沉積作用的控制因素

1、第六章第六章 沉積作用的控制因素沉積作用的控制因素 控制沉積作用的因素是多種多控制沉積作用的因素是多種多樣，主要有大地構(gòu)造、海平面變化、樣，主要有大地構(gòu)造、海平面變化、氣候變化、生物演化等氣候變化、生物演化等。沉積學基礎沉積學基礎第一節(jié)第一節(jié) 大地構(gòu)造控制作用大地構(gòu)造控制作用沉積學基礎沉積學基礎 大地構(gòu)造作用對沉積作用的控制具體的表現(xiàn)為大地構(gòu)造作用對沉積作用的控制具體的表現(xiàn)為: :（1 1）影響沉積盆地的類型、成因和演化；）影響沉積盆地的類型、成因和演化；（2 2）控制物源區(qū)上升和侵蝕；）控制物源區(qū)上升和侵蝕；（3 3）控制沉積盆地下沉和沉積物被搬運、堆積的速）控制沉積盆地下沉和沉積物被搬運、

2、堆積的速度等；度等；（4 4）影響沉積物或沉積巖的成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造等特）影響沉積物或沉積巖的成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造等特征。征。構(gòu)造盆地：構(gòu)造盆地：指中間地層新，四周地層老的一種指中間地層新，四周地層老的一種構(gòu)造形式，稱為構(gòu)造盆地。這種盆地的下沉發(fā)生構(gòu)造形式，稱為構(gòu)造盆地。這種盆地的下沉發(fā)生在變形巖層沉積之后，即先有沉積物的堆積然后在變形巖層沉積之后，即先有沉積物的堆積然后發(fā)生下沉，巖層變形，因此盆地內(nèi)巖相帶的走向發(fā)生下沉，巖層變形，因此盆地內(nèi)巖相帶的走向和古水流的方向與盆地的結(jié)構(gòu)形態(tài)無關(guān)。和古水流的方向與盆地的結(jié)構(gòu)形態(tài)無關(guān)。盆盆 地：地：四周為高地所環(huán)繞的一塊低凹的地面，四周為高地所環(huán)繞的一塊低凹的

3、地面，它可以分布于陸地或海洋中。該類型盆地又稱為地它可以分布于陸地或海洋中。該類型盆地又稱為地貌盆地或地形盆地。貌盆地或地形盆地。一一 沉積盆地沉積盆地含煤盆地含煤盆地含油氣盆地含油氣盆地含煤盆地含煤盆地原型盆地原型盆地改造盆地改造盆地沉積盆地：沉積盆地：沉積盆地是沉積物大量堆積的場所，沉積盆地是沉積物大量堆積的場所，是地球表層極其重要的地貌是地球表層極其重要的地貌地質(zhì)單元。地質(zhì)單元。 通常所指的盆地是同生沉積盆地。這類盆地邊通常所指的盆地是同生沉積盆地。這類盆地邊下沉邊沉積，因此常有巨厚沉積物的堆積，通常是下沉邊沉積，因此常有巨厚沉積物的堆積，通常是盆地中央厚，邊緣薄，其巖相帶的走向與古水流

4、方盆地中央厚，邊緣薄，其巖相帶的走向與古水流方向和盆地的形狀有關(guān)。向和盆地的形狀有關(guān)。沉積盆地沉積盆地一一 沉積盆地沉積盆地 構(gòu)造成因：構(gòu)造成因：沉積盆地的形成主要與巖石圈的構(gòu)造沉積盆地的形成主要與巖石圈的構(gòu)造活動有關(guān)。盆地的沉降常常是巖石圈變薄或活動有關(guān)。盆地的沉降常常是巖石圈變薄或 撓曲、撓曲、重力均衡及熱力作用的結(jié)果。重力均衡及熱力作用的結(jié)果。 非構(gòu)造成因：非構(gòu)造成因：這些盆地規(guī)模小，如剝蝕盆地、死這些盆地規(guī)模小，如剝蝕盆地、死火山口形成的盆地等。但其沉積物最后得以保存也必火山口形成的盆地等。但其沉積物最后得以保存也必須有構(gòu)造沉降。須有構(gòu)造沉降。 因此，地球表面主要的沉積盆地都是構(gòu)造活動

