盆地分析概论

《盆地（结构）分析》《平衡地质剖面》主要参考书：1．盆地分析－－原理与应用，P．A．艾伦，J．R．艾伦，石油工业出版社，19952．含油气盆地分析，陆克政、朱筱敏、漆家福，石油大学出版社，3．盆地分析定量方法，伊恩．勒奇，石油工业出版社，1996（第一卷），（第二卷）4．伸展断陷盆地分析，陈发景、汪新文、陈昭年，地质出版社，5．前陆盆地分析，陈发景、汪新文等，地质出版社，盆地分析概论第1页

主要参考书：6．克拉通盆地分析，何登发等，石油工业出版社，19967．地质过程定量模拟，庞雄奇，石油工业出版社，8．油气盆地数值模拟方法（第二版），石广仁，石油工业出版社，19999．盆地模拟原理方法，郭秋鹿等，石油工业出版社，199810．沉积盆地分析原理，A.D.迈尔，石油工业出版社，199111．石油勘探结构分析，王燮培，石油工业出版社，199212．平衡地质剖面，N．B．伍德华特，S．E．博耶，萨普，中国地质大学出版社，1991盆地分析概论第2页

第一讲盆地分析内容和方法

第一节盆地和含油气盆地概念一、盆地

不一样学者曾对盆地下过各式各样定义。

朱夏（1965）：“地壳一定地段在大地结构发展一定阶段一个洼陷结构”;或“在地质发展历史一定阶段一定运动体制下形成发展统一沉降大地结构单元”。

M.W.Bally(1975)：指出盆地是包含有超出1km厚沉积物沉降单元，它现今仍或多或少保留有原来形状。这个定义不包含有厚和常有复杂变形沉积物褶皱带，即使它们有时也会产出一定数量油气。盆地分析概论第3页W.R.Dickinson(1974)：提出了盆地两重含义。一重含义是盆地为一个等深或地形上洼陷；另一重更主要含义是盆地含有厚层沉积层序充填。R.C.Selley(1976-1985)：按三重概念将盆地分为三种，即地貌盆地、沉积盆地和结构盆地。所谓“地貌盆地”是指被天然高地围绕一块低地。大陆地貌盆地能够是较小山间盆地或大陆河谷等；水下地貌盆地能够从小型冰碛湖到大型大洋盆地。所谓“沉积盆地”是指一个平缓褶曲沉积层、向中心倾斜地域，其中岩相带走向、古水流方向与盆地形状、结构一致，沉积层厚度愈向盆地边缘愈薄，说明沉积与盆地下沉是同时。所谓“结构盆地”亦称沉积后盆地，其中岩相带走向、古水流方向等与盆地现存结构及地貌无关，说明以后形成盆地是结构运动发生改造结果。盆地分析概论第4页叶连俊(1980)：认为“连续地接收沉积地域称为沉积盆地”。他依据盆地沉积作用与盆地形成作用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，与赛利概念相同，但使用名词不一样。张文佑(1984)：强调区分前结构期盆地、同结构期盆地和后构造期盆地意义。并指出许多现存含油气盆地都是被改造后结构期盆地，要寻找最有利生油地域，必须打破后结构期残余盆地界限，进行更大范围结构岩相带划分和对比，进行古气候、古生态和沉积环境等对比研究，恢复前结构期盆地面貌。结语：就“盆地”而言，以R.C.Selley(1976-1985)定义较全方面。“盆地”应含有三重涵义，即地貌盆地、沉积盆地和结构盆地。而本文所说“盆地分析”主要指是沉积盆地分析。关于“沉积盆地”概念了解，最少应包含三个要素：第一是物质，即沉积盆地是由沉积地层组成；第二是地质时代，即沉积盆地发生在一定地质时代；第三是空间，即沉积盆地是含有盆状形态地壳结构单元。所以，在一定地质时期中，在盆状空间中堆积沉积物（普通认为厚度超出1000m）即是沉积盆地。盆地分析概论第5页二、含油气盆地

