.z.油區構造分析第一章緒論.upol./new/zhanshi/youqu/本章要求：掌握油區構造分析的主要研究內容，地應力不作要求；了解油區構造分析的主要進展。第一節油區構造分析的主要內容石油和天然氣的生成、運移和聚集與地質構造有著密切的關系。構造活動通過對沉積環境的控制從而控制著烴源巖的形成，構造沉降作用使烴源巖埋深增大至生烴門限產生石油和天然氣，不整合與斷裂為油氣的運移提供路徑和通道，構造應力是油氣運移的重要動力，構造圈閉為油氣的聚集提供場所和條件。因此，構造作用伴隨著油氣藏形成的全過程。在石油和天然氣的勘探與開發過程中，地質構造是必須首先考慮的問題。油區構造分析主要包括如下幾方面內容：１、含油氣盆地；２、油區構造分析；３、二級構造帶；４、生長構造；５、儲層構造；一、含油氣盆地含油氣盆地是含有油氣的盆地，即指已經發現有油氣的盆地。確切地說，含油氣盆地是具備成烴要素、有過成烴過程并已發現有商業價值油氣聚集的沉積盆地。含油氣盆地是油氣生成、運移、聚集、保存的基本單位。根據含油氣性可將含油氣盆地分為三級，即具大油氣田的盆地、只含中小油氣田的盆地、和僅見油氣流的盆地（甘克文，1992）。二、油區構造樣式(講解）油區構造樣式是指含油氣地區具有相同或相近成因和形態特征的地質構造組合。在油氣勘探中，構造樣式研究是為了預測油氣圈閉類型，同時為解釋地震資料提供合理的地質模型。構造樣式分析主要針對油區構造的幾何學、運動學、動力學和形成時間展開研究。三、二級構造帶二級構造帶由位置相鄰的、有一定成因聯系的正向局部構造所組成，屬于盆地內部二級正向構造單元。二級構造帶對油氣具有控制作用，常是油氣聚集帶，是盆地內油氣勘探的重點對象。依據盆地基底卷入情況和局部構造的類型，通常將二級構造帶歸納為：蓋層構造帶和基巖潛山構造帶。四、生長構造生長構造是指在沉積過程中長期發育的構造，也稱同沉積構造或同生構造，主要包括生長斷層和生長背斜兩種。由于生長構造主要發育在沉積盆地中，而且與油氣有著密切的關系，因此受到石油地質學家的廣泛重視，并總結出了一系列基本特征。生長構造的研究方法常用的有斷層生長指數分析、編制生長背斜寶塔圖、計算剖面伸展（壓縮）量和伸展（壓縮）率、編制平衡剖面等．五、儲層構造在油區構造中，與油氣儲層關系最為密切的是斷層和裂縫。斷層既可以成為油氣運移的通道，也可以對油氣起封堵作用，裂縫是由構造運動和非構造運動形成的在巖石中的破裂面，在適宜情況下，裂縫可以是油氣有效的運移通道和良好的儲集空間。主要研究進展了解油區構造分析的主要進展.近年來，油區構造研究取得巨大成就。歸納起來主要在如下幾方面獲得了重大進展：一、含油氣盆地構造分析；二、構造樣式的分類；三、反轉構造；四、生長構造；五、定量構造分析；六、覆蓋區構造研究；七、斷層封閉性研究；八、儲層裂縫研究。－、含油氣盆地分析板塊構造學的提出為含油氣盆地分析提供了大地構造背景依據，使含油氣盆地分析研究活躍起來。八十年代以來出版了一系列涉及含油氣盆地分析的重要著作。這些研究成果對含油氣盆地的類型、構造特征、成因機制和大地構造環境進行了深入細致的分析，揭示了構造樣式、盆地類型和板塊構造的關系。將含油氣盆地分析建筑在板塊構造和地球動力學系統的基礎之上，提出伸展盆地、壓縮盆地和走滑盆地的分類方案和盆地內部伸展構造體系、壓縮構造體系和走滑構造體系的研究內容。二、構造樣式的分類構造樣式分類是構造樣式研究的基礎。進入七十年代以后，隨著板塊構造理論研究的深入，成功地把地殼的變形過程和巖石圈板塊運動聯系起來，形成了一個全球性的統一概念。三、反轉構造反轉構造（inversiontectonics）早在本世紀二十年代就已有報道，但直到八十年代末和九十年代初才引起構造地質學家和石油地質學家的廣泛重視。