5、引因此，地球表面主要的沉積盆地都是構(gòu)造活動引起沉降的結(jié)果。起沉降的結(jié)果。從成因上沉積盆地有：從成因上沉積盆地有：一一 沉積盆地沉積盆地疊（復）合盆地和原型盆地疊（復）合盆地和原型盆地：沉積盆地自太古代至新沉積盆地自太古代至新生代的整個地質(zhì)歷史長河中經(jīng)歷了形成、消亡、再形成的多旋回的演化。生代的整個地質(zhì)歷史長河中經(jīng)歷了形成、消亡、再形成的多旋回的演化。在地層記錄中有多個盆地的疊復。在地層記錄中有多個盆地的疊復。 單一的盆地又稱原（單）型盆地，單一的盆地又稱原（單）型盆地，多個盆地的疊置形成疊（復）合多個盆地的疊置形成疊（復）合盆地盆地( (朱夏，朱夏，1980) 1980) 。它們?yōu)橹匾牡貙娱g

6、斷和構(gòu)造變革事件所分隔。不。它們?yōu)橹匾牡貙娱g斷和構(gòu)造變革事件所分隔。不同的原型盆地形成和演化與其同期的構(gòu)造作用等有關(guān)。同的原型盆地形成和演化與其同期的構(gòu)造作用等有關(guān)。塔里木疊合盆地層格架塔里木疊合盆地層格架一一 沉積盆地沉積盆地 19世紀初就出現(xiàn)了世紀初就出現(xiàn)了大陸漂移學說大陸漂移學說；1915年，德國氣象學家阿爾弗雷年，德國氣象學家阿爾弗雷德德魏格納（魏格納（Alfred Wegener）的）的大陸和海洋的形成大陸和海洋的形成問世；問世； 在在60一一70年代提出了年代提出了海底擴張學說海底擴張學說。 7080年代發(fā)展成涉及全球的年代發(fā)展成涉及全球的板塊構(gòu)造理論板塊構(gòu)造理論。 板塊構(gòu)造理論

7、：板塊構(gòu)造理論：固體地球上層在垂向上可分為物理性質(zhì)顯著不同的兩個固體地球上層在垂向上可分為物理性質(zhì)顯著不同的兩個圈層，即上部的剛性巖石圈和下部的塑性軟流圈；巖石圈可劃分為若干板塊，圈層，即上部的剛性巖石圈和下部的塑性軟流圈；巖石圈可劃分為若干板塊，它們漂浮在塑性較強的軟流圈軟流圈上作大規(guī)模的水平運動；海洋板塊不斷它們漂浮在塑性較強的軟流圈軟流圈上作大規(guī)模的水平運動；海洋板塊不斷新生，又不斷俯沖、消減到大陸板塊之下；板塊內(nèi)部相對穩(wěn)定，板塊邊緣構(gòu)新生，又不斷俯沖、消減到大陸板塊之下；板塊內(nèi)部相對穩(wěn)定，板塊邊緣構(gòu)造活動性很強烈；板塊之間的相互作用決定全球巖石圈運動和演化的基本格造活動性很強烈；板塊之

8、間的相互作用決定全球巖石圈運動和演化的基本格局。局。 板塊構(gòu)造運動板塊構(gòu)造運動包括大陸的破裂解體、海底擴張、板塊相互碰撞、俯沖、包括大陸的破裂解體、海底擴張、板塊相互碰撞、俯沖、剪切、走滑等作用。板塊是由巖石圈組成的，可以發(fā)生漂移運動是由于巖石剪切、走滑等作用。板塊是由巖石圈組成的，可以發(fā)生漂移運動是由于巖石圈之下存在一個軟流圈的流變帶。圈之下存在一個軟流圈的流變帶。二二 板塊構(gòu)造基礎板塊構(gòu)造基礎 離散邊界是指板塊發(fā)生離散邊界是指板塊發(fā)生背離運動，導致大陸破裂、背離運動，導致大陸破裂、離散漂移至海底擴張的構(gòu)造離散漂移至海底擴張的構(gòu)造環(huán)境。環(huán)境。典型的離散邊界是大典型的離散邊界是大洋中脊。洋中脊

9、。隨地慢物質(zhì)上涌，隨地慢物質(zhì)上涌，在大洋中脊兩側(cè)不斷形成新在大洋中脊兩側(cè)不斷形成新的洋殼，兩側(cè)大陸邊緣形成的洋殼，兩側(cè)大陸邊緣形成被動大陸邊緣。被動大陸邊緣。二二 板塊構(gòu)造基礎板塊構(gòu)造基礎 聚斂環(huán)境是指兩個板塊發(fā)生相對聚合運動的地帶，導致巖石聚斂環(huán)境是指兩個板塊發(fā)生相對聚合運動的地帶，導致巖石圈板塊消失于另一板塊之下。聚斂環(huán)境有三種邊界類型：圈板塊消失于另一板塊之下。聚斂環(huán)境有三種邊界類型： (1)(1)洋洋- -洋俯沖邊界。洋俯沖邊界。大洋巖石圈俯沖于另一大洋巖石因之下大洋巖石圈俯沖于另一大洋巖石因之下形成的邊界。如馬里亞納群島的邊界，以發(fā)育典型的海溝和火山形成的邊界。如馬里亞納群島的邊界，

