灰岩，之后盆地又再度
鄂尔多斯盆地沉积——构造演化及油气勘探新领域 2002年9月
目录 前言 一．地质背景与构造演化 （一）地质背景 (1) （二）构造演化 (2) 二．鄂尔多斯盆地古生代—中生代沉积演化 （一）奥陶系沉积体系划分及岩相古地理演化 (4) （二）石炭—二叠纪沉积体系划分及岩相古地理演化 (10) （三）中生界沉积体系划分及岩相古地理演化 (18) 三．鄂尔多斯盆地下古生界奥陶系生、储、盖特征及天然气富集规律（三）烃源岩特征 (25) （四）储集岩特征 (33) （五）盖层特征 (44) （六）天然气富集规律……………………………………………………四．尔多斯盆地上古生界生、储特征及天然气富集规律 （一）烃源岩特征 (55) （二）储集岩特征 (56) （三）天然气富集规律 (69) 五．鄂尔多斯盆地中生界生、储特征及石油资源评价 （一）烃源岩特征………………………………………………………… （二）储集岩特征………………………………………………………… （三）石油成藏规律………………………………………………………
前言 本课题以新理论、新思路为指导，以收集、综合分析和总结已有成果为主，重点野外调查和岩芯观察为辅，深化、综合、总结前人研究成果，研究盆地沉积演化历史，确定生储盖组合、结合研究和总结石油地质规律和油气勘探新领域。 为了完成有关研究内容，课题组成员自合同鉴定之后进行了大量的资料收集，露头剖面观测，钻井岩芯观察等工作，完成了大量工作量，具体见表1。 表1 完成工作量一览表 通过一年的工作取得了如下认识 1．确定了奥陶系、石炭—二叠系、中生界三叠—侏罗系沉积体系类型，其中奥陶系主要为碳酸岩沉积，包括4大沉积体系，石炭—二叠系主要为陆源碎屑岩沉积，包括6大沉积体系，中生界侏罗系包括三大沉积体系。 2．详细讨论了各时期岩相古地理特征及演化 3．深入论述了奥陶系、石炭—二叠系及中生界生储留特征，特别是详细讨论了各时代储集岩特征 4．在上述基础上分别讨论了奥陶系、石炭—二叠系及中生界的油气有无勘探目标区，认为今后不同时代油气勘探具有重要的指导意义。
盆地的构造演化史分析—平衡剖面技术 200613003* 摘要：盆地模拟做到了对盆地构造演化、油气生成、运移、聚集和分布等内容的定量研究。地史模型作为盆地“五史模型”之一，其模拟内容包括沉降史、埋藏史及构造演化史。而平衡剖面技术，则是目前进行盆地构造演化史分析的重要手段。本文结合《盆地模拟与资源评价》的课堂教学内容以及前人研究成果，总结了平衡剖面技术的原理、应用、尚存不足及其发展动向。 关键词：构造演化史；平衡剖面技术；应用；尚存不足；发展动向 1平衡剖面技术的原理 Dahlstrom等（1969）定义平衡剖面技术为把剖面上的变形构造通过几何学原则全部复原成合理的未变形剖面的技术。据物质守恒定律，可推导出体积守恒、面积守恒和层长守恒等系列平衡剖面恢复的几何法则。当岩层长度在变形与未变形的两种状态下等是，剖面为平衡的。其编制原则如下： （1）面积守恒原则。在地层变形前后其地层所占面积应是不变的，对比区域在变形前后是同一种岩石，若孔隙度保持不变，计算过程中构造压实作用不考虑。（2）断层法则。断层活动引起的岩层缩短在上、下岩层一致。 （3）能量最小法则。断层在能量消耗最小部位发生。 （4）伸缩量一致原则。岩层经过断裂、褶皱，其伸缩量应基本一致。 2平衡剖面技术的应用 平衡剖面技术已普遍应用于挤压构造和褶皱一冲断带中的构造分析，并能定量描述变形和形成发育过程。 李汉阳等（2013）利用平衡剖面技术对川西凹陷侏罗系剖面进行了构造恢复，编制了构造发育剖面，恢复了该区的构造演化史。 