有關反轉構造的定義、分類、應用*圍、與油氣的關系等問題還存在較大分歧。目前大家普遍接受的定義為：因區域構造應力場的改變而使先期構造在后來相反的應力體制中發生變形的構造現象。區域應力場從引*到同方向擠壓體制的變化稱正反轉；區域應力場從擠壓到同方向的引*體制的變化稱負反轉。四、生長構造早在六十年代Ocamb（1961）就指出生長斷層的"落差隨深度增加而增大，下降盤地層厚度比上升盤相應的地層厚度明顯增大”。王燮培（1990）通過大量研究后認為生長斷層在平面上常表現為弧形、雁行排列和分叉合并現象，下降盤地層明顯增厚，剖面形態常為上陡下緩的鏟形，下降盤砂層層數多厚度大，常伴有滑動構造、逆牽引背斜和掀斜旋轉斷塊。馮石（1983）通過生長背斜研究認為生長背斜具有頂薄翼厚、下陡上緩和頂部巖性粗翼部巖性細等特征。目前對*性和*扭性生長斷層研究較多。五、定量構造分析隨著經濟發展對構造地質學的研究精度要求的提高、計算機手段在地質研究中的廣泛應用和與構造地質學相關的邊緣學科的發展，使構造研究逐漸由定性化向定量化發展。在幾何學方面，地球物理參數與構造形態的數學關系式已建立（Abdelrahman，1989；Jhnson，1992）。用幾何作圖法能確定拆離面的產狀和深度（A*en，1988）以及構造幾何形態，如面積平衡法（Wilkerson，1991）、人字形折線作圖法等。在運動學方面，可用宏觀和微觀方法確定位移方向和位移量（莊培仁，1996）。用平衡剖面方法和剖面分析法能夠計算伸展量和壓縮量。在動力學方面，盆地構造沉降量的計算、構造應力場數字模擬、構造變形物理模擬等都屬于定量研究方法。六、覆蓋區構造研究在覆蓋區構造研究應使用多種手段配合查清構造形態，綜合研究闡明構造成因，加強區域背景研究恢復構造演化歷史（曹代勇，1991），研究內容主要包括環境背景分析、形態特征分析、盆地坳陷分析、巖漿地熱分析、平衡轉換分析、系統整體分析、＝應變應力分析、應力動力分析、發育演化分析和模擬數字分析等十個方面（王桂梁，1989）。在解決構造背景、構造形態和構造＝成因等三個基本問題的基礎上建立構造模式并進行構造預測。錢光謨（1994）等認為，搞清覆蓋區構造特征還需以綜合勘探為基＝礎，生產勘探與專題研究相結合、區域構造研究與礦區構造研究＝相結合、形態研究與成因研究相結合。七、斷層封閉性斷層封閉性的研究進入90年代，取得了新的進展。Knipe于1992年詳細論述了斷層封閉物中微組構的演化和發展過程,分析了影響封閉物的形成時間、封閉能力、連通性和封閉強度及穩定性的因素。Antone和Aydin研究了斷層作用對斷層帶物性的影響及其形成的空間幾何形態和變形結構；Gibson認為斷層封閉主要取決于斷層帶內的封閉物；Berg（1995）研究了泥巖剪切帶的起源、性質及結構和成分，并討論了其封閉能力。在國內，曹瑞成等（1992）從統計角度總結了評價斷層封閉性的參數或標志,應用邏輯信息法建立了早期勘探區斷層封閉程度的統計預測模型用于判斷斷層對油氣的遮擋作用。呂延防（1996）利用"非線性影射分析”方法判斷斷層的封閉性，并對斷層側向和垂向兩方面進行組合判斷來判別斷層的綜合封閉能力。魯兵等（1996）探討了異常超壓與斷層封閉性之間的關系。八、儲層裂縫研究裂縫的研究進入九十年代后,在測井分析、測試方法和設備上有許多新進展。如：電磁測向儀聲波速度各向異性和表面熒光分析CT掃描儀，斯通利波反射，微Lambda測井，環形聲波測井，全井眼地層微電阻率成象（FMI）等。