TA的每日心情 | 郁闷 2012-11-30 22:22 |
---|
签到天数: 2 天 [LV.1]初来乍到
|
马上注册,下载丰富资料,享用更多功能,让你轻松玩转阳光石油论坛。
您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?欢迎注册
x
含油气盆地的形成和发展是受大地构造条件所控制的。有很多沉积盆地的分类方案,这主要是由于各个学者所持
的大地构造观点不同。
固定论:是根据软流圈的热流动所引起的垂直运动来解释盆地的形成。大洋的形成就是海洋化的结果。即槽台学说。
膨胀论:认为地球一直处于膨胀之中,大洋的形成不是海洋化的结果,而是由于沿着洋中脊的增生作用和扩展作用。
即海底扩张原理:中央海岭是地幔对流上升的地方,软流层的地幔物质不断从这里涌出、分异、冷却固结成新的大洋地
壳,以后涌出的一股岩浆“热流”又把先前形成的大洋地壳向外推移,后浪推前浪式地每年由海岭向两旁扩张,不断为
海洋地壳增添新的条带。
活动论:是以岩石圈在软流圈上的水平运动来解释盆地的形成,即板块构造学说(拉张、俯冲、碰撞、转换断层)。
固定论的盆地分类以苏联的布罗德(1965)和张厚福为代表。分为 1.地台平原型盆地,包括地台内部坳陷盆地和
地台内部断陷盆地—单断、双断;2. 山前坳陷盆地;3. 山间坳陷盆地;4. 复合盆地。
以板块构造理论为基础的盆地分类以美国Dickinson W. R.(1976) 为代表,分为裂谷型和聚敛型(共分16种)。
以地球动力学为基础的盆地分类以刘和甫(1983)为代表,分为张裂环境、压缩环境、剪切环境和重力环境。
综合地球动力学背景,再考虑所处的大地构造位置的盆地分类为现在采用的分类。
板块边界的类型
1. 背离型板块边界(拉张力)
称被动大陆边缘,地震活动不显著,构造作用不明显。
2. 聚合型板块边界(挤压力)
称主动大陆边缘,地震活动强烈,构造变动强烈。
(1) 洋壳俯冲到陆壳下面,并被吸收进地幔(B型俯冲)
(2) 陆壳与陆壳碰撞(A型俯冲)
3. 平行的板块边界(剪切力)
一、张性环境发育的含油气盆地—张性盆地
以背离板块活动和拉张构造为主,由于地幔上隆,地壳变薄而沉降,也可以是由于盆地形成以前,高温热流使地
壳隆起,后来随着高温岩石圈热力衰减而发生沉降。
主动裂谷:地幔上隆,地表处于张性应力状态,加之重
力侧向扩张作用,使地壳破裂,形成裂陷盆地和伸展构造,
称为主动裂谷(如东非)。
被动裂陷:由于板块俯冲作用,造成大陆边缘的张性变
形或碰撞时大陆内部发生张性变形产生的裂谷,称为陆内
碰撞裂谷或大陆边缘裂谷盆地。
根据裂陷阶段可分:
大陆内裂谷盆地
陆间海盆地
被动大陆边缘盆地
根据所处的位置有:
孤后(间)裂谷盆地
夭折谷或坳拉槽
1、大陆内裂谷盆地
形成狭长的垒堑结构,无洋壳侵位。如东非裂谷,
渤海湾盆地。
特征:
①位于大陆板块内部,由区域性断裂所控制的地
壳或岩石圈上的纵长形沉降谷。
② 沉积盖层常具有双层结构—下断(下第三系)
上坳(上第三系),后者的范围一般超越了断层控制
范围。
③ 地温梯度高>30℃/km),裂谷初期常有基性喷
出岩。
④ 同沉积正断层控制着断陷及盆地格架,断层常
为铲型,控制的断陷形态有箕状和地堑式。
⑤ 断陷早期常以冲积扇—膏盐湖相沉积为特征;
断陷扩张期和稳定发展期,以湖相为主;断陷萎缩期
以泛滥平原—浅水湖泊—河流沉积为主。坳陷期以大陆冲积相为主。
⑥ 生油岩体系多发育断陷稳定发展期,以湖相泥岩为主要的烃源岩,储盖组合可以是同生的,也可以是坳陷期上
第三系储层。