准噶尔盆地西北缘为典型的前陆冲断带，复杂的地质条件致使地震波速横向变化较大，郭峰等（2012）利用平衡剖面技术，解决了如何研究该区构造演化及动力学机制这一难点。结果表明，研究区经历了挤压、伸展、挤压三期构造运动，构成一完整的构造旋回。其中，晚二叠世存在一个小幅度的快速挤压期，而三叠纪为构造挤压最强烈期，对该区构造演化、构造格架形成、油气运聚成藏等均具重要影响和控制作用。同时文中提出，在复杂的前陆冲断带，可采取以下方法提高恢复结果的可靠性：选择合适的地震剖面线；采用变速时深转换获取可靠的地质剖面；对不同深度的地层采用不同的变形机制恢复；去压实校正过程中，按岩性分段处理，减少由岩性横向变化大引起的误差。 汤良杰等（2008）在辽东湾选取一地质剖面进行平衡剖面分析，表明渤海盆地的新生代构造演化分为3阶段：a．断陷期，孔店组至沙四段沉积时期为断陷早期，沙三段沉积时期为强烈断陷期。b．断拗期，沙二段至沙一段沉积时期为断拗早期，东三段一东二段沉积时期为强烈断拗期。c．坳陷期(东一段沉积时期至第四纪)。 邹东波等（2006）为研究柱海地区的构造演化史，选取了横贯研究区的两条地震剖面，利用平衡剖面技术恢复出了这两条剖面在各个沉积历史时期的厚始沉积剖面，将桩海地区中生代以来的构造演化历史分为四阶段：三叠纪到侏罗纪中期的印支运动褶皱发育期、晚侏罗纪到白垩纪燕山运动断陷和挤压发育期、早第三纪断陷发育期、第四纪坳陷期。 刘学峰等（2004）以平衡剖面理论为指导，利用平衡剖面反演技术，研究了松辽盆地北部深层代表性剖面的构造发育史。
ISSN100922722 CN3721118/P 海洋地质动态 Marine Geology Letter s 第26卷第3期 Vol26No3 文章编号:100922722(2010)0320053206 沉积盆地分类及相关问题探讨 岳来群1,甘克文2,夏响华1 (1国土资源部油气资源战略研究中心,北京100034;2中石油勘探开发研究院,北京100083) 摘要:沉积盆地是沉积作用的主要场所和沉积物堆积的大型空间。沉积盆地分类的基础之一是其大地构造属性。商业性油气藏均发现于沉积盆地中,不同类型的沉积盆地具有不同的含油气性。沉积盆地分析以及分类涉及地球科学诸多学科,具有很强的综合性、理论性和实践性,关系到对盆地油气资源潜力的评价,日趋受到重视。 关键词:板块构造;沉积盆地;分类研究;油气资源 中图分类号:IE121.3文献标识码:A 沉积盆地是地史某阶段地表下沉所形成并接受沉积物填充且多被水体占据的凹地。全球沉积盆地众多,在理论和实践中对其分类非常重要。近来随着板块构造理论日臻完善以及全球油气勘探日趋活跃,沉积盆地及其分类研究备受关注。 1沉积盆地分类的意义 沉积盆地及其分类研究,并非局限于学术层面的对比分析,还在于紧密结合油气勘探,进而能有益于此实践。通过盆地分类可以明确各类型盆地的油气分布、丰度,从而指导油气潜力分析和勘探。自板块理论提出后,将不同类型盆地及油气分布置于板块运动格架中予以研究,对于全球油气地质研究、能源战略而言大有裨益。 沉积盆地及其分类研究有助于政府层面能源战略及政策的设计与实施,准确把握、研判全球某一局部或某一盆地油气资源潜力。沉积盆地及其分类研究有助于作业者确定可供风险勘探的沉积盆地。沉积盆地或次一级坳陷等多以特定组合形 收稿日期:2009211220 基金项目:国家专项(GT2YQ2QQ22008) 作者简介:岳来群(1960)),男,博士,研究员,主要从事基础地质、油气地质以及资源经济研究工作.Email:yu elq2000@163. com 式成组(系列)出现,借助于盆地及其分类,可以对已有理论与实践成果进行对比研究,选择风险较小的沉积盆地或目标区进行调查勘探,确定可供进一步投资的勘探基地。