第四章裂陷盆地

第四章裂陷盆地第一页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五教学思路：①岩石圈流变学分带和盆地动力学分类方案。②盆地特征分述：(1)由于岩石圈伸展所形成的盆地〔伸展盆地的基本概念，裂谷盆地的类型和特征，大陆裂陷作用模式〕；(2)挤压型盆地〔基本类型和特征，控制前陆盆地发育的主要因素，前陆盆地构造沉降模式〕；(3)与走向滑移或巨型剪切断层有关的盆地〔雁列张性盆地，纵向松弛盆地，拉分盆地，转换伸展盆地〕。第二页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五教学重点与难点：重点：盆地动力学分类方案，裂谷盆地的类型和特征，大陆裂陷作用模式，控制前陆盆地发育的主要因素，前陆盆地构造沉降模式，雁列张性盆地，纵向松弛盆地，拉分盆地，转换伸展盆地。难点：岩石圈流变学分带，大陆裂陷作用模式，前陆盆地构造沉降模式。第三页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五盆地构造分析岩石圈流变学分带和盆地动力学分类方案

地球内部由若干组份带和流变带组成。主要组分带的分界是在地壳、地幔和地核之间。地壳由密度较低的岩石组成，上有沉积岩覆盖。力学和流变学的分带不一定与组分带一致，主要流变带的分界在岩石圈和下伏的软流图之间。第四页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五岩石圈有足够的刚度以构成比较连续的板块，其底部以等温(约1330℃)为特征，通常称为热岩石圈，它的上部(厚约50km)可以在长时期内储存弹性应力，因而称为弹性岩石圈。从大陆岩石圈的强度与深度的关系来看，地壳的下部存在一个塑性软弱带，它将脆性的地壳上部与地幔分隔开，类似果酱三明治结构。然而，大洋岩石圈不存在该塑性软弱带，它的强度随深度的增加而增加，直到上地幔中的脆性一塑性过渡带(图5—1)。第五页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第六页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五沉积盆地是地球表面的长期沉降区，它的位置和驱动机制与不连续的、相对刚性的板块的运动以及与下伏地幔的热对流系统密切相关，同时这些板块还代表地球冷却的热动力学边界，地球外壳由一些较薄的刚性板块组成，这些板块处于相互运动状态，由此产生可以传播相当远直到板块内部的板块边界力。因此，沉积盆地处在由于板块运动产生的应力环境中，此外，板块位于不断进行着缓慢热对流的地幔之上，因此盆地基底的岩石圈还受差异热力作用。第七页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五板块的相对运动在其边界产生了变形和地震活动，并形成了三种类型的板块边界：①离散边界，如作为大洋盆地扩张中心的大洋中脊；②聚敛边界，与大规模的收缩作用有关，如大陆碰撞带；③稳定边界，以走向滑移形变为特点。沉积盆地分类的主要依据岩石圈的基底类型(即：大陆型、海洋型、过渡型)：盆地与板块边界的相对位置关系(克拉通内、板块边缘)：离盆地最近的板块边缘类型(离散型、聚敛型、转换型)。广泛采用的Bally和Snelson(1980)的分类方法将盆地分为三大类(表5—1)：第八页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五表5-1Bally和Snelson(1980)的盆地分类1．位于刚性岩石圈之上且与巨型地缝合带的形成无关的盆地。（1）与大洋地壳形成有关的盆地。①裂谷。②与大洋转换断层有关的盆地。③深海平原。④横跨大陆地壳和大洋地壳的大西洋型被动边缘（陆缘、陆坡和高地）。a.覆于早期裂谷系上。b.覆于早期的转换断层上。c.覆于早期的（3.（2）①）和（3.（2）②）型的弧后盆地之上。（2）位于前中生代的大陆岩石圈之上的盆地。①克拉通盆地。a.位于早先的裂谷地堑之上的盆地。b.位于以前形成的（3.(2)①）弧后盆地之上的盆地。第九页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五2．位于与挤压型巨型地缝合带的形成有关的刚性岩石圈之上的近地缝合带盆地。（1）位于靠近B型俯冲边缘的大洋地壳上的深海沟或海槽。（2）前渊和下伏地台沉积或靠近A型俯冲边缘的大陆地壳上的深槽。①具有埋藏地堑的对冲断层，块断运动不强烈或根本没有。②断块作用为主。（3）中国型盆地，伴有挤压巨型地缝合有关的远源断块作用，但与A型俯冲边缘无关。第十页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五3．缝合带盆地，位于挤压巨型地缝合带上，且大部分包含在地缝合带之内。（1）与B型俯冲带伴生。①弧前盆地。②环太平洋弧后盆地。a.弧后盆地，底板为大洋地壳，并与B型俯冲伴生（狭义的边缘海）。b.弧后盆地，基底为大陆型或过渡型过壳，与B型俯冲伴生。（2）弧后盆地，与大陆碰撞伴生，位于A型俯冲弧的凹侧。①位于大陆地壳上，或为潘尼亚型盆地。②位于过渡和大洋地壳上或为西地中海型盆地。（3）与地缝合带巨型剪切系统有关的盆地。①大盆地（GreatBasin）型盆地②加利福尼亚型盆地。第十一页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五Bally分类强调盆地与巨缝合带的关系及B-俯冲带、A-俯冲带之间的差异。这种分类难于从岩石圈动力学机制的角度考虑盆地之间的基本差异和相似性。从岩石圈运力学角度进行盆地分类是近年来人们比较强调的一种分类方案。从水平应力场考虑，含油气盆地形成的动力学背景可以分为张性的、压性的和剪切的。这常与沉积盆地的边界断裂性质一致，如正断层、逆断层和平移断层；也可与板块边界的类型相一致，如离散型、聚敛型和转换型。因此大多数盆地的动力学类型可和断层的动力学类型一致。图5—2的左侧为安德森所提出的断层动力学类型，右侧则为盆地形成的动力学模式。第十二页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第十三页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五实际上大多数盆地的形成，既有水平运动分量，又有垂直运动分量。这首先为李四光(1962)所提出的压扭性及张扭性双重力学性质的概念所阐明，之后为英国地质学家Harland(1971)所引用，并应用于板块构造，建立了转换一挤压型和转换一拉伸型构造。近年来这也被美国地质学家应用于加利福尼亚的构造研究及油气勘探中(Sylvester，1976)。此外也应该从重力来考虑，由于重力作用和岩石圈冷却，地壳缓慢下降，逐渐形成沉积盆地。第十四页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五在研究工作的初期，我们可以根据盆地边界断裂及构造带性质，当某一种分量为主时，分类为某一类型盆地。如张性盆地的边界断层常以正断层或生长断层为主，盆地边界较直或呈锯齿状。压性盆地边界常以逆断层或冲断褶皱带为主，边界呈花彩弧状。扭性盆地的发育发展常受平移断层或剪切带的影响，边缘平直。随着研究工作的进一步深入，可以结合地球物理资料及遥感的透视信息，了解盆地构造细节及盆地内构造性质的变化，以便对隐伏构造的样式进行推断。第十五页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五盆地特征分述

