盆地分析-挤压盆地特征

1、沉积盆地分析沉积盆地分析 主讲人：伊海生主讲人：伊海生 教授教授 学学 院：沉积地质研究院院：沉积地质研究院 第十五讲第十五讲 挤压挤压(挠曲挠曲)盆地构造分析盆地构造分析 马杏垣等（马杏垣等（1987）将那些受逆冲断层控制的盆地称为）将那些受逆冲断层控制的盆地称为“压压 陷盆地陷盆地”；并将它视并将它视“裂陷盆地裂陷盆地”的对应物。这类盆地在形成的对应物。这类盆地在形成 过程中表现为地壳或岩石圈的缩短变形，因而也可以称之为过程中表现为地壳或岩石圈的缩短变形，因而也可以称之为 “收缩型盆地收缩型盆地”。从形成机制看，该类盆地是在挤压作用下断从形成机制看，该类盆地是在挤压作用下断 层上盘上升并引

2、起下盘发生挠曲变形而形成的，因此，可称为层上盘上升并引起下盘发生挠曲变形而形成的，因此，可称为 “挤压型盆地挤压型盆地”或或“挠曲盆地挠曲盆地”。 一、挤压一、挤压(挠曲挠曲)盆地类型及其特征盆地类型及其特征 （一）板块构造体制中的挤压（挠曲）盆地类型（一）板块构造体制中的挤压（挠曲）盆地类型 该类盆地的形成与板块之间的相互聚敛运动和板内挤压的构该类盆地的形成与板块之间的相互聚敛运动和板内挤压的构 造环境有关。常见的挤压型盆地类型如下：造环境有关。常见的挤压型盆地类型如下： （一）板块构造体制中的挤压（挠曲）盆地类型（一）板块构造体制中的挤压（挠曲）盆地类型 1 1与板块与板块B B型俯冲作用

3、有关的挤压陷（挠曲）盆地型俯冲作用有关的挤压陷（挠曲）盆地 主要包括海沟、斜坡、弧前和弧后地区由挤压作用形成的盆地。主要包括海沟、斜坡、弧前和弧后地区由挤压作用形成的盆地。 1 1与板块与板块B B型俯冲作用有关的挤压陷（挠曲）盆地型俯冲作用有关的挤压陷（挠曲）盆地 （l）海沟海沟：在两个板块发生：在两个板块发生B型俯冲作用的地带，堆积物包括来型俯冲作用的地带，堆积物包括来 自岩浆弧上的碎屑和自岩浆弧上的碎屑和B型俯冲过程中刮落下来的大洋地壳及其表层型俯冲过程中刮落下来的大洋地壳及其表层 的深海沉积物等。堆积在斜坡盆地和弧前盆地中的陆源碎屑可以通的深海沉积物等。堆积在斜坡盆地和弧前盆地中的陆源

4、碎屑可以通 过水下峡谷带到海沟中沉积下来，常发育浊积岩、混杂岩、海底扇过水下峡谷带到海沟中沉积下来，常发育浊积岩、混杂岩、海底扇 等。海沟附近地区充填的沉积层受等。海沟附近地区充填的沉积层受B型俯冲的影响而发生强烈的褶型俯冲的影响而发生强烈的褶 皱并产生逆冲断层，构成与皱并产生逆冲断层，构成与B型俯冲有关的增生楔（如巴基斯坦的型俯冲有关的增生楔（如巴基斯坦的 莫克兰海沟，图莫克兰海沟，图46）。增生楔岩层表现出被构造混杂后的构造层）。增生楔岩层表现出被构造混杂后的构造层 序（图序（图47）。现代主要在环太平洋的）。现代主要在环太平洋的B型俯冲带上的海沟和印度型俯冲带上的海沟和印度 洋北部边缘的

5、海沟（如莫克兰海沟、爪哇海沟）上发育增生楔，而洋北部边缘的海沟（如莫克兰海沟、爪哇海沟）上发育增生楔，而 地质时期的增生楔则可能演变成为褶皱造山带的一部分。地质时期的增生楔则可能演变成为褶皱造山带的一部分。 1 1与板块与板块B B型俯冲作用有关的挤压陷（挠曲）盆地型俯冲作用有关的挤压陷（挠曲）盆地 （2 2）斜坡盆地：）斜坡盆地：位于岩浆弧与海沟的斜坡上，盆地基底由俯冲杂位于岩浆弧与海沟的斜坡上，盆地基底由俯冲杂 岩组成，本身也可能演化成为俯冲杂岩的一部分。比较低的位置可岩组成，本身也可能演化成为俯冲杂岩的一部分。比较低的位置可 以向海沟过渡，形成海沟斜坡盆地，斜坡中上部可以发育斜坡沉以向海

6、沟过渡，形成海沟斜坡盆地，斜坡中上部可以发育斜坡沉 积裙和阶地沉积。积裙和阶地沉积。与海沟的主要区别是，斜坡盆地的沉积物不应该与海沟的主要区别是，斜坡盆地的沉积物不应该 包含从俯冲的洋壳表面刮落下来的深海沉积；与弧前盆地的主要区包含从俯冲的洋壳表面刮落下来的深海沉积；与弧前盆地的主要区 别是，斜坡盆地的基底是俯冲杂岩增生楔，而弧前盆地的基底主要别是，斜坡盆地的基底是俯冲杂岩增生楔，而弧前盆地的基底主要 是岩浆弧基底（图是岩浆弧基底（图4 48 8）。）。 1 1与板块与板块B B型俯冲作用有关的挤压陷（挠曲）盆地型俯冲作用有关的挤压陷（挠曲）盆地 （3 3）弧前盆地：）弧前盆地：位于岩浆弧轴部

7、向海沟方向一侧的盆地，或弧位于岩浆弧轴部向海沟方向一侧的盆地，或弧 沟间隙区的盆地，靠俯冲带一侧则发有挤压褶皱和逆冲断层或逆冲沟间隙区的盆地，靠俯冲带一侧则发有挤压褶皱和逆冲断层或逆冲 走滑断层，靠岩浆弧一侧可以出现正断层。弧前盆地的基底可以是走滑断层，靠岩浆弧一侧可以出现正断层。弧前盆地的基底可以是 早期的残留洋壳（由于俯冲带并非严格地发生在洋壳和陆壳之间）早期的残留洋壳（由于俯冲带并非严格地发生在洋壳和陆壳之间） 或浆弧基底（图或浆弧基底（图48）。）。 1 1与板块与板块B B型俯冲作用有关的挤压陷（挠曲）盆地型俯冲作用有关的挤压陷（挠曲）盆地 （4 4）弧后前陆盆地：）弧后前陆盆地：北