沉积盆地及其分类研究有助于理论上某一(些)沉积盆地的资源潜力分析,以理论指导实践,避免拘于已有认识过高地估计某些特定目标的油气资源潜力,降低调查勘探成本,优化商业运作。 2沉积盆地分类依据 2.1盆地的形态和结构 根据沉积盆地的形态、规模和结构差异等可以划分沉积盆地。沉积盆地可以发育在不同地壳表层,依据地壳结构差异可以划分为陆壳或克拉通壳盆地、洋壳盆地、残余洋壳盆地、过渡洋壳盆地、薄壳盆地和厚壳盆地等。依据盆地基底可以划分为结晶基底、变质基底和形变岩层基底之上的盆地等。褶皱)变质基底亦可按褶皱地史划分为前寒武纪、加里东系、华力西系和阿尔卑斯系褶皱基底等。如盆地基底的褶皱多时代变形、叠加,可谓之复合基底盆地。根据盆地基底构造变形和沉积盖层关系可以划分为褶陷型、断陷型和坳陷型盆地等。
沉积盆地热演化史研究方法 盆地热演化史研究方法很多，主要有地球动力学模型法及古温标法两类。 一、地球动力学模型法 地球动力学模型法是通过对盆地形成和发展过程中岩石圈构造（伸展、减薄、均衡调整、挠曲形变等）及相应热效应的模拟（盆地定量模型），获得岩石圈热演化史（温度和热流的时空变化）。不同类型的盆地，具有不同的热史模型，根据已知或假定的初始边界条件，通过调整模型参数，使得模型计算结果与实际观测的盆地构造沉降史相拟合，从而确定盆地底部热流史；进而结合盆地埋藏史，恢复盆地内地层的热演化历史。 不同类型的盆地由于其形成的地球动力学背景和成因机制的差异，导致盆地演化过程的不同。因而描述其构造热演化过程的数学模型也是不同的，P．A．Allen和J．R．Allen（1990）在其论著中对岩石圈伸展作用形成的盆地、挠曲盆地及与走滑变形有关的盆地的热史模型都作过详细地论述。 （一）伸展盆地 伸展盆地是目前研究较广泛、研究程度较高的盆地类型，裂谷、拗陷、拗拉槽和被动大陆边缘是其基本样式。在地壳和岩石圈伸展、减薄作用下形成，其主要的构造热作用过程包括：岩石圈的伸展减薄、地幔侵位、与热膨胀和冷却收缩以及沉积负载相关的均衡调整。裂谷是地壳中的拉张区，现代裂谷具有负的重力异常、高热流值和火山活动等特征，表明在深部存在某种热异常。裂谷分主动裂谷与被动裂谷两种类型。 1978年McKenzie研究了被动裂谷或机械伸展模型的定量结论后，提出了瞬时均匀伸展模型。该模型假定地壳和岩石圈的伸展量是相同的（即均匀伸展）；伸展作用是对称的，不发生固体岩块的旋转作用。因此，这是纯剪切状态。构造沉降主要取决于伸展量、伸展系数（β）以及初期地壳与岩石圈的厚度比值。该模型可概括如下：①拉张盆地的总沉降量由两部分组成：其一是由初始断层控制的沉降，称为初始沉降，它取决于地壳的初始厚度及伸展系数β；其二是岩石圈等温面向着拉张前的位置松驰，从而引起的热沉降，热沉降只取决于伸展量的大小；②模拟结果表明，断层控制的沉降是瞬时性的，而热沉降的速率随时间呈指数减小，这是由于热流随时间减小的结果。McKenzie（1978）提出了计算初始沉降、热沉降和地表垂直热传递的数学表达式，奠定了伸展盆地定量模型和模拟研究的理论基础。该模型已成功地应用于北海盆地和各种大陆架。但是Slater等（198）在有些地区发现：实际 地壳伸展和初始沉降量要比McKenzie。模型预测的小得多，同样热沉降值要比根据