从岩石圈动力学角度，沉积盆地分为三大类：(1)由于岩石圈伸展所形成的盆地；(2)由大陆和海洋岩石圈弯曲所形成的盆地；(3)与走向滑移或巨型剪切断层有关的盆地，其特点是在复杂的断裂带中有局部的伸展活动。第十六页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五含油气盆地构造学分析第四章裂陷盆地的构造学分析第五章压陷（挠曲）盆地的构造学分析第六章走滑盆地的构造学分析第七章克拉通盆地第十七页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五裂陷盆地的构造学分析第一节裂陷作用与裂陷盆地的成因第二节裂陷盆地类型及其特征第三节裂陷盆地的构造样式第四节裂陷盆地类型及其演化第十八页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第四章裂陷盆地的构造学分析一.裂陷作用与裂陷盆地的地质涵义1.裂陷作用与伸展构造2.裂谷与裂陷盆地二.主动裂陷作用与被动裂陷作用三.大陆伸展模式1.纯剪切与简单剪切2.纯剪切伸展模式3.简单剪切伸展模式4.拆离断层及大陆分层伸展模式第一节裂陷作用与裂陷盆地的成因第十九页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第一节裂陷作用与裂陷盆地的成因一、裂陷作用与裂陷盆地的地质涵义一.裂陷作用与裂陷盆地的地质涵义1.裂陷作用与伸展构造①裂陷作用涵义②伸展构造涵义③裂陷盆地涵义及其特征

第二十页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一、裂陷作用与裂陷盆地的地质涵义1.裂陷作用与伸展构造

①裂陷作用涵义引张力作用于整个岩石圈并导致地壳和岩石圈发生大规模的开裂和断陷的地质作用过程，或造成岩石圈“伸展构造”的既“裂”又“陷”的构造过程。最具特征的产物是“裂谷”（riftvalley）第二十一页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五②伸展构造涵义指在裂陷作用（或区域引张作用）下形成的一切使地壳或岩石圈沿水平方向发生伸长变形的构造的总称；一、裂陷作用与裂陷盆地的地质涵义1.裂陷作用与伸展构造第二十二页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五收缩构造涵义指在区域挤压作用下形成的一切使地壳或岩石圈发生缩短变形的构造的总称。一、裂陷作用与裂陷盆地的地质涵义1.裂陷作用与伸展构造第二十三页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五③裂陷盆地涵义及其特征涵义：属于地壳表浅层的大型伸展构造；主要特征：沉积盆地是在地壳的伸长减薄过程中形成和发展的；典型代表：裂谷。一、裂陷作用与裂陷盆地的地质涵义1.裂陷作用与伸展构造第二十四页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五2.裂谷与裂陷盆地①裂谷概念及其解释②裂谷与“地堑”的关系③裂陷盆地及其与伸展型盆地的关系

第二十五页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一、裂陷作用与裂陷盆地的地质涵义2.裂谷与裂陷盆地①裂谷概念及其解释概念：引张作用使整个岩石圈破裂而形成的狭长沉降带（Burke,1980）；典型实例：东非裂谷。第二十六页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一、裂陷作用与裂陷盆地的地质涵义2.裂谷与裂陷盆地东非裂谷第二十七页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一、裂陷作用与裂陷盆地的地质涵义2.裂谷与裂陷盆地①裂谷概念及其解释概念解释：“裂谷”定义中未提到平行断层，即裂谷并非一定是对称的；“裂谷”是整个岩石圈发生破裂，即裂谷是一种大尺度的构造；“裂谷”是引张作用使岩石圈破裂，这可将裂谷与其它深大断裂及其相关的构造相区别。第二十八页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一、裂陷作用与裂陷盆地的地质涵义2.裂谷与裂陷盆地②裂谷与地堑的关系地堑：用于描述以近平行的正断层为边界断层所控制的长而窄的断陷构造；与“裂谷”的地质涵义不同：“地堑”只是个描述性名词，且多描述地壳浅表层次的规模相对小一些的构造。第二十九页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一、裂陷作用与裂陷盆地的地质涵义2.裂谷与裂陷盆地③裂陷盆地及其与伸展型盆地的关系裂陷盆地：从动力学成因方面定义，指由于岩石圈或地壳裂陷作用过程中形成的沉积盆地；伸展型盆地：泛指在地壳或岩石圈伸展变形过程中形成的盆地；所有的裂陷盆地都属于伸展型盆地。第三十页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五二、主动裂陷作用与被动裂陷作用（一）主动裂陷作用1）概念