8、美型大陆边缘的岩浆弧后面常发有逆冲断北美型大陆边缘的岩浆弧后面常发有逆冲断 层带，在断层下盘发育挠曲盆地，常与相邻的岩浆弧平行延伸。这层带，在断层下盘发育挠曲盆地，常与相邻的岩浆弧平行延伸。这 类盆地是挤压（挠曲）盆地的主要类型之一，如加拿大的阿尔伯达类盆地是挤压（挠曲）盆地的主要类型之一，如加拿大的阿尔伯达 盆地、美国西部落基山东侧的山前盆地等。盆地、美国西部落基山东侧的山前盆地等。 2 2与板块碰撞作用有关的挤压（挠曲）盆地与板块碰撞作用有关的挤压（挠曲）盆地 主要包括残留盆地、周绿前陆盆地和山间盆地等。主要包括残留盆地、周绿前陆盆地和山间盆地等。 2 2与板块碰撞作用有关的挤压（挠曲）盆

9、地与板块碰撞作用有关的挤压（挠曲）盆地 （5）残留盆地：）残留盆地：指碰撞造山带内部或边缘，以尚未俯冲消失的指碰撞造山带内部或边缘，以尚未俯冲消失的 洋壳为底的盆地。碰撞作用发生后，沿碰撞带走向可能过渡到洋壳为底的盆地。碰撞作用发生后，沿碰撞带走向可能过渡到B型型 俯冲带，在碰撞陆缘及仍然在俯冲的弧沟系间的挤压型盆地亦属俯冲带，在碰撞陆缘及仍然在俯冲的弧沟系间的挤压型盆地亦属 于残留盆地。进一步的碰撞作用可能导致盆地抬升与消失或成为碰于残留盆地。进一步的碰撞作用可能导致盆地抬升与消失或成为碰 撞造山楔的一部分。沉积物主要来源于周围碰撞造山带，以发育浊撞造山楔的一部分。沉积物主要来源于周围碰撞造

10、山带，以发育浊 流形成的复理石沉积和与碰撞造山带有关的海相磨拉石沉积为特点流形成的复理石沉积和与碰撞造山带有关的海相磨拉石沉积为特点 。残留盆地可以向周缘前陆盆地过渡。如孟加拉湾是现代的残留盆。残留盆地可以向周缘前陆盆地过渡。如孟加拉湾是现代的残留盆 地的实例。地的实例。 2 2与板块碰撞作用有关的挤压（挠曲）盆地与板块碰撞作用有关的挤压（挠曲）盆地 （6）周缘前陆盆地：）周缘前陆盆地：指造山带与克拉通之间的前陆地区发育的指造山带与克拉通之间的前陆地区发育的 挠曲盆地，以瑞士的阿尔卑斯山前的磨拉石盆地最为典型，因此磨挠曲盆地，以瑞士的阿尔卑斯山前的磨拉石盆地最为典型，因此磨 拉石盆地也成为这类

11、盆地的代名词。拉石盆地也成为这类盆地的代名词。“磨拉石磨拉石”通常也泛指那些以通常也泛指那些以 陆相为主、巨厚的砾岩和砂岩占优势的沉积岩层，岩层的分选性差陆相为主、巨厚的砾岩和砂岩占优势的沉积岩层，岩层的分选性差 ，层理不规则，相变急剧，是造山带山前地区的典型沉积类型。，层理不规则，相变急剧，是造山带山前地区的典型沉积类型。 （7）山间盆地：）山间盆地：指周围被碰撞造山带包围或位于造山带内部的指周围被碰撞造山带包围或位于造山带内部的 以陆壳（通常是克拉通或早间的褶皱带）为基底的挤压盆地，即以以陆壳（通常是克拉通或早间的褶皱带）为基底的挤压盆地，即以 逆断层为盆地边界的压陷盆地。如我国天山褶皱带

12、中的一些盆地。逆断层为盆地边界的压陷盆地。如我国天山褶皱带中的一些盆地。 3 3与克拉通内部挤压环境有关的挤压（挠曲）盆地与克拉通内部挤压环境有关的挤压（挠曲）盆地 克拉通板块内部受到挤压作用可以使原先的地缝合带或古俯冲克拉通板块内部受到挤压作用可以使原先的地缝合带或古俯冲 带再次活动，或使统一的克拉通破裂，发生板内造山，这一构造过带再次活动，或使统一的克拉通破裂，发生板内造山，这一构造过 程中也能形成一些由大型逆冲断层带控制的挤压（挠曲）盆地。程中也能形成一些由大型逆冲断层带控制的挤压（挠曲）盆地。 在克拉通内部或远离造山带主体的山前地区，由逆断层在克拉通内部或远离造山带主体的山前地区，由逆

13、断层A A型俯冲型俯冲 可形成压陷（挠曲）盆地。它可以与前陆盆地相邻，且构造方向和可形成压陷（挠曲）盆地。它可以与前陆盆地相邻，且构造方向和 发育历史可以与前陆盆地类比，显示出其亲缘关系。如美国西部落发育历史可以与前陆盆地类比，显示出其亲缘关系。如美国西部落 基山前的克拉通内部的风河盆地，与落基山前前陆盆地（绿河盆地基山前的克拉通内部的风河盆地，与落基山前前陆盆地（绿河盆地 ）相邻。）相邻。 板块内部受到挤压作用时地壳也可以产生大规模的褶皱变形，板块内部受到挤压作用时地壳也可以产生大规模的褶皱变形， 背斜核部相对隆升遭受剥蚀，向斜核部相对沉降形成沉积盆地，这背斜核部相对隆升遭受剥蚀，向斜核部相

14、对沉降形成沉积盆地，这 种盆地也属于压陷（挠曲）盆地的一种，可称为种盆地也属于压陷（挠曲）盆地的一种，可称为褶陷盆地褶陷盆地或或构造盆构造盆 地地。 二、前陆盆地和板内挤压（挠曲）盆地的主要特征二、前陆盆地和板内挤压（挠曲）盆地的主要特征 前述各种类型的挤压（挠曲）盆地，有些是前述各种类型的挤压（挠曲）盆地，有些是短命的短命的，只存在于现，只存在于现 代板块构造系统中。例如，海沟、斜坡和弧前盆地以及残留洋盆等代板块构造系统中。例如，海沟、斜坡和弧前盆地以及残留洋盆等 ，随着洋壳俯冲消减而成为碰撞造山带，这些盆地多数被卷入造山，随着洋壳俯冲消减而成为碰撞造山带，这些盆地多数被卷入造山 带中，或被

15、俯冲作用带入地壳深处发生强烈的变形变质作用。带中，或被俯冲作用带入地壳深处发生强烈的变形变质作用。 在地壳表面被较好地保存下来的挤压（挠曲）盆地是那些以在地壳表面被较好地保存下来的挤压（挠曲）盆地是那些以“ 稳定稳定”克拉通为基底的克拉通为基底的前陆盆地前陆盆地，包括弧后前陆盆地、，包括弧后前陆盆地、周缘前陆盆周缘前陆盆 地以及克拉通内部的挤压（挠曲）盆地地以及克拉通内部的挤压（挠曲）盆地。 1 1前陆盆地与板内挤压（挠曲）盆地前陆盆地与板内挤压（挠曲）盆地 大陆板块碰撞后，周缘前陆盆地与弧后前陆盆地可以分别位于造大陆板块碰撞后，周缘前陆盆地与弧后前陆盆地可以分别位于造 山带（缝合带）的两侧（