收稿日期:20000507;修订日期:20000911 作者简介:蔡忠贤(1963— ),男,博士,副教授,矿产资源普查与勘探专业,现在石油大学博士后站工作。①中国科学院兰州地质研究所1准噶尔盆地构造特征及形成演化[R]119851 准噶尔盆地的类型和构造演化 蔡忠贤1,陈发景2,贾振远2 (11石油大学盆地与油藏研究中心,北京102200;21中国地质大学,北京100083) 摘 要:准噶尔盆地的早二叠世属于裂谷还是前陆盆地,存在意见分歧;晚二叠世—老第三纪 盆地的性质也不确定。文中通过对盆地构造几何学、沉降史、热史及火山岩的综合分析研究,对 盆地类型和构造演化获得了一些新的认识:(1)准噶尔盆地在早二叠世为裂谷,晚二叠世为热冷 却伸展坳陷,三叠纪—老第三纪为克拉通内盆地,新第三纪至今,由于印度板块与亚洲大陆碰撞 才形成陆内前陆盆地。(2)对石炭纪—早二叠世的岩浆活动结合区域构造资料的研究表明,准 噶尔地区古生代的板块运动和造山作用具软碰撞特点,早二叠世的裂谷盆地是在软碰撞背景下 造山带伸展塌陷的产物。(3)地幔热对流作用可能是软碰撞造山后伸展塌陷的主要深部动力学机制。 关键词:准噶尔盆地;裂谷;热冷却坳陷;克拉通盆地;软碰撞;伸展塌陷 中图分类号:P544+14; 文献标识码:A 文章编号:10052321(2000)04043110 0 引言 准噶尔盆地是新疆北部自二叠纪以来形成的大型陆内叠合盆地,目前是我国含油气前景最有希望的地区。尽管20世纪80年代以来开展了大量的地球物理和地质研究工作,但由于盆地遭受改造,在盆地类型和成因方面仍存在着诸多的分歧。中国科学院地学部①将盆地构造演化划分为4个阶段,即早二叠世断陷,晚二叠世拗陷,三叠纪—第三纪断拗和第四纪上升阶段。吴庆福[1]认为二叠纪为裂陷,三叠纪—老第三纪为拗陷,新第三纪以后为收缩上隆阶段。尤绮妹[2]的划分是:石炭纪—三叠纪为裂谷阶段,侏罗纪为中央隆升阶段,白垩纪以后为山前拗陷阶段。赵白[3]的划分是二叠纪为断陷、拗陷阶段,三叠纪为断拗阶段,侏罗纪—老第三纪为拗陷阶段,新第三纪以后为萎缩上隆阶段。肖序常[4]则认为晚石炭世—早二叠世为海相前陆盆地。杨文孝[5]也将早二叠世划为海相前陆,晚二叠世和新第三纪—第四纪划为陆相前陆,之间三叠纪—老第三纪划为振荡型陆相盆地。上述划分意见中归纳起来主要的分歧在于对盆地早二叠世的性质是张性还是压性的认识以及晚二叠纪—老第三纪拗陷盆地的性质。近来,这种分歧不仅未缩小,反而扩大。孙肇才[6]主张应该放弃早期盆地是塌陷或张性的认识,将准噶尔看作是一个在石炭纪—二叠纪前陆基础上,经过 —134—第7卷第4期 2000年10月地学前缘(中国地质大学,北京)Earth Science Frontiers (China University of G eosciences ,Beijing )Vol 17No.4Oct 12000
溱潼凹陷构造演化与成藏过程 1 区域概况 苏北盆地是苏北-南黄海盆地的陆上部分,位于江苏省长江以北地区，面积32800km2。盆地西邻郯庐断裂,北接扬子地块与华北地块缝合带，南依扬子褶皱系，其形成和演化直接受郯庐断裂的控制，与望江、潜山、无为、沭阳等盆地同期发育于白垩纪－第三纪，并以同向走向（北东），右行雁行排列，为同一应力场控制的盆地群。苏北盆地西南窄（约80km），东北宽（约120km），盆地轴线与郯庐断裂呈30o交角，其构造发育与郯庐断裂的右行活动密切相关，经历了中、新生代二期裂陷旋回和坳陷的演化过程，属中、新生代形成的中国东南部陆地上最大的近海复合含油气盆地（图1）。 图1 苏北盆地构造位置图 Ⅰ－苏北盆地Ⅰ1－东台坳陷Ⅰ2－建湖隆起Ⅰ3－盐阜坳陷Ⅰ4－滨海隆起Ⅱ－望江盆地Ⅲ－潜山盆地Ⅳ－无为盆地Ⅴ－沭阳盆地Ⅵ－南陵盆地Ⅶ－宜城盆地Ⅷ－南渡盆地Ⅸ－常州盆地