2）力源（二）被动裂陷作用1）概念

2）力源（三）主动和被动裂陷作用的因果关系（四）主动与被动裂陷的区别（五）小结第三十一页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五1）概念所谓“主动裂陷作用”(activerifting)是指岩石圈之下的软流热物质主动上涌，并引起整个岩石圈的水平引张。二、主动裂陷作用与被动裂陷作用（一）主动裂陷作用第三十二页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五二、主动裂陷作用与被动裂陷作用（一）主动裂陷作用概念理解裂陷过程是对软流圈地幔深部热物质主动上涌的反应；软流圈的热物质的主动上涌与地幔热点的活动有关；第三十三页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五二、主动裂陷作用与被动裂陷作用（一）主动裂陷作用地幔“热点”(hotspot)：地幔中某些地点的热流明显比周围区域高很多，而且地幔热对流方向是向上的，形成地幔“热点”。第三十四页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五①软流圈主动上涌至岩石圈底部后可由上升运动变为侧向水平运动，从而对上覆岩石圈施加水平引张力，拖曳上覆岩石圈发生伸展变形；②地幔上涌使岩石圈发生穹状隆起后，岩石圈本身的重力可以诱导出水平引张力（Bott，1981）。二、主动裂陷作用与被动裂陷作用（一）主动裂陷作用2）力源第三十五页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五岩石圈底下的软流圈热物质被动上涌。二、主动裂陷作用与被动裂陷作用（二）被动裂陷作用1）概念第三十六页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五二、主动裂陷作用与被动裂陷作用（二）被动裂陷作用2）力源板块构造演化过程中产生的区域水平引张力；地壳或岩石圈的裂陷伸展也能导致软流圈热物质的被动上涌。第三十七页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五（三）主动与被动裂陷作用的因果关系软流圈或地球深部的热物质上涌可以使岩石圈加热并发生穹状上隆，从而引起地壳或岩石圈的引张，发生裂陷作用；另一方面，裂陷作用使地壳或岩石圈减薄也能导致岩石圈底部的热活动加剧和被动上涌。第三十八页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五（四）主动与被动裂陷的区别最大区别就是裂陷盆地形成前是否出现区域的热隆起、裂陷盆地的形成和发展过程是否属于区域热隆起的后续构造事件。第三十九页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五（五）小结裂陷作用的主动机制和被动机制不可能是彼此孤立的；裂陷盆地形成的动力学过程中，裂陷作用既有“主动”成分，亦有“被动”成分，并且在不同阶段可能表现为不同的动力学机制占优势。第四十页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第一节裂陷作用与裂陷盆地的成因三、大陆伸展模式1.纯剪切与简单剪切如图3-1所示，一个带有“圆”形标志的主应变平面可以通过两种方式使“圆”变形成为椭圆。第四十一页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五①纯剪切概念：由引张或挤压产生的对称的剪切变形称纯剪切(pureshear)。第四十二页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五三、大陆伸展模式1.纯剪切与简单剪切①纯剪切特征：在引张力作用下，主伸展应变轴方向的伸长和主收缩应变轴方向的缩短使之产生一对以主应变轴为对称轴的共轭剪切变形带，并且主应变轴方向在变形过程中保持不变。第四十三页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五三、大陆伸展模式1.纯剪切与简单剪切②简单剪切图中，原始状态的带有“圆”标志的正方形在剪切力作用下发生“角应变”，而使“圆”变形为“椭圆”，这种变形方式称为简单剪切（simpleshear)第四十四页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五三、大陆伸展模式1.纯剪切与简单剪切②简单剪切特征：物体发生简单剪切变形时，应变“椭圆”的主应变轴方向在变形过程中发生旋转，而剪切变形带的宽度（或厚度）则保持不变。第四十五页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五如果将简单剪切变形的椭圆在旋转一定角度似乎可以等效于纯剪切变形的椭圆，但是它们的变形过程和变形机制及变形体的内部结构则完全不同。第一节裂陷作用与裂陷盆地的成因三、大陆伸展模式1.纯剪切与简单剪切第四十六页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第四章裂陷盆地的构造学分析第一节裂陷作用与裂陷盆地的成因三、大陆伸展模式从岩石圈伸展变形行为看，具代表性的两种模式是：纯剪切伸展模式、简单剪切伸展模式第四十七页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五用纯剪切概念来解释地壳或岩石圈的伸展变形就是所谓的纯剪切伸展模式。三、大陆伸展模式2.纯剪切伸展模式①概念第四十八页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五a.在引张力作用下，地壳或上地壳发生脆性破裂，而下地壳和上地幔岩石圈在地壳破裂的相应部位发生韧性伸展，岩石圈发生均匀的“细颈化”或颈缩作用；②对大陆伸展机制的认识第四十九页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五b.上部地壳以脆性共轭正断层作用形成地堑与地垒并造成地壳的水平伸展，下部地壳及壳下岩石圈（上地幔）则可能是以韧性流动方式造成透入性的韧性伸展减薄，软流圈在地壳均衡过程中上升，并导致岩石圈的部分熔融和火山作用的发生；②对大陆伸展机制的认识三、大陆伸展模式2.纯剪切伸展模式第五十页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五c.进一步的裂陷伸展使岩石圈减薄直至完全破裂形成新的大洋地壳。②对大陆伸展机制的认识三、大陆伸展模式2.纯剪切伸展模式第五十一页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五a.“均匀的”纯剪切伸展模式（McKenzie,1978）：从地壳浅层到岩石圈底部的伸展变形量都是相等的（图3-2）③纯剪切伸展模式类型三、大陆伸展模式2.纯剪切伸展模式第五十二页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五b.“非均匀”纯剪切伸展模式：中上地壳的伸展量小于下地壳层和岩石圈地幔的伸展量（图3-3、3-4）③纯剪切伸展模式类型三、大陆伸展模式2.纯剪切伸展模式第五十三页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五“非均匀”纯剪切伸展模式（Royden,Keen,1980）三、大陆伸展模式2.纯剪切伸展模式第五十四页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五“非均匀”纯剪切伸展模式（Hellinger,Sclater,1983）三、大陆伸展模式2.纯剪切伸展模式第五十五页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五B.Wernicke(1981,1985)在研究美国西部盆岭区伸展构造的基础上提出简单剪切伸展模式；简单剪切模式：整个岩石圈的伸展变形是一种旋转的简单剪切应变机制（图3-5）。三、大陆伸展模式3.简单剪切伸展模式①概念第五十六页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五三、大陆伸展模式3.简单剪切伸展模式浅层地壳中脆性破裂构成的伸展构造系统是由地壳中岩石圈尺度的大型低角度正断层上盘的剪切滑动引起的，其中的主要伸展断层多具有旋转平面式正断层或铲式正断层。第五十七页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第一节裂陷作用与裂陷盆地的成因三、大陆伸展模式结论纯剪切伸展模式和简单剪切伸展模式是解释大陆伸展机制的两种极端性认识；岩石圈的伸展模式与岩石圈发生裂陷作用时的力学边界条件和岩石圈本身的结构有关。第五十八页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第一节裂陷作用与裂陷盆地的成因三、大陆伸展模式4.拆离断层及大陆分层的伸展模式①思想：地壳（或岩石圈）伸展构造是分层次的；

不同层次的地壳或岩石圈的伸展方式可以不同；②主要特点：强调岩石圈的分层性特点及大型拆离断层（滑脱断层）在岩石圈裂陷伸展过程中的重要作用。第五十九页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五三、大陆伸展模式4.拆离断层及大陆分层的伸展模式③伸展构造的分层性a)浅层次的伸展盆地构造:即受一条大型拆离断层(或滑脱断层）控制的，拆离断层上盘发育一系列同向倾斜旋转的铲式正断层;第六十页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五三、大陆伸展模式4.拆离断层及大陆分层的伸展模式③伸展构造的分层性a)浅层次的伸展盆地构造:形成不对称的半地堑-半地垒（掀斜断块）构造其基本的变形机制属于旋转伸展或简单剪切伸展。第六十一页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第一节裂陷作用与裂陷盆地的成因三、大陆伸展模式b)深层次（下地壳及上地幔)的伸展则是纯剪切伸展机制，形成透入性的韧性流变及基性岩墙侵入。③伸展构造的分层性第六十二页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第一节裂陷作用与裂陷盆地的成因三、大陆伸展模式4.拆离断层及大陆分层的伸展模式④G.S.Lister（1991）提出了岩石圈拆离伸展五种伸展模式（图3-7）第六十三页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第二篇含油气盆地构造学分析第四章裂陷盆地的构造学分析一.裂陷盆地类型1.Sengor的裂谷分类方案2.本书的裂陷盆地分类方案二.各种类型裂陷盆地的基本特征1.大陆板块内部的裂陷盆地2.与板块离散运动有关的裂陷盆地3.与板块聚敛运动有关的裂陷盆地