16、图山带（缝合带）的两侧（图410）。）。 要区分是周缘前陆盆地还是弧后前陆盆地有时是很困难的。要区分是周缘前陆盆地还是弧后前陆盆地有时是很困难的。 周缘前陆盆地可能更靠近缝合带，并且盆地早期沉积物的水深周缘前陆盆地可能更靠近缝合带，并且盆地早期沉积物的水深 相对深一些，覆盖在裂陷的被动大陆边缘之上，而作为载荷的造山相对深一些，覆盖在裂陷的被动大陆边缘之上，而作为载荷的造山 带则可能是先前与带则可能是先前与B型俯冲有关的增生杂岩和弧前盆地的沉积层。型俯冲有关的增生杂岩和弧前盆地的沉积层。 弧后前陆盆地靠近陆缘岩浆（火山）弧，因而沉积物中可能有弧后前陆盆地靠近陆缘岩浆（火山）弧，因而沉积物中可能有

17、 更多的火山碎屑，而作为载荷的逆冲褶皱带则主要是岩浆弧。更多的火山碎屑，而作为载荷的逆冲褶皱带则主要是岩浆弧。 1 1前陆盆地与板内挤压（挠曲）盆地前陆盆地与板内挤压（挠曲）盆地 还有一些与造山带不相邻，但也是大陆地壳挤压挠曲作用形还有一些与造山带不相邻，但也是大陆地壳挤压挠曲作用形 成的盆地，陈发景（成的盆地，陈发景（1992）称其为）称其为“挠曲类前陆盆地挠曲类前陆盆地”或或“类前陆类前陆 盆地盆地”，属于克拉通内部的挤压（挠曲）盆地属于克拉通内部的挤压（挠曲）盆地。 陈发景（陈发景（1992）认为类前陆盆地包括三种构造背景：）认为类前陆盆地包括三种构造背景： （1）前陆地区的）前陆地区的

18、基底拆离基底拆离（或基底滑移）作用以及伴生的基底卷（或基底滑移）作用以及伴生的基底卷 入式逆冲断层系统的入式逆冲断层系统的构造负荷作用构造负荷作用，使下盘系统形成压陷（挠曲），使下盘系统形成压陷（挠曲） 盆地，例如落基山地区的风河盆地等（图盆地，例如落基山地区的风河盆地等（图411）；）； （2）由于前陆盆地的前缘隆起进一步受挤压隆升造成的构造负）由于前陆盆地的前缘隆起进一步受挤压隆升造成的构造负 荷作用，使前陆盆地荷作用，使前陆盆地前缘隆起外侧前缘隆起外侧（向克拉通方向）凹陷成为一个（向克拉通方向）凹陷成为一个 相对独立的压陷（挠曲）盆地（图相对独立的压陷（挠曲）盆地（图412），这种盆地也

19、被称为），这种盆地也被称为“ 破裂前陆盆地破裂前陆盆地”（brok foreland basin）；）； （3）早期的克拉通边缘的夭折裂谷在大洋闭合和大陆碰撞造山）早期的克拉通边缘的夭折裂谷在大洋闭合和大陆碰撞造山 过程中演化成为拗拉槽，由于过程中演化成为拗拉槽，由于拗拉槽层序的构造反转拗拉槽层序的构造反转形成褶皱冲形成褶皱冲 断带造成的构造负荷作用，使拗拉槽断带造成的构造负荷作用，使拗拉槽肩部及外侧肩部及外侧地带形成压陷（挠地带形成压陷（挠 曲）盆地。曲）盆地。 2 2前陆盆地系统前陆盆地系统 P PG GDeCellesDeCelles等等（19961996） 提出了前陆盆地系统（提出了前

20、陆盆地系统（foreland foreland basin systemsbasin systems）的概念。的概念。涵义涵义 包括三方面内容包括三方面内容（图（图4 41313）：）： 前陆盆地系统前陆盆地系统是指在收缩是指在收缩 造山带与毗邻的克拉通之间的大造山带与毗邻的克拉通之间的大 陆地壳之上的沉积物堆积的潜在陆地壳之上的沉积物堆积的潜在 地区，沉降主要是与俯冲作用及地区，沉降主要是与俯冲作用及 其导致的周缘或弧后褶皱逆冲带其导致的周缘或弧后褶皱逆冲带 有关的地球动力学过程的有关的地球动力学过程的响应响应； 前陆盆地系统由四个分隔前陆盆地系统由四个分隔 的构造沉积带组成，的构造沉积带组

21、成，它们分别称它们分别称 为为逆冲楔顶部带逆冲楔顶部带（wedge-top） 、前渊带前渊带（foredeeP）、）、前隆带前隆带 （fore bulge）和和隆后凹陷带隆后凹陷带（ back-bulge）；）； 2 2前陆盆地系统前陆盆地系统 前陆盆地系统的延伸前陆盆地系统的延伸 长度大致与褶皱带的长度相长度大致与褶皱带的长度相 等等，不包括溢出到邻近的残，不包括溢出到邻近的残 留海盆地和碰撞大陆裂陷盆留海盆地和碰撞大陆裂陷盆 地中的沉积物。地中的沉积物。 但是，并非所有的前陆盆但是，并非所有的前陆盆 地系统的地系统的四个构造沉积带四个构造沉积带都都 发育完整。前陆盆地的形态发育完整。前陆盆

22、地的形态 可以是简单的也可能很复杂可以是简单的也可能很复杂 （图（图414），甚至包含一些），甚至包含一些 发育在逆冲断层上盘的发育在逆冲断层上盘的背驮背驮 式式盆地，或前缘隆起被逆冲盆地，或前缘隆起被逆冲 隆升使隆后凹陷带成为相对隆升使隆后凹陷带成为相对 独立的类前陆盆地。独立的类前陆盆地。 3 3前陆盆地与板内压陷（挠曲）盆地的识别标志前陆盆地与板内压陷（挠曲）盆地的识别标志 挤压作用所产生的褶皱冲断层带往往是直接的挤压作用所产生的褶皱冲断层带往往是直接的构造负荷构造负荷，而挤，而挤 压作用的动力来源则是与压作用的动力来源则是与板块碰撞作用板块碰撞作用（陆（陆陆碰撞、岛弧大陆陆碰撞、岛弧大