含油氣盆地本章要求：掌握含油氣盆地的概念和基本特征重點掌握按規模、形態、動力學系統進行的分類重點掌握威爾遜旋回的概念和各階段的基本特征重點掌握伸展盆地、裂谷、原洋裂谷、坳拉谷、被動大陸邊緣和邊緣海的概念掌握伸展盆地的基本類型，了解其基本特征了解伸展盆地的形成機制重點掌握壓縮盆地、弧前盆地、周緣前陸盆地（兩種）和殘留洋盆底的概念掌握壓縮盆地的基本類型，了解其基本特征了解壓縮盆地的形成機制重點掌握走滑拉分盆地的概念掌握走滑盆地的基本類型，了解其基本特征,了解走滑盆地的形成機制掌握克拉通的概念,了解掌握克拉通內盆地的基本類型第一節盆地和含油氣盆地盆地是含油氣區的基本單位。世界上99％以上的油氣資源是在沉積巖中,那些在非沉積巖中儲存的油氣也與附近的沉積巖有關。為了評價、預測油氣遠景和找尋油氣資源,必須要研究沉積盆地。含油氣盆地是油氣生成、運移、聚集的基本地質單位。在油氣勘探中，總是把含油氣盆地作為一個整體來率先考察它的全貌，從整個盆地的沉積發育史、構造發展史以及水文地質演化史出發,研究油氣生成、運移和聚集的條件，區劃油氣生成和聚集的有利地區，從而有可能在最短的勘探時期達到發現該盆地最主要油氣聚集的目的。通過學習本節主要需要掌握1、盆地；2、含油氣盆地；3、含油氣盆地的基本特征；一、盆地盆地的概念由來已久,*夏、A.W.bally、M.T.Halbouty、K.F.Dallmus、W.R.Dickinson、A.G.Fisher等先后對盆地的概念給予不同的定義。目前比較接受的定義為R.C.Selley（1985）的定義,他在總結前人的基礎上提出三重概念,將盆地分為三種,即地貌盆地、沉積盆地和構造盆地。二、含油氣盆地含油氣盆地是指已經發現有油氣的盆地，它們只是盆地中的一部分，并非所有盆地都是含油氣盆地，也并不是所有盆地均具巨型或大型油氣田。大油氣田的形成是盆地各種地質條件所決定的。因此研究盆地的各方面地質條件、其形成和發展演化以及油氣形成和聚集規律的關系具有重要的理論和實用意義（陸克政，1992）。三、含油氣盆地的基本特征首先，必須具有巨厚的沉積物和豐富的有機物質，這樣才能保證含油氣盆地有足夠的生油母質；其次，要有一個有機質賴以繁殖、聚集和沉積下來得以避免氧化而向石油轉化的古地理環境。實踐證明，這種環境就是具有一定水體深度的內陸湖泊和陸棚淺海地帶；第三，要有一個穩定持續下降的大地構造條件。這樣才能使堆積下來的有機質迅速埋藏，并逐漸向利于轉化為石油的物理化學條件，諸如：壓力、溫度等方面發展；第四，含油氣盆地必須經受一定程度的構造運動，這樣不僅可以推動油氣運移和為油氣運移創造必要的構造條件，而且為油氣聚集提供圈閉場所。含油氣盆地的類型本節主要包括如下幾方面內容：１、含油氣盆地的分類原則及類型；2、威爾遜旋回的概念和各階段的基本要求。一、含油氣盆地的分類原則及類型盆地的分類原則有多種，依據原則盆地也可分為多種類型：根據盆地的規模可分為超巨型（大于100萬平方公里）、巨型（50萬—100萬平方公里）、大型（10萬—50萬平方公里）、中型（1萬—10萬平方公里）、小型（小于1萬平方公里）根據盆地的平面形態有圓形、橢圓形、長條形、菱形盆地和槽地等。根據盆地的剖面形態分出對稱的和不對稱的或箕狀的、單式箕狀或復式箕狀盆地等。根據沉積作用與盆地形成作用在時間上相互配合關系又可分為先成盆地、同生盆地、次生盆地或地貌盆地、沉積盆地、構造盆地等等。根據盆地的構造類型有褶陷型或坳陷型盆地和斷陷型盆地，單斷半地塹和雙斷的地塹盆地等。根據盆地基底的性質分為前寒武紀褶皺基底、加里東褶皺基底、華力西褶皺基底和阿爾卑斯褶皺基底等。根據盆地基底時代和性質的均一性，如單一或均一型基底和復雜型基底的盆地。根據盆地基底構造，如復背斜基礎上發育和復向斜基礎上發育的盆地、上疊盆地和繼承盆地等。根據盆地基底深淺和起伏，如淺盆地和深盆地等。根據盆地形成的地質時代或構造階段，如元古代、古生代、中新生代盆地或加里東期、華力西期、阿爾卑斯期盆地等。