第二节裂陷盆地类型及其特征第六十四页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第二节裂陷盆地类型及其特征一、裂陷盆地类型1、Sengor的分类方案根据现今地壳表面的裂陷盆地的分布状况提出了相应的分类原则（图3-8）；此分类虽过于繁琐，但将裂陷盆的构造特征总结得相当具体。第六十五页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第二节裂陷盆地类型及其特征一、裂陷盆地类型2、本书的分类方案考虑裂陷盆地的形成与演化过程与板块构造的关系，分成四大类、十种类型（表3-2）。第六十六页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第二节裂陷盆地类型及其特征二、各种类型裂陷盆地的基本特征1、大陆板块内部的裂陷盆地(1)伸展型拗陷盆地(extensionalsag)(2)陆内宽裂陷盆地(terrestrialwideriftbasin)(3)陆内窄裂陷盆地(terrestrialnarrowriftbasin)第六十七页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五二、各种类型裂陷盆地的基本特征1、大陆板块内部的裂陷盆地(1)伸展型拗陷盆地指地壳或岩石圈受引张减薄而形成的碟状坳陷，盆地不直接受断层控制（图3-9a）第六十八页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五二、各种类型裂陷盆地的基本特征1、大陆板块内部的裂陷盆地(1)伸展型拗陷盆地形成条件：a.岩石圈的减薄没有造成大规模破裂；b.盆地位于大型坡坪式拆离断层的断坡部位；c.岩石圈发生热隆起后又中断了热源供应，岩石圈在冷却收缩作用下引起热沉降，也会形成拗陷盆地。第六十九页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五二、各种类型裂陷盆地的基本特征1、大陆板块内部的裂陷盆地(2)陆内宽裂陷盆地由一系列平行延伸或分叉、斜交的地堑、半地堑组成，裂陷作用发生在很宽阔的地区（图3-9b）。第七十页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五二、各种类型裂陷盆地的基本特征1、大陆板块内部的裂陷盆地(2)陆内宽裂陷盆地是拆离正断层上盘的地壳断块伸展变形的产物，故也可称其为拆离断层上盘的伸展盆地（图3-9b）。第七十一页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五二、各种类型裂陷盆地的基本特征1、大陆板块内部的裂陷盆地(3)陆内窄裂陷盆地裂陷作用发生在比较窄的范围内，地堑、半地堑呈链状、斜列式分布，构成平面上的狭长的沉降带(图3-9c)，是典型的大陆裂谷。第七十二页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第二节裂陷盆地类型及其特征二、各种类型裂陷盆地的基本特征2、与板块离散运动有关的裂陷盆地(1)陆间裂谷(inter-continental)或原始大洋裂谷(proto-oceanicrift)(2)衰退裂谷(failedrift)(3)新生大洋盆地(nascentoceanicbasin)和洋中脊(oceanicridge)(4)被动大陆边缘(passivemarginbasin)第七十三页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五二、各种类型裂陷盆地的基本特征2、与板块离散运动有关的裂陷盆地(1)陆间裂谷裂陷作用使岩石圈完全裂解成为两部分或三部分，形成陆间裂谷；裂谷底部是新生洋壳并有进一步扩张的趋势，成为岩石圈板块离散运动的边界，如红海裂谷南部。总之，新生洋壳的出现标志着板块构造运动进入了一个新阶段。第七十四页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五二、各种类型裂陷盆地的基本特征2、与板块离散运动有关的裂陷盆地(2)衰退裂谷大洋以高角度深入大陆内部的裂陷盆地，是大洋形成初期的三叉裂谷系中的一支（图3-10）第七十五页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五二、各种类型裂陷盆地的基本特征2、与板块离散运动有关的裂陷盆地(3)新生大洋盆地和洋中脊大陆板块破裂后继续发生海底扩张，形成大面积以洋壳为底的新生洋盆，海底扩张仍然在洋中脊发生；注意将板块离散边界上形成的大洋盆地和扩张的洋中脊，与弧-沟体系中弧后扩张形成的大洋盆地区别开来。第七十六页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五二、各种类型裂陷盆地的基本特征2、与板块离散运动有关的裂陷盆地(4)被动大陆边缘指在离散板块运动造成的大陆边缘；被动大陆边缘包括陆阶和陆隆或陆堤等盆地单元（图3-11）第七十七页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第二节裂陷盆地类型及其特征二、各种类型裂陷盆地的基本特征3、与板块聚敛运动有关的裂陷盆地(1)弧内（裂陷）盆地（intra-arcbasin）(2)弧后（裂陷）盆地（backarcbasin)和弧间（裂陷）盆地（inter-arcbasin)(3)撞击裂谷（impactogenrift）第七十八页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五二、各种类型裂陷盆地的基本特征3、与板块聚敛运动有关的裂陷盆地(1)弧内裂陷盆地指岩浆弧或岛弧内部的裂陷盆地（图3-12），有强烈的火山活动。第七十九页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五二、各种类型裂陷盆地的基本特征3、与板块聚敛运动有关的裂陷盆地(1)弧内裂陷盆地火山作用使岩浆弧裂开，进一步的扩张可能是岩浆弧或岛弧一分为二，弧内盆地演化为弧间裂陷盆地。第八十页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五二、各种类型裂陷盆地的基本特征3、与板块聚敛运动有关的裂陷盆地(2)弧后(裂陷)盆地和弧间(裂陷)盆地岩浆弧或岛弧位于大陆一侧的裂陷盆地称其为弧后（裂陷）盆地（图3-12）第八十一页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五二、各种类型裂陷盆地的基本特征3、与板块聚敛运动有关的裂陷盆地(2)弧后(裂陷)盆地和弧间(裂陷)盆地在大洋内部的岛弧之间发育的裂陷盆地称为弧间（裂陷）盆地；与大陆陆地相邻的弧后盆地称为边缘海盆地；正在裂陷和扩张的弧后盆地称为活动型弧后盆地；弧后盆地的裂陷和扩张作用停止后称为非活动性弧后盆地。