23、陆 碰撞或岛弧岛弧碰撞）碰撞或岛弧岛弧碰撞）和俯冲作用和俯冲作用有关。有关。 因此，这些盆地具有一些因此，这些盆地具有一些共同特征共同特征： 盆地具有盆地具有不对称性不对称性，即靠近构造负荷部位往往是以逆冲断层，即靠近构造负荷部位往往是以逆冲断层 （带）为边界，且沉降较深，沉积层较厚；（带）为边界，且沉降较深，沉积层较厚； 盆地的演化盆地的演化与造山带与造山带（褶皱逆冲带）的演化相关；（褶皱逆冲带）的演化相关； 沉积沉积充填物质充填物质包括两部分，一部分来自造山带或冲断隆起上包括两部分，一部分来自造山带或冲断隆起上 ，一部分来自克拉通地区；，一部分来自克拉通地区； 随着盆地的演化，早期沉积层逐

24、渐被卷入逆冲褶皱带中，并随着盆地的演化，早期沉积层逐渐被卷入逆冲褶皱带中，并 使盆地沉降、沉积中心向逆冲前锋方向（使盆地沉降、沉积中心向逆冲前锋方向（前缘隆起方向）迁移前缘隆起方向）迁移。 这些特征中最具鉴别意义的是逆冲褶皱作用对沉积作用的控制这些特征中最具鉴别意义的是逆冲褶皱作用对沉积作用的控制 ，即在挤压作用背景下发育有，即在挤压作用背景下发育有同沉积逆冲断层同沉积逆冲断层或或同沉积纵弯褶皱同沉积纵弯褶皱的的 沉积盆地。沉积盆地。 二、挤压（挠曲）盆地中的构造样式二、挤压（挠曲）盆地中的构造样式 挤压（挠曲）盆地是在挤压体制下形成的，因而盆地内部的构挤压（挠曲）盆地是在挤压体制下形成的，因

25、而盆地内部的构 造变形亦是以逆冲褶皱构造为主。造变形亦是以逆冲褶皱构造为主。 （一）逆冲褶皱带的构造样式一）逆冲褶皱带的构造样式 1前陆盆地边缘逆冲带的构造样式前陆盆地边缘逆冲带的构造样式 前陆盆地边缘前陆盆地边缘逆冲褶皱带的构造样式逆冲褶皱带的构造样式以向以向前陆方向逆冲前陆方向逆冲的叠瓦状的叠瓦状 逆冲断层系为特点。靠近造山带部分的逆冲断层的倾斜相对逆冲断层系为特点。靠近造山带部分的逆冲断层的倾斜相对较陡较陡， 向前陆方向逆冲断层的向前陆方向逆冲断层的倾斜逐渐变缓倾斜逐渐变缓，而这些逆冲断层向，而这些逆冲断层向深部产状深部产状 变得变得更缓更缓，收敛于，收敛于基底拆离断层基底拆离断层之上，

26、构成之上，构成叠瓦扇构造叠瓦扇构造。叠瓦扇向。叠瓦扇向 前陆方向的逆冲断层成为前陆盆地系统的前陆方向的逆冲断层成为前陆盆地系统的“逆冲楔逆冲楔”的一部分。的一部分。 1前陆盆地前陆盆地边缘逆冲带边缘逆冲带的构造样式的构造样式 前陆盆地边缘的逆冲断层可以是前陆盆地边缘的逆冲断层可以是基底卷入型基底卷入型的逆冲断层，也可以的逆冲断层，也可以 是是薄皮的逆冲断层薄皮的逆冲断层。逆冲断层系的上盘系统可能包含有从地壳深部。逆冲断层系的上盘系统可能包含有从地壳深部 逆冲上来的岩石或经过强烈挤压变形的逆冲上来的岩石或经过强烈挤压变形的造山带物质造山带物质。有些逆冲断层。有些逆冲断层 则是在褶皱变形基础上形成

27、的，即岩层则是在褶皱变形基础上形成的，即岩层先挤压褶皱变形先挤压褶皱变形，进一步褶，进一步褶 皱紧闭倒转，在倒转翼发生皱紧闭倒转，在倒转翼发生逆冲断层逆冲断层（图（图415）。在前陆盆地）。在前陆盆地 边缘的逆冲褶皱带可有边缘的逆冲褶皱带可有多次逆冲作用叠加多次逆冲作用叠加的变形。如果造山楔有较的变形。如果造山楔有较 大的逆冲位移，其底部也可发育大的逆冲位移，其底部也可发育双重构造双重构造。 2 2前陆盆地前陆盆地内部的内部的逆冲构造样式逆冲构造样式 前陆盆地内部以薄皮逆冲构造为特点。前陆盆地内部以薄皮逆冲构造为特点。 1 1）铲式逆冲断层与蛇头构造、叠瓦扇构造）铲式逆冲断层与蛇头构造、叠瓦扇

28、构造 逆冲断层面表现为上陡下缓的式形态，称为逆冲断层面表现为上陡下缓的式形态，称为铲式逆冲断层铲式逆冲断层。铲。铲 式逆冲断层上盘向上逆冲并发生褶曲变形，其形状貌似式逆冲断层上盘向上逆冲并发生褶曲变形，其形状貌似蛇头蛇头，称为，称为 蛇头构造蛇头构造。两条或两条以上的同向铲式逆冲断层向深层收敛为一条两条或两条以上的同向铲式逆冲断层向深层收敛为一条 低角度逆冲断层（或拆离断层），构成低角度逆冲断层（或拆离断层），构成逆冲叠瓦扇构造逆冲叠瓦扇构造。 2 2前陆盆地内部的逆冲构造样式前陆盆地内部的逆冲构造样式 2 2）坡坪式逆冲断层与断弯招皱）坡坪式逆冲断层与断弯招皱 由于前陆盆地地层能干性的交替变

29、化，在挤压作用下形成的逆冲由于前陆盆地地层能干性的交替变化，在挤压作用下形成的逆冲 断层产状随岩层能干性的变化而发生折射，断层在能干岩层中的切断层产状随岩层能干性的变化而发生折射，断层在能干岩层中的切 割角度较大，称为断坡，在非能干层中的角度很小，称为断坪，这割角度较大，称为断坡，在非能干层中的角度很小，称为断坪，这 种产状的逆冲断层称为坡坪式逆冲断层。坡坪式逆冲断层的上盘断种产状的逆冲断层称为坡坪式逆冲断层。坡坪式逆冲断层的上盘断 坡逆冲到下盘断坪上后，上盘为了适应断层的几何形态会发生褶皱坡逆冲到下盘断坪上后，上盘为了适应断层的几何形态会发生褶皱 变形，称为断弯褶皱（图变形，称为断弯褶皱（图

30、417）。）。 2 2前陆盆地内部的逆冲构造样式前陆盆地内部的逆冲构造样式 3 3）盲冲断层、断展褶皱与断滑褶皱）盲冲断层、断展褶皱与断滑褶皱 前陆盆地中的逆冲断层多数没有直接逆冲露出地表。如果逆冲前陆盆地中的逆冲断层多数没有直接逆冲露出地表。如果逆冲 断层在逆冲过程中其位移逐渐减小以致在地层中尖灭，则称为盲冲断层在逆冲过程中其位移逐渐减小以致在地层中尖灭，则称为盲冲 断层（图断层（图418a）。）。伴随着盲冲断层的位移减小，断层上盘及上覆伴随着盲冲断层的位移减小，断层上盘及上覆 地层会发生褶皱变形，这种褶皱称为断展褶皱。类似的，顺层的逆地层会发生褶皱变形，这种褶皱称为断展褶皱。类似的，顺层的