10、以發(fā)育典型的海溝和火山島弧為特征。島弧為特征。 (2)(2)洋洋- -陸俯沖邊界。陸俯沖邊界。大陸巖石圈俯沖于大洋巖石圈之下形成大陸巖石圈俯沖于大洋巖石圈之下形成的洋一陸邊界，如安第斯山脈西部的邊界，由海溝和大陸巖漿島的洋一陸邊界，如安第斯山脈西部的邊界，由海溝和大陸巖漿島弧組成。弧組成。 (3)(3)陸陸- -陸碰撞邊界。陸碰撞邊界。由大陸殼和大陸殼聚合產(chǎn)生的碰撞帶。由大陸殼和大陸殼聚合產(chǎn)生的碰撞帶。這里沒有發(fā)生上述意義的俯沖作用。下行板塊的浮力抵制了俯沖，這里沒有發(fā)生上述意義的俯沖作用。下行板塊的浮力抵制了俯沖，導致了強烈的變形和隆起。世界之脊的喜馬拉雅山被認為是印度導致了強烈的變形和隆起

11、。世界之脊的喜馬拉雅山被認為是印度板塊與歐亞板塊碰撞的結(jié)果。板塊與歐亞板塊碰撞的結(jié)果。二二 板塊構(gòu)造基礎板塊構(gòu)造基礎A、洋陸碰撞、洋陸碰撞 ( (東太平洋東太平洋) )海海岸山脈環(huán)太平洋岸山脈環(huán)太平洋造山帶前陸盆地造山帶前陸盆地B、洋洋碰撞、洋洋碰撞 ( (西太平洋西太平洋) )溝溝弧盆體系環(huán)太平弧盆體系環(huán)太平洋造山帶前陸盆洋造山帶前陸盆地地C、陸內(nèi)造山、陸內(nèi)造山 再旋回造山帶再旋回造山帶( (中亞型造山帶中亞型造山帶) ) 前陸盆地前陸盆地 二二 板塊構(gòu)造基礎板塊構(gòu)造基礎3 3、轉(zhuǎn)換環(huán)境、轉(zhuǎn)換環(huán)境 轉(zhuǎn)換環(huán)境出現(xiàn)于相鄰板塊作平行剪切運動的地轉(zhuǎn)換環(huán)境出現(xiàn)于相鄰板塊作平行剪切運動的地帶，以發(fā)育轉(zhuǎn)換

12、或走滑斷層為特征。典型的轉(zhuǎn)換邊帶，以發(fā)育轉(zhuǎn)換或走滑斷層為特征。典型的轉(zhuǎn)換邊界見于大洋中脊兩側(cè)洋殼走滑運動導致的轉(zhuǎn)換斷層。界見于大洋中脊兩側(cè)洋殼走滑運動導致的轉(zhuǎn)換斷層。二二 板塊構(gòu)造基礎板塊構(gòu)造基礎3 3、轉(zhuǎn)換環(huán)境、轉(zhuǎn)換環(huán)境 典型的轉(zhuǎn)換邊界見典型的轉(zhuǎn)換邊界見于大洋中脊兩側(cè)洋殼走于大洋中脊兩側(cè)洋殼走滑運動導致的轉(zhuǎn)換斷層?；\動導致的轉(zhuǎn)換斷層。 著名的圣得安列大著名的圣得安列大斷裂就是北美板塊相對斷裂就是北美板塊相對太平洋板塊相對運動而太平洋板塊相對運動而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)換邊界。產(chǎn)生的轉(zhuǎn)換邊界。二二 板塊構(gòu)造基礎板塊構(gòu)造基礎 加拿大地質(zhì)學家威爾遜加拿大地質(zhì)學家威爾遜( (1966、1968) )根據(jù)現(xiàn)今地球

13、上存在根據(jù)現(xiàn)今地球上存在著從大陸裂開到大洋形成，以及從大洋縮小到關(guān)閉等地殼不同著從大陸裂開到大洋形成，以及從大洋縮小到關(guān)閉等地殼不同演化階段的代表產(chǎn)物，提出了一個大洋從產(chǎn)生、發(fā)展直至消亡演化階段的代表產(chǎn)物，提出了一個大洋從產(chǎn)生、發(fā)展直至消亡的全過程，的全過程，即被稱之為即被稱之為威爾遜旋回。威爾遜旋回。 威爾遜將大洋發(fā)展的整個過程劃分為六個階段：即威爾遜將大洋發(fā)展的整個過程劃分為六個階段：即萌芽階萌芽階段、幼年階段、成年階段、收縮階段、殘留洋階段、大陸碰撞段、幼年階段、成年階段、收縮階段、殘留洋階段、大陸碰撞階段階段。前三個階段代表板塊的活動方式是擴張，形成相應的斷。前三個階段代表板塊的活動方

