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沉积盆地分析第一部分：绪论第一章盆地分析的内容与方法第二章板块构造与沉积盆地分类第二部分：沉积盆地的构造分析第三章拉张（裂陷）盆地的构造分析第四章收缩（压陷）盆地的构造分析第五章走滑盆地的构造分析第六章克拉通盆地的构造分析第三部分：沉积盆地的地层分析第七章古生物地层学研究第八章层序地层学研究第四部分：沉积盆地的沉积学分析第九章沉积相与沉积环境研究第十章沉积体系分析第十一章盆地类型与构造岩相分布第五部分：火成岩分析第十二章侵入岩分析第十三章火山岩分析第六部分：沉积盆地的演化分析第十四章盆地沉降充填史分析第十五章盆地热演化史分析第十六章盆地改造史分析第七部分：沉积盆地的三维模拟及模型第十七章盆地三维模拟的数理基础第十八章盆地的三维动态模拟第十九章盆地的矿产地质条件分析与评价第一部分：绪论沉积盆地学科的发展历史及现状在20世纪40年代，F.J.Pettijohn从沉积学角度出发提出了“沉积盆地分析”的概念，将盆地作为一个整体对其中充填的沉积物进行全面的研究。此后，P.E.Potter和F.J.Pettijohn(1963)又在他们出版的《古流向与盆地分析》一书中进一步强化了将沉积盆地进行整体分析的思想，强调通过古水流体系的恢复来建立盆地的原型，研究盆地的沉积演化。从20世纪70年代初到90年代，随着板块构造学说的兴起和深部构造研究的深入，人们将研究的注意力集中于板块构造与沉积盆地类型及其形成之间的内在联系。这一时期是国际上沉积盆地分析研究的热点时期。随后出版的许多有关盆地分析的专著和教材就是这一时期的研究成果：其中国外出版的有代表性的论著包括：《沉积盆地分析原理》(A.D.Mialll,1984)、《盆地分析—原理和应用》(P.A.Allen等,1990)、《盆地分析的定定量方法》(I.Lerche,1990)、《沉积盆地》(G.Einsele,1992)、《沉积盆地的构造学》(Busby和Ingersoll主编，1995)等。这一时期的成果主要反映了沉积作用与板块构造之间的关系，建立了不同类型的盆地模式，将盆地分析工作推到了一个理论上系统化、应用上广泛化的新阶段。近十年来，随着盆地分析的一些基础学科取得的进展，如地层学和沉积学、地震地层学的发展，突出的成果是层序地层学的建立；大地构造学对造山带的研究、岩石圈动力学体系的建成立、盆—山藕合的研究等等，使盆地形成的动力学及其与造山带之间的关系已成为整个地质学前缘的热点研究课题。结合了这些研究成果的一系列专著和教材也相继问世：《盆地分析—原理和应用》(P.A.Allen等,2001)、《沉积盆地分析原理》(A.D.Mialll,2000)、《含油气盆地分析》(陆克政等主编，2003)等。使沉积盆地的综合研究成为地质理论研究的一个重要方面。第一章盆地分析的内容与方法第一节盆地和含油气盆地的概念一、盆地不同的学者曾对盆地下过各式各样的定义，下面仅列举一部分学者的意见，来讨论盆地的概念：朱夏(1965)曾将盆地定义为“地壳的一定地段在大地构造发展一定阶段的一种洼陷构造”或理解为“在地质发展历史一定阶段的一定运动体制下形成发展的统一的沉降大地构造单元’，。A.W.Bally(1975)指出盆地的定义是指包含有超过1km厚沉积物的沉降体制，它现今仍或多或少保存有原来的形状。这个定义不包括有厚的和常有复杂变形的沉积物的摺皱带，虽然它们有时也会产出一定数量的油气。M.T.Halbouty(1979)所给的定义是“盆地是一定的地质时期，在独立的地理区域，相对统一的构造环境中，由来自一处或多处沉积物源的沉积物所组成的沉积岩体”。K.F.Dallmus(1955)则指出了盆地的两重概念，他把所有卷人地壳变形的或不是纯地形的所有盆地均作为动力盆地。W.R.Dickinson(1974)也提出了盆地的两重含义，一种含义是盆地仅仅是一个等深的或地形上的洼陷，另一种更重要的含义在于盆地是形成一厚层沉积层序的岩石棱柱体。