31、逆 冲断层也可能在层间尖灭，并引起上覆地层发生褶皱，这种褶皱称冲断层也可能在层间尖灭，并引起上覆地层发生褶皱，这种褶皱称 为断滑褶皱（图为断滑褶皱（图418b）。）。 2 2前陆盆地内部的逆冲构造样式前陆盆地内部的逆冲构造样式 4 4）双重构造和楔状双重构造）双重构造和楔状双重构造 一系列向前陆逆冲的坡坪式逆冲断层的断坪可以连接起来，构一系列向前陆逆冲的坡坪式逆冲断层的断坪可以连接起来，构 成双重构造（图成双重构造（图419419a a、b b）。）。双重构造是由一条顶板断层和一条底双重构造是由一条顶板断层和一条底 板断层夹持中间的逆冲断片（岩席）组成，夹持的中间逆冲断片又板断层夹持中间的逆冲

32、断片（岩席）组成，夹持的中间逆冲断片又 可以被若干分支断层切割。随着后方的逆冲断层的位移的增大，双可以被若干分支断层切割。随着后方的逆冲断层的位移的增大，双 重构造可以从重构造可以从“倾向后陆的双重构造倾向后陆的双重构造”演化成为堆叠背形构造演化成为堆叠背形构造、“ 倾向前陆的双重构造倾向前陆的双重构造”（图（图4 41919c c、d d、e e）. . 2 2前陆盆地内部的逆冲构造样式前陆盆地内部的逆冲构造样式 4 4）双重构造和楔状双重构造）双重构造和楔状双重构造 双重构造的顶板断层也可以是一条双重构造的顶板断层也可以是一条“被动被动”的反向逆冲断层，的反向逆冲断层， 底板断层的逆冲底板

33、断层的逆冲位移在断层前锋端部传递到顶部断层上，称为位移在断层前锋端部传递到顶部断层上，称为“楔楔 状双重构造状双重构造”或或“被动顶板双重构造被动顶板双重构造”（图（图4-20）。）。 2 2前陆盆地内部的逆冲构造样式前陆盆地内部的逆冲构造样式 5 5）冲起构造与逆冲三角带构造）冲起构造与逆冲三角带构造 前陆盆地中向后陆逆冲的断层称为反冲断层。两条或两组逆冲断前陆盆地中向后陆逆冲的断层称为反冲断层。两条或两组逆冲断 层相向倾斜，并使中间的公共上盘断块向上逆冲，这种构造称为冲层相向倾斜，并使中间的公共上盘断块向上逆冲，这种构造称为冲 起构造。相背倾斜的两条逆冲断层，它们各自的上盘断块相对逆冲起构

34、造。相背倾斜的两条逆冲断层，它们各自的上盘断块相对逆冲 到其公共的下盘断块之上，这种样式的逆冲构造组合称为对冲构造到其公共的下盘断块之上，这种样式的逆冲构造组合称为对冲构造 。对冲的逆断层可能会有一条深层的拆离断层将它们联系在一起，。对冲的逆断层可能会有一条深层的拆离断层将它们联系在一起， 构成逆冲三角带构造（图构成逆冲三角带构造（图421）。）。 2 2前陆盆地内部的逆冲构造样式前陆盆地内部的逆冲构造样式 6 6）撕裂断层与逆冲调节带）撕裂断层与逆冲调节带 逆冲断层系统中会发育一些逆冲断层系统中会发育一些横向或斜向的断层横向或斜向的断层（图（图422），其），其 形成与逆冲断层的位移过程有关

35、，通常具有走滑性质，称为形成与逆冲断层的位移过程有关，通常具有走滑性质，称为撕裂断撕裂断 层层或或捩断层捩断层（tear fault）。）。逆冲断层系统中一条断层的位移的减小逆冲断层系统中一条断层的位移的减小 可能与相邻的另一条逆冲断层位移的增加相可能与相邻的另一条逆冲断层位移的增加相伴生伴生。而这种逆冲断层。而这种逆冲断层 间的位移的彼此消长是通过某种变形来实现的，例如雁列逆冲断层间的位移的彼此消长是通过某种变形来实现的，例如雁列逆冲断层 之间断片的变形、分支阶层的之间断片的变形、分支阶层的“Z”字型连接等等。所有在逆冲带中字型连接等等。所有在逆冲带中 具有调节主干逆冲断层之间的位移的作用的

36、构造都属逆冲调节带或具有调节主干逆冲断层之间的位移的作用的构造都属逆冲调节带或 逆冲传递带构造，包括撕裂断层。逆冲传递带构造，包括撕裂断层。 （二）从造山带到前陆盆地的逆冲构造系统二）从造山带到前陆盆地的逆冲构造系统 前陆盆地中的逆冲断层系统，前陆盆地中的逆冲断层系统，自造山带向前陆地区大致可分为逆自造山带向前陆地区大致可分为逆 冲断层系统的根带、中带和前锋带三部分冲断层系统的根带、中带和前锋带三部分。 根带根带一般位于造山带一般位于造山带轴部轴部或靠山脉一侧的前陆盆地或靠山脉一侧的前陆盆地边缘边缘，以强烈，以强烈 挤压作用为主，发育挤压作用为主，发育高角度高角度逆冲断层甚至发育具逆冲断层甚至

37、发育具轴面劈理轴面劈理的挤压褶的挤压褶 皱，显示皱，显示基底卷入基底卷入的逆冲构造样式特点。的逆冲构造样式特点。 前陆地区的逆冲楔及背驮式盆地中的逆冲楔状体一般属于逆冲断前陆地区的逆冲楔及背驮式盆地中的逆冲楔状体一般属于逆冲断 层系统的中带层系统的中带，以，以薄皮薄皮逆冲构造样式为特点，发育各式双重构造、逆冲构造样式为特点，发育各式双重构造、 断弯褶皱和叠瓦状构造等，并显示出近水平的剪切作用。断弯褶皱和叠瓦状构造等，并显示出近水平的剪切作用。 前锋前锋一般位于前渊凹陷或前缘隆起内侧一般位于前渊凹陷或前缘隆起内侧斜坡斜坡上，以弱挤压作用上，以弱挤压作用 为特点，大部分逆冲断层的位为特点，大部分逆

