前陸盆地研究現(xiàn)狀綜述

1、前陸盆地研究現(xiàn)狀前陸盆地研究現(xiàn)狀前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念沖斷帶結(jié)構(gòu)示意圖沖斷帶結(jié)構(gòu)示意圖 前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基

2、本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念 前陸盆地和前陸盆地系統(tǒng)前陸盆地和前陸盆地系統(tǒng) (A)典型前陸盆地平面示意圖典型前陸盆地平面示意圖; (B) 典型前陸盆地剖面示意圖典型前陸盆地剖面示意圖; (C)前陸前陸盆地系統(tǒng)剖面示意圖盆地系統(tǒng)剖面示意圖(圖中圖中: TF逆逆沖帶的地形前端沖帶的地形前端; D雙重構(gòu)造雙重構(gòu)造; TZ前緣三角帶前緣三角帶)前陸盆地系統(tǒng)的概念前陸盆地系統(tǒng)的概念前陸盆地系統(tǒng)的概念前陸盆地系統(tǒng)的概念前陸盆地系統(tǒng)的概念前陸盆地系統(tǒng)的概念 前陸盆地和前陸盆地系統(tǒng)前陸盆地和前陸盆地系統(tǒng) (A)典型前陸盆地平面示意圖典型前陸盆地平面示意圖; (B) 典型前陸盆地剖面示意圖典型前陸

3、盆地剖面示意圖; (C)前陸前陸盆地系統(tǒng)剖面示意圖盆地系統(tǒng)剖面示意圖(圖中圖中: TF逆逆沖帶的地形前端沖帶的地形前端; D雙重構(gòu)造雙重構(gòu)造; TZ前緣三角帶前緣三角帶) 前陸盆地和前陸盆地系統(tǒng)前陸盆地和前陸盆地系統(tǒng) The four depositional zones of a foreland basin system前陸盆地的基本特點(diǎn)前陸盆地的基本特點(diǎn)前陸盆地的形態(tài)前陸盆地的形態(tài)(1)前陸盆地的形態(tài)前陸盆地的形態(tài)(1)彈性板在負(fù)載彈性板在負(fù)載( (高高1km1km、寬、寬50km50km、密度、密度2400kg/m2400kg/m3 3) )作用下的撓曲變形作用下的撓曲變形(D(D撓曲

4、剛度撓曲剛度 ) ) 彈性板變形的剖面圖彈性板變形的剖面圖 A 在均衡補(bǔ)在均衡補(bǔ)償作用下負(fù)載和償作用下負(fù)載和彈性板的初始狀彈性板的初始狀態(tài)態(tài); B具具50km寬、寬、1km厚負(fù)載厚負(fù)載的區(qū)域補(bǔ)償作用的區(qū)域補(bǔ)償作用，顯示盆地形態(tài)，顯示盆地形態(tài)隨撓曲剛度隨撓曲剛度(單單位為牛頓米位為牛頓米)而而變化變化; C與與B一一樣樣, 但垂直比例但垂直比例尺放大較小尺放大較小, 顯顯示由負(fù)載形成的示由負(fù)載形成的山脈高度大于鄰山脈高度大于鄰近盆地的沉降深近盆地的沉降深度度在恒定負(fù)載作用下不同時(shí)間粘彈性在恒定負(fù)載作用下不同時(shí)間粘彈性板的變形特征板的變形特征 前陸盆地的基本特點(diǎn)前陸盆地的基本特點(diǎn)前陸盆地的基本特點(diǎn)

5、前陸盆地的基本特點(diǎn)前緣隆起隨沖斷作用變化的遷移特征前緣隆起隨沖斷作用變化的遷移特征 前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地兩種基本類型前陸盆地兩種基本類型 A 前陸盆地發(fā)育的板塊構(gòu)造環(huán)境前陸盆地發(fā)育的板塊構(gòu)造環(huán)境; B周緣前陸盆地周緣前陸盆地(PFB)和弧背前陸盆地和弧背前陸盆地(RAB)與縫合帶與縫合帶(SUTURE BELT)的相互關(guān)系的相互關(guān)系 前陸盆地的類型前陸盆地的類型弧背前陸盆地和破裂前弧背前陸盆地和破裂前陸盆地的構(gòu)造位置陸盆地的構(gòu)造位置 前陸盆地的類型前陸盆地的類型消減帶雜巖體巖基帶褶皺-沖斷帶（A型俯沖）周緣前陸盆地洋殼縫合帶陸殼冒地斜層B前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地構(gòu)造