第一章盆地分析的内容与方法A.G.Fischer(1975)曾指出对于地貌学家或地理学家来说，地球上的盆地为岩石圈表面在三度空间上的凹地，其中充满了水或空气。对于地质学家来说，地球上的盆地还具有第四度空间即时间的概念，并包括有地表形成的成层岩石，也就是包含有厚达数千米的沉积物及火成岩。这些盆地的形状和深度并不是受陆地表面或海底限制，而是受较深的深成岩系或变质岩系基底的限制，填充在盆地内的沉积物及火山岩记载着盆地的发育历史。根据盆地内填充沉积的情况，划分成从补偿盆地到不补偿盆地的一系列盆地。R.C.Selley(1976-1985)按三重概念将盆地分为三种，即地貌盆地、沉积盆地和构造盆地。所谓“地貌盆地”是指被天然高地围绕的一块低地。大陆地貌盆地可以是较小的山间平原，也可以是横贯大陆的河谷；水下的地貌盆地可以从小型的冰碛湖到大型的大洋盆地。所谓“沉积盆地于是指一个平缓褶曲的沉积层向中心倾斜的地区。其中岩相带的走向、古水流方向与盆地的形状、构造一致，沉积层的厚度愈向盆地边缘愈薄，说明沉积与盆地的下沉是同时的，故亦称为同生沉积盆地。“构造盆地”亦称沉积后盆地。在这种盆地中，岩相带的走向与古水流的方向、盆地的现存构造无关，说明形成盆地的沉降运动发生在变形岩层沉积之后。第一章盆地分析的内容与方法叶连俊(1980)认为“持续地接受沉积的地区称为沉积盆地地。他根据盆地的沉积作用与盆地形成作用的时间配合关系将盆地分为先成盆地、同生盆地和次生盆地等三类，与赛利的概念相似，但使用的名词不同。张文佑（1984)也强调区别前构造期盆地、同构造期盆地和后构造期盆地的意义，并指出许多现存的含油气盆地都是被改造的后构造期盆地，要寻找最有利的生油地区，必须打破后构造期残余盆地的界限，进行更大范围的构造岩相带的划分和对比，进行古气候、古生态和沉积环境等对比研究，恢复前构造期盆地的面貌。因此，就“盆地”而言，具有三重涵义，即地貌盆地、沉积盆地和构造盆地。而通常所说的“盆地分析”主要指的是沉积盆地分析。关于“沉积盆地”概念的理解，至少应该包含有三个要素：第一是物质，即沉积盆地是由沉积地层组成的；第二是地质时代，即沉积盆地发生在一定的地质时代；第三是空间，即沉积盆地是具有盆状形态的地壳构造单元。其中物质是第一位的，它包含着时空的信息。在一定的地质时期中，在盆状的空间中堆积的沉积物（一般认为厚度超过1000m）即是沉积盆地。第一章盆地分析的内容与方法二、含油气盆地顾名思义，含油气盆地是含有油气的盆地，即指已经发现有油气的盆地。确切地说，含油气盆地是具备成烃要素、有过成烃过程并已发现有商业价值的油气聚集的沉积盆地。含油气盆地是油气生成、运移、聚集、保存的基本单位。世界上99％以上的油气资源是在沉积岩中，那些在非沉积岩中储存的油气也与附近的沉积岩有密切的关系。为了评价、预测油气远景和找寻油气资源，必须研究沉积盆地。并非所有的沉积盆地都是含油气盆地。按照含油气性可将含油气盆地分为三级，即具大油气田的盆地、只含中小油气田的盆地和仅见油气流的盆地（甘克文，1992）。大油气田是指可采储量接近8000*104t或5X108桶）或天然气850*108m3。在全球已划定的517个盆地中，具有大油气田的盆地有73个，只含中小油气田的有138个，仅见油气流的有47个，至今无重要油气发现的盆地有259个。据1989年的统计结果，全球已发现大油田311个、大气田127个，其总储量占世界已发现证实储量的80％以上。大油气田的形成是由盆地各种地质条件所决定的，各种成烃、成藏要素必须具备，缺一不可，这就使得在进行含油气盆地分析时，必须进行全面系统和精细的研究。沉积盆地包括含油气盆地在内，是岩石圈的负向构造单元，而造山带是一种正向构造单元。盆与岭在空间上相依并存，相互影响，并可相互转化。它们的形成和发展受到深部岩石圈结构、构造及其演化的控制。全球地球动力学系统控制着大陆的裂解和拼合。