根據盆地與褶皺帶的關系，如諧和與不諧和盆地等。根據盆地所處的構造體系,如新華夏型、帚狀構造系、旋卷構造系等。根據槽臺學說和地臺活化說確定盆地所處的大地構造位置，如活動區、穩定區、過渡區、山間盆地、山前盆地、地臺或克拉通內部盆地、地臺或克拉通邊緣盆地、地臺活化型或地洼型盆地等。根據盆地下伏地殼結構,如陸殼或克拉通殼上的,洋殼上的、殘余洋殼上的和過渡殼上的盆地，花崗巖型和無花崗巖型盆地，薄殼和厚殼盆地，地殼緩變帶上和陡變帶上的盆地等。根據形成盆地的地動力環境，如*性環境、壓性環境、扭性環境的盆地和混合型盆地，造陸和造山環境的盆地等。根據板塊構造及其所處的位置,如板緣和板內盆地,離散型、聚斂型和轉換型板緣有關的盆地等。根據大陸邊緣的類型，如主動或活動型、被動或穩定型，離散型、聚斂型和轉換型板緣有關的盆地等。根據大地構造運動體制的變化，如老全球構造體制、新全球構造體制和過渡體制等。根據盆地持續時間，如短時間單時代發育和長期多時代盆地等。根據盆地發育經歷的旋回性，如單旋回和多旋回盆地等。根據盆地形成的機理,如原生和次生的,重力成因、熱成因、應力成因的和地球各層圈相互作用成因有關的盆地等。根據盆地內填充補償情況，如過補償盆地、補償盆地和補償不足盆地等根據盆地發育的主要沉積系統、沉積環境、沉積相，如大陸環境、陸緣環境、海洋環境的盆地，陸相碎屑巖盆地和海相碳酸鹽巖盆地等。根據盆地內構造巖石組合或建造，如復理石盆地、磨拉石盆地、紅盆地等。根據沉積或沉降速率方面的參數，如快速下沉、慢速下沉，高聚集速率、低聚集速率盆地、加速和減速盆地等。根據地熱流值和地溫梯度值等參數,如高、中和低熱流盆地,高、中和低地溫深度盆地等。根據巖漿活動發育，如優地槽盆地、冒地槽盆地、熔巖盆地等。根據含油氣性和含礦性，如含油氣盆地、含鹽盆地、含煤盆地等。根據控制盆地發育的主斷層形態，如簡單鏟式斷層上發育的盆地、具斷坪和斷坡的復雜鏟式斷層上發育的盆地、多米諾式斷層上發育的盆地等。大量分類方案的涌現反映出需求的不同和所持觀點的差異，各自從不同方面突出地強調了盆地的*一方面和*幾方面的特征。在油氣勘探實踐已證明，無論根據哪一種分類，同類盆地含油氣情況的差別總是很大的。進行綜合分析和評價時，對盆地類型的認識又是一個不可缺少的重要環節。就總體上來看，各類盆地所占的世界油氣儲量比例方面還是有相當大差別的。如能進行各單因素盆地分類和盆地分析基礎上的綜合研究，將會對油氣勘探提供可靠依據。二、威爾遜旋回地球的動力學系統與板塊活動密不可分，正是板塊的活動導致了各類盆地的形成和演化。威爾遜首先注意到大洋開合的不同發展趨勢，將大洋盆地的演化歸納為六個發展階段：大陸裂谷階段是大洋發展的胚胎期，沿其地幔物質上涌，地殼被拉伸變薄，發育了一系列斷裂和地塹。東非裂谷是這一階段的典型例證。當大陸巖石圈終于被拉斷，喪失了完整性，地幔物質涌出形成大洋地殼,這就意味著,一個新的大洋已經誕生于世。而大陸裂谷也就轉變成發育于洋殼上的中央裂谷,并成為主要板塊之間的邊界。紅海、亞丁灣、加利福尼亞灣都是生成不久的狹長的幼年洋，其軸部為地震帶、高熱流帶，一些地段還見有磁異常條帶。紅海約于2000多萬年前開始*開，其中軸部有裂谷發育，為非洲扳塊和印度板塊（或阿拉伯板塊）間的邊界。大約600萬年前，加利福尼亞半島裂離墨西哥陸緣，其間*開形成加利福尼亞灣。加里福尼亞灣和亞丁灣內均有洋中脊軸及錯開脊軸的轉換斷層發育，可見，使中脊軸呈階狀布列的轉換斷層，在大洋的初生階段便已經存在。幼年洋進一步發展,兩側大陸愈益分離,逐漸形成宏偉的洋中脊山系和開闊的深海平原,大洋的發展進入成年期。今日的大西洋和印度洋,已經是浩大的成年洋，但在當年,它們也經歷過自己的胚胎期和幼年期,它們都是從無到有,從小到大逐漸發育起來的。