盆地分析考研复习名词解释

本站小编 免费考研网/2018-02-20

盆地分析
1、名词解释
构造运动面:
盆地充填序列的精细研究中可发现一系列以角度不整合和平行不整合形式出现的古间断面,大的间断面缺失的地层可逾千米,此外还有许多更低级别的间断面。区域性的古间断面标志着构造的反转,即由沉降转化为抬升和剥蚀,或其他形式的构造变形。古构造运动面的识别是划分盆地演化阶段,确定高级别层序地层单元边界的重要基础。在油气勘探中这些古间断面对油气的运聚常有重要作用。
体系域:
体系域是同一时期内具有成因联系的沉积体系组合。在层序地层分析中,体系域作为层序构成单元,每个体系域都解释为与全球海平面变化曲线的某一特定段相对应。如在大陆边缘盆地中,低位体系域的盆底扇代表快速全球海水面下降期的产物;低位体系域的斜坡扇代表全球海水面下降晚期或全球海平面上升早期的产物;海侵体系域代表全球海平面快速上升时期的产物;高位体系域代表全球海平面上升晚期,全球海平面停滞和全球海平面下降早期的产物。
低位体系域:下由层序界面限定,上由第一次海泛面(海侵面)限定。可由盆底扇、斜坡扇和低位楔组成。
海侵体系域:下由海侵面,上由下超面或最大海泛面所限定的体系域。海侵体系域内由退积准层序组成,表明向上水体逐渐变深。
高位体系域:下部由下超面限制,上部由上覆的层序界面限制的体系域。早期的高位体系域通常由加急准层序组组成;晚期的高位体系域由一个或更多的进积准层序组组成。(p70)
地层格架:

是指盆地中地层和岩性单元的几何形态及其配置关系,是一种三维概念。地震探测技术的进步和层序地层学方法的出现,使得在盆地研究中能快速地识别不整合间断面及其相应的整合面,划分对比不同级别的层序地层单元,并建立等时地层格架。在此基础上可以进一步研究沉积体系域、沉积系和相,重建各个时期盆地的古地理环境和沉积体系分布。与一般古地理分析不同的是,在含油气盆地分析中,把巨层序、超层序、层序、体系域、沉积体系和相均看做一种地质体—即充填沉积盆地不同级别的建造单元。(P5)
等时地层格架是依据地层界面的等时性,对盆地中各地层段元精确对比基础上建立起来的地层框架,它保证了界面及层序单元对比的等时性,内部的合理分级及沉积构造特征。意义:可以确定盆地地层格架中各沉积层序或各体系域中沉积物充填序列及空间展布,确定沉积体系类型以及矿产富集的有利覅去,为矿产资源评价和勘探开发提供可高的基础地质依据。
构造反转:
指的是变形作用的反转,如原来的构造低地后期发生了上隆,早期的正断层晚期又以逆断层方式重新活动等。构造反转有两种基本类型:正构造反转和负构造反转。前者指早期沉降,发生正断层,晚期上隆,转变为逆断层;而后者的情况与此恰恰相反。对油气勘探工作来讲,正构造反转的石油地质条件优于后者。
同生断裂:
同生断裂是同沉积构造的一种重要的类型,可以进一步分为同生盆地边界断裂和同生盆内断裂,前者一般称之为一级断裂,后者一般称之为二级、三级,甚至四级断裂。依据盆内断裂与盆缘断裂的产状关系,将盆地内与盆缘断裂同向倾斜的断裂称之为同向断裂,反向倾斜的断裂称之为反向断裂。同生断裂与沉积作用密切关系,广泛分布于中、新生代沉积盆地中。常见的同沉积断裂组合样式有:犁形同沉积断裂系及其伴生构造、梳状断裂构造系、帚状断裂构造系和复合叉形断裂构造系。
构造格架:
是指盆地演化过程中起控制作用的主要构造所构成的系统。裂谷和断陷类盆地中最重要的是对盆地形成演化起重 要作用的主干断裂系统,这些断裂具有同生性,并将盆地划分出一系列断隆带和断陷带,构成盆地的构造格架。在此基础上还可以划分出更小的构造单元。包括其他类型盆地在内,识别和划分出盆地中隆起的坳陷的次级单元及其配置关系式构造格架分析的最重要内容。(p6)
构造转换带:
构造转换带发育于相邻的分段活动的断层之间,是伴随断层活动而形成的一种构造形式。它通常表现为转换构造脊、转换断层、传递变形带、传递断坡等形式。由于构造转换带对入盆水系起着非常显著的控制作用,因而对同裂陷地层和盆地内砂体的分布也有着明显的影响。同时构造转换带构造类型复杂,是盆地内潜在的有利圈闭发育区,因此,盆地内转换带构造的研究对油气勘探非常重要。
构造转换带可以发育在相邻的盆地之间,也可以发育在同一盆地内部相邻的主断裂之间。前者被称为盆间转换带,后者被称为盆内转换带。(P26)
盆地原型
世界上许多大盆地是由不同地质时代、不同成因类型的盆地叠合而成的,其形态和边界常由后期相对年轻的盆地的构造边界所决定。这些不同时期形成的盆地单元为盆地原型。对盆地原型的概念,也曾使用过盆地单型的概念。即不同时代、不同成因的盆地叠合后需要识别出每种原型分别进行研究,在此基础上还需要将一系列相互叠置的原型作为一个整体进行研究,这里的每种原型即为盆地原型。(P4)
层序边界/准层序
层序边界:一个层序边界是以不整合面或与之相对应的整合面为特征。不整合面或与之相对应的整合面为一个分开新老地层的界面,沿着这个面存在陆上侵蚀削截的证据,或者存在明显的重要沉积间断的路上暴露的证据。层序界面常可分为平行不整合边界和角度不整合边界。整合面是分开新地层和老地层的界面,但在界面上没有发生侵蚀作用和无沉积作用的物理证据,也没有重大的沉积间断标志。
准层序:是由海泛面或与其对应面限定的一组相对连续、有成生联系的层和层组。为层序地层序列中的五级单元。准层序可以在湖泊、海岸平原、三角洲、海滩以及陆架等环境中被识别出来。但在斜坡或盆地剖面中,因沉积在海平面以下很深地带,故不受水深增加影响,对上述环境所形成的准层序难以辨别。
(1)准层序类型及其特征:典型的向上变粗序列中,岩层组变厚、砂岩颗粒变粗、砂泥比例向上增加。而在向上变细的准层序中,岩层组变薄、砂岩颗粒变细。、砂泥岩比例向上减小。
依据准层序的成因机理,可将准层序分为幕式准层序和周期性准层序。
幕式准层序产生于沉积过程本身或局部构造作用。前者最好的例证是由分流河道改道导致三角洲朵体的迁移,这种准层序分布范围较局限,其侧向眼神范围与三角洲朵体本身的延伸范围相等。后者最好的例证是由于沿活动断层的沉降运动所引起的海平面迅速相对上升,即局部海平面上升,这种准层序侧向延伸范围与断层活动影响范围有关。
周期性准层序则受控于区域性海平面变化,可能起因于米兰科维奇轨道周期引起的古气候周期性变化,此种变动引起冰川融化和海水体积的变化,从而导致海平面的升降。这种机制控制了分布面积广泛的周期性的准层序的形成。
(2)准层序的边界特征:准层序边界是一个海泛面及与之可对比的面,代表了海平面的相对上升,是沉积物供给速率小于可容空间增长速率是形成的。(P79)

Walther相率:在连续地层剖面中,垂向上几种有成因联系的相和环境的叠置次序,与它们在平面上所出现的次序是一致的。根据垂向沉积序列的研究来判断和预测沉积相或沉积环境的横向变化。