⑦ 主要圈闭类型有滚动背斜、抬斜断块、底辟及地层圈闭。当后期受挤压或走滑压力作用可发育挤压背斜或雁列
褶皱。东非裂谷、莱菌地堑仅经历了裂谷期;而北海盆地、松辽盆地、渤海湾盆地均经过了从断陷到坳陷的演化过程。
后者常具有巨大的油气远景。
2、陆间海盆地
大陆内裂谷进一步发育,轴部可有部分洋
壳侵入。如红海盆地、中国右江—南盘江盆地
(古陆间海盆,晚古—早中生代)
特征:
① 盆地早、中期演化同内陆裂谷早、中期。
② 地层为沉积岩和熔岩、蒸发岩,当有河
流在裂谷末端注入时,三角洲或浊流沉积会代
替蒸发岩。
③ 沉积岩薄,生油岩不发育,不易形成大
的油气田。
3、被动大陆边缘盆地
随着板块的进一步离散,在被动大陆边缘一
侧而形成的盆地。如东海陆架盆地、珠江口盆地。
特征:
① 大陆边缘盆地演化经历了内陆裂谷、陆间
裂谷、窄大洋和大西洋4个阶段。
②在近大陆一侧有潜埋的裂谷系,常发育沉积
中心向盆地方向迁移的楔形沉积,发育正断层。下
部常为裂谷期陆
相沉积,上部为向海推进的陆相或海相陆源碎屑、
碳酸盐岩、三角洲和水下扇。Dickinson称为冒地
斜棱柱体。
③ 盆地具有良好的生储盖组合和圈闭条件,有丰富的油气资源。
④ 圈闭类型与裂谷盆地基本一致:滚动背斜、抬斜断块、底辟及地层圈闭;而且生物礁发育,更增加了其油气潜力。
⑤ 主要分布在大西洋沿岸,南中国海北缘的珠江口盆地莺—琼盆地。
4、孤后(间)裂谷盆地
孤后裂谷盆地:泛指发育在火山弧后面的盆地。
如:松辽、珠江口、渤海湾盆地。
弧间裂谷盆地:早期的火山岛弧因深部扩张而解体,早期岩浆弧成为不活动的残留弧,向外有一部分弧处于海沟
旁继续活动而形成新岩浆弧,在两弧之间由于扩张,地壳沉降而形成。
如:东海东部冲绳海槽盆地。
5、夭折谷和坳拉槽
大陆裂谷常以三支裂谷系形式开始发育,其中
两支在大陆裂解阶段继续扩张,形成大陆边缘和洋
盆;另一支发育中断,成为向克拉通内延伸的凹陷,
成为天折谷。如贺兰坳拉槽(华北地台自中、晚元
古代破裂)。
特征:
① 其走向与海岸斜交或近于垂直,向海洋变深
变宽,两侧受断层限制。
② 基底性质由克拉通方向的陆壳向海洋方向过渡为洋壳。
③ 沉积物靠近海洋的一端为陆相或海陆交互相粗碎屑岩、浊积岩和碱性、偏碱性火山岩;在大陆内部的一端为
陆相或海陆交互相砂泥岩及碳酸盐岩,沉积厚度自海向陆内方向变薄,火山活动减弱。
④ 沉积物在不同阶段有差异,早期和晚期以陆相为主,中期以海相、海陆过渡相的碎屑岩和碳酸盐岩为主。早、
中期物源来源于周边的克拉通隆起区,晚期由于海洋收缩封闭造成造山带,产生隆起剥蚀区,沉积物来自于褶皱造山
带向大陆内部搬运。
⑤ 巨厚的沉积中缺失蛇绿岩套,也没有经过剧烈的造山作用和岩浆活动,与活动海槽型沉积有显著的差别(田在
艺,1980)。
二、压性环境发育的含油气盆地—压性盆地
多沿陆缘岩浆弧或造山带一侧分布,应力场以挤
压作用为主,盆地的形成与聚散型板块活动有关。
压缩构造体系的主要组成部分是弧—沟系:深海
沟、火山弧(B型);褶皱冲断带、缝合带、消减带
杂岩体(A型)。
弧前地区:火山岛弧靠海沟一侧的地区。
弧后地区:火山岛弧以后的地区。
与B型俯冲有关的盆地类型有:海沟、弧前盆
地,与A型俯冲有关的盆地类型有:残留洋盆地、
前陆盆地、山间盆地(缝间盆地)。
1、弧前盆地
位于岩浆弧与海沟增生楔之间,基底可以是陆壳,
洋壳或过渡壳。如中国西藏日喀则白垩纪弧前盆地。
特征:
①沉积主要来自岩浆岛弧的碎屑物,水深取决
于盆地性质与补偿关系。下伏为残留洋壳时水可能较
深,可沉积含火山灰的深水细浊积岩和浅水粗浊积岩、