隨著大洋不斷*開,大洋邊緣離開中脊的距離越來越遠,巖石圈不斷冷卻變重從而向下沉陷，同時，由于被動大陸邊緣上接受了巨厚的沉積物，在地殼均衡作用下也使洋緣的巖石圈遭到顯著的沉陷。至一定階段，洋緣的巖石圈終于在擠壓作用下破裂，一側巖石圈俯沖沉潛于另一側之下，隨著出現了洋緣的海溝和板塊俯沖帶，被動大陸邊緣于是轉化成為島弧或活動大陸邊緣。當板塊的俯沖作用占據優勢時，大洋的發展便進入衰退期，如太平洋。中生代時的古地中海，北緣橫貫著一系列海溝俯沖帶，頗似今日西太平洋的情景；南緣瀕臨印度、阿拉伯、北非，為寬緩的被動大陸邊緣。古地中海洋底沿北緣海溝向北潛入歐亞大陸之下，古地中海逐漸收縮關閉。現代地中海乃是古地中海萎縮后的殘余海洋，其內部不見活動的洋中脊，海盆相當窄小，標志了大洋發展的終了期。目前，東地中海海底正沿著北緣的海溝向北俯沖。印度、阿拉伯以北的古地中海洋殼,新生代時相繼俯沖,印度、阿拉伯與歐亞大陸其余部分相遇碰撞，洋盆完全閉合消逝。當大洋關閉、兩側大陸碰撞時,受到很大的擠壓應力,巖層褶皺、斷裂、逆掩、混雜，地面向上隆升，形成了巍峨的褶皺山系（如喜馬拉雅山系）。同時留下已消逝洋盆的遺痕地縫合線和洋殼殘片（即所謂蛇綠巖套）。可見，大洋的演化呈現為*開和關閉的旋回形式。由于大洋盆地是全球最大的構造地貌單元，它占據了地球表面的大部分,因此,大洋開閉的發展旋回主宰了地球表層活動和演化的全局。"鑒于加拿大學者威爾遜首先認識到大洋開閉的深遠意義，1974年杜威（J.F.Dewey）和伯克（K.Burke）建議將這種可以記錄在大陸巖石圈中的復雜交替的大洋開閉旋回命名為"威爾遜旋回”。裂陷盆地學習本節需要掌握如下幾方面內容：１、重點掌握伸展盆地、裂谷、原洋裂谷、坳拉谷、被動大陸邊緣和邊緣海的概念。2、掌握伸展盆地的基本類型，了解其基本特征。3、了解伸展盆地的形成機制。一、裂陷盆地和裂谷裂陷盆地（也叫伸展盆地）是由巖石圈受拉*而伸展、減薄形成的裂陷或裂陷-坳陷盆地。其形成的背景可以是在重力滑動、拉*、擠壓、扭動和上拱等條件下，可以發育在不同的板塊構造背景上。裂谷是裂陷盆地的常見型式，它是指具有陡而長的兩壁平行的沉降谷。其形成模式可分為兩大類，一類有熱源，形成主動裂谷，如地幔柱和上升熱對流導致熱巖石圈變弱變薄形成裂谷；另一類歸因于巖石圈的拉伸引起熱軟流圈的被動上拱，形成被動裂谷。二、裂陷盆地的類型根據巖石圈或地殼性質及演化階段等可將裂陷盆地劃分為：大陸內初始裂谷、大陸內斷陷-坳陷盆地、大陸間裂谷、被動大陸邊緣、坳拉谷、邊緣海盆地、大洋盆地等基本類型。1、大陸內初始裂谷這種裂谷的典型實例有東非裂谷系、萊茵地塹、貝加爾地塹系、我國的汾渭地塹系等。大陸內初始裂谷形成于地幔上涌,大陸板塊破裂并開始分離,但尚未形成海洋的背景下,相當于威爾遜旋回的大洋胚胎期。其主要特征是：1、具有線形裂谷地貌和狹長的受正斷層控制的地壘—地塹或半地壘—半地塹構造,有的呈三聯點分布。"2、堆集陸相碎屑巖,尤其以紅色粗碎屑巖為特征，主要是沖積扇和湖相沉積。"3、以堿性偏堿性基性巖為主的火山活動。"4、一般具高熱流值。"5、淺源地震發育。"6、大多數為區域隆起背景，與地幔上涌有聯系。示意圖》》2、大陸內斷陷-坳陷盆地其特征主要是陸殼上由于水平拉*作用形成的斷陷盆地，與初始大陸內裂谷不同的是盆地裂陷深，沉積厚度要大。示意圖》》3、大陸間原洋裂谷大陸間裂谷是大陸內裂谷的進一步演化形成的；迪克遜把這種裂谷稱為原洋裂谷。它與大陸內初始裂谷的根本不同在于大陸內初始裂谷位于大陸內部,為陸殼性質;而原洋裂谷是在兩個陸塊之間形成的一個初升的、溫度較高的大洋巖石圈的狹窄地帶。但裂谷內沉積作用仍受兩側陸塊的影響。