第七章克拉通盆地案例.ppt

沉积盆地分析 * * 主讲：杜振川 研究生课程 沉积盆地分析 第七章 克拉通盆地 →第三篇 盆地各论 一、基本概念 地台是大陆的一部分，其上部覆盖着水平的或缓倾斜的岩层，(主要是沉积岩)其下伏岩层是埋深不同的结晶基底，结晶基底是在更早期变形时固结的。可见地台具有双层结构，下层为褶皱基底，上层为沉积盖层。地台以升降运动为主，但升降幅度和变化都较小，因而沉积盖层较薄，厚度和岩相亦较稳定，构造变动、岩浆活动和区域变质作用都较弱。上述特点都说明地台的活动性比地槽小，地台是地壳中相对稳定的大地构造单元 地盾：克拉通内部有大面积基底岩石出露的地区，它们长期隆起，遭受剥蚀，缺少盖层或仅在局部有沉积。 沉积盆地分析 第七章 克拉通盆地 →第三篇 盆地各论 一、基本概念 地槽这一术语最初是由美国地质学家丹纳(dana，1873)提出来的，他认为地槽是地球表层强烈沉降的部分，堆积了巨厚的沉积物，并强烈的褶皱。百余年来随着科学的发展对地槽有了新的认识。地槽是岩石圈断裂拉开的槽谷，它向两侧扩大，深达上地幔，在那里堆积了巨厚的沉积物，并有来自上地幔的岩浆侵入和喷出，夹于沉积岩中。在—定的构造阶段，岩石圈断块发生相向的水平运动，岩层挤压褶皱隆起，而形成褶皱山脉。 第七章 克拉通盆地 一、基本概念 优地槽离地台较远的巨大断裂沉降带，常与冒地槽相邻，沉积岩层巨厚，主要为泥岩夹粉砂岩复理石、硅质岩、放射虫岩、浊集岩、滑坍堆积、并有基性，超基性岩侵入和玄武岩喷出，还有细碧岩，可组成所谓的蛇绿岩套。它是过去的大洋深水盆地和深海沟。例如，我国的北祁连山加里东地槽，天山海西地槽，西秦岭印支地槽都是优地槽。 冒地槽靠近地台的沉降带，地台与优地槽之间的过渡区，其沉积物为碎屑岩、泥岩、石灰岩，一般缺乏火山岩。褶皱和变质均较轻弱，故称之为冒地槽。 第七章 克拉通盆地 一、基本概念 “克拉通”(Craton)一词最先由Shill于1936年提出，意思是指极其稳定的、为周缘地槽所环绕的地盾(shield)。 Sloss(1988)把克拉通定义为具有厚层大陆地壳的广大区域，在几百万至几千万年中其位置保持在海平面附近的几十米范围内。 美国地质研究所出版的《地质词典》将克拉通定义为：长期保持稳定或仅有微弱变形的地壳，即将克拉通限定为包括地盾和地台在内的比较稳定的大陆地壳。 板块构造概念中的克拉通主要是指可近似作为刚性块体的大陆板块部分，是稳定的大陆块体。 第七章 克拉通盆地 一、基本概念 克拉通盆地(craton basin)：在克拉通基础上形成的面积广泛、形状不规则、沉降速率相对较慢并以坳陷为主要特征的沉积层序。 中国有三个主要的古生代地台区，即中朝地台、扬子地台和塔里木地台。中朝地台是早元古代末固结的克拉通，扬子地台和塔里木地台则是晚元古代固结的克拉通。 第七章 克拉通盆地 二、克拉通盆地的类型和特征 克拉通盆地按其所处的大地构造位置可划分为两类：将克拉通盆地分为内克拉通盆地(位于大陆板块内部)和边缘克拉通盆地(位于大陆板块边缘)。 再根据盆地基底性质，将每一类细分为简单克拉通盆地(位于结晶基底之上)和复合克拉通盆地(位于早期盆地之上)。 1、克拉通盆地的类型 第七章 克拉通盆地 二、克拉通盆地的类型和特征 克拉通盆地平面形状多样，大致可归纳为7种。它们的平面和剖面轮廓总的来说不规则，但长宽比一般为1︰1～2︰1 这些盆地的面积可大可小如巴黎盆地为11万km2，而盛产油气的西西伯利亚盆地约为350万km2。 2、克拉通盆地的特征 1）形态特征 第七章 克拉通盆地 2、克拉通盆地的特征 1）形态特征 克拉通盆地的平面形态 (Leighton 1991) 第七章 克拉通盆地 二、克拉通盆地的类型和特征 克拉通盆地纵向剖面一般呈碟盘状，显示了盆地的不对称和基底的不平整性。如巴拉纳、威利斯顿和密歇根盆地的基底较平整，起伏不大；而伊利诺伊、波罗的海和巴黎盆地的基底形态受下伏的古裂谷控制，呈不规则状。 2、克拉通盆地的特征 1）形态特征 第七章 克拉通盆地 2、克拉通盆地的特征 1）形态特征 克拉通盆地的剖面形态及基底特点 (Leighton，1991) 第七章 克拉通盆地 二、克拉通盆地的类型和特征 克拉通盆地发育在稳定的克拉通地块之上，一般远离板块边缘，盆地中的沉积物充填较薄，多为缓慢下沉基底之上的浅水沉积。 克拉通盆地，特别是位于稳定大陆板块之上的内克拉通盆地，常以大面积的浅海—滨海沉积(可有一部分海陆交互相)为主。 由于处于构造较稳定的环境，沉积物的形成速度十分缓慢，形成宽而薄的席状砂体； 2、克拉通盆地的特征 2) 克拉通盆地的物质充填样