38、冲断层的位移量较小移量较小，以叠瓦状断层及断展褶皱，以叠瓦状断层及断展褶皱 、断滑褶皱为特点。、断滑褶皱为特点。 （二）从造山带到前陆盆地的逆冲构造系统二）从造山带到前陆盆地的逆冲构造系统 从造山带到前陆盆地，逆冲构造系统各部位的从造山带到前陆盆地，逆冲构造系统各部位的挤压强度挤压强度逐渐减小逐渐减小 ，挤压，挤压收缩应变由大变小收缩应变由大变小。如从阿尔卑斯山到侏罗山的横剖面（图。如从阿尔卑斯山到侏罗山的横剖面（图 423），由大规模逆冲推覆构造过渡到侏罗山的滑脱褶皱。），由大规模逆冲推覆构造过渡到侏罗山的滑脱褶皱。 在逆冲断层系统的根带和中带浅层，也可能出现一些正断层，它在逆冲断层系统的根

39、带和中带浅层，也可能出现一些正断层，它 们多是与逆冲剪切作用引起的逆冲楔顶部的们多是与逆冲剪切作用引起的逆冲楔顶部的重力滑动伸展重力滑动伸展有关。有关。 横向和斜向的逆冲调节构造是由于前陆地区逆冲位移及逆冲构横向和斜向的逆冲调节构造是由于前陆地区逆冲位移及逆冲构 造样式造样式沿走向的变化引起的沿走向的变化引起的，亦属于逆冲构造系统的组成部分。有，亦属于逆冲构造系统的组成部分。有 些横向或斜向的撕裂断层还具有些横向或斜向的撕裂断层还具有走滑正断层走滑正断层的一些特征，它们是前的一些特征，它们是前 陆地区在逆冲收缩的同时受到横向引张的体现。陆地区在逆冲收缩的同时受到横向引张的体现。 （二）从造山带

40、到前陆盆地的逆冲构造系统二）从造山带到前陆盆地的逆冲构造系统 前陆逆冲构造系统中通常存在前陆逆冲构造系统中通常存在多个滑脱构造面多个滑脱构造面，并使构造变形，并使构造变形 具有具有分层次分层次的特点。较深层次岩层的挤压褶皱可以引起较浅层次岩的特点。较深层次岩层的挤压褶皱可以引起较浅层次岩 层的逆冲变形（图层的逆冲变形（图424）。另一方面，渐进式或多次间歇式的逆）。另一方面，渐进式或多次间歇式的逆 冲作用可以造成逆冲构造的递进变形和构造叠加，形成复杂的构造冲作用可以造成逆冲构造的递进变形和构造叠加，形成复杂的构造 样式。例如，在样式。例如，在断弯背斜断弯背斜、双重构造双重构造基础上发育基础上发

41、育蛇头构造蛇头构造或或叠瓦构叠瓦构 造造等等。等等。 三、前陆盆地的演化三、前陆盆地的演化 前陆盆地位于造山带和克拉通之间，其前陆盆地位于造山带和克拉通之间，其形成和演化过程与造山形成和演化过程与造山 带构造演化密切相关带构造演化密切相关。造山带的缩短、上升以及向前陆地区的逆冲。造山带的缩短、上升以及向前陆地区的逆冲 位移都会影响到前陆盆地的位移都会影响到前陆盆地的沉降作用沉降作用。另一方面，前陆盆地充填的。另一方面，前陆盆地充填的 沉积物沉积物主要是造山带被剥蚀的产物，盆地的主要是造山带被剥蚀的产物，盆地的沉积史沉积史与造山带的与造山带的剥蚀剥蚀 史史有密切联系。有密切联系。 三、前陆盆地的

42、演化三、前陆盆地的演化 （一）造山楔的演化与前渊的迁移（一）造山楔的演化与前渊的迁移 前陆盆地的宽度和深度与造山带前陆盆地的宽度和深度与造山带构造负荷构造负荷的大小和前陆地区岩的大小和前陆地区岩 石圈的石圈的挠曲刚度挠曲刚度有关。但大陆地壳并非是弹性的板块，而与粘弹性有关。但大陆地壳并非是弹性的板块，而与粘弹性 模型更加接近。对于模型更加接近。对于弹性模型弹性模型，当载荷保持不变时，挠曲变形的形，当载荷保持不变时，挠曲变形的形 态也保持不变。而对于态也保持不变。而对于粘弹性模型粘弹性模型，即使载荷的大小不变，随着时，即使载荷的大小不变，随着时 间的推移，挠曲变形的岩石圈板块也会持续变形间的推移

43、，挠曲变形的岩石圈板块也会持续变形，导致挠曲凹陷进导致挠曲凹陷进 一步加深，一步加深，前缘隆起前缘隆起进一步抬升并向载荷方向迁移（图进一步抬升并向载荷方向迁移（图4 42525）。）。 （一）造山楔的演化与前渊的迁移（一）造山楔的演化与前渊的迁移 渐进逆冲的渐进逆冲的造山楔造山楔相当于渐进增加相当于渐进增加 的载荷力；并使的载荷力；并使载荷载荷渐进地渐进地向前陆地区向前陆地区 位移位移。造山楔顶部的剥蚀和前陆盆地的。造山楔顶部的剥蚀和前陆盆地的 沉积是影响前陆盆地沉积是影响前陆盆地沉降中心迁移沉降中心迁移的另的另 一个因素。造山楔的剥蚀使载荷质量减一个因素。造山楔的剥蚀使载荷质量减 小，而盆地

44、沉积物的增加又使盆地地壳小，而盆地沉积物的增加又使盆地地壳 上的上的负荷增加负荷增加（图（图426）。当新的逆）。当新的逆 冲断片增加和每个新的逆冲断片冲断片增加和每个新的逆冲断片向前向前移移 动时，都会引起前陆地壳的弹性挠曲响动时，都会引起前陆地壳的弹性挠曲响 应，使应，使前渊沉降带和前缘隆起向克拉通前渊沉降带和前缘隆起向克拉通 方向迁移方向迁移，其后充填在前渊中的沉积物，其后充填在前渊中的沉积物 的负荷作用会引起进一步的挠曲变形，的负荷作用会引起进一步的挠曲变形， 粘弹性地壳的应力松弛又会使粘弹性地壳的应力松弛又会使前缘隆起前缘隆起 向前渊滚动向前渊滚动。这样，盆地的沉降中心不。这样，盆地

45、的沉降中心不 断断调整调整，最为敏感的是，最为敏感的是前缘隆起前缘隆起部分的部分的 滚动并引起地层的滚动并引起地层的超覆和剥蚀超覆和剥蚀，而总体，而总体 上则表现为前渊向克拉通方向迁移。上则表现为前渊向克拉通方向迁移。 （一）造山楔的演化与前渊的迁移（一）造山楔的演化与前渊的迁移 前陆盆地的演化与造山带的演化有密切关系。前陆盆地的演化与造山带的演化有密切关系。造山带造山带收缩作用收缩作用 增强，会使造山楔坡度和质量增大，从而使前陆增强，会使造山楔坡度和质量增大，从而使前陆挠度挠度增大，前陆盆增大，前陆盆 地则变得地则变得窄而深窄而深，使，使前缘隆起前缘隆起向造山带方向迁移。反之，造山带收向造山