第八十二页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五二、各种类型裂陷盆地的基本特征3、与板块聚敛运动有关的裂陷盆地(3)撞击裂谷（impactogenrift）指大陆板块碰撞过程中在碰撞带前方的大陆内部形成的走向与碰撞带近垂直的狭长盆地；盆地的形成是一种典型的被动裂陷作用过程。第八十三页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第二篇含油气盆地构造学分析第四章裂陷盆地的构造学分析一.裂陷盆地的剖面构造样式1.正断层的几何学和运动学特征2.伸展盆地构造的基本样式二.裂陷盆地的构造变换带第三节裂陷盆地的构造样式第八十四页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第二篇含油气盆地构造学分析第四章裂陷盆地的构造学分析裂陷盆地的构造样式取决于构成盆地中的主干断层及其断层组合的几何学和运动学特征第三节裂陷盆地的构造样式第八十五页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第四章裂陷盆地的构造学分析第三节裂陷盆地的构造样式①Wernicke（1982）将正断层按其几何形态和运动学特征分为两类三型。1.正断层的几何学和运动学特征第八十六页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第四章裂陷盆地的构造学分析第三节裂陷盆地的构造样式②本书将正断层分为四种基本类型：a.非旋转平面式正断层;b.旋转平面式正断层;c.铲式正断层;d.坡坪式正断层1.正断层的几何学和运动学特征第八十七页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第八十八页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第四章裂陷盆地的构造学分析第三节裂陷盆地的构造样式将伸展型断陷盆地的剖面构造样式分为四种类型：（1）由非旋转平面式正断层控制的“地堑与地垒”（grabenandhorst）。（2）由旋转平面式正断层控制的“多米诺式半地堑系”（dominohalf-grabensystem）。2.伸展盆地构造的基本样式第八十九页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第四章裂陷盆地的构造学分析第三节裂陷盆地的构造样式（3）由铲式正断层控制的“半地堑”（halfgraben）或“滚动式半地堑”（rolloverhalf-graben）。（4）由坡坪式正断层控制的“复式半地堑”（断陷半地堑+断坡凹陷，half-grabenandramp-sag）2.伸展盆地构造的基本样式第九十页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第三节裂陷盆地的构造样式2.伸展盆地的基本构造样式a)图3-13示意性地表示了这四种伸展型断陷盆地的剖面构造样式。第九十一页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五b)表3-3综合和比较了四类基本盆地的伸展构造样式的主要几何学和运动学特征。第三节裂陷盆地的构造样式2.伸展盆地的本构造样式第九十二页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第九十三页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五c)从表3-3中可以看出，旋转类正断层形成不对称的半地堑类的盆地构造，而非旋转的平面式正断层则形成对称的地堑盆地。第三节裂陷盆地的构造样式2.伸展盆地的基本构造样式第九十四页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五d)对于同属旋转类正断层控制的半地堑类断陷而言，确定其基地主断层的几何形态则是棘手的（表3-3）。第三节裂陷盆地的构造样式2.伸展盆地的基本构造样式第九十五页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五e)Gibbs(1989)理论总结出铲式正断层和多米诺式正断层及其半地堑断陷的结构等方面的11条区别标志第九十六页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五铲式正断层实际上包括坡坪式正断层；多级的坡坪式正断层与铲式正断层的最大区别特征是断层上盘可能发育一个比较完整的滚动背斜和与深部断坡对应的向斜，这种向斜构造称为断坡凹陷或断坡向斜。在应用表3-4的标志来判别半地堑凹陷的边界断层属于铲式断层还是旋转平面式断层时，还应从不同时期的盆地结构特征来进行分析。第三节裂陷盆地的构造样式2.伸展盆地的基本构造样式表3-4注第九十七页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五如线型（linear)、平行式（parallel)、侧列式（relay)、雁列式（enechelon)、锯齿状（zigzag）、狗腿式(dogleg）或分叉式（splayorbranch）等（图3-14）第三节裂陷盆地的构造样式二、裂陷盆地的构造变换带1）裂陷盆地的平面形态第九十八页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五裂陷盆地可能只有一侧发育主边界断层，另一侧为构造斜坡。既使裂陷盆地发育两条平行延伸的主边界断层，多数情况下两条断层的位移也是不同程度的，往往相互消长，此强彼弱；主要伸展断层之间发育的构造变换带（transferzone）在盆地构造演化中起着十分重要的作用第三节裂陷盆地的构造样式二、裂陷盆地的构造变换带注第九十九页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五Dahlstrom(1970)将这种“变换”使逆冲推覆带收缩应变量保持守恒或有规律变化的构造要素称为“变换带”；典型的变化带：变换断层第三节裂陷盆地的构造样式二、裂陷盆地的构造变换带2）变换带第一百页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五连接基底主断层的一些横向、斜向断层被称为变换断层；变换断层并非是传递伸展应变的唯一形式。第三节裂陷盆地的构造样式二、裂陷盆地的构造变换带