苏北盆地是前震旦陆壳和扬子古地台双层基底上发展起来的中新生代断坳复合盆地，盆地的构造格架明显受到郯庐断裂、鲁苏隆起、苏南隆起三个区域构造单元的影响，其中郯庐断裂的右行走滑对苏北盆地的“多凸多凹”的网状构造格局的形成和凹陷的沉积充填演化具主控作用（周荔青等，2006）。大量地震测线已揭示了北东向断裂是盆缘和盆内坳陷区与隆起区的主要分界断裂，也是形成单断坳陷和单断凹陷的主断裂，这些断裂延伸长度一般大于50km，长者可达200km；断距多在1000m以上，小者也有600m，最大可达4000m，普遍具走滑-伸展和同生生长性质。近东西向的“一隆二坳”由北向南分别为盐阜坳陷、建湖隆起、东台坳陷，两坳陷又由八个凹陷与十个凸起、低凸起构成。盆地内二、三、四级断裂极为发育，两组断裂呈近东西向及北东－北东东向，形成南北、东西分块。受基底起伏影响，盆地内发育北北西向构造高带，又起到东西分带作用。 因此，苏北新生界盆地具有构造分割性强的特点，单个凹陷面积900－5000km2，并均可划分出断阶带、深凹带、内斜坡带、枢纽带、外斜坡带和低凸起带构造单元。同时每个凹陷一般又被3～5个次级洼陷间北北西向高带或低凸起分割为4－6个洼陷(图2)。 图2 苏北盆地构造格架图
右江盆地构造演化史与锰矿找矿方向 发表时间：2017-03-16T15:56:37.523Z 来源：《科技中国》2017年1期作者：段庆林 [导读] 右江盆地从早泥盆世至晚三叠世经历了从被动边缘裂谷盆地到弧后盆地的转换过程。 中国冶金地质总局广西地质勘查院广西南宁 530000 摘要：右江盆地从早泥盆世至晚三叠世经历了从被动边缘裂谷盆地到弧后盆地的转换过程。 关键词：右江盆地；被动边缘裂谷盆地；弧后盆地；海底喷流 第一节区域地质背景与成矿关系 所谓右江再生地槽也就是右江盆地，盆地的沉积特征火山作用和沉降特点表明盆地的发展经历了两个性质不同的构造演化阶段，这种发展和变化主要是在特提斯构造域和滨太平洋构造域的复合影响下发生的。右江盆地西南邻哀牢山—红河断裂带，它是印支板块和华南板块的结合带，在海西—印支期它具有洋盆的特点，属古特提斯洋的一部分，从早泥盆世开始哀牢山洋盆开始打开，导致右江地区若干与结合带平行的NW向拉伸盆地的出现，如广南—那坡盆地、百色—隆林盆地。它们的沉积作用及火山活动具有被动边缘裂谷的特征，东吴运动以后，哀牢山洋盆开始向华南板块俯冲消减。哀牢山一带存在大量的洋岛型玄武岩，以及若干铁镁质、超铁镁质岩体，洋岛火山岩是异地的，原形成于洋盆之中，是洋壳消减时被刮下来仰冲到大陆边缘之上。表明这个地区古洋盆的存在，同时说明哀牢山—红河断裂带，它是印支板块和华南板块的结合带是无疑的。在那坡-富宁公路里程碑下的115km桥下的普听河谷内出露安山—玄武岩系，据吴根要等，普听河谷内出露的安山—玄武岩及那坡西南鱼塘—那塘的火山岩岩石学化学特征落在岛弧火山岩系，岛弧火山岩相对而言是原地的。这说明广南—那坡盆地西南从中二叠世至晚三叠世为岛弧所在地。从中二叠世，哀牢山洋盆开始向华南板块俯冲消减，由于俯冲挤压的结果，早期出现垂直俯冲带的沿开远断裂出现的NE向裂谷，伴随着大量的玄武岩溢流作用和火山碎屑浊积岩系。随着挤压作用的加强和热扩散后的收缩作用，从中三叠世开始，在前期裂谷盆地的基础上出现了强烈的弧后扩张作用，沉积了巨厚的陆缘碎屑浊积岩系，形成所谓的右江再生地槽。晚三叠世哀牢山洋盆关闭，右江盆地由东西逐渐消失，结束了长达200Ma的发展历史。右江盆地的构造演化史控制了盆地地层、岩浆岩的特征及锰多金属矿产的分布。那坡—广南、百色—隆林盆地从早泥盆世至晚三叠世经历了从被动边缘裂谷盆地到弧后盆地的转换过程。海西期由于哀牢山洋盆开裂及华南板块的由南往北的漂移，整个右江盆地处于NE—SW的拉张状态，形成著名的那坡—广南、百色—隆林、河池—罗甸等次级盆地，使整个盆地造成在沉积特点上有明显区别的深水台盆区和浅水台地区相间分布的古地理面貌。在晚泥盆世各深水盆地的水位达到最深，为最大海泛期，盆内水柱深度最大，陆源物几乎停止向盆内搬运。