14、式是擴張，形成相應的斷陷型地槽和大西洋型地槽。后三個階段代表了板塊活動方式是陷型地槽和大西洋型地槽。后三個階段代表了板塊活動方式是聚會碰撞，形成了大致相當于上述的島弧型、日本海型和地中聚會碰撞，形成了大致相當于上述的島弧型、日本海型和地中海型地槽。海型地槽。 威爾遜旋回表明所謂的地槽和造山帶是板塊運動的結(jié)果，威爾遜旋回表明所謂的地槽和造山帶是板塊運動的結(jié)果，由反映板塊運動的三種主要作用所形成：由反映板塊運動的三種主要作用所形成：大陸裂開和海底擴大陸裂開和海底擴張作用；張作用；板塊俯沖和海洋收縮；板塊俯沖和海洋收縮；海洋關(guān)閉和大陸碰撞作用。海洋關(guān)閉和大陸碰撞作用。大陸上或大陸邊緣上有些小型盆地的

15、形成與平移斷層或轉(zhuǎn)換斷大陸上或大陸邊緣上有些小型盆地的形成與平移斷層或轉(zhuǎn)換斷層有關(guān)。層有關(guān)。 二二 板塊構(gòu)造基礎板塊構(gòu)造基礎地球動力學地球動力學分類指標分類指標盆地所處地殼性質(zhì)；陸盆地所處地殼性質(zhì)；陸- -洋洋- -過渡殼過渡殼相對于板塊邊緣位置；板內(nèi)相對于板塊邊緣位置；板內(nèi)- -板緣板緣- -縫合帶縫合帶成盆板塊邊緣性質(zhì)成盆板塊邊緣性質(zhì); ;活動活動- -被動被動- -轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換- -碰撞碰撞地殼動力過程地殼動力過程; ;裂陷、拉伸、撓曲、裂陷、拉伸、撓曲、 擠壓、伸展、平移擠壓、伸展、平移有機地球化學有機地球化學充烴因素（含地熱史）低充烴因素（含地熱史）低- -正常正常- -超超運移因素（孔

16、隙度和滲透率）運移因素（孔隙度和滲透率）圈閉因素（封閉）圈閉因素（封閉）含能源盆地含能源盆地是大型沉積盆地的一部分是大型沉積盆地的一部分平面上平面上垂向上垂向上三三 沉積盆地分類沉積盆地分類裂裂 谷谷 盆盆 地地 : : A A張張 裂裂 拱拱 形形 盆盆 地地 ; ; B B環(huán)環(huán) 形形 盆盆 地地1 1離離 散散 邊邊 緣緣 盆盆 地地大大 洋洋 邊邊 緣緣 盆盆 地地 : : A A紅紅 海海 型型 （ “ 年年 輕輕 的的 “ ） ; ; B B大大 西西 洋洋 型型 （ “ 成成 熟熟的的 “ ）海海 溝溝 和和 消消 減減 雜雜 巖巖弧弧 前前 盆盆 地地弧弧 間間 和和 弧弧 后后

17、 盆盆 地地2 2會會 聚聚 邊邊 緣緣 盆盆 地地后后 弧弧 （ 前前 陸陸 ） 盆盆 地地A A板板 塊塊 邊邊 界界 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 換換 斷斷 層層A A在在 網(wǎng)網(wǎng) 養(yǎng)養(yǎng) 斷斷 裂裂 系系 中中 的的 盆盆 地地B B離離 散散 邊邊 緣緣 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 換換 斷斷 層層B B斷斷 裂裂 末末 端端 盆盆 地地C C會會 聚聚 邊邊 緣緣 橫橫 推推 斷斷 層層3 3 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換斷斷層層和和橫橫推推 斷斷 層層 盆盆 地地盆盆地地位位置置D D縫縫 合合 帶帶 橫橫 推推 斷斷 層層盆盆地地類類型型C C在在 雁雁 列列 養(yǎng)養(yǎng) 斷斷 裂裂 體體 系系 中中 的的 拉拉 裂裂 盆盆 地地周周 緣緣 （ 前前