二、简答题与论述题
1、盆地分析的基本参数与特征
答案一:盆地分析的基本参数可概括为六类:盆地的形态参数、沉积参数、构造参数、热过程参数、岩浆活动参数和成矿参数。
盆地的形态参数——1、盆地的平面形态往往与盆地的成因机制存在某种联系,同沉积盆地形态可以直接测得,构造盆地的形态则需要通过沉积相、厚度和指向构造的综合分析才能重建。2、地层格架(详见答案二),地层格架按照其内部形态特征可划分为上超式、退覆式和前积式三种基本样式。地层格架表现了盆地充填样式,决定于盆地的几何形态和沉积范围变化、沉积中心的迁移等因素
沉积参数——沉积参数是盆地分析中最基本的研究内容,包括盆地充填的岩性和沉积体系构成、盆地充填序列、沉积体系的空间配置及古水流体系。1、盆地充填的岩性和沉积体系构成:沉积物岩性构成直接反映了盆地区沉积条件、背景条件、水动力条件以及沉积物供给条件。沉积体系是一种三维成因岩性地层单元,是盆地沉积的基本建造组合,沉积体系的识别是盆地沉积充填演化分析的基础。2、盆地充填序列代表盆地发育期的整个垂向沉积序列,由若干个沉积组合构成并按一定顺序出现。盆地充填序列是盆地演化的历史记录,沉积组合的交替反映了构造演化的阶段性。3、沉积相的空间配置反映了整体古地貌,直接决定着沉积矿产聚集的有利部位,是盆地分析的中心问题。4、古水流体系在重建盆地古地理环境中期重要作用,可根据碎屑颗粒的分散类型和指向构造等方面来确定。
构造参数——构造参数主要包括构造运动面、沉降史及区域地层厚度分布、盆地构造格架。1、构造运动面(详见答案二)代表盆地的基底面或盆地萎缩阶段古风化剥蚀面,通常代表一定规模的构造运动所形成的不整合面。2、沉降史及区域地层厚度分布:沉降史指示盆地升降的历史和垂向演化的阶段性。区域地层厚度分布则反映盆地内不同阶段的差异沉降。3、盆地构造格架(详见答案2
热过程参数——随着盆地的沉降和岩浆活动所发生的热过程,对油气的成熟和破坏,煤化程度,沉积矿产特别是粘土序列等热敏感矿产以及层控金属矿床的成矿均有重要的控制作用。如煤化程度是古温度和有效作用时间的函数。最常用的古温标是镜质体反射率。
岩浆活动参数——包括火山喷发活动参数和岩浆侵入活动参数。火山喷发及其再沉积产物是许多盆地充填物中的重要组成部分,并与成矿作用有密切关系。盆地充填同期和充填后期产生的侵入体不仅导致了内生成矿作用,也对能源资源的演化有密切关系。
成矿参数——不同的矿床类型和成矿序列各有其特定的成矿参数,既包括矿石的物质成分和性质参数,也包括矿体形态和分布特征参数。这些参数依矿种的矿床类型而变化。