6、位置示意圖前陸盆地構(gòu)造位置示意圖(A) 平面圖平面圖, 據(jù)據(jù)Dickinson, 1976. (B) 剖面圖剖面圖, 據(jù)據(jù)Dickinson,1976; Bally & Snelson, 1980 前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化A: 造山帶和前陸盆地磨拉石楔的形成造山帶和前陸盆地磨拉石楔的形成, 據(jù)據(jù)Dewey & Bi

7、rd, 1970; B: 周緣前陸盆地周緣前陸盆地(PFB)和弧背前陸盆地和弧背前陸盆地(RAB)與縫合帶的關(guān)系與縫合帶的關(guān)系, 據(jù)據(jù)Dickinson, 1976.前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化三種基本類型前陸盆地的板塊構(gòu)造位置示意圖（劉池洋等，三種基本類型前陸盆地的板塊構(gòu)造位置示意圖（劉池洋等，2002） 前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化縮短作用造成斷坡上地殼增厚縮短作用造成斷坡上地殼增厚, 作為載荷作為載荷 B) 對(duì)載荷的區(qū)域補(bǔ)償導(dǎo)致巖石圈的下彎對(duì)載荷的區(qū)域補(bǔ)償導(dǎo)致巖石圈的下彎, 在造山帶一側(cè)形成盆地在造山帶一側(cè)形成盆地C) 地表過(guò)程對(duì)山脈的侵蝕并將侵蝕下來(lái)的物質(zhì)搬運(yùn)至

8、構(gòu)造盆地地表過(guò)程對(duì)山脈的侵蝕并將侵蝕下來(lái)的物質(zhì)搬運(yùn)至構(gòu)造盆地, 對(duì)侵蝕和沉積的撓曲補(bǔ)充使得盆地進(jìn)一步加寬對(duì)侵蝕和沉積的撓曲補(bǔ)充使得盆地進(jìn)一步加寬.前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化 前陸盆地沉降的力學(xué)控制（據(jù)前陸盆地沉降的力學(xué)控制（據(jù)Decelles & Giles，1996，略改），略改） 前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化A成熟大洋盆地階段成熟大洋盆地階段; B殘余洋盆階段殘余洋盆階段;C早期前陸盆地階段早期前陸盆地階段; D碰撞和晚期前陸盆地階段碰撞和晚期前陸盆地階段 前陸盆地的演化前陸盆地的演化a盆地形成的初始階段盆地形成的初

9、始階段; b深水相階段深水相階段; c淺水相階段淺水相階段; d隆升和剝蝕階段隆升和剝蝕階段前陸盆地的演化前陸盆地的演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化a: 弧后裂陷階段弧后裂陷階段; b: 弧后洋盆階段弧后洋盆階段; c: 復(fù)理石前陸盆地階段復(fù)理石前陸盆地階段; d: 磨拉石前陸盆地階段磨拉石前陸盆地階段 前陸盆地形成和演化的一般過(guò)程前陸盆地形成和演化的一般過(guò)程前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化沿塞維爾褶皺沖斷帶四個(gè)位置上的沉降史（沿塞維爾褶皺沖斷帶四個(gè)位置上的沉降史（Cross，1986） 前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化饑餓充填前陸盆和過(guò)飽和充填前陸盆地饑餓充填前陸

10、盆和過(guò)飽和充填前陸盆地 A)饑餓充填前陸盆饑餓充填前陸盆地形成溝谷，并接地形成溝谷，并接受來(lái)自沖斷帶和前受來(lái)自沖斷帶和前緣隆起的沉積物緣隆起的沉積物; B)在過(guò)飽和前陸盆在過(guò)飽和前陸盆地，前緣隆起接受地，前緣隆起接受來(lái)自沖斷帶的沉積來(lái)自沖斷帶的沉積, 其堆積速度和地層其堆積速度和地層均較前淵帶小。均較前淵帶小。 前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化被動(dòng)物源和主動(dòng)物源被動(dòng)物源和主動(dòng)物源 物源幾何形狀對(duì)前陸盆地沉物源幾何形狀對(duì)前陸盆地沉積相展布的控制作用積相展布的控制作用 A)線性物源線性物源; B)點(diǎn)狀物源點(diǎn)狀物源 前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和

11、演化前陸盆地不同部位前陸盆地不同部位(A(A、B B、C C點(diǎn)點(diǎn)) )地層的發(fā)育特征地層的發(fā)育特征 向上變粗的碎屑剖面在前陸盆地近端向上變粗的碎屑剖面在前陸盆地近端和遠(yuǎn)端代表不同的構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)度和遠(yuǎn)端代表不同的構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)度 前陸盆地近端前陸盆地近端保留的地層揭保留的地層揭示沖斷活動(dòng)由示沖斷活動(dòng)由開始開始(細(xì)粒巖石細(xì)粒巖石)到變形高峰到變形高峰(粗粒巖石粗粒巖石), 而而不整合代表沖不整合代表沖斷帶不活動(dòng)的斷帶不活動(dòng)的時(shí)期。在前陸時(shí)期。在前陸盆地遠(yuǎn)端盆地遠(yuǎn)端, 粗粗碎屑巖層發(fā)育碎屑巖層發(fā)育在沖斷帶不活在沖斷帶不活動(dòng)時(shí)期。動(dòng)時(shí)期。 前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地