18、 淵淵 ） 盆盆 地地縫縫 合合 帶帶 內(nèi)內(nèi) 內(nèi)內(nèi) 凹凹 盆盆 地地 （ 殘殘 留留 洋洋 盆盆 ）4 4 在在大大陸陸碰碰撞撞和和縫縫合合過過程程中中發(fā)發(fā)育育的的 盆盆 地地 前前 陸陸 盆盆 地地伴伴 生生 的的 橫橫 推推 斷斷 層層 盆盆 地地5 5克克 拉拉 通通 盆盆 地地加加 利利 福福 尼尼 亞亞 型型 盆盆 地地Mial 盆地分類盆地分類（1983）三三 沉積盆地分類沉積盆地分類沉積盆地分類沉積盆地分類（Klein,1990） 大陸邊緣大陸邊緣盆地類型盆地類型盆地位置盆地位置地殼類型地殼類型盆地形成的地球動力模式盆地形成的地球動力模式板內(nèi)板內(nèi)克拉通盆地克拉通盆地板內(nèi)板內(nèi)陸殼陸

19、殼伸展、拉張、熱沉降伸展、拉張、熱沉降被動邊緣被動邊緣裂谷盆地裂谷盆地板內(nèi)和板緣板內(nèi)和板緣( (平行邊緣平行邊緣) )陸殼或過渡殼陸殼或過渡殼伸展、拉張、熱沉降伸展、拉張、熱沉降拗拉槽拗拉槽板緣至板內(nèi)板緣至板內(nèi)( (垂直邊緣垂直邊緣) )過渡殼或陸殼過渡殼或陸殼撓曲盆地撓曲盆地板緣板緣陸殼陸殼負載、撓折負載、撓折活動邊緣活動邊緣海溝盆地海溝盆地板緣板緣洋殼洋殼匯聚、擠壓匯聚、擠壓海溝斜坡盆地海溝斜坡盆地板緣板緣洋殼或老沉積物洋殼或老沉積物擠壓擠壓- -伸展、褶皺伸展、褶皺前弧盆地前弧盆地近板緣近板緣陸殼陸殼- -巖漿巖巖漿巖擠壓、巖石圈彎曲、熱沉擠壓、巖石圈彎曲、熱沉降降弧內(nèi)盆地弧內(nèi)盆地弧弧洋

20、殼洋殼伸展伸展- -裂陷裂陷弧后弧后( (弧間弧間) )盆地盆地板內(nèi)板內(nèi)裂陷、拉張、熱衰退裂陷、拉張、熱衰退轉(zhuǎn)換邊緣轉(zhuǎn)換邊緣拉分盆地拉分盆地轉(zhuǎn)換邊緣（釋放彎曲）轉(zhuǎn)換邊緣（釋放彎曲）陸殼陸殼/ /過渡殼或洋過渡殼或洋殼殼平移、伸展、熱沉降平移、伸展、熱沉降轉(zhuǎn)換擠壓盆地轉(zhuǎn)換擠壓盆地轉(zhuǎn)換（受阻彎曲）轉(zhuǎn)換（受阻彎曲）碰撞邊緣碰撞邊緣前陸盆地前陸盆地板內(nèi)板內(nèi)“退火退火”的陸殼和的陸殼和洋殼或陸殼和洋殼洋殼或陸殼和洋殼擠壓、褶皺、負載、撓折擠壓、褶皺、負載、撓折上疊上疊( (或拼合或拼合) )盆地盆地縫合帶縫合帶陸殼陸殼/ /過渡殼或洋過渡殼或洋殼殼擠壓擠壓其它其它( (與邊與邊緣無關(guān)緣無關(guān)) )復合盆地

21、復合盆地板內(nèi)或板緣板內(nèi)或板緣復合的復合的繼承盆地繼承盆地再生盆地再生盆地 比較平穩(wěn)緩慢的下陷，缺乏強烈的同沉積構(gòu)造活動。沉積充填類型以比較平穩(wěn)緩慢的下陷，缺乏強烈的同沉積構(gòu)造活動。沉積充填類型以大陸河流、湖泊及淺海相為主。如非洲乍得盆地、美國密歇根盆地、大陸河流、湖泊及淺海相為主。如非洲乍得盆地、美國密歇根盆地、中國中國華北盆地等華北盆地等。1）克拉通內(nèi)坳陷）克拉通內(nèi)坳陷四四 典型沉積盆地特點典型沉積盆地特點1、與離散（拉張）活動有關(guān)的盆地、與離散（拉張）活動有關(guān)的盆地 大陸裂谷為構(gòu)造大陸裂谷為構(gòu)造控制的同沉積裂谷，控制的同沉積裂谷，其早期充填為河流、其早期充填為河流、湖泊相沉積，晚期為湖泊相