在这间隔期深水盆地的饥饿沉积，这种饥饿沉积称为凝缩层，锰及其伴生地质体常常以凝缩层的形式出现。据相关资料，大洋锰结核生长速度为1—5mm/ka，火山热水成因的锰结核形成速度大约为1—50mm/ka。这表明低速率沉积共生组合锰及其伴生沉积地质体常常产于海平面变换周期特定的时期之中。因此晚泥盆世至早石炭世在右江盆地为重要的成锰时期，从中二叠世开始，哀牢山洋盆开始向华南板块俯冲，由于强烈的弧后扩张作用，整个右江盆地又经历了一次明显的沉降过程，这种沉降过程在晚三叠世达到最大，因此晚三叠世又是右江盆地一次重要的成锰期，右江盆地的大中型锰矿都分布在那坡—广南、百色—隆林、河池—罗甸几个次级盆地中，如大新锰矿、龙邦锰矿、那敏锰矿、下雷锰矿、湖润锰矿、东平锰矿、土湖锰矿等，本次那坡—广南次级盆地的西南缘，属于盆地边缘及岛弧环境，和盆地中心深水、低能、滞流、还原的环境不同，原生锰矿的富集条件较盆地中心差，较难形成优质的富锰矿，因此在广南—那坡断裂西南边，从早泥盆世到中三叠世不具备形成原生沉积优质富锰矿矿胚层的条件，中三叠世从麻栗坡荒田到广南—那坡断裂之间属于岛弧构造环境，中三叠世岛弧区的中基性火山岩喷发达到最大规模，岩浆喷发后伴随的海底喷流喷气带来的深源锰质经热水喷流沉积作用形成了原生的锰矿矿胚层，所以中三叠统法郎组为滇东南锰矿最有利的赋存层位。 第二节区域含锰岩系 1、下泥盆统芭蕉菁组及其矿“胚”层 含锰岩系主要分布在广南董堡、平邑一带，含锰岩系为泥盆世早期海侵形成的浅海陆棚凹槽相硅质、泥质碳酸盐岩建造。下部岩性为紫红色泥岩夹泥灰岩，中部岩性由一套硅质岩、泥质硅质岩、灰岩组成，上部为紫红色、褐黄色泥岩夹泥质粉砂岩。 矿“胚”层为含锰硅质岩，主要是接受陆源锰质、局部为深源锰质所沉积形成的。矿“胚”层呈单层赋存于含锰岩系中部硅质岩中，厚0.59m。含锰硅质岩在地表可氧化富集成氧化锰矿，其主要化学组份为：Mn27.82%、TFe6.05%、P0.428%、SiO233.96%。 2、上泥盆统榴江组及其矿“胚”层 含锰岩系主要分布于那坡、下雷、湖润、土湖、扣来一带。为浅海盆地相碳酸盐硅质岩建造，岩性较稳定，岩性组分为硅质岩、硅质灰岩。含锰岩系颜色较深，多为深灰-灰黑色，微粒、泥晶结构，水平层理发育，反映了含锰岩系形成时的深水、低能、浅海还原环境。在这种深水、低能、浅海还原环境锰质局部富集，可形成多层矿“胚”层。 3、上泥盆统五指山组及其矿“胚”层 为区域的重要含锰岩系，广泛分布于大新-下雷-靖西-那坡-富宁-岜岭一带，含锰建造主要分布深水台沟带，由具有远火山热水沉积特征的硅质岩、硅质泥岩及硅质灰岩和具重力流成因的“扁豆状”、“角砾状”灰岩组成，为浅海盆地或台沟相硅质、泥质碳酸盐岩建造。矿“胚”层同期沉积直接形成锰矿层，由2-3层碳酸锰矿或碳酸锰-硅酸锰矿层组成，锰矿层呈层状与围岩产状一致产出，层位稳定，矿石有微晶结构、显微鳞片泥质结构及胶状结构造，构造有微粒、豆状、鲕状、结核构造，显示形成时的深水、低能、浅海还原环境。 另据下雷锰矿碳氧同位素资料， “下雷式”锰矿锰质来源于海底热水，矿层是由深源锰质由海底热液沿同生断裂溢出海底，在盆地中直接沉积形成碳酸锰矿。 4、下石炭统大塘阶及其矿“胚”层 主要分布于广西天等县、德保县、靖西县及北部巴马、龙川、田东义圩一带，为浅海陆棚凹槽相硅质、泥质碳酸盐岩建造。主要岩性为深灰色硅质岩、硅质页岩、含燧石结核灰岩，与下伏上泥盆硅质岩相地层有一定的继承性，厚数十米至500米不等。 典型矿“胚”层为“宁干”式矿“胚”层，为多层含锰硅质岩（5m）夹于硅质岩中，风化后形成氧化锰矿。 5、下三叠统北泗组及其矿“胚”层 为近碳酸盐台地的浅海盆地相碳酸盐岩建造，主要分布于广西德保、田东、天等三县交界部位。含锰岩系由灰岩、泥灰岩、含锰灰岩