含油气盆地是具备成烃要素、有过成烃过程并已发觉有商业价值油气聚集沉积盆地。含油气盆地是油气生成、运移、聚集、保留基本单位。世界上99％以上油气资源是在沉积岩中，那些在非沉积岩中储存油气也与附近沉积岩有亲密关系。为了评价、预测油气远景和寻找油气资源，必须研究沉积盆地。含油气盆地本身是一个整体或实体，有其内在地质规律，包含地层层序、沉积相和沉积系统、结构、石油地质等，只有对其作整体剖析，才能查明油气在整个盆地中分布规律，有效地选定最有利油气勘探区带和勘探目标。盆地分析概论第6页盆地分析概论第7页含油气盆地

并非全部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：即具大油气田盆地、只含中小油气田盆地和仅见油气流盆地。大油气田是指可采石油储量靠近8000104吨（或5108桶）或天然气850108m3。在全球已划定517个盆地中，含有大油气田盆地有73个，只有含中小油气田盆地有137个，仅见油气流有47个，至今无主要油气发觉盆地有259个。据1989年统计，全球已发觉大油田311个、大气田127个，其总储量占世界已发觉证实储量80％以上。大油气田形成是由盆地各种地质条件所决定，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，必须进行全方面系统和精细研究。盆地分析概论第8页

第二节含油气盆地分析内容和程序

一、盆地分析内涵20世纪40年代，Pettijohn从沉积学出发提出“沉积盆地分析”概念，将盆地作为一个整体，对其中充填沉积物进行全方面研究。

A.D.Miall(1984)在《沉积盆地分析原理》一书中认为以勘探资源为目标盆地分析是对盆地中沉积岩层进行研究，包括许多内容，其中最主要是地层学、结构学和沉积学。P.A.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。

盆地分析概论第9页盆地分析内涵

盆地成因分析主要是从地球动力学角度研究各类盆地形成机理包含板块结构背景、动力起源、类型、方式，深部岩石圈结构和深部结构作用过程，盆－山关系等，从而建立各类盆地成因模式及其对应地层、沉积、结构模式。

盆地演化史是盆地定量分析重点和关键，包含多方面内容，如沉降史分析（或称地史分析）、沉积充填史分析、热史分析、埋藏史分析、结构变形史以及盆地演化史与成烃史和成藏史关系研究等。最近，在沉降史分析中，也加强了对剥蚀量和剥蚀史研究。

盆地分析概论第10页盆地分析内涵

盆地石油地质条件综合分析和评价是盆地分析详细应用内容。一个盆地成烃、成藏情况取决于油源、储集、封盖、运移、圈闭（结构、地层和岩性）和保留诸条件存在及其合理配置关系，缺乏任一条件都不会有好含油气远景。而这些条件受控于盆地形成、演化与改造（盆地结构），受控于盆地各种地质作用。以盆地为基本单元，研究盆地含油气性、油气分布规律、盆地演化与成烃、成藏关系是盆地分析应用于油气勘探与开发特有应用内容。

当然，盆地分析还可应用于找矿勘探与开发（如煤矿、铀矿等）、环境与灾害分析、工程建设与稳定性评价，等等；更主要是，盆地分析也是主要基础地质研究内容，它与造山带研究含有同等主要理论研究意义；二者结合还形成了盆－山关系研究新方向。盆地分析概论第11页

二、盆地分析基本思绪朱夏（1981）曾将含油气盆地研究主要内容归纳为4个M、4个S和3个T。4个M:（1）物质基础（Material），指生油物质性质和数量；（2）成熟度(Maturation)，指有机质转化为石油成熟程度；（3）运移（Migration），包含运移、圈闭和聚集；（4）保留（Maintenance），指盖层及后期改造条件。4个S:（1）沉积作用（Sedimentation)，指沉积环境、组合和生储盖组合及分布；(2)沉降作用(Subsidence)，指断陷和拗陷、沉降速率、沉降原因；（3）应力场和应力条件（StressfieldandStresscondition）；（4）结构样式（Structuralstyle)，指结构形态，张、压、走滑应力体制下结构样式。