22、沉積，晚期為淺海相沉積，同時伴淺海相沉積，同時伴隨火山作用。沉積充隨火山作用。沉積充填類型與氣候相關(guān)。填類型與氣候相關(guān)。如非洲東非裂谷、如非洲東非裂谷、中中國東部新生代斷陷盆國東部新生代斷陷盆地（地（板內(nèi)裂谷板內(nèi)裂谷）等。）等。2）裂谷盆地）裂谷盆地四四 典型沉積盆地特點典型沉積盆地特點1、與離散（拉張）活動有關(guān)的盆地、與離散（拉張）活動有關(guān)的盆地 現(xiàn)代裂谷盆地的典型實例有蘇聯(lián)的貝加爾裂谷、現(xiàn)代裂谷盆地的典型實例有蘇聯(lián)的貝加爾裂谷、德國的萊茵裂谷德國的萊茵裂谷以及東非裂谷系。以及東非裂谷系。貝加爾裂谷形成于貝加爾裂谷形成于古近紀，其內(nèi)的貝加爾湖是世界上最深的湖泊，長達古近紀，其內(nèi)的貝加爾湖是世

23、界上最深的湖泊，長達670km，深，深1700m以上。沉積厚度超過以上。沉積厚度超過5000m，沉積，沉積物由陸相的淺水湖泊、沼澤及河流沉積所組成并夾少物由陸相的淺水湖泊、沼澤及河流沉積所組成并夾少量堿性火山巖。量堿性火山巖。 我國東部中新生代我國東部中新生代盆地，如汾渭地塹、郯廬斷裂盆地，如汾渭地塹、郯廬斷裂帶白堊紀帶白堊紀-古近紀地塹等，都具有陸內(nèi)裂谷盆地的構(gòu)古近紀地塹等，都具有陸內(nèi)裂谷盆地的構(gòu)造和沉積特征，如汾渭地塹形成于古新世至上新世，造和沉積特征，如汾渭地塹形成于古新世至上新世，盆地中堆積了厚達盆地中堆積了厚達60007000m的的陸相紅色碎屑沉積。陸相紅色碎屑沉積。在盆地北部有多次

24、堿性玄武巖噴發(fā)。在盆地北部有多次堿性玄武巖噴發(fā)。 四四 典型沉積盆地特點典型沉積盆地特點 是大陸裂谷最初形成時所產(chǎn)生的三叉裂谷中停止發(fā)育的一支。另兩是大陸裂谷最初形成時所產(chǎn)生的三叉裂谷中停止發(fā)育的一支。另兩支發(fā)育為大洋。坳拉谷盆地從大陸內(nèi)向外延伸，并向大陸邊緣加深，其支發(fā)育為大洋。坳拉谷盆地從大陸內(nèi)向外延伸，并向大陸邊緣加深，其走向與海岸斜交或近于垂直。因此，為面向海洋的狹長楔形盆地。走向與海岸斜交或近于垂直。因此，為面向海洋的狹長楔形盆地。3）坳拉谷盆地）坳拉谷盆地四四 典型沉積盆地特點典型沉積盆地特點1、與離散（拉張）活動有關(guān)的盆地、與離散（拉張）活動有關(guān)的盆地1）前陸盆地）前陸盆地 為邊

25、緣盆地或弧后盆地類型。為邊緣盆地或弧后盆地類型。可形成于兩種不同的構(gòu)造背景：可形成于兩種不同的構(gòu)造背景： （1 1）沉積物形成于活動的逆沉積物形成于活動的逆沖體系前的前淵盆地中。沖體系前的前淵盆地中。如新生如新生代的四川盆地、意大利亞平寧地代的四川盆地、意大利亞平寧地區(qū)的前陸盆地等。區(qū)的前陸盆地等。 （2 2）沉積物堆積在活動的推沉積物堆積在活動的推覆體之上的推覆體頂盆地中。覆體之上的推覆體頂盆地中。 弧后前陸盆地見于北美西部弧后前陸盆地見于北美西部白堊紀洛磯山前陸盆地。白堊紀洛磯山前陸盆地。四四 典型沉積盆地特點典型沉積盆地特點2、與聚斂（擠壓）活動有關(guān)的盆地、與聚斂（擠壓）活動有關(guān)的盆地構(gòu)

26、造層序發(fā)育早期的逆沖作用強烈造山，在構(gòu)造層序的下部沉積序列發(fā)育同逆沖構(gòu)造期的沖積扇構(gòu)造層序發(fā)育早期的逆沖作用強烈造山，在構(gòu)造層序的下部沉積序列發(fā)育同逆沖構(gòu)造期的沖積扇沉積；逆沖體的重力加載引起快速撓曲沉降，導致了區(qū)域性的水進。隨后由于逆沖造山作用減弱，沉積；逆沖體的重力加載引起快速撓曲沉降，導致了區(qū)域性的水進。隨后由于逆沖造山作用減弱，山前高差減小，缺少邊緣扇砂礫巖帶的發(fā)育；沉降變緩，以河流和河流三角洲沉積向盆地推進，山前高差減小，缺少邊緣扇砂礫巖帶的發(fā)育；沉降變緩，以河流和河流三角洲沉積向盆地推進，形成了構(gòu)造層序上部的水退序列。形成了構(gòu)造層序上部的水退序列。前陸盆山耦合過程的層序地層響應前陸