答案二:沉积盆地内部结构复杂,盆地分析的重要任务之一即是对其进行解析,识别各种结构要素并阐明其配置关系。这主要从沉积地层和构造两个方面进行,即:(1)盆地的等时地层格架和建造单元;(2)盆地的构造格架和构造单元。
(一)盆地的等时地层格架和建造单元
1. 地层格架(stratigraphic framework)
则是指盆地中地层和岩性单元的几何形态及其配置关系,是一种三维概念。地震探测技术的进步和层序地层学方法的出现,使得在盆地研究中能快速地识别不整合间断面,划分对比不同级别的层序地层单元,并建立等时地层格架。在此基础上可以进一步研究沉积体系域、沉积体系和相,重建各个时期盆地的古地理环境和沉积体系的分布。与一般古地理分析不同的是,在含油气盆地分析中,把巨层序(megasequence)、超层序(supersequence)、层序(sequence)、体系域、沉积体系和相均看作一种地质体—即充填沉积盆地不同级别的建造单元(building blocks)。在含油气盆地中此种研究可阐明烃源岩、储层和盖层的空间配置关系。
(二)盆地的构造格架和构造单元
1. 构造格架(structural framework)
是指盆地演化过程中起控制作用的主要构造所构成的系统。在了解盆地构造特征时应首先识别盆地的构造格架。在裂谷和断陷类盆地中最重要的是对盆地形成演化起重要作用的主干断裂系统,这些断裂具有同生性并将盆地划分出一系列断隆带和断陷带构成盆地的构造格架。在此基础上还可以划分出更小的构造单元。
(三)盆地充填序列及其所记录的沉降历史
盆地沉降过程中接受了沉积充填,地质家可以根据盆地充填序列重建盆地的沉降历史。已积累的大量资料表明多数盆地特别是大盆地的充填序列具有下列特征:
1. 沉降和充填历史的多幕性
这种多幕性反映了盆地的构造演化阶段,例如在裂谷盆地中首先可识别出裂陷期和裂后期,裂陷期通常都有明显的多幕性,反映幕式的伸展构造过程。
2. 构造运动面
盆地充填序列的精细研究中可发现一系列以角度不整合和平行不整合形式的古间断面,大的间断面缺失的地层可逾千米,此外还有许多更低级别的间断面。区域性的古间断面标志着构造的反转,即由沉降转化为抬升和剥蚀,或其它形式的构造变形。许多大盆地如塔里木、松辽盆地构造反转也是多期的。在反射地震剖面上低角度的古间断面较露头上更易识别,它们大量存在于地层记录中,是层序概念提出的客观基础。古构造运动面的识别是划分盆地演化阶段,确定高级别层序地层单元的边界的重要基础。在油气勘探中这些古间断面对油气的运聚常有重要作用。
(四)盆地的基底与深部结构
在地质学中基底指盖层之下岩石单元,其性质对盆地成因、演化关系密切,中国和世界许多大盆地都发育于古老的地台或微地块基底,即板内最稳定的部分对含油气盆地十分重要的前陆盆地也大多发育于稳定地块的边缘。也有一些盆地基底是复合的,包括古老的微地块和古生代褶皱带。地球物理探测技术和岩石-地球化学方法的发展对盆地的研究已不满足于了解基底的性质,而深入到界面了解整个地壳的性质,并进一步探索岩石圈的底界面,了解整个岩石圈的变形。
盆地动力学更准确地将盆地深部研究注意的焦点延伸到岩石圈的底界面,认为那是控制盆地演化的更为重要的界面,是流动的地幔软流圈与岩石圈之间的界面,该界面更具有动力学意义。以裂谷盆地为例,流动的软流圈加之于岩石圈底界面的力可能是岩石圈伸展、减薄的主要原因,并导致裂谷盆地的形成(Ziegler,1992)。探索岩石圈与软流圈之间的界面其难度远大于对Moho面的探测,应用大地电磁方法所探测的幔内高导层可能近似地反映了上述界面。
(五)盆地的流体系统
盆地分析在揭示盆地的结构特征基础上,需要进一步研究流体系统,这对油气成藏、成矿和水资源都是至关重要的。研究流体系统首先需要研究输导系统的类型、输导能力和空间组合关系。输导系统是由具渗透能力的输导层、古间断面和断裂组合而成的,流体的运移和聚集都离不开输导系统。在此基础上再研究盆地流体的成分、性质、循环样式和驱动机制。
(六)盆地演化过程中的能量场
盆地的形成演化、油气的成藏及金属矿床的成矿都是在一定的能量场中进行的,这主要包括古地温场、流体的压力场和构造应力场。这些能量参数均与盆地的类型密切相关并在演化过程中不断变化。因此不仅需要研究反映能量场的地质、地球化学标志,还需要应用盆地模拟技术再现其演化历史。

2、断陷盆地的主要特征
断陷盆地指由于整个岩石圈遭受伸展破裂而引起的,并且常常是一侧为正断层限制的盆地。断陷盆地的发育受控于盆地边缘的同生断裂活动,分为双断式,单断式两种。双断式即为地堑型陆相盆地,在盆地两侧均发育有同生断层。单断式为盆地的一侧存在边界同生断层。目前的东营凹陷、南堡凹陷等都属于单断式的断陷盆地,多呈箕状。
具断坡带的断陷盆地的构造背景可以是拉张(或张扭)背景、走滑-伸展背景和热沉降背景:在拉张(或张扭)背景下,盆地边缘和盆内断裂运动最为活跃,盆地演化受控于幕式裂陷作用,盆地内充填沉积物也随着幕式构造作用旋回发生有规律的变化。幕式构造作用方式表现为构造活动期和间歇期的交替,相应地形成湖盆的扩展和萎缩;沿平移断裂带发育的走滑盆地形态各异,且盆地内部构造分异大。根据构造格局及其发育演化特点,大致可分为两类,即拉分型和转换-伸展型。前者是指沿贯通性走滑断裂上的不连续部位因拉伸而产生的断陷,其充填特征和层序样式与张扭型层序基本相似;后者指一侧为平直且陡峭的走滑断裂,另一侧为正断裂,总体为狭长状不对称充填式断陷,如郯庐断裂带北段的伊通地堑;热沉降背景下,由于盆地拉张减薄导致地幔上隆后,当热冷却导致区域沉降范围超出拉张期盆缘断裂所限范围时,便形成一种断坳转换期产物,但从盆地成因机制上仍属于断陷期,如琼东南盆地陵水组、松辽盆地深部登娄库组。
陆相断陷盆地的复杂构造运动、多物源和近物源的供源方式、快速的相变以及多变的盆地结构,造成陆相断陷盆地层序地层堆砌方式和体系域类型的复杂性和多样性。
根据正断层的几何学和运动学特征(非旋转平面式正断层、旋转平面式正断层和铲式正断层),断陷盆地可分为三种基本类型:(1)由非旋转平面式正断层控制的“地堑与地垒”;(2)由旋转平面式正断层控制的“多米诺式掀斜半地堑”;(3)由铲式正断层控制的“半地堑”或“滚动式半地堑”;