陆棚砂岩和三角洲砂岩。物源可以是非火山高地侵蚀
碎屑。赤道区盆缘可形成珊瑚礁。
② 近岛弧一侧为脆性破裂,发育正断层;近海沟
一侧挤压性褶皱,冲断层发育。
③ 多数弧前盆地未找到大量油气,主要原因可能
是沉积速度快,相变大,储集性差,生油岩多为腐殖型
且不成熟等。
2、残留洋盆地
板块聚合过程中,尚未完全碰撞时,保存下来
的部分小洋盆。一侧为被动大陆边缘,另一侧为沿
弧—沟系所产生的增生楔。后期可转化为前陆盆地,
部分遭受变形而并入褶皱—冲断带。如松潘—甘孜
盆地(扬子地块)
特征:
①盆缘形成大型三角洲体系,向海盆发育海
底扇并覆于远洋沉积之上,这种浊积岩就是前造山
期复理石。
②往往与前陆盆地叠合成为油气勘探目标层
系,具有一定的潜力。
3、前陆盆地
当大洋闭合和冲断带前锋扩展到伸展变薄的大陆
边缘时,由于构造负荷地壳挠曲而产生深凹盆地。位
于造山带与相邻克拉通之间。根据所处的大地构造位
置可分为:
周缘前陆盆地:当陆块被拖向俯冲带下插时,在
俯冲板块上形成的,其冲断层的断面倾向与B型俯冲
方向一致,为同向冲断带。如中国龙门山前陆冲断带
与前陆盆地。
弧后前陆盆地:在大陆边缘岩浆岛弧的后面。此
盆地形成之前,一种为边缘海盆地和弧间盆地,后来
岛弧和大陆边缘碰撞、挤压,使边缘海沉积物受挤压
形成褶皱—冲断带,叠置造成的构造负荷有关。冲断
层的断面倾向与B型俯冲方向相反,为反向冲断带。
如美国落基山前陆冲断带与前陆盆地,酒泉—瓦东盆地。
特征:
①盆地横剖面为由造山带侧翼向克拉通减薄的不对
称楔状, 平面上平行于造山带展布。
②造山带一侧发育向前陆区逆冲推覆的褶皱—冲断
层带,主要断面为倾向造山带的铲形或阶梯状,常呈叠
瓦状组合;盆地克拉通一侧可发育正断层。
③沉积组合常见的有洪积—河流—三角洲相和浅海相,
有时有浊积岩,碎屑物源主要来自造山带;克拉通为一次
要物源区。沉降中心常逐渐向克拉通方向迁移。
④具有丰富的油气资源。
4、山间盆地(缝间盆地)
处于两个古缝合带之间,常由两个或两个以上前陆盆地复合而成,主要发育于中亚或中国西部→“中国型”。如塔里木盆地、准噶尔盆地、费尔干纳盆地。可能与阿尔卑斯—喜马拉雅碰撞造山带的远程效应有关,具有复合前陆盆地的特点。
特征:
1. 盆地形态受四周山系所限。
2. 造山带附近仍发育向盆地逆冲的褶皱—冲断带,规模可能比前陆区的小,山前可以呈向盆地内减薄的楔状,但影响范围不大。
3. 四周为物源区,沉积组合主要为冲积、河流、湖相及浅海相。
4. 山间盆地除受挤压作用外,走滑断层也常发育。
5. 具良好的油气富集条件。
三、走滑环境发育的含油气盆地—拉分盆地
转换断层:由侧向滑移(沿走向滑移断层),转换成沿倾向滑移(沿正断层或逆断层);或沿断层的水平剪切运动可以突然停止,转换成横越中央海岭的张性运动。拉分盆地的成因与转换断层和走滑移断层有关。由于强烈走滑运动使地壳弯曲,常伴有一定倾向滑动分量,在走滑断层一侧为沉降中心。可分走滑—拉分盆地:张扭性;走滑—挠曲盆地:压扭性。
特征:
① 平面上常呈棱形,走滑断层为两个长边界,正断层为短边边界,走滑断层一侧往往为沉降中心。
② 沉积速率高(可达 100 ㎝/千年),岩相变化大,盆地周缘以冲积扇、浊积扇和河流三角洲相为主,向盆地中
央迅速过渡为较深—深湖(海)相为主,并夹有大量的重力流沉积。
③ 具有油气聚集的基本条件,走滑运动会提供良好的构造圈闭。
四、我国含油气盆地的分布格局及演化