27、盆山耦合過程的層序地層響應1）前陸盆地）前陸盆地四四 典型沉積盆地特點典型沉積盆地特點2、與聚斂（擠壓）活動有關(guān)的盆地、與聚斂（擠壓）活動有關(guān)的盆地2）與大陸碰撞有關(guān)的構(gòu)造盆地）與大陸碰撞有關(guān)的構(gòu)造盆地 兩個大陸板塊相碰撞，產(chǎn)生水平擠壓或垂直運兩個大陸板塊相碰撞，產(chǎn)生水平擠壓或垂直運動，并產(chǎn)生相關(guān)的盆地。包括四類盆地：動，并產(chǎn)生相關(guān)的盆地。包括四類盆地： （1 1）周緣或陸外緣（前淵）盆地）周緣或陸外緣（前淵）盆地 （2 2）內(nèi)縫合帶海灣盆地）內(nèi)縫合帶海灣盆地 （3 3）火山弧弧后盆地）火山弧弧后盆地 （4 4）與地塹和橫斷層有關(guān)的盆地。）與地塹和橫斷層有關(guān)的盆地。四四 典型沉積盆地特點典型沉

28、積盆地特點2、與聚斂（擠壓）活動有關(guān)的盆地、與聚斂（擠壓）活動有關(guān)的盆地2）與大陸碰撞有關(guān)的構(gòu)造盆地）與大陸碰撞有關(guān)的構(gòu)造盆地 兩個碰撞的大陸板塊邊緣和外弧帶一般是不十分兩個碰撞的大陸板塊邊緣和外弧帶一般是不十分規(guī)則和平整的，在它們之間仍會存在未消耗完的老的規(guī)則和平整的，在它們之間仍會存在未消耗完的老的洋盆即殘留洋盆地。洋盆即殘留洋盆地。 現(xiàn)代殘留洋盆地的典型例子是孟加拉灣，由于繼現(xiàn)代殘留洋盆地的典型例子是孟加拉灣，由于繼續(xù)消減作用，這個盆地正在閉合中，沉積物主要來源續(xù)消減作用，這個盆地正在閉合中，沉積物主要來源于碰撞造山帶的碎屑，形成三角洲與海底扇沉積。于碰撞造山帶的碎屑，形成三角洲與海底扇

29、沉積。 東地中海是非洲和歐洲板塊碰撞過程中正在消亡東地中海是非洲和歐洲板塊碰撞過程中正在消亡尚未閉合的殘留洋盆地。尚未閉合的殘留洋盆地。 四四 典型沉積盆地特點典型沉積盆地特點2、與聚斂（擠壓）活動有關(guān)的盆地、與聚斂（擠壓）活動有關(guān)的盆地 （1 1）盆地幾何狀態(tài)狹長而深，堆積作用快，）盆地幾何狀態(tài)狹長而深，堆積作用快，礫巖等發(fā)于在盆地地層邊緣；礫巖等發(fā)于在盆地地層邊緣； （2 2）橫向相變快；）橫向相變快；走滑盆地充填特點：走滑盆地充填特點： （3 3）邊緣斷層活動）邊緣斷層活動頻繁，引起同沉積不整合頻繁，引起同沉積不整合發(fā)生，與相鄰盆地地層有發(fā)生，與相鄰盆地地層有別，對比困難；別，對比困難；

30、 （4 4）沉積物來自物）沉積物來自物源區(qū)，一般是補償相的；源區(qū)，一般是補償相的； （5 5）在現(xiàn)代盆地中）在現(xiàn)代盆地中可能是地貌特征的補償?？赡苁堑孛蔡卣鞯难a償。實例：美國加州里奇盆地實例：美國加州里奇盆地四四 典型沉積盆地特點典型沉積盆地特點3、與轉(zhuǎn)換活動有關(guān)的盆地走滑盆地、與轉(zhuǎn)換活動有關(guān)的盆地走滑盆地 以盆地為整體，綜合進行沉積充填、構(gòu)造沉降、埋藏史、以盆地為整體，綜合進行沉積充填、構(gòu)造沉降、埋藏史、熱演化史及成礦作用的系統(tǒng)研究，其中盆地的沉積熱演化史及成礦作用的系統(tǒng)研究，其中盆地的沉積構(gòu)造演構(gòu)造演化史是其最重要的研究內(nèi)容。是涉及整個地學及相關(guān)學科的化史是其最重要的研究內(nèi)容。是涉及整個地