变换断层第一百零一页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五变换断层一般多具有一定量的走滑运动，但与一般的走滑断层又有明显的区别（图3-15）第三节裂陷盆地的构造样式二、裂陷盆地的构造变换带第一百零二页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五以断层在剖面上和平面上的组合关系为基础，Morley(1990)将变换带分为三类四型（图3-16、3-17）第三节裂陷盆地的构造样式二、裂陷盆地的构造变换带3）变换带类型第一百零三页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第三节裂陷盆地的构造样式二、裂陷盆地的构造变换带三种主要的变换带构造示意图第一百零四页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第二篇含油气盆地构造学分析第四章裂陷盆地的构造学分析一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化二.与俯冲作用有关的弧间-弧后裂陷盆地及其演化三.影响裂陷盆地演化的因素第四节裂陷盆地类型及其演化第一百零五页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第四章裂陷盆地的构造学分析第四节裂陷盆地类型及其演化一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化Allen(1990)用图示的形式简单解释了大陆内部伸展型拗陷盆地、大陆裂谷、拗拉槽和被动陆缘之间的关系，说明这些不同类型的裂陷盆地是岩石圈裂陷伸展的不同阶段的产物（图3-18）第一百零六页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第四章裂陷盆地的构造学分析第四节裂陷盆地类型及其演化一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化裂陷盆地的形成和演化大致有五种不同途径：1、大陆裂谷-陆间裂谷-新生大洋盆地；2、大陆裂谷-衰退裂谷-拗拉槽；3、大陆裂谷-被动大陆边缘；4、大陆裂谷或裂陷盆地-大陆内拗陷盆地；5、大陆裂陷盆地-伸展造山带第一百零七页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第四节裂陷盆地类型及其演化一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化1.大陆裂谷-陆间裂谷-新生大洋盆地①演化过程：a.无论何种动力学机制(主动的或被动的)使岩石圈裂陷并形成大陆裂谷或裂陷盆地、或裂陷盆地，当地幔热物质上升并对裂谷轴部产生热底辟作用后，都有可能促使大陆岩石圈板块裂解成为两个或多个板块。第一百零八页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第四节裂陷盆地类型及其演化一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化1.大陆裂谷-陆间裂谷-新生大洋盆地b.原先的大陆裂谷的轴部形成新生的大洋地壳，并成为两个或多个板块的离散边界；大陆裂谷则演变为陆间裂谷（或原洋盆地）。第一百零九页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第四节裂陷盆地类型及其演化一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化1.大陆裂谷-陆间裂谷-新生大洋盆地c.原洋盆地的裂陷作用主要发生在新生的洋壳部位，并且随着大洋扩张洋中脊的形成和发展，陆间裂谷进一步拓宽，演变成为以洋壳为底的新生大洋盆地。第一百一十页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化1.大陆裂谷-陆间裂谷-新生大洋盆地实例：埃塞俄比亚-红海-亚丁湾三叉裂谷系由埃塞俄比亚-红海南端-亚丁湾三联裂谷和苏伊士湾-亚喀巴湾-红海北端三联裂谷组成（图3-20）。第一百一十一页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第四节裂陷盆地类型及其演化一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化2.大陆裂谷-衰退裂谷-拗拉槽①演化过程：a.三叉裂谷系中，随着其中的两支裂谷扩张到出现新生洋壳并进一步演化成为新生洋盆，另一支裂谷的扩张可能会受到限制而停止扩张，成为衰退裂谷。第一百一十二页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第四节裂陷盆地类型及其演化一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化2.大陆裂谷-衰退裂谷-拗拉槽b.衰退裂谷与新生洋盆、被动大陆边缘相连，但当洋盆发生俯冲作用，继而使被动大陆边缘演化成为碰撞造山带的一部分时，先前的衰退裂谷成为自造山带伸向大陆克拉通内部的拗拉槽。第一百一十三页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化2.大陆裂谷-衰退裂谷-拗拉槽实例一：贝努埃凹槽裂谷系和尼日尔盆地区域概况：非洲大陆西部边缘的贝努埃凹槽及尼日尔盆地是大西洋盆地边缘的衰退裂谷。第一百一十四页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化2.大陆裂谷-衰退裂谷-拗拉槽实例二：俄克拉荷马盆地①区域概况：美国南部的俄克拉荷马盆地是一个自奥契塔褶皱带向北西伸向北美克拉通内部的拗拉槽（图3-21）第一百一十五页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化2.大陆裂谷-衰退裂谷-拗拉槽实例二：俄克拉荷马盆地②演化：它经历了中-晚寒武纪时期的大陆裂谷、晚寒武世-密西西比纪时期的拗陷和宾夕法尼亚纪的变形后保留下来（图3-22）第一百一十六页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第四节裂陷盆地类型及其演化一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化3.大陆裂谷-被动大陆边缘①演化过程：大陆裂谷演化成为陆间裂谷-新生大洋盆地后，裂陷扩展主要发生在主要发生在新生洋中脊部位，早先被裂陷的大陆地壳部分不再发生显著的裂陷作用，成为向新生洋盆过渡的被动大陆边缘。第一百一十七页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第四节裂陷盆地类型及其演化一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化3.大陆裂谷-被动大陆边缘②被动大陆边缘类型：根据沉积环境和沉积物类型、物源供给情况，可分为a.陆阶-斜坡-陆隆型；b.陆堤型第一百一十八页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化3.大陆裂谷-被动大陆边缘a.陆阶-斜坡-陆隆型被动大陆边缘主要是陆源碎屑供给不充分，在陆阶上发育碳酸盐岩-页岩相沉积，在斜坡脚和陆隆上发育浊流相沉积。第一百一十九页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化3.大陆裂谷-被动大陆边缘b.陆阶-斜坡-陆隆型被动大陆边缘有大量的陆源碎屑供给，且波浪和洋流对输入大陆边缘的沉积建造的破坏性较小，使沉积层序（主要是三角洲-滨岸体系沉积物）不断向海洋部分推进。第一百二十页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第四节裂陷盆地类型及其演化一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化Dickinson(1978)给出的被动大陆边缘模式中将陆堤看作是陆阶-陆隆进一步演化的产物（图3-23）第一百二十一页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化3.大陆裂谷-被动大陆边缘实例一：巴西东部被动大陆边缘盆地①区域概况：巴西东部的雷康卡沃(reconcavo)盆地、坎波斯盆地、塞尔希培-阿拉戈斯盆地、圣埃斯皮里托盆地等都是在早期裂谷（裂陷盆地）基础上发育的被动陆缘（Campos等，1980）。②演化：可划分为裂谷前克拉通阶段、陆内裂谷阶段、过渡阶段和被动大陆边缘阶段。第一百二十二页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五3.大陆裂谷-被动大陆边缘实例一：巴西东部被动大陆边缘盆地当时的巴西和非洲是一体的大型克拉通坳陷（图3-24）a.早白垩世之前克拉通阶段第一百二十三页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五图3-25表示了这些裂谷盆地的构造特征。总体上发育高角度正断层和向西倾翘的半地堑型凹陷和半地垒凸起；断层作用强度大，密度也很大。b.早白垩世尼欧克姆期为裂谷阶段第一百二十四页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五3.大陆裂谷-被动大陆边缘实例一：巴西东部被动大陆边缘盆地原先的大陆裂谷部分的裂陷作用基本停止，岩石圈的裂陷伸展集中表现为新生洋壳的扩张；这期间巴西盆地发育蒸发岩层系，有底砾岩，细-粗粒砂岩，暗灰色页岩、灰岩和蒸发岩（硬石膏、盐岩、钾镁盐）组成。c.早白垩世阿普第期为过渡阶段（或蒸发岩阶段）第一百二十五页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五3.大陆裂谷-被动大陆边缘实例一：巴西东部被动大陆边缘盆地如图3-26所示，蒸发岩盆地可能延伸至原始大西洋中脊。第一百二十六页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五3.大陆裂谷-被动大陆边缘实例一：巴西东部被动大陆边缘盆地包括早白垩世晚期阿尔必期-晚白垩世桑托期的浅水台地型边缘海和晚白垩世坎佩期-上新世开阔边缘海的演化；在大西洋裂开和海底扩张的早期，巴西大陆边缘主要是砂、页岩沉积，接着是台地碳酸盐岩相沉积。d.早白垩世晚期以后的被动大陆边缘阶段第一百二十七页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五3.大陆裂谷-被动大陆边缘实例一：巴西东部被动大陆边缘盆地图3-27DD′表示这种类型的盆地第一百二十八页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五3.大陆裂谷-被动大陆边缘实例一：巴西东部被动大陆边缘盆地沉积物大致相当于大陆坡深水海底和台地沉积体系（图3-28）第一百二十九页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化3.大陆裂谷-被动大陆边缘实例二：非洲西部的加蓬盆地演化：分为裂谷前克拉通阶段、裂谷阶段、过渡阶段和被动大陆边缘阶段。第一百三十页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五3.大陆裂谷-被动大陆边缘实例二非洲西部的加蓬盆地阶段特征早白垩世以前的克拉通阶段为长期稳定的隆起地区，由前寒武纪结晶基底组成早白垩世裂谷阶段形成半地堑半地垒，发育陆相碎屑岩和火山岩，超覆于前寒武系结晶基底之上。早白垩世中晚期过渡阶段发育阿普第期蒸发岩层系，盐层的厚度变化很大。早白垩世末以后的被动陆源阶段主要为陆棚-陆隆沉积阶段。具体演化阶段及其特征：第一百三十一页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第四节裂陷盆地类型及其演化一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化4.大陆裂谷或裂陷盆地-大陆内拗陷盆地①演化：大陆裂谷或裂陷盆地发展到一定阶段后可能不再进一步裂陷扩张了，早先因裂陷作用减薄的岩石圈在热衰减过程中还会引起地表拗陷而形成碟状的沉积盆地，可以称为拗陷盆地。第一百三十二页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例一：中俄罗斯盆地①概况：中俄罗斯盆地是在晚元古代早、中期（里菲期）为大陆内部裂谷，晚远古代晚期（温德期）至古生代泥盆-石炭纪为大陆内拗陷盆地。