3个T：(1)结构背景（Tectonicsettings）；(2)时代或时间(Time)，指盆地发展阶段、结构演化；（3）热史（Thermalhistory）。

盆地分析概论第12页

盆地分析基本思绪赵重远（1993）强调含油气盆地地质学研究中3项标准：(1)整体标准，视盆地为一整体；(2)动态标准，不但研究现实状况，还要历史地分析盆地和油气形成和演化；(3)综合标准，研究各种地质作用从而揭示油气分布规律。并将含油气盆地研究分为五个子系统：(1)成盆作用与过程；(2)成烃作用与过程；(3)成藏作用与过程；(4)成藏组合与分析；(5)后期改造与油气再分布。

盆地分析概论第13页

盆地分析基本思绪陈发景（1989）认为含油气盆地分析内容主要包含有沉积、结构和有机地球化学三个方面。在盆地结构分析方面，内容主要有：(1)盆地类型、形成和演化，以及其生油坳陷和生、储、盖层组合关系；(2)盆地内坳陷、斜坡和隆起古结构分析及油气运移指向；(3)断裂性质、分布及其在油气运移中作用；(4)结构样式、圈闭类型和形成时期，以及与油气运移和聚集期配置关系；(5)不整合面与潜山油气藏。盆地分析概论第14页

三、不一样尺度盆地分析盆地分析通常包含三种尺度：即超盆地、盆地整体和盆地内部。（1）超盆地分析主要研究盆地形成演化区域环境、深部背景、改变规律及其基本属性。比如，以下几个方面研究：(1)盆地结构位置、盆－山关系、盆间关系研究；(2)盆地古气候、古纬度、古地理环境研究；(3)盆地地质时代及古原型盆地研究；(4)盆地形成、演化区域地球动力学背景、盆地类型研究；(5)盆地深部结构、不一样层次结构关系和不一样期次盆地叠置关系研究。盆地分析概论第15页

不一样尺度盆地分析

（2）盆地整体研究将盆地作为一个独立系统，研究该系统内所发生地质过程或作用及其各种地质响应。比如：以下方面研究：(1)盆地层序、旋回、幕或地质事件分析，盆地形成演化阶段或期次研究；(2)盆地结构变形体系、样式、类型、叠加、结构演化和不一样时期结构应力场分析，以及不一样层次结构变形关系研究；(3)盆地沉降史分析、沉降量及沉降速率特征比较，以及沉降量与变形量相关性研究；(4)盆地结构－沉积充填模式分析、结构－岩相带划分、结构－岩石组合及其序列研究；(5)盆地内部结构－岩浆活动、热活动、热史分析。盆地分析概论第16页

不一样尺度盆地分析

（3）盆地内部含油气区带研究

通常是指盆地内二级结构带或局部结构解析，研究油气区带基本要素、一些控制二级结构带主干断层或断裂带、盆地结构内部二级结构带中各结构要素之间关系，以及结构演化和形成机理。“油藏描述”也属于盆地内部含油气区带研究范围，它已经发展成为含油气盆地分析学科中一个相对独立内容。盆地分析概论第17页

四、不一样勘探阶段盆地分析在不一样盆地油气勘探阶段，盆地分析研究内容是不一样，盆地分析工作可分为三个阶段进行：第一阶段盆地勘探程度较低，还未取得工业性油气发觉。盆地分析要初步搞清盆地基底结构、盆地结构格局、地层层序、沉积岩分布，初步确定主要烃源岩层系及主要烃源岩区，估算远景资源量，评价盆地勘探前景，并经过对多个盆地比较，进行分类排队，优选出含有含油气远景盆地。第二阶段盆地已取得工业性油气发觉，并含有地震测线网。以探井为骨干，地震测线为基础，结合其它资料，建立盆地地质模型，重现地史、热史、生烃史、排烃史。查明地层、岩性横向改变，结构形态和断层分布；搞清油源关系、有效烃源岩体和储集岩体分布；计算盆地生烃量、排烃量及其分布，预测油气资源数量及其分布，优选有利含油气区带。盆地分析概论第18页

不一样勘探阶段盆地分析第三阶段含油气盆地到达较高勘探程度。对各种地质特征和石油地