31、學及相關(guān)學科的領域復雜的系統(tǒng)工程。領域復雜的系統(tǒng)工程。幾何形態(tài)：幾何形態(tài)：幾何形態(tài)與沉積構(gòu)成幾何形態(tài)與沉積構(gòu)成盆地充填：盆地充填：巖石學特征、充填序列、旋回、沉積相、沉積巖石學特征、充填序列、旋回、沉積相、沉積體系、古流體系；體系、古流體系；盆地構(gòu)造盆地構(gòu)造：古構(gòu)造運動面、地層厚度分布、盆地構(gòu)造骨架古構(gòu)造運動面、地層厚度分布、盆地構(gòu)造骨架及后期構(gòu)造變形；及后期構(gòu)造變形；古生物化石古生物化石能源分布特征盆地充填物熱轉(zhuǎn)化程度能源分布特征盆地充填物熱轉(zhuǎn)化程度：地質(zhì)溫度計：地質(zhì)溫度計巖漿活動巖漿活動盆地分析的基本參數(shù)：盆地分析的基本參數(shù)：五五 沉積盆地分析沉積盆地分析充填物的巖性特征：充填物的巖性特征

32、：相沉積環(huán)境意義相沉積環(huán)境意義沉積構(gòu)造沉積構(gòu)造：層面構(gòu)造、層理層面構(gòu)造、層理古流體系：古流體系：礫石傾斜狀態(tài)；礫石傾斜狀態(tài)；顆粒傾斜狀態(tài)；顆粒傾斜狀態(tài)；交錯層理；前積層傾斜方向；交錯層理；前積層傾斜方向；流線、流理；流線、流理；砂體圖；相比圖；礫石粒徑統(tǒng)計等。砂體圖；相比圖；礫石粒徑統(tǒng)計等。盆地充填序列和旋回結(jié)構(gòu)：盆地充填序列和旋回結(jié)構(gòu)：海平面變化、地殼運動、海平面變化、地殼運動、沉積物供給、氣候條件變化、冰川活動、沉積動態(tài)過程沉積物供給、氣候條件變化、冰川活動、沉積動態(tài)過程沉積相和沉積體系、沉積體系域沉積相和沉積體系、沉積體系域: :相、巖性相、沉積相、巖性相、沉積體系、沉積體系域體系、沉積

33、體系域五五 沉積盆地分析沉積盆地分析沉積盆地充填分析沉積盆地充填分析沉積體系沉積體系（depositional system）是由一系列是由一系列成因相組合而成的大型三維復合沉積體。成因相組合而成的大型三維復合沉積體。 Fisher（1967）在）在分析、解釋美國墨西哥灣沿岸盆地巨厚沉積的基礎上提出來。分析、解釋美國墨西哥灣沿岸盆地巨厚沉積的基礎上提出來。成因相成因相（genetic facies）是構(gòu)成沉積體系的基是構(gòu)成沉積體系的基本單元，是具有一定形態(tài)和沉積標志的地質(zhì)體，代表一定的本單元，是具有一定形態(tài)和沉積標志的地質(zhì)體，代表一定的沉積事件或沉積環(huán)境；成因相分析是識別沉積體系的基礎。沉積事

34、件或沉積環(huán)境；成因相分析是識別沉積體系的基礎。盆地主要充填沉積體系：盆地主要充填沉積體系：沖積扇沉積體系、河沖積扇沉積體系、河流沉積體系、湖泊沼澤沉積體系、（扇）三角洲沉積體系、流沉積體系、湖泊沼澤沉積體系、（扇）三角洲沉積體系、濱岸（海灘、障壁島瀉湖）沉積體系、淺海陸棚沉積體系、濱岸（海灘、障壁島瀉湖）沉積體系、淺海陸棚沉積體系、半深海深海沉積體系等。半深海深海沉積體系等。五五 沉積盆地分析沉積盆地分析第二節(jié)第二節(jié) 其它控制作用其它控制作用 包括海平面變化、古氣候、生物條件等包括海平面變化、古氣候、生物條件等沉積學基礎沉積學基礎 海平面變化是古氣候或冰海平面變化是古氣候或冰川作用、大地構(gòu)造、極地變化、川作用、大地構(gòu)造、極地變化、沉積作用綜合作用的結(jié)果。沉積作用綜合作用的結(jié)果。 1 1、對濱岸沉積作用的影響。、對濱岸沉積作用的影響。 2 2、河流上溯（回水作用）。、河流上溯（回水作用）。 3 3、河流作用的下錐。、河流作用的下錐。 4 4、全球海平面變化的統(tǒng)一、全球海平面變化的統(tǒng)一性。性。寒武紀以來的海平面變化寒武紀以