能源盆地课件

第六章能源盆地

第一节能源盆地第二节盆内结构与盆地演化

第六章能源盆地1第一节能源盆地一、能源聚集盆地及其特征二、能源资源聚集盆地分类三、能源聚集盆地形成的动力学机制第一节能源盆地一、能源聚集盆地及其特征2（一）概念

1、沉积盆地

是地壳或岩石圈局部下沉和沉积物在其中不断填充过程中的一种地壳构造（赵重远，1988），一般有一个或几个沉积中心，沉积物的发育特征明显受盆地的限制。2、能源盆地

赋存有化石能源资源的盆地出现于地壳区域构造格架的一定部位和其构造演化的一定阶段。

一、能源聚集盆地及其特征（一）概念一、能源聚集盆地及其特征3（二）油气盆地1、定义“地壳的一定地段在大地构造发展一定阶段的一种洼陷构造。”或理解为“在地质发展历史一定阶段的一定运动体制下形成发展的统一的沉降大地构造单元”（朱夏，1965）。2、油气盆地地质研究的主要内容

生储盖运聚保

“五史”配置：沉积埋藏史、构造演化史、热演化史、生烃运移史、地下水活动史

“三场”演化：地应力场、流体场、温度场（二）油气盆地4朱夏(1986)归纳的油气盆地研究的主要内容为：A.油气生成、聚集条件指标——4M①

Material物质基础②

Maturation成熟度③

Migration运移④

Maintenance保持B.地质因素——4S①

Sedimentation沉积作用②

Subsidence沉降作用③

Stressfieldandcondition应力场和应力条件④

Structuralstyle构造样式或形态

朱夏(1986)归纳的油气盆地研究的主要内容为：5C.时间和控制因素——3T①

Tectonicsettings

构造背景或构造环境②

Time时间上的发展和演化③

Thermalhistory，regimeorcondition热史、热体制或状况

（三）煤盆地

古植物古气候古地理古构造煤盆地研究：矿区—实际资料—区域规律地层、构造、沉积、煤层、煤质油气盆地：区域地质—油气普查—油气藏C.时间和控制因素——3T6(一)、分类总述

二、能源资源聚集盆地的分类平面形态圆形椭圆形长条形槽形菱形剖面形态对称盆地不对称盆地箕状盆地构造期（朱夏）第一个世代盆地第二个世代盆地沉积期（叶连俊）先成盆地同生盆地次生盆地平面形态圆形椭圆形长条形槽形菱形基底深浅浅成盆地深成盆地(一)、分类总述二、能源资源聚集盆地的分类平面形态圆形7地球动力环境（马杏桓）新生代盆地伸展盆地或离散型盆地挤压盆地或聚敛型盆地走滑盆地或扭动盆地旋转盆地挠曲盆地基底构造不同上叠盆地（复背斜基础上发育起来的）继承盆地（复向斜基础上发育起来的）充填补偿盆地过补偿盆地欠补偿盆地或饥饿盆地地球动力环境（马杏桓）伸展盆地或离散型盆地挤压盆地或聚敛型盆8能源盆地课件9能源盆地课件10能源盆地课件11能源盆地课件12板块理论盆地所处的基底性质洋壳陆壳过渡壳盆地相对于板块边缘的位置板内板缘缝合带成盆板块边缘的性质走滑的—转换聚敛的—碰撞离散的—被动盆地形成的地球动力学过程裂陷、拉伸挤压挠曲、平移板块理论盆地所处的基底性质洋壳陆壳过渡壳盆地相对于板块边缘的13（二）地球动力机制的盆地分类

1、伸展型或离散型盆地由于地球岩石圈受到拉张作用发生伸展、减薄形成的裂陷、坳陷盆地。裂陷盆地（垂直断陷型、水平滑脱型）

地幔上隆导致的裂陷盆地

（二）地球动力机制的盆地分类 地幔上隆导致的裂陷盆地14能源盆地课件15裂陷（裂谷）型盆地演化示意图水平滑脱型水平滑脱型16能源盆地课件171）弧沟系与弧前盆地当大洋岩石圈俯冲进入地幔，发育弧沟系，海沟标志着大洋岩石圈被吞噬的消减带，岩浆弧标志着岩石圈插入地幔引起造山型岩浆在地表的出露带。在俯冲杂岩上发育海沟斜坡盆地。弧前盆地位于海沟斜坡折点与岩浆前锋之间的间隙地带。2、挤压型或聚敛型盆地

1）弧沟系与弧前盆地2、挤压型或聚敛型盆地182）前陆盆地位于褶皱山系前缘与毗邻克拉通之间的沉积盆地。挤压推覆构造作用是盆地形成演化的主要控制因素，挤压挠曲作用和冲断体的叠覆荷载作用导致克拉通岩石圈发生强烈拗折,形成与褶皱带大体平行展布的沉积槽地。

2）前陆盆地19*周缘前陆盆地当大陆岩石圈相碰时，由于大陆地壳的浮力，大陆岩石圈不能进入地幔，则出现碰撞造山带。造山带翼部和克拉通边缘形成的前陆盆地。据WR.Dickinson,1976