第一百三十三页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五实例一：中俄罗斯盆地②演化：原苏联学者称之为陆向斜，其演化模式概括如图3-30。一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地第一百三十四页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五演化阶段a.大陆内裂谷阶段：为陆相碎屑岩充填并具有火山活动（图3-31Ⅰ）

4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例一中俄罗斯盆地

第一百三十五页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五演化阶段b.大陆内拗陷（或称陆向斜）早期阶段（图3-31Ⅱ）：其特征是强烈下凹，海进相沉积广泛发育并形成地台盖层；此阶段中包含有主要的生油和含油层系。

4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例一中俄罗斯盆地

第一百三十六页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五演化阶段c.大陆内拗陷（或称陆向斜）晚期阶段（图3-31Ⅲ）：其特征为上升作用超过下凹作用，有广泛的海退沉积，包括碳酸盐岩-蒸发岩相及陆相碎屑岩-含煤层系。4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例一中俄罗斯盆地

第一百三十七页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例二：密歇根盆地北美地台上的密歇根盆地的演化特征与东欧地台相似；Klemme(1975)称这类拗陷盆地为克拉通内简单碟状拗陷盆地。第一百三十八页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五演化阶段a.晚元古宙时，大湖区下面为基韦诺、藏和卡普斯尼格三叉裂谷（图3-32），其中基韦诺裂谷有强烈的火山作用。4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例二密歇根盆地第一百三十九页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五演化阶段b.到古生代，最南端的埋藏裂谷演化为拗陷性盆地，即密歇根盆地。4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例二密歇根盆地第一百四十页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例三：北海盆地①区域概况：在北大西洋形成之前，三叠纪-侏罗纪在联合古陆的西欧部分发生了强烈的裂陷作用，广泛发育大陆裂谷和裂陷盆地，其中一部分裂谷后来演化成为北大西洋，另一些演化成为大陆内部拗陷盆地。位于欧洲西北部大陆边缘的北海盆地就是由大陆裂谷演化成为大陆内部拗陷盆地的。

第一百四十一页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例三北海盆地该盆地的地壳依然保留着地壳裂陷造成的盆地与地幔隆起呈镜像反映的特点，碟状的大陆内部拗陷盆地范围较大，覆盖在裂陷盆地之上（图3-33）