《沉积盆地成因学》复习资料 一、岩石与岩石圈变形 1、区分体力（body force）、面力（surface force）和应力（stress） 体力（body force）在固体内处处存在，与其体积或质量呈正比，又称质量力。地球引力引起的重力和地球自转引起的惯性力是岩石圈中岩石受到的两种最重要的体力。 面力（surface force）作用于物体的外表面，又称接触力。面力的大小与受力表面积和表面的方向相关。水平表面上受到的垂直面力随深度呈线性增加。 应力（stress）是在体力或面力作用下引起的，是作用在物体内或表面单位面积上的力。垂直表面的为正应力（σ），平行表面的为剪应力（τ）。 2、什么是静岩压力？ 地质学中常用静岩压力来描述地下深处岩石纯粹由于上覆岩层重量引起的应力状态，它造成对底面A的垂直压应力为：σ1= ρgh。 3、目前有几种地壳均衡模型？Platt模型与Airy模型差别是什么？ 20世纪初，J. F. 海福德、海伊斯卡宁（W. A. Heiskanen）和韦宁·迈内兹（F. A. Vening Meinesz）等人进一步完善了普拉特和艾里的假想，形成3种地壳均衡学说：普拉特-海福德模型、艾里－海伊斯卡宁模型和韦宁·迈内兹模型。 4、影响岩石变形的因素有哪些？各自会对岩石变形发生怎样的影响？这些因素在岩石圈变形中会发生作用吗？ (1)影响岩石变形的因素 外界因素：围压：围压增大，岩石的强度极限增大，韧性增大 T-P联合作用！ 缓慢的永久性变形，称为蠕变。 内部因素：各向异性：各种面理会成为先存薄弱面，岩石的极限强度会随主应力轴与各向异性构造的方位变化而变化。 (2)有三个参数决定了岩石发生脆性变形或韧性变形：压力、温度和应变速率。 5、区分Byerlee定律和内维尔-库仑破裂准则。 脆性破裂的发生取决于正应力N何时超过岩石内潜在摩擦阻力F，二者的比值等于摩擦系数（f），或内摩擦角的正切（tan?）：F/N = f = tan?。 Byerlee（1978）通过一系列实验后发现，在应力很低时，摩擦系数会因材料而不同，在应力为5-100 MPa时，摩擦系数与材料间对比关系变差，而当正应力超过200 MPa后，摩擦系数不再材料相关，有：F = aN + b这就是著名的Byerlee定律。在压力>2kbar（200MPa）时，系数a和b分别为0.6和0.5 kbar。 Byerlee 定律的形式与内维尔-库仑破裂准则（Nevier-Coulomb failure criterion ）相同：τc= σtan ? + C式中τc为破裂的临界剪切应力，σ为正应力，?为内摩擦角，C为正应力等于零时岩石的强度，称粘度。
黄海三大盆地的构造演化 李乃胜 (中国科学院海洋研究昕，青岛266071) 提要 70年代末至80年代中期，中国地质矿产部和中国科学院所属单位对黄海进行了大量地球物理调查和钻探。根据多道反射地震资料，漫地层剖面、重磁资料和钻探结果对黄海三大构造盆地进行地质掏造学分析研究。结果表明，黄诲地区三大盆地自北往南形成时代逐渐变新，构造活动性逐渐增强。 一) 黄海位于西北太平洋活动大陆边缴的弧后地区，与东海、日本海一起受到菲律宾海板块的影响。黄海内发育了三大构造盆地，自北往南依次是北黄海盆地(简称北黄海)；南黄海北部盆地(简称北盆)；南黄海南部盆地(简称南盆)。自6O年代以来，中外地质学家对 黄海进行了大量调查研究(秦蕴珊等，1 98 9；金翔龙等，1 982)。70年代末，地质矿产部曾对124。E以西的南黄海海域进行了以油气勘探为目的的多道反射地震和重磁调查。1985年，中国科学院海洋研究所对南黄海西部海域进行了工程地质调查。迄今，在南黄海两大断陷盆地内钻探油气探井1 1口。相比之下，北黄海与南黄海东部海域调查资料较少。在综台分析前人调查资料的基础上，本文拟就黄海三大盆地的构造演化及其动力学机制进行探讨。 l 研究方法