第一章盆地分析的内容与方法第二节含油气盆地分析的内容和程序一、盆地分析的内涵在20世纪40年代Pettijohn从沉积学出发提出“沉积盆地分析”的概念，将盆地作为一个整体，对其中充填的沉积物进行全面的研究。A.D.Miall(1984)在《沉积盆地分析原理》一书中仍然认为以探查资源为目的的盆地分析是对盆地中的沉积岩层进行研究，其最重要的结果只是揭示一个沉积盆地的古地理演化。但同时也指出这项工作涉及许多内容，其中最重要的是地层学、构造学和沉积学。P.A.Allen和J.R.Allen(1990)在《盆地分析—原理与应用》一书中指出，盆地分析就是将沉积盆地作为实体进行地球动力学综合研究。近年来，由于新理论、新概念、新技术、新方法引入盆地分析中，使其研究工作不断取得新的进展，其内容日趋丰富和完善，一个新的体系正在逐渐形成。陆克政认为盆地分析的主题应是研究盆地的地质、地球物理、地球化学特征，盆地的类型、盆地演化史及盆地的成因，并在此基础上结合成矿条件（成油要素）综合研究，以揭示盆地的含矿性（含油气性）及矿产（油气）的形成、演化、分布规律，为勘探资源提供可靠的依据。盆地提供了丰富的地学信息，可从遥感、地面、钻井直至地球深部不同层次的资料中提取各类信息，分析盆地的地质、地球物理和地球化学特征。在地质方面主要包括地层、岩石、沉积、构造和石油地质等特征；在地球物理方面，包括重力、磁力、电法、地震、地温、古地磁等特征；在地球化学方面包括有机地球化学和无机地球化学特征。第一章盆地分析的内容与方法盆地的演化史是盆地定量分析的重点和关键，包括多方面内容，如沉降史分析（或称地史分析）、沉积充填史分析、构造变形史分析、热史分析、埋藏史分析以及盆地演化与成烃史和成藏的关系研究等。最近，在沉降史分析中，也加强了对剥蚀量和剥蚀史的研究。盆地的成因分析主要是从地球动力学角度研究各类盆地的形成机理，包括板块构造背景、动力来源、类型、方式，深部岩石圈结构和深部构造作用过程，盆岭关系等，从而建立各类盆地的成因模式及其相应的地层、沉积、构造模式。盆地石油地质条件的综合分析和评价是盆地分析的中心内容。一个盆地成烃、成藏的状况取决于油源、储集、封盖、运移、圈闭和保存诸条件的存在及其合理的配置关系，缺乏任一条件都不会有好的含油气远景。而这些条件受控于盆地的形成、演化与改造，受控于盆地的各种地质作用。以盆地为基本单元，研究盆地的含油气性、油气分布规律、盆地演化与成烃、成藏关系是盆地分析特有的内容。因此，盆地分析是多学科的综合研究，需要利用不同专业的知识和成果，需要相关学科的专家合作。这种围绕盆地分析进行学科交叉的综合研究已取得可喜的成果，并将在新世纪地球科学发展中发挥更大的作用。第一章盆地分析的内容与方法二、盆地分析的原理60年代板块构造问世以来，岩石圈构造及其动力学理论不断更新，新观点、新观念、新模式不断涌现。继板块构造理论后又出现了地体理论。岩石圈深部研究计划、地学大剖面研究表明岩石圈是层圈式的，各层圈界面常是活动性构造滑脱界面，各层次的构造具有不协调性，出现了岩石圈分层剥离假说。新构造观的核心是活动论。构造变形具有多种成因、多种尺度、多期次和多重性质。伸展构造、挤压构造和走滑构造是组成岩石圈构造变动的基本类型。岩石圈的构造演化过程既有渐进发展，又有突变性事件；既有不可逆性，又有旋回式、阶段性发展；既有块断活动，又有波浪运动。发展是不平衡的、不均一的，至少自显生宙以来板块构造运动对岩石圈及盆地演化即具有控制作用。岩石圈块体的开合具有多尺度和多样性，既有大开大合的威尔逊旋回，也有手风琴式的开合。不同规模的地体的离合概念描绘了陆壳生长的各构造单位的自然集合。环太平洋域和特提斯域地体增生样式具有不同特点。洋壳不总是俯冲于陆壳之下，有时也能仰冲于大陆基底之上。岩石圈动力来源具有复杂性和多元性（巨型地慢喷流柱、地慢热对流、重力、流体、陨石撞击、地球自转等）。这些都是盆地分析的基础理论。第一章盆地分析的内容与方法沉积盆地是地表长期沉降的地区，其形成和演化受控于地壳和上地慢的结构和构造作用。地壳和上地慢具有层圈结构。岩石圈是地球外部的刚