3、盆地的主要类型
沉积盆地是地球表面的长期沉降区,盆地的沉降是岩石圈动力学演化的基本过程之一。沉积盆地的类型划分是盆地分析的基础和盆地油气资源评价的重要依据之一。按照盆地形成的力学机制所划分的三种盆地类型:即(1)由岩石圈伸展作用形成伸展型盆地;(2)由岩石圈弯曲产生的挠曲类盆地;(3)与走向滑动或巨型剪切带有关的走滑带盆地。
伸展盆地:在引张作用下地壳和岩石圈伸展、减薄作用有关的一类裂陷盆地,由陆内裂谷、坳陷、坳拉槽和被动大陆边缘构成。
挠曲盆地:主要形成于板块聚敛处及其附近,它们是由于岩石圈受外力作用而发生挠曲所形成的盆地。
走滑盆地:与走滑断层作用有关而产生的盆地,总称为走滑带盆地。这些盆地发生在走滑断层同构造产生的局部拉张地区,其中以拉分盆地最为重要。

4、盆地的主要矿产类型
盆地在沉降过程所形成的容纳空间充填了沉积物、有机物和水,当其沉降到一定深度后,在压实和地温场的作用下,其各种充填物发生了交互作用,在这些反应过程中形成了油气、煤和放射性矿产资源。因此,沉积盆地是天然的化学反应器,油气从生成到聚集的全过程皆受盆地的演化所控制。
   石油和天然气:油气是盆地中最主要的矿产资源之一,盆地的形成与演化控制着形成油气藏需要的烃源岩、储层、盖层和圈闭等基本要素以及这些要素的时空配置。盆地分析在油气资源勘查中的应用有:查明沉积盆地的结构与性质、研究烃源岩的性质及其生烃潜力、揭示盆地中隆起和坳陷的分布格局,并发现富生烃坳陷的位置和研究生、储、盖层在地层格架中的配置关系以及对成藏至关重要的圈闭条件。
   煤:沉积盆地是煤炭资源聚积的重要场所。沉积盆地中是否有煤的聚积主要取决于古植物、古地理、古构造和古气候等因素的控制。由于受这些因素的控制,地史中的煤聚积在空间上和时间上都具有规律性的分布。盆地分析在煤资源勘查中的应用包括:①查明沉积盆地的结构与性质;②建立盆地等时地层格架和充填演化模式;③恢复盆地中沉积体系的空间配置和古地理特征,圈定富煤单元;④研究不同类型盆地煤质特征的分布规律。
放射性矿产资源:砂岩型铀矿是盆地中一种新型的能有矿产资源,沉积盆地中的砂岩型铀矿主要有三种类型:①层间氧化带型砂岩铀矿;②古河道型砂岩铀矿;③潜水氧化带型砂岩铀矿。