根据7O年代以来的多道反射地震调查和浅地层剖面调查结果，结合黄海及其邻区的重磁测量资料及11口抽气探井的有关钻探资料，对黄海三大盆地的地质构造，地壳结梅及其形成和发展予以探讨。 2 研究结果 2．1 三大盆地的构造特征 黄海三大盆地发育在中国大陆东缘与朝鲜半岛之间(图1)，总体上位于西北太平洋边缘的洋陆壳过渡地带。三大盆地总体呈NE 向雁行斜列，单个盆地NEE向延伸，盆地内主构造线呈NEE 走向。 2．1_l 盆地基底 黄海发育在中朝准地台两大结晶基底之上。两大基底的分界线大致为：西起郯庐断裂沿中国苏北的准阴、响水口，NE向延伸至海区的开山岛，经黄海二井到达朝鲜半岛西面的白翎岛南侧，再向东沿临津江地沟北侧的海洲一兔山一平康一高城线穿越朝鲜半岛。 北黄海发育在中朝准地台结晶变质基底之上。该结晶基底，为一套古老的太古代一早元古代变质岩系(彭世福等，1 982)。此后，震旦系地层在北黄海零星发育，缺失整个古生界和下中生界地层。晚中生代，形成了北黄海断陷盆地(彭世福等，1 9s2)。因此，北黄海盆地的基底是古老的前寒武纪地层。南黄海北部盆地横跨中朝准地台和扬子准地台两大构造单元。扬子准地台是一个晚元古代扬子旋回形成的元古界结晶基底，8．5亿年左右的晋宁运动和7亿年左右的澄江运动使其最终固结。在结晶基底之上发育了一套古生代至早中生代海相碳酸盐地层(陈颐亨，1 984)。晚中生代燕山运动期间，该区开始断裂
盆地构造演化特征 鄂尔多斯盆地是一个由不同时期、不同性质的沉积经历多期构造演化而形成的叠合盆地，在地质盆地历史时期经历了多次构造运动，不同时期、不同地域构造运动各具特色。盆地的构造演化划分为基底形成期、克拉通演化期、盆地形成期三个演化期与五个演化阶段。 1 太古代—早元古代基底形成期 鄂尔多斯盆地作为中国陆上第二大含油气沉积盆地，一直受到许多专家学者的关注和重视[35-38]。目前，认为盆地基底是由阴山块体、阿拉善块体、银川块体、伊盟块体、晋陕块体、豫西块体经历阜平、五台和中条运动的变质、变形和花岗岩侵入及混合岩化作用后，于早元古代末期逐步固化、链合、拼接形成典型的不均一性的镶嵌陆块基底结构，在盆地沉积盖层的演化中，这些基底结构起着明显的控制作用。 2 中晚元古代—早古生代克拉通演化期 该时期是比较重要的时期，它是盆地沉积盖层以及下古生界储层形成的重要时期。中元古代，中国陆块构造活动强烈，其中华北地块两侧发育了规模较大的裂谷作用，形成了一系列裂谷系，从西至东分别有贺兰、晋陕坳拉槽，与秦祁海槽相连接从而组成了三叉裂谷系。晚元古代，盆地周缘裂谷系大为萎缩或开始闭合，盆地内部已经闭合，较稳定的克拉通已初步形成[40,43]。该期在盆地西缘沉积厚度巨大，盆地内部构造相对稳定，沉积厚度小，构成了鄂尔多斯盆地的沉积盖层。 早古生代时期，盆地东北地区接受来自于华北海沉积，而西缘和南缘受秦祁裂谷海槽的影响，发生了构造沉降。整个鄂尔多斯盆地经历了三次海侵海退，呈现隆起与坳陷并存的构造结局，至奥陶纪，盆地西南部呈“L”型的中央古隆起基本形成。之后，由于加里东运动，海槽关闭，鄂尔多斯盆地整体隆升遭受了剥蚀，至晚古生代晚石炭系，才又发生沉积，中间发生了沉积间断，长达1.2亿年，形成了上、下古生界之间的不整合面。奥陶系顶部的风化壳古岩溶带因强烈的溶蚀作用，发育了良好的油气储集空间和运移通道，近些年来吸引了众多的学者的关注和研究。