第一百四十二页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例三：北海盆地②演化：北海盆地中央的维京地堑是最具特征的大陆内部裂谷之一，它的演化经历了三个阶段a.前裂谷阶段；b.裂谷阶段；c.拗陷阶段。第一百四十三页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五a.前裂谷阶段（前三叠世）盆地基底包括在加里东褶皱基底上堆积的泥盆系“老红砂岩”和石炭系—中、下三叠统碎屑岩和碳酸盐岩。前者属于前陆盆地沉积，后者属于克拉通盆地沉积。4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例三北海盆地第一百四十四页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五b.裂谷阶段（晚三叠世—侏罗纪）三叠系-侏罗系属于一个分支裂谷的一部分，延伸长达300km或更长，宽达50km。在中侏罗世，除了石灰岩和含煤层系外，还发育巨厚的火山岩；下、中侏罗统可作为储集层；上侏罗统发育暗色泥岩，为主要生油岩。4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例三北海盆地第一百四十五页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五c.拗陷阶段（早白垩世-新生代）从早白垩世开始，裂谷演化成为南北向大陆内拗陷盆地；下部为厚达1.5km的下白垩统灰色海相泥岩、上白垩统的白垩和古新统下部的白垩质灰岩、灰色海相泥岩；古新统中、上部以及新生代为大于3km的陆相碎屑岩沉积。4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例三北海盆地第一百四十六页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例四：松辽盆地①区域概况：松辽盆地是一个在前古生代和古生代两套变质基底上发育的侏罗纪-早白垩世大陆内部裂陷盆地，晚白垩世成为大陆内部拗陷盆地。第一百四十七页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例四：松辽盆地②演化：松辽盆地的形成演化大致经历了热隆起张裂、裂陷、拗陷（热沉降）、萎缩褶皱（构造反转）等四个阶段（图3-34）。第一百四十八页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五a.热隆张裂阶段4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例四松辽盆地大致在三叠纪-晚侏罗世期间，松辽地区地壳发生大范围热隆起，有强烈的岩浆喷发和大规模酸性岩浆岩侵入；中-早侏罗世在隆起背景上形成一些小断陷，堆积了火山岩、陆相碎屑岩。第一百四十九页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五b.裂陷阶段4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例四松辽盆地可能出现在晚侏罗世-早白垩世。阶段特点晚侏罗世发育大面积的火山岩，反映地壳大规模张裂早白垩世早期有沙河子组含煤碎屑岩和营城组含火山岩的煤系地层早白垩世晚期裂陷盆地的沉积范围扩大,沉积了登娄库组和拳头组碎屑岩第一百五十页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五c.拗陷阶段4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例四松辽盆地大致发生在早白垩世末-晚白垩世初。拗陷阶段，盆地范围迅速扩大，成为统一的大型湖盆，沉积了青山口组、姚家组和嫩江组（可能包括青山口组下的拳头组）第一百五十一页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五d.萎缩褶皱阶段4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例四松辽盆地嫩江组沉积以后，盆地发生构造反转，形成众多反转构造。晚白垩世晚期，盆地隆升，沉积范围萎缩，沉积中心向西和向北迁移，沉积了四方台组碎屑岩和明水组细碎屑岩。早第三纪，受中国东部大陆裂陷作用的影响，在中生代盆地基础上又形成一些小型早第三纪裂陷盆地，分布范围小，晚第三纪沉积又转化为拗陷。第一百五十二页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例五：渤海湾盆地①区域概况：渤海湾盆地是在古生代克拉通地台基础上经过中—新生代两个裂陷作用旋回形成的，具有复杂的构造特征和演化过程。渤海湾新生代盆地在剖面结构上可分为三个层次：由前第三系和第四系组成的盆地基底；由下第三系组成的盆地下部沉积盖层；由上第三系和第四系组成的盆地上部沉积盖层。第一百五十三页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例五：渤海湾盆地渤海湾盆地可以看成是由北北东向的三个坳陷构造带和两个隆起构造带相间排列而成，自西向东分别是：冀中—汤阴拗陷带；沧县—内黄隆起带；黄骅—东濮拗陷带；沙垒田（海中）--埕宁隆起带；下辽河—辽东湾—渤中—济阳拗陷带。第一百五十四页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五其中，黄骅—东濮盆地带和下辽河—辽东湾—渤中—济阳盆地带呈右阶挫裂叠覆，使整个盆地的轮廓形似一个中部膨大的斜歪的“N”型（图3-35）第一百五十五页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例五：渤海湾盆地②演化：渤海湾盆地新生代构造演化可以分为早第三纪裂陷沉降和晚第三纪—第四纪后裂陷热沉降两阶段，基本构成了由裂陷盆地演化成为陆内拗陷盆地的裂陷作用旋回。第一百五十六页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例五渤海湾盆地a.早第三纪裂陷阶段早第三纪裂陷作用具有幕式渐进发展的特征；进一步可分为古新世中、晚期的裂陷伸展Ⅰ期始新世晚期的裂陷伸展Ⅱ期渐新世伸展Ⅲ期;上述三个裂陷伸展时期分别与孔店组-沙四段、沙三段、沙二段-沙一段-东营组等三套沉积层的发育时期对应。第一百五十七页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五伸展期特点古新世中、晚期的裂陷伸展Ⅰ期盆地以高角度正断层控制的断块间差异升降运动为特点，基本属于非旋转伸展变形，形成一些相对闭塞的小型断陷湖盆，沉积的孔店组及沙四段地层含较多的膏盐沉积层。始新世晚期的裂陷伸展Ⅱ期盆地以大量铲式正断层控制的断块掀斜运动为特点，在不同尺度上都具有旋转伸展变形的特征。渐新世伸展Ⅲ期构造运动学的主要特征有三点一是基底块断系统在基底正断层控制下，产生继承性掀斜运动，但大部分基底次级断层不再活动；二是盖层构造大量发育，半地堑构造斜坡上多发育反向盖层断层并促成盖层“断块”产生与基底断块旋向相反的掀斜运动，使凹陷的沉积面趋向对称；三是一些NE—NNE向深断裂的右旋走滑作用引起地壳断块间的相对走滑运动叠加在盆地的水平伸展及旋转掀斜运动上，形成NNE向右旋走滑构造带。实例五渤海湾盆地早第三纪裂陷阶段第一百五十八页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例五渤海湾盆地b.晚第三纪至第四纪时期的后裂陷阶段渤海湾盆地发生区域性整体沉降，形成叠置于早第三纪断陷之上的大型碟状拗陷盆地；伸展活动停止，差异运动不明显，走滑构造仍有继承性活动；盆地以河流沼泽相、冲积平原相等沉积相为主。第一百五十九页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五实例五：渤海湾盆地表3-5归纳了渤海湾盆地新生代构造演化及沉降—沉积环境变迁的基本特征

第一百六十页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五小结从渤海湾盆地的“N”型外形以及盆地内部发育的区域性走滑断裂带表明走滑构造作用对盆地演化过程有一定的影响；但从总体上看，渤海湾新生代盆地仍然属于裂陷盆地范畴，而且是沿着大陆裂陷盆地-凹陷盆地这一途径演化的。4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地实例五渤海湾盆地第一百六十一页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五总结综上所述，大陆内部裂谷演化成的大陆内部拗陷盆地有两类：一类是克拉通简单的碟状拗陷盆地，沉降相对较均一，沉降速率低；另一类是大陆内部深拗陷盆地（中新生代）为差异沉降，相对较窄的盆地，沉降速率相对较高。4.大陆裂谷或裂陷盆地—大陆内拗陷盆地第一百六十二页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第四节裂陷盆地类型及其演化一.板内裂陷和板块离散运动与裂陷盆地的演化5.大陆裂陷盆地-伸展造山带大陆裂陷盆地，特别是发育在拆离断层上盘的裂陷盆地发展到一定程度后，断陷边缘的主干断层的大规模伸展位移可能使下盘在均衡作用下隆升，使地壳深部由于伸展作用而形成“变质核杂岩”露出地表，成为伸展造山带。第一百六十三页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第四章裂陷盆地的构造学分析第四节裂陷盆地类型及其演化二.与俯冲作用有关的弧间-弧后裂陷盆地及其演化弧后盆地位于火山岛弧与大陆之间，通常也称大陆边缘盆地；现代的弧后盆地主要分布在环太平洋地区，特别集中在西太平洋边缘；第一百六十四页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第四节裂陷盆地类型及其演化二.与俯冲作用有关的弧间-弧后裂陷盆地及其演化（一）弧后盆地类型Karig(1983)将弧后盆地分为四种类型：1.在陆缘岛弧或洋内岛内岛弧的内部或弧后由裂陷和海底扩张形成的弧后裂陷盆地（或伸展的弧后盆地）；2.在板块重建期间俯冲带突然改变方向并捕获“老洋壳”形成的弧后盆地；第一百六十五页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第四节裂陷盆地类型及其演化二.与俯冲作用有关的弧间-弧后裂陷盆地及其演化（一）弧后盆地类型3.在大陆地壳上发育的弧后盆地，并进一步演化成为弧后前陆盆地；4.由板块斜向俯冲产生的横向伸展分量使板块边缘裂陷形成的边缘海盆。第一百六十六页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第四节裂陷盆地类型及其演化二.与俯冲作用有关的弧间-弧后裂陷盆地及其演化（二）弧后盆地的演化广泛接受的概念模式是：Karig(1971)在板块构造理论基础上提出弧后盆地最初是由弧后地壳伸展形成裂谷，进一步由于海底扩张形成新生洋壳（图3-37)第一百六十七页，共一百八十四页，编辑于2023年，星期五第