4、坳拉谷坳拉谷是三叉裂谷系中面向大洋被遺棄的一臂裂谷。當大陸裂谷開始形成時,常呈一種三角口破裂,也即是以大陸拱起的高點為中心同時向外生長三條放射狀裂谷,這也就是一般稱作的三聯。如進一步演化,三叉裂谷中的兩個臂可以演化為大陸間原洋裂谷,其中一個臂夭折,未發育成大陸間裂谷,這一臂被稱為夭折裂谷,也有人譯為廢棄裂谷。亞丁灣、紅海和東非裂谷系就是這樣的三聯實例，其中東非裂谷系既為廢棄裂谷。如果裂谷體系進一步發展,三叉裂谷中的兩臂繼續擴*分離,形成大洋。另一臂夭折并未擴*成為大洋,而是呈夭折裂谷的型式,一方面面向新發育的大洋,一方面沿著自己的走向向大陸伸展。河流沿著這一遺棄臂流下來,發育為向大洋推進的三角洲,并且這一遺棄臂繼續沉降和接受巨厚的沉積。這一種類型的遺棄臂稱為拗拉谷。當大洋閉合形成山系時,又向拗拉谷提供物源。5、被動大陸邊緣當海底擴*繼續時,大陸間裂谷以擴*軸為中心,每一半"裂谷”向外移動,變成被動的大陸邊緣,也被稱作不活動的大陸邊緣或"大西洋型”大陸邊緣。其具有以下特征：地貌特征大西洋型大陸邊緣在地貌上有寬廣的海岸平原、寬廣的大陸架、平緩的大陸坡和明顯的陸隆。沉積特征大西洋型大陸邊緣的演化階段開始為拉*性斷陷,即裂谷階段，而后當大陸被新生的洋殼向外推擠拉開后在區域性沉降的基礎上發展成為被動型大陸邊緣。由于這種構造演化，被動大陸邊緣的沉積明顯地分為兩套巖系。1）下面的一套老巖系是裂谷（大陸內和大陸間裂谷）階段的層系，它們一般分布在斷陷的前寒武系或古生界基底之上，由河流相和湖相碎屑巖組成，其中夾玄武巖層。上面覆蓋巨厚的蒸發巖系。2）上面的一套新巖系是在大陸被拉開形成大陸邊緣后,堆積陸棚—陸隆型沉積。陸棚處沉積物為淺海相碳酸鹽巖和碎屑巖系。在大河流入海處與大河相對應的陸隆處,發育三角洲和深海扇沉積。示意圖》》構造特征被動大陸邊緣演化開始陸殼向海洋方向發生階段狀斷陷,然后形成被動大陸邊緣坳陷或陸緣地槽。地槽靠近陸緣一側面的結構形式有四種：a邊緣地槽；b碳酸鹽臺地；c大型三角洲；d蒸發巖。6、邊緣海盆地位于大陸與島弧之間或島弧與島弧之間的海稱為邊緣海。邊緣海盆地多分布于西太平洋和南亞地區，邊緣海盆地的成因有擴*成因和殘留成因兩種，前者指邊緣海盆地的*開是由于島弧裂離大陸向洋漂移,或島弧本身裂開的結果;后者指邊緣海盆地本身是深洋底的一部分,島弧是后來形成的,從而把這部分洋底圈圍分割出來。示意圖》》邊緣海盆地有如下特征：1)邊緣海盆地的水深小于或近于大洋盆地的正常水深，一般為2000-5000米。2)大多數邊緣海盆地的地殼結構屬于或近于大洋型,厚度一般不超過10公里，其下地幔上隆，莫霍面變淺。3)一些活動的或較年輕的邊緣海盆地具有相當于洋中脊的高熱流值。4)邊緣海盆地的布格重力異常具有較高的正值，這是地殼減薄地幔上涌的反映。5)邊緣海盆地的年齡相當年青。6)部分邊緣海盆地中已識別出磁異常條帶三、伸展盆地的形成機制1、純剪切伸展模式巖石力學實驗表明巖石在應力作用下可產生呂德氏共軛剪切破裂面,它們是共軸非旋轉應變，這種變形常稱為"純剪切”。Mckenzie（1978）將這種純剪切概念和變形方式用于整個大陸巖石圈的伸展，建立了大陸巖石圈純剪切伸展模式（圖）。在這個模式中巖石圈發生均勻的頸縮作用，上部地殼以脆性共軛正斷層作用形成地塹和地壘，致使地殼伸展，下部地殼及上地幔則可以是以韌性流動方式伸展減薄。兩者在垂向上是重疊的。裂谷或地塹盆地與深部莫霍面隆起呈倒影對應。在任一垂直參照線上，巖石圈各層次的伸展變形是均勻的。2、單剪切伸展模式美國地質學家在60年代研究盆－嶺區時就發現大型的平緩斷層面，傾角約12度，正向滑距至少有30km，甚至達50-60km。