46、带方向迁移。反之，造山带收 缩作用减小而剥蚀作用使造山楔坡度和质量减小，则前陆盆地变得缩作用减小而剥蚀作用使造山楔坡度和质量减小，则前陆盆地变得 宽而浅宽而浅，前缘隆起向前陆方向迁移。前陆盆地边缘的逆冲断层发育，前缘隆起向前陆方向迁移。前陆盆地边缘的逆冲断层发育 的总趋势是向的总趋势是向前陆地区扩展前陆地区扩展，早期的前陆盆地基底可能随着，早期的前陆盆地基底可能随着A型俯型俯 冲的继续而发育成为冲的继续而发育成为逆冲楔状体逆冲楔状体，使早期相对简单的前陆盆地演化，使早期相对简单的前陆盆地演化 成为与成为与背驮式背驮式盆地连在一起的盆地连在一起的结构复杂结构复杂的前陆盆地，并使盆地中的的前陆盆地

47、，并使盆地中的 前渊凹陷向前陆地区迁移前渊凹陷向前陆地区迁移。 （二）前陆盆地的演化与地层层序（二）前陆盆地的演化与地层层序 由于前陆盆地前渊向克拉通迁移，且较早在前渊中堆积的沉积层由于前陆盆地前渊向克拉通迁移，且较早在前渊中堆积的沉积层 可能被可能被卷入卷入到逆冲褶皱带中。因而从宏观上看，前陆盆地的地层层到逆冲褶皱带中。因而从宏观上看，前陆盆地的地层层 序在序在纵向上易发生变化纵向上易发生变化。以瑞士的。以瑞士的北亚宁前陆盆地北亚宁前陆盆地为例，前陆盆地为例，前陆盆地 地层变化的总体特征，自下而上包括地层变化的总体特征，自下而上包括7个地层单元（图个地层单元（图427）：）： 上部淡水磨拉石

48、，最后充填消亡的粗陆相碎屑沉积；上部淡水磨拉石，最后充填消亡的粗陆相碎屑沉积； 上部海相磨拉石，代表浅海和海湾、河口湾沉积体系；上部海相磨拉石，代表浅海和海湾、河口湾沉积体系； 下部淡水磨拉石，第一期河流、湖泊沉积；下部淡水磨拉石，第一期河流、湖泊沉积； 下部海相磨拉石，从陆架搬运到滨岸的沉积；下部海相磨拉石，从陆架搬运到滨岸的沉积； 由活动造山带泻入的浊流沉积体系；由活动造山带泻入的浊流沉积体系； 货币虫灰岩和抱球虫灰泥岩地层代表的前陆盆地的水侵；货币虫灰岩和抱球虫灰泥岩地层代表的前陆盆地的水侵； 前陆岩石圈抬升引起的基底不整合。前陆岩石圈抬升引起的基底不整合。 （二）前陆盆地的演化与地层层

49、序（二）前陆盆地的演化与地层层序 由于前陆盆地的前身是由于前陆盆地的前身是残留洋盆残留洋盆，更早的前身是，更早的前身是被动大陆边缘被动大陆边缘 和和裂陷盆地裂陷盆地。因此，前陆盆地及其下伏地层可能包含有板块构造运。因此，前陆盆地及其下伏地层可能包含有板块构造运 动旋回动旋回各个主要阶段的沉积记录各个主要阶段的沉积记录。Baily（1989）构思了一幅前陆盆构思了一幅前陆盆 地的地的地层层序地层层序结构图（理想的前渊），表现了前陆盆地及其下伏地结构图（理想的前渊），表现了前陆盆地及其下伏地 层，自结晶基底向上可以包括层，自结晶基底向上可以包括多个重要的不整台面多个重要的不整台面（图（图428）。

50、）。 （二）前陆盆地的演化与地层层序（二）前陆盆地的演化与地层层序 不整合面不整合面a标志着标志着裂谷作用裂谷作用的开始；的开始；破裂（或解体）不整合面破裂（或解体）不整合面b 是板块破裂并扩张离散运动的标志，预示着被是板块破裂并扩张离散运动的标志，预示着被动大陆边缘漂移动大陆边缘漂移的开的开 始。不整合面始。不整合面a和不整合面和不整合面b之间是之间是裂谷层序裂谷层序，不整合面，不整合面b之上是被之上是被 动大陆边缘层序，是前陆盆地的动大陆边缘层序，是前陆盆地的前身盆地前身盆地演化的结果。前渊底部的演化的结果。前渊底部的 不整合是一个不整合是一个复杂的不整合复杂的不整合，是深水沉积物，是深水

51、沉积物超覆超覆在被动边缘上。在被动边缘上。陆陆 架不整合面架不整合面d是前陆盆地演化时期海平面下降引起的。结晶基底面是前陆盆地演化时期海平面下降引起的。结晶基底面 以上的整个层序，记录了大陆岩石圈从形成大陆裂谷或裂陷盆地以上的整个层序，记录了大陆岩石圈从形成大陆裂谷或裂陷盆地 被动大陆边缘盆地被动大陆边缘盆地前陆盆地的演化过程。前陆盆地的演化过程。 （二）前陆盆地的演化与地层层序（二）前陆盆地的演化与地层层序 前陆盆地早期沉积物常常是前陆盆地早期沉积物常常是细粒的深水含浊流沉积物细粒的深水含浊流沉积物，即，即“复复 理石理石”。晚期沉积物则是浅海或陆相沉积物，即晚期沉积物则是浅海或陆相沉积物，

52、即“磨拉石磨拉石”。这种。这种 早期深水阶段的沉积物与造山带还早期深水阶段的沉积物与造山带还未生长至稳定状态未生长至稳定状态有关有关。当时地当时地 形比较平缓，沉积物供给不足，一旦造山带生长至稳定状态，迅速形比较平缓，沉积物供给不足，一旦造山带生长至稳定状态，迅速 侵蚀产生浅水沉积。侵蚀产生浅水沉积。 前缘隆起有连续的、规模小的前缘隆起有连续的、规模小的迁移迁移，例如阿巴拉契前陆盆地，例如阿巴拉契前陆盆地， 也有也有突然突然的非连续迁移，例如安曼山北部前陆盆地。前一种性质的的非连续迁移，例如安曼山北部前陆盆地。前一种性质的 前缘隆起周期性地上升和下沉，克拉通拗陷与前陆盆地的前缘隆起周期性地上升

53、和下沉，克拉通拗陷与前陆盆地的耦合耦合和和分分 离离反映了岩石圈初始反映了岩石圈初始弹性挠曲弹性挠曲以及以及粘弹性挠曲粘弹性挠曲应力松弛的特性。应力松弛的特性。 （三）前陆盆地沉积充填与物源区的剥蚀（三）前陆盆地沉积充填与物源区的剥蚀 Dickinson等等（1979）研究发现，在一般情况下碎屑物源区类型与研究发现，在一般情况下碎屑物源区类型与 盆地类型有关。根据构造背景把物源区分成三大类九种类型：盆地类型有关。根据构造背景把物源区分成三大类九种类型： .大陆块物源区大陆块物源区:包括克拉通内部、过渡区、基底隆起区；包括克拉通内部、过渡区、基底隆起区； .岩浆弧物源区岩浆弧物源区，包括未切割的