*周缘前陆盆地据WR.Dickinson,1976203）扭性或走滑盆地扭动构造是岩石圈或地壳在扭应力或剪应力作用下水平运动的重要表现。

拉分盆地：在不连续的走滑断层或雁行排列的走滑断层之间，相互错动的部位或相互重叠的部位由于走向滑移引起横向拉张作用而产生的构造凹陷。3）扭性或走滑盆地拉分盆地：在不连续的走滑断层或雁21拉分盆地的形成沿走滑断层弯曲段初始拉分，形成纺锤状沉积盆地；

②随着主走滑断层位移量的增大，在左行走滑断层之间可以形成舒缓的S形盆地，而在右行走滑断层之间可以形成舒缓的反S形盆地；③走滑移距的进一步增大，S形盆地可演变为地堑式菱形拉分盆地；

④走滑位移的继续增大，菱形拉分盆地可进一步演变为狭长的洋盆地。

拉分盆地的形成22（三）油气盆地含油气盆地的划分方案（据刘和甫，1983）（三）油气盆地23克拉通内部盆地克拉通内部盆地24波斯湾前陆盆地张扭性盆地波斯湾前陆盆地张扭性盆地25能源盆地课件26（四）煤盆地1、拗陷型聚煤盆地

盆地的基底基本上为一连续界面或风化剥蚀间断面聚煤期地壳运动以宽缓开阔的波状隆起和拗陷为主边缘为构造活动带陆源区和含煤沉积区相对高差不大特点几何形态多呈圆形、椭圆形或箕形沉降中心一般位于盆地的中部旋回结构清晰煤层发育比较广泛、稳定，易于对比次级隆起和拗陷较发育，基底脆性断裂不发育河道沉积构成盆地沉积体系的骨架

（四）煤盆地27“南北有边，西隆东倾”“东西成带，南北迁移”“南北有边，西隆东倾”28能源盆地课件292、断陷型聚煤盆地

基底为不整合构造一剥蚀面，或被先成断裂系所切割成盆期地壳运动以断裂运动为主，盆缘常存在主干断裂

呈狭长几何形态，沿控制性断裂的展布方向延伸盆地的横剖面一般不对称特点沉降中心靠近主盆缘断裂一侧常按一定方位和组合型式成群成带出现

盆地的充填序列一般为双层结构

含煤岩系的岩性岩相变化剧烈，对比困难

煤层组沿走向形成富煤带，沿倾向分岔、变薄、尖灭

2、断陷型聚煤盆地30能源盆地课件313、构造一侵蚀型聚煤盆地地质外营力的侵蚀和溶蚀作用形成的地形洼地

特点沉积于沉积间断和剥蚀面上的含煤岩系厚度薄煤层呈透镜状，厚度不大，延伸不远即变薄、尖灭

3、构造一侵蚀型聚煤盆地32第二节

盆内结构与盆地演化

一、盆内结构二、盆地的超覆扩张和退缩分化三、盆地的侧向迁移四、盆地的反转第二节一、盆内结构33（一）盆内的层次结构

晚期荷载调整性沉降或热沉降沉积一构造层次过渡层次底部沉积—构造层次一、盆内结构（一）盆内的层次结构一、盆内结构34(二)成盆期同沉积构造l、同沉积基底隆起和拗陷

同沉积隆起识别标志沉积物厚度向同沉积隆起脊部显著变薄沉积间断面频繁沉积超覆现象明显，沉积剖面旋回结构不对称岩性岩相发生明显变化煤层底板根土岩比较发育(二)成盆期同沉积构造同沉积隆起识别标志沉积物厚度向同沉352、次级同沉积褶皱

滚动背斜：与同沉积正断层相伴生同沉积背斜继承背斜：与基底断隆相对应挤压背斜：是区域挤压或扭动作用的产物中国辽宁阜新煤盆地东梁同沉积背斜（据李思田）2、次级同沉积褶皱中国辽宁阜新煤盆地东梁同沉积背斜（据李363、同沉积基底断裂指盆地形成演化过程中新生的或同期再活化的基底断裂及其延续断裂。识别标志如下：(l)盆缘断裂内侧有粗碎屑冲积扇带(2)同沉积断裂两侧岩性岩相和层段厚度差异显著(3)碎屑岩楔或煤层向同一方向变薄尖灭或分岔、合并(4)同沉积断裂两侧的地层层序不对应。(5)古流体系流向和样式的急剧改变(6)各层段断距不等，自下而上断距逐渐减小，直至消失。3、同沉积基底断裂374、生长断层指分布于沉积盖层中的低级别同沉积断裂，是发育于未固结沉积物中的塑性变形。沿软弱层的重力滑动作用

成因不同岩性沉积体的差异压实效应与基底地形或基底断裂有成因联系内蒙古伊敏煤盆地同沉积断层（据黑龙江煤田地质勘探公司）4、生长断层内蒙古伊敏煤盆地同沉积断层38识别标志断层面呈铲状，上陡下缓，向盆地方向倾斜断距随深度的加深而增加，两盘岩、煤层不等距错位断层两盘岩性、层厚、间距和煤层结构等显著不同一般不具断层破碎带，有时沿裂面有后期充填物常集中发育于一定的充填层序，具有一定的层控特性断层或断层带延伸方向与沉积方向或岸线方向相平行识别标志断