Wernicke（1981，1985）設想這樣的一些大型低角度正斷層正是切穿巖石圈和控制大陸伸展變形的主要運動面。沿著該斷面的上盤發生大量旋轉剪切變形。在這種旋轉的簡單剪切伸展模式中,淺層地殼伸展構造多為不對稱性的,旋轉的平面式或鏟式正斷層。低角度正斷層的深切造成脆性伸展區與上地幔韌性伸展區在垂向上不重疊。在任一垂向參照線上，地殼的伸展減薄與上地幔的伸展減薄是不協調的。3、拆離與分層剪切伸展模式Eaton（1980）認為拆離斷層使伸展構造具有分層性。不同層的伸展變形方式可以不同。淺層次的伸展構造是受一條拆離斷層控制的,變形屬于單剪伸展；深層次（下地殼及上地幔）的伸展則是純剪切伸展機制。分層拆離伸展模式有五種：（1）穿透巖石圈的拆離模式。（2）分層拆離模式，為坡－坪式拆離面，導致邊緣高原和斜坡盆地的發展。（3）拆離和純剪結合的模式，上下有大錯位。拆離面與拆離終端的純剪伸展結合，下部韌性拉*帶與上部脆性拉*帶是錯開的。（4）拆離和純剪結合的模式，上下無側向錯位。拆離面與其下的純剪伸展結合，但滑脫面以下的韌性拉伸帶與上地殼的脆性伸展帶幾乎沒有錯位。（5）分層拆離和殼下純剪切模式，為坡－坪式拆離面和其下韌性伸展結合。4、主動裂谷與被動裂谷裂谷按其成因可分為兩大類:一類是主動裂谷；另一類是被動裂谷。主動裂谷需要有熱源,如地幔柱、熱點或地幔隆起,上升的熱對流使巖石圈變弱、變薄產生拉伸應力。這種裂谷形成初期常伴隨著區域規模的穹窿、拱起、隆升作用。被動裂谷是起因于板內應力，使巖石圈拉伸減薄，引起熱軟流的被動上拱。早期*裂表現下沉而不是上隆。*裂之后出現熱事件、穹窿作用和火山活動。以上兩種裂谷的主要差別在于熱源和應力兩者具有相反的因果關系。它們具有不同的構造演化、構造樣式、巖漿活動和沉積充填方式。前者沉積在初期抬升所造成的不整合面之上，早期缺少碎屑；而后者早期沉降有水系流入，不乏碎屑。壓陷盆地學習本節需要掌握如下幾方面內容：１、重點掌握壓縮盆地、弧前盆地、周緣前陸盆地（兩種）和殘留洋盆地的概念。2、掌握壓陷盆地的基本類型，了解其基本特征。3、了解壓陷盆地的形成機制。壓陷盆地的基本類型壓陷盆地是指由擠壓作用形成的盆地，或者受逆沖斷層控制的斷陷盆地。它的形成與板塊俯沖和碰撞作用有關,表現為地殼或巖石圈的縮短變形,因而也稱著壓縮盆地。板塊運動背景上的壓陷盆地類型為：1.與板塊B型俯沖作用有關的壓陷盆地（示意圖）(1)弧前盆地（fore-arcbasin)(2)弧后前陸盆地(retroarcforelandbasin)(3)斜坡盆地（slope)(4)海溝（trench)2.與板塊碰撞作用有關的壓陷盆地（示意圖）(1)殘留盆地(remnantbasin)(2)周緣前陸盆地（peripheralforelandbasin)(3)山間盆地（intermontanebasin)二、與板塊B型俯沖作用有關的壓陷盆地1、弧前盆地

弧前盆地亦稱外弧凹槽或島弧—海溝間隙盆地。它分布在海溝斜坡折點和巖漿弧的前鋒之間。靠近俯沖帶一側常發育擠壓褶皺和逆沖斷層，靠巖漿弧一側可以出現正斷層。Seely和Dickinson(1977)根據弧前盆地基底性質不同劃分以下四種類型（示意圖）。(１)島弧地塊內盆地（Ｉntramassivebasin)指位于島弧塊體巖石之上的弧前盆地。(２)殘余盆地（ResindualBasin）指位于殘余洋殼或過渡性地殼之上的弧前盆地。(３)構積盆地（Constructedbasin）指發育在島弧塊體和俯沖雜巖體構造結合帶的盆地。(４)復合盆地（positebasin）指位于殘余洋殼、島弧塊體和俯沖雜巖體或者島弧塊體和俯沖雜巖體復合基底之上的弧前盆地，是構積盆地進一步發展的產物。2、前陸盆地前陸是指與造山帶或活動帶毗鄰的、穩定的大陸部分，造山帶的巖石向著前陸逆沖或掩覆。