中国含油气盆地的地质发展是中国地质构造史的一部分。有四期演化阶段:贺兰山裂陷旋回(中、晚元古代);祁连裂陷旋回(早古生代);天山裂陷旋回(晚古生代);中新生代裂陷旋回与上叠盆地形成。
中新生代以后,从古中国大陆形成并与古亚洲大陆联合以后,这一规模巨大的大陆板块,作为一个独立的整体,同相邻的板块发生了明显的构造地质作用,并在中新生代进入一个新的发展时期。主要是表现为太平洋板块向西北的B型俯冲和印度洋板块的向北挤压碰撞,所以中国中新生代以来的中国大陆构造,主要表现为陆相裂陷沉积盆地星罗棋布,极为发育及其在东西方向上的差异。以贺兰山—龙门山—衰牢山一线和大兴安岭—太行山—武陵山一线为界分为东、中、西三部分,即东部地区的裂陷盆地、西部地区的挤压盆地、中部克拉通盆地的演化。
1、太平洋板块俯冲形成东部地区的裂陷盆地
中生代起,板块俯冲带即存在,新生代俯冲带大致沿深海沟分布,台湾为其岛弧,向北与琉球—日本相连,向南与菲律宾相接。使中国东部自元古代、古生代以来南北分异转变为北北东北东构造格局。同时,自古生代以来存在的东西向构造走向,仍穿插在北北东—北东构造之间,起着明显的分隔作用的复合作用。
随着太平洋板块俯冲带向东迁移以阴山深断裂带,秦岭深断裂带和南岭深断裂带,分为四段:松辽断坳盆地区、华北—渤海湾裂谷盆地区、江汉裂谷盆地区和北部湾裂谷盆地。属弧后裂谷盆地。
油气聚集特征:
构造体系:1. 正断层组成的地堑、地垒和断阶构造形式;2. 正断层上升盘形成屋脊断块,下降盘上常发育披盖背斜;3. 发育岩盐等可塑性岩层,可形成盐构造。
圈闭类型:断层、披盖背斜、滚动背斜、盐丘构造古潜山。
2、印度板块碰撞形成西部地区的挤压盆地
印度板块不同地质时期向北的移动形成了西部中新生代的沉积盆地,三叠纪至中侏罗世,羌塘地块与塔里木—柴达
木盆地南缘的碰撞,造成西北诸盆地陆相碎屑岩建造,富含有机质的泥岩和含煤建造;中、晚侏罗世—早白垩世冈底斯
地块北移,继续发展了西北诸盆地边缘逆冲断层带,并形成巨厚的陆相红色碎屑岩沉积。印度板块在早白垩世到第三纪
继续向北移动,并沿雅鲁藏布江缝合带发生碰撞,其主要向北的挤压作用,使西北所有盆地的边界逆断层带剧烈活动,
盆地抬升,巨厚的粗碎屑物质在山前挠曲地带广泛分布。
西部盆地受挤压作用的同时,还有横向推移,形成走滑拉分盆地,主要集中在印度地台与塔里木地台或与杨子地台
或与华北地台之间的交接地区。盆地主要类型为:前陆盆地,山间盆地等。
油气聚集特征:
构造体系:① 盆地形成与造山带的挤压活动有关,盆地往往不对称,发育有中生代—新生代的山前坳陷,边界受
逆冲断层控制;② 盆地靠近山前褶皱发育紧密线状排列的背斜和向斜,背斜两翼不对称,靠稳定地块方向一翼较陡,甚
至倒转,并伴有逆断层各逆冲断层,靠褶皱山脉一翼较缓,幅度由高变低,逐渐变为大型平缓构造。
圈闭类型:挤压背斜、逆冲断裂带。
3、板块运动对中部克拉通盆地的演化
克拉通多旋回盆地(四川盆地、鄂尔多斯盆地)由于远离两大板块,不受直接挤压,相对稳定,属大陆上板内克拉通多旋回盆地。形成时间较早,为继承性上叠盆地,下降幅度深,面积大,保持了相对稳定的沉积条件和较长时间的温湿气候条件,具有成油成煤的有利条件。
油气聚集特征:
构造体系:1. 盆地东西两侧的挤压作用不同,使盆地东西构造具有明显的差别。东侧(俯冲较早)抬升较早,自东向西挤压,盆地沉积凹陷向西迁移;西缘构造变形强烈(碰撞作用)。2. 东部有线状盖层褶皱,为北北东向背斜伴以与轴面基本平行并向南东倾斜的逆断层;西部发育有北北东的线型紧密褶皱和向北西倾斜的逆掩断层;中部构造平缓,两翼基本对称。
圈闭类型:盆地边缘为陡背斜,西部有逆断层圈闭,中央为缓背斜。 |
|