5、河流体系、扇三角洲体系
河流体系:
河道类型:顺直河道、辫状河道、曲流河道和网结河道。

扇三角洲体系:
扇三角洲沉积体系是由冲积扇提供物质并沉积在活动扇与静止水体分界面处的,全部或大部分位于水下的沉积体。根据成因相扇三角洲可划分为扇三角洲平原组合、扇三角洲前缘组合和前三角洲沉积。
扇三角洲平原:主体暴露地表,主要的成因相有:
1. 重力流沉积体
重力流沉积体以极差的分选和磨圆,以及杂基支撑的块状构造为特征,其空间形态为具陡边缘的舌状体。但地史时期记录的扇三角洲,尤其是在潮湿-半潮湿气候环境条件下发育的扇三角洲,碎屑流沉积物容易受到牵引流的改造。
2. 辫状河道充填
它有时可以控制几乎整个扇三角洲平原,其纵向坝和横向坝较发育。底部冲刷面,砾
石的叠瓦状构造、冲刷充填交错层理以及正递变粒序是其特征构造。河道可以是单个的,也可以是多个透镜体的有序叠置。平面上通常向盆地方向分叉。
3. 越岸沉积
越岸沉积所占比例较少,比较多地发育于扇三角洲平原靠近蓄水体地区。通常很薄,呈席状分布。以粒度细、具小型波痕纹理和攀升纹理、并与背景沉积呈互层为特征。
4. 泛滥平原及沼泽沉积
泛滥平原及沼泽沉积通常出现于体系废弃阶段,以相对细粒的沉积物为主,有比较广泛的分布面积。
扇三角洲前缘:扇三角洲前缘主体位于水下。在扇三角洲前缘组合中,河口坝沉积和水下重力流沉积是比较重要的成分。
1. 近端河口坝
近端河口坝呈席状分布,厚度多数在1m±。既有牵引流成因,更普遍的是重力流成因,或者二者兼有。它向上与扇三角洲平原碎屑体相连,向盆地中心可过渡为远端河口坝沉积。
2. 远端河口坝
远端河口坝其分布和成因与近端口坝相同,但单层厚度明显减薄,粒度变细,前缘背景沉积比例增加。此处重力流可演变为浊流。
3. 浅水重力流沉积
浅水重力流沉积当大规模的高密度流体注入蓄水盆地时,可以在水下形成重力流的沉积夹层,厚度可以达几米~几十米。浅水重力流按其成因可分为两类,即洪水性水下重力流和滑塌性水下重力流,二者在沉积物粒度、沉积构造和内部构成上都有明显区别。
前三角洲沉积:通常位于三角洲层序的最底部,可以是开阔海,或者是开阔湖的细粒沉积,其中浊流沉积是常有的。

6、层序、体系域
层序是一套相对整一的、成因上有联系的地层,其顶底以不整合面或与之对应的整合面为界。层序是层序地层分析中的基本单位,它是由一套体系域组成。根据沉积滨线坡折带处海平面下降速率与盆地沉降速率之间的关系以及层序边界不整合类型,将层序划分为Ⅰ型层序和Ⅱ型层序两种类型。当沉积岸线坡折处的海平面相对下降速率大于盆地沉降速率时,引起海平面相对下降,这时形成Ⅰ型层序,当沉积岸线坡折处的海平面下降速率略小于或等于盆地沉降速率时,形成Ⅱ类层序。
I型层序有两种类型:具陆架坡折盆地和无陆架坡折的缓坡盆地。
具陆架坡折盆地的Ⅰ型层序样式的盆地往往具有以下特征:a)易于确定的陆架、陆坡和盆底地形。
(b)陆架倾角小于0.5°,陆坡倾角3°~6°,海底峡谷侧壁倾角为10°。
(c)比较明显的陆架坡折将低角度的陆架沉积物与更陡的陆坡沉积物分开。
(d)由浅水到深水的过渡比较突变。
(e)当海平面下降到沉积岸线坡折以下,如果形成海底峡谷,则可能发生切割作用。
(f)可能沉积海底扇和斜坡扇。
除沉积于具有陆架坡折的盆地外,还须具备以下条件:
(a)足够大的河流体系切割峡谷并搬运沉积物进入盆地。
(b)有足够的可容纳空间使准层序组保存下来。
(c)海平面的相对下降要有一定的速度和规模,使得低位体系域能沉积于陆架坡折或陆架坡折以外。
无陆架坡折盆地的Ⅰ型层序样式的盆地有以下特征:
(a) 均一的、小于1°的低角度倾斜,大多数倾角小于0.5°;
(b) 叠瓦-反“S”形斜交(Mitchum等,1977);
(c) 较缓倾斜与较陡倾斜间无梯度突变之坡折;
(d) 从浅水到深水无突变带;
(e) 海平面相对下降时,切割作用发生在低位岸线以上,而不发生在岸线以下地区;
(f) 相对海平面下降时,沉积低位三角洲和其它海岸砂岩(平缓斜坡边缘上一般不沉积盆底扇和斜坡扇)。
 II型层序:Ⅱ型层序的准层序组和体系域的分布如图3-16所示,其底界为Ⅱ型层序为Ⅱ型层序边界,顶界为Ⅰ型或Ⅱ型层序边界。它与具缓坡边缘的Ⅰ型层序地层样式有些相似,其下部体系域最初都是在陆棚上沉积的,缺少盆底扇和峡谷。Ⅱ型层序自下而上由陆架边缘体系域、海侵体系域和高位体系域组成。
陆架边缘体系域可堆积于陆架的任何位置,由一个或数个不明显的前积至加积准层序组组成。其底界为一个以覆盖河流沉积的海相平原或以覆盖河流沉积的滨岸和三角洲沉积物为特征的侵蚀不整合或与之可比的整合面。顶界面为初始海泛面,它将前积至加积的陆架边缘体系域与其上的海侵体系域分开。陆架边缘体系域是一个海平面相对上升时形成的海退地层单元,它以逐渐减弱的进积、进而以加积的准层序叠置样式为特征。
Ⅱ型层序的海侵和高位体系域与Ⅰ型层序相似,均以加积至前积准层序组为特征。Ⅱ型层序(图3-18)与沉积于平缓斜坡上的Ⅰ型层序(图3-16)表面上很相似的,二者都缺乏扇体和峡谷。并且二者的下部体系域(即Ⅱ型层序种的陆架边缘体系域和Ⅰ型层序中的低位体系域)都沉积于陆架上,但是也有分别,Ⅱ类层序在沉积岸线坡折处无海平面相对下降,这与沉积于平缓斜坡的Ⅰ类层序有所不同。Ⅱ类层序没有深切谷,且缺乏由于河流再生及岩相向盆地方向迁移所导致的、有重要意义的侵蚀削截。