12、的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地的穩(wěn)態(tài)發(fā)展模式（臺(tái)灣西部前陸盆地）（前陸盆地的穩(wěn)態(tài)發(fā)展模式（臺(tái)灣西部前陸盆地）（Covey，1986） 前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地發(fā)展的前展變形模式（東比利牛斯南前陸盆地）（前陸盆地發(fā)展的前展變形模式（東比利牛斯南前陸盆地）（Puigdefabregas等，等，1986） 前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地發(fā)展的粘性松弛模式前陸盆地發(fā)展的粘性松弛模式前陸盆地的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特征前陸盆地的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特征前陸盆地的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特征前陸盆地的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特征最大海侵期橫穿西

13、加拿大前陸盆地的構(gòu)造和地層理想剖面圖（最大海侵期橫穿西加拿大前陸盆地的構(gòu)造和地層理想剖面圖（Leckie & Smith，1992）箭頭的位置、方向和大小表示相對(duì)的沖斷作用、沉降、和隆升（反彈）箭頭的位置、方向和大小表示相對(duì)的沖斷作用、沉降、和隆升（反彈）前陸盆地的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特征前陸盆地的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特征前陸盆地油氣地質(zhì)特征前陸盆地油氣地質(zhì)特征前陸盆地油氣地質(zhì)特征前陸盆地油氣地質(zhì)特征典型前陸盆地的生油巖特征典型前陸盆地的生油巖特征 前陸盆地油氣地質(zhì)特征前陸盆地油氣地質(zhì)特征前陸盆地油氣地質(zhì)特征前陸盆地油氣地質(zhì)特征基于沉積相展布和構(gòu)造樣式的前陸盆地油氣圈閉模式基于沉積相展布和構(gòu)造樣式的前陸盆

14、地油氣圈閉模式（Barclay & Smith，1992）前陸盆地油氣地質(zhì)特征前陸盆地油氣地質(zhì)特征前陸盆地油氣地質(zhì)特征前陸盆地油氣地質(zhì)特征西加拿大前陸盆地油氣運(yùn)移和充注示意圖西加拿大前陸盆地油氣運(yùn)移和充注示意圖（Creaney & Allan，1992） 前陸盆地油氣地質(zhì)特征前陸盆地油氣地質(zhì)特征前陸盆地油氣地質(zhì)特征前陸盆地油氣地質(zhì)特征前陸盆地油氣地質(zhì)特征前陸盆地油氣地質(zhì)特征前陸盆地油氣地質(zhì)特征前陸盆地油氣地質(zhì)特征前陸盆地中的成礦作用模式前陸盆地中的成礦作用模式 前陸盆地油氣地質(zhì)特征前陸盆地油氣地質(zhì)特征 前陸盆地油氣分布模式前陸盆地油氣分布模式 前陸盆地須進(jìn)一步研究的問(wèn)題前陸盆地

15、須進(jìn)一步研究的問(wèn)題建議閱讀文獻(xiàn)建議閱讀文獻(xiàn)(1)羅志立、李景明、劉樹根。,中國(guó)板塊構(gòu)造和含油氣盆地分析 。北京: 石油工業(yè)出版社, 2005, 共643頁(yè), 105萬(wàn)字;(2)劉樹根, 羅志立, 趙錫奎, 徐國(guó)強(qiáng), 劉 順, 王國(guó)芝, 徐國(guó)盛, 雍自權(quán), 李智武, 孫 瑋 。試論中國(guó)西部陸內(nèi)俯沖型前陸盆地的基本特征 。石油與天然氣地質(zhì), 2005, 26(1): 37-48 。(3)劉樹根、李國(guó)蓉、李巨初、徐國(guó)盛、王國(guó)芝、徐國(guó)強(qiáng)、孫 瑋、雍自權(quán) 。川西前陸盆地流體的跨層流動(dòng)和天然氣爆發(fā)式成藏 。地質(zhì)學(xué)報(bào), 2005, 79(5): 690-699 。(4)羅志立、劉樹根 。評(píng)述“前陸盆地”名詞在中國(guó)中西部含油氣盆地中的引用 。地質(zhì)論評(píng), 2002, 第48卷第4期