54、岩浆孤、过渡区、切割的，包括未切割的岩浆孤、过渡区、切割的 岩浆弧；岩浆弧； .再旋回造山带物源区再旋回造山带物源区，包括俯冲杂岩体物源区、碰撞造山，包括俯冲杂岩体物源区、碰撞造山 带、前陆隆起（弧后逆冲断层带）。带、前陆隆起（弧后逆冲断层带）。 用几组不同的参数编制成用几组不同的参数编制成三角图三角图（图（图4-29）进行统计分析。）进行统计分析。 （三）前陆盆地沉积充填与物源区的剥蚀（三）前陆盆地沉积充填与物源区的剥蚀 经统计分析得出以下一些经统计分析得出以下一些基本规律基本规律： （l）来源于来源于克拉通地区克拉通地区的碎屑，石英含量非常高，岩屑非常少。的碎屑，石英含量非常高，岩屑非常少

55、。 它反映出物源来自结晶的前寒武纪地盾杂岩。这类碎屑常沉积在大它反映出物源来自结晶的前寒武纪地盾杂岩。这类碎屑常沉积在大 陆内部成为地台型沉积序列，或沉积在陆内部成为地台型沉积序列，或沉积在被动大陆边缘被动大陆边缘和和前陆盆地靠前陆盆地靠 克拉通一侧克拉通一侧。这种类型的沉积物。这种类型的沉积物成熟度很高成熟度很高，单晶石英单晶石英含量有时可含量有时可 高达高达95以上大陆内裂谷两侧以断裂为边界的基底隆起遭受侵蚀以上大陆内裂谷两侧以断裂为边界的基底隆起遭受侵蚀 后，提供的碎屑主要是含石英的长石砂，沉积在裂谷内和局部拉张后，提供的碎屑主要是含石英的长石砂，沉积在裂谷内和局部拉张 盆地中。如果一个

56、沉积序列的下部为长石砂岩，上都变为石英砂岩盆地中。如果一个沉积序列的下部为长石砂岩，上都变为石英砂岩 ，则可能是古代被动大陆边缘的沉积演化的结果。，则可能是古代被动大陆边缘的沉积演化的结果。 （三）前陆盆地沉积充填与物源区的剥蚀（三）前陆盆地沉积充填与物源区的剥蚀 （2）来源于）来源于岩浆弧岩浆弧的砂岩是典型的的砂岩是典型的不成熟砂岩不成熟砂岩，砂岩中岩屑含，砂岩中岩屑含 量很高。未被切割的岩浆弧提供丰富的量很高。未被切割的岩浆弧提供丰富的火山岩碎屑火山岩碎屑（Lv），并有丰，并有丰 富的斜长石。被切割的岩浆弧常出露深成岩浆岩核。来自酸性（花富的斜长石。被切割的岩浆弧常出露深成岩浆岩核。来自酸

57、性（花 岗质）火成岩的岗质）火成岩的钾长石钾长石含量比较高。岩浆弧所提供的碎屑主要沉积含量比较高。岩浆弧所提供的碎屑主要沉积 在在弧间地区弧间地区或或弧前盆地弧前盆地中，有时在中，有时在弧后前陆盆地弧后前陆盆地靠近岩浆弧一侧也靠近岩浆弧一侧也 有沉积，其沉积剖面从下往上表现为含长石的火山碎屑砂岩含火有沉积，其沉积剖面从下往上表现为含长石的火山碎屑砂岩含火 山岩屑的长石砂岩长石砂岩的变化特征。这种趋势明显反映出山岩屑的长石砂岩长石砂岩的变化特征。这种趋势明显反映出岩岩 浆弧被侵蚀的过程浆弧被侵蚀的过程，是，是弧前盆地弧前盆地、弧间盆地弧间盆地和一些和一些弧后前陆盆地弧后前陆盆地的的 砂岩系列的特

58、征。砂岩系列的特征。 （三）前陆盆地沉积充填与物源区的剥蚀三）前陆盆地沉积充填与物源区的剥蚀 （3）再旋回（或旋回性）造山带供给的碎屑以丰富的石英和沉再旋回（或旋回性）造山带供给的碎屑以丰富的石英和沉 积岩变质沉积火山岩积岩变质沉积火山岩变质火山岩的岩屑变质火山岩的岩屑碎块为特征。缝合带和碎块为特征。缝合带和 前陆隆起区出露有大陆边缘前陆隆起区出露有大陆边缘沉积物沉积物的逆冲断层席和推覆体，以及变的逆冲断层席和推覆体，以及变 形的形的蛇绿岩蛇绿岩和和岩浆弧岩石岩浆弧岩石，因此沉积岩和变质沉积岩碎块和火成岩，因此沉积岩和变质沉积岩碎块和火成岩 碎屑比较丰富。如果单晶石（碎屑比较丰富。如果单晶石（

59、Qm）含量高，则沉积物可能主要来含量高，则沉积物可能主要来 自变形的、成熟的地台沉积物。它们是典型的自变形的、成熟的地台沉积物。它们是典型的前陆盆地沉积物前陆盆地沉积物。如。如 果果多晶石英多晶石英（Qp燧石）含量高，则意味着燧石）含量高，则意味着缝合带缝合带本身是主要的物本身是主要的物 源区。这些碎屑物主要沉积在源区。这些碎屑物主要沉积在残留盆地残留盆地、前陆盆地前陆盆地中。由于从下往中。由于从下往 上由上由复理石层序复理石层序变为变为磨拉石层序磨拉石层序，在前陆盆地沉积剖面中，在前陆盆地沉积剖面中，从下往从下往 上由石英砂岩岩屑质砂岩的趋势常见上由石英砂岩岩屑质砂岩的趋势常见。俯冲杂岩体主

60、要由变质沉。俯冲杂岩体主要由变质沉 积物和蛇绿岩组成，因此它所提供的碎屑物质含有丰富的燧石、泥积物和蛇绿岩组成，因此它所提供的碎屑物质含有丰富的燧石、泥 质岩和岩屑砂岩碎块，堆积在弧前地区的盆地和前陆盆地中。质岩和岩屑砂岩碎块，堆积在弧前地区的盆地和前陆盆地中。 （三）（三）前陆盆地沉积充填与物源区的剥蚀前陆盆地沉积充填与物源区的剥蚀 前陆盆地阶段的碎屑主要来源于前陆盆地阶段的碎屑主要来源于再旋回造山带和碰撞造山带再旋回造山带和碰撞造山带， 前陆盆地前陆盆地下伏地层下伏地层的物源是的物源是大陆克拉通地块大陆克拉通地块。 图图430中，点中，点a、b、c是阿巴拉契前陆盆地下伏的寒武纪或前寒是阿巴