7盆地分析新进展













8、盆地沉降史分析工作方法、研究意义
沉降史分析目前已成为盆地分析中的一种常规技术。它是通过盆地沉降历史时期定量沉降量的分析再现盆地的地质历史。人们用它来调查盆地沉降的构造驱动机制,研究盆地的形成和演化,以及用它来研究含油气盆地的热演化史,预测油气的生成窗口。沉降史分析可恢复地质历史时期地层的形态特征及其沉积速率和沉降速率的变化,同时也是其它模拟的基础,为地层、热演化和油气生成聚集模拟提供了时空框架。定量沉降史模拟的方法有两种,一种是反演法,即回剥法;另一种是正演法。
回剥法就是在保持地层骨架厚度不变(除断层或剥蚀外)的条件下,以盆地内地层分层为基础,按地质年龄从新到老把地层逐层剥去,从而恢复每个时代末所有沉积地层的形态及古厚度,进而恢复沉积速率和沉降速度。在模拟过程中,为了求得构造沉降,必须对沉积物压实、负载沉降、古水深和海(湖)平面等进行校正。基本流程如下:第一,根据地层剖面作一个简单的埋藏史曲线;第二步,进行压实校正;第三步,进行古水深校正,包括沉积期古水深及海平面的校正;第四步,计算构造沉降量。
正演法:McKenzie的纯剪拉伸模型,该模型中构造沉降分为两部分,即初始裂陷沉降和裂后热沉降,总的构造沉降量为初始裂陷沉降量(由于岩石圈在拉张前后的均衡补偿作用造成的最早沉降量)与裂后热沉降量(由于岩石圈冷却收缩引起的缓慢下沉的沉降量)之和。

9盆地同沉积构造类型及基本特征
同生构造,也称同沉积构造、生长构造,主要发育在伸展型或走滑伸展型沉积盆地内,表现为宽缓的褶皱和张性、张扭性断层。
同沉积构造包括同沉积断裂和同沉积褶皱两种主要的类型。同沉积断裂又可以进一步分为同生盆地边界断裂和同生盆内断裂,前者在国内文献中一般称之为一级断裂,后者在国内文献中一般称之为二级、三级,甚至四级断裂。依据盆内断裂与盆缘断裂的产状关系,将盆地内与盆缘断裂同向倾斜的断裂称之为同向断裂,反向倾斜的断裂称之为反向断裂。
从形态上,同沉积褶皱又可划分为同沉积向斜和同沉积背斜。同沉积褶皱可以在盆地基底古隆起的背景上发育,以继承性背斜为主,多见于凹陷缓坡构造带和洼间等低隆起的顶部。在伸展背景下,同沉积褶皱常常受同生断裂控制而形成断裂伴生褶皱。断裂伴生褶皱类型有褶皱枢纽平行于断裂走向的纵向褶皱,和与断层大角度相交或垂直于断层的横向褶皱。
构造转换带发育于相邻的分段活动的断层之间,是伴随断层活动而形成的一种构造形式。通常表现为转换构造脊、转换断层、传递变形带、传递断坡等形式。

10、热史分析的主要参数与方法
 目前盆地热历史的研究主要采用古温标、模拟计算以及古温标和模拟计算相结合的方法。
古温标法:地史中的古温标可分为两类,即直接古温标和间接古温标。在地史中能够保存的直接古温标是比较少的,目前比较常用和测试方法比较完善的直接古温标为矿物流体包裹体。而间接古温标较多,并可分为两类,即,有机古温标和无机古温标。比较常用的有机古温标主要为镜质体反射率(Rº)、孢粉体的颜色和荧光性变化、有机地球化学参数,以及牙形石色变指数;而比较常用的无机古温标主要为自生成岩矿物和磷灰石裂变径迹。
    镜质体反射率:在煤的焦化方面,它被用于确定煤的变质程度。在油气勘探中主要用于确定干酪根的成熟度。此外镜质体反射率一直是最重要的有机质成熟度指标,用来标定从早期成岩作用直至深变质阶段有机质的热演化。镜质体反射率具有两个重要特征,其一,镜质体反射率是其达到最高温度时以及该温度所持续时间的函数;其二,它具有不可逆性。这两个重要特征是其能够进行古地温推算的重要依据。
牙形石色变指数是在双目实体显微镜下,根据牙形石的颜色色度标定的颜色蚀变指数。在受热情况下牙形石的颜色发生规律性变化,随受热温度和时间的增加而相应的由原色(浅黄)变成褐色,以至黑色。在高温条件下,牙形石腿
色成乳白色及透明无色,并具有不可逆性。其不同的颜色与一定的温度和有效持续时间是对应的。牙形石的颜色变化直接与埋深和持续的埋藏时间有关,并与温度和受热时间成函数关系,符合热动力化学反应规律。
     自生成岩矿物法:沉积岩中的自生成岩矿物主要包括粘土矿物、沸石类矿物、氧化硅系列矿物、碳酸盐、硫酸盐和硫化物矿物。这些自生矿物受围岩环境的影响均发生不同程度的变化,碳酸盐、硫酸盐和硫化物矿物易受化学因素影响。而粘土矿物、沸石类矿物、氧化硅系列矿物在成岩过程中的演变与温度、压力及反应时间等物理因素密切相关,其演变具有不可逆性。因此,它们可用作标定沉积岩成岩作用程度和古地温的指标。
磷灰石裂变径迹法:裂变径迹能够作为一个重要的古温标,主要是因为裂变径迹具有随温度增加,径迹密度增加和长度缩短,直到完全消失的特性,这一特性被称为“退火”。磷灰石裂变径迹发生退火的温度范围(退火带)为70一125C (图5-8),当最高温度达到70C时,磷灰石裂变径迹开始缩短,当最高温度达到125C时,径迹完全消失。这个温度范围与烃类成熟,石油大量生成所需的温度范围是一致的。因此,它是指示含油气盆地油气生成的一个理想古温标。
模拟计算法:热历史模拟方法可归纳为两大类,即岩石圈尺度的构造—热演化正演模拟和盆地尺度的古温标反演模拟。岩石圈尺度的构造—热演化正演模拟是一种地球热力学方法。目前应用比较广泛的是McKenzie模型。盆地尺度的古温标反演模拟的方法较多,包括盆地古地温的拟合计算(随机反演法)、盆地热演化史(古地温梯度法)、盆地底部热流史(古热流法)和磷灰石裂变径迹法。古地温的拟合计算总体可以分为三种方法,即时间—温度指数法(TTI)、化学动力学模型法和镜质体反射率的热演化动力学法。

 


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    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19