前陸盆地（Forelandbasin）指在前陸構造背景中發育的盆地。具體來講，是沿造山帶大陸外側分布的沉積盆地，有四個特點：靠近盆地的褶皺-沖斷帶的構造負荷促使盆地彎曲沉陷；盆地橫剖面明顯不對稱；盆地靠近造山帶一側，在其演化過程中遭受變形作用；盆地的克拉通一側與地臺層序逐漸合并。前陸盆地的下面是大陸型地殼,這種盆地分為兩類:一類是在俯沖的板塊上面形成，被稱作周緣前陸盆地或周緣盆地(Peripheralforelandbasin)。另一類是在仰沖的板塊上面形成,位于弧后地區,被稱作弧后前陸盆地（Retroarcforelandbasin）。前陸盆地類型示意圖3、弧后前陸盆地

1）構造位置弧后前陸盆地分布在大陸邊緣巖漿島弧的后面，它們一般和海溝或俯沖帶雜巖體、火山島鏈或巖基帶以及周緣前陸盆地在比較長的距離內，保持平行排列的關系。在弧后前陸盆地形成前，一種情況為邊緣海盆地和弧間盆地，后來島弧和大陸邊緣碰撞、擠壓，迫使邊緣海沉積物受擠壓形成褶皺—沖斷層帶，弧后前陸盆地的形成與褶皺—沖斷層帶構造疊置造成的構造負荷有關2）區域構造特征盆地橫剖面是不對稱的，靠近褶皺一沖斷層帶的一翼厚度大,靠近克拉通的另一翼厚度較薄。此外，靠近褶皺一沖斷層帶一側,盆地中地層變形強烈,而靠克拉通一側,變形微弱。3）沉積特征沉積物來源主要是造山帶，但也有部分來自克拉通翼部。弧后前陸盆地最有特征性地層是河流—三角洲體系沉積，淺海沉積也較為普遍，但深海沉積則較少。在檻隔的海相凹陷中,生油層比較發育。此外,位于弧后前陸盆地下面較老冒地斜棱柱體也強烈地影響油氣富集。典型實例:落基山盆地、阿爾伯達盆地等

4、斜坡盆地

斜坡盆地位于巖漿弧與海溝的斜坡上，盆地基底由俯沖雜巖組成，本身也可能演化成為俯沖雜巖的一部分。比較低的位置可以向海溝過渡，形成海溝-斜坡盆地，斜坡中上部可以發育斜坡沉積裙和階地沉積。與海溝主要區別是,斜坡盆地的沉積物不應包含從俯沖的洋殼表面刮落下來的深海沉積；與弧前盆地的主要區別是,斜坡盆地的基地是俯沖雜巖增生楔,而弧前盆地的基底主要是巖漿弧基底。5、海溝

海溝是指兩個板塊發生B型俯沖作用的地帶,堆積物包括來自巖漿弧上的碎屑和B型俯沖過程中刮落下來的大洋地殼及其表層的深海沉積物等。堆積在斜坡盆地和弧前盆地中的陸源碎屑可以通地發育在斜坡上的不下峽谷帶到海溝中沉積下來,常發育濁積巖、混雜巖、海底扇等。受B型俯沖帶的影響充填的沉積層發生強烈褶皺并產生逆沖斷層，構成與B型俯沖有關的增生楔。地質時期地增生楔可以演變成為褶皺造山帶的一部分。三、與板塊碰撞作用有關的壓縮盆地1、殘留洋盆地

當具外弧的大陸殼和另一大陸殼由于俯沖作用聚會在一起就形成大陸碰撞作用。因為大陸邊緣和外弧帶一般是十分不規則的，所以大陸殼和外弧殼并非是在各個點上都相撞在一起，而是首先在一個點或更多的點上碰撞。由于碰撞，褶皺作用和逆沖作用造成隆起和兩個板塊上面大陸殼的構造縫合。在還未完全碰撞的地點，老的海洋盆地的灣繼續存在，它被稱作殘留洋盆地。現代殘留洋盆地的最著名實例是孟加拉灣。當碰撞造山帶連續發育時，從高地來的碎屑物不僅供給附近的前陸盆地，而且還沿走向把沉積物帶到殘留洋盆地,可造成大的三角洲體系。在碰撞晚期階段，殘留洋消失。殘留洋盆地和被動大陸邊緣陸隆沉積物由于俯沖被刮落，使消亡帶雜巖體擴大，它們常成為大的推覆體,即褶皺—沖斷層帶。同時前陸盆地擴大，在其中發育磨拉石沉積。

2、山間盆地

山間盆地是指周圍被碰撞造山帶包圍或位于造山帶內部的以陸殼（通常是克拉通或早期的褶皺帶）為基底的壓陷盆地，即以逆斷層為邊界的斷陷盆地。如我國天山褶皺帶中的一些小型盆地。3、周緣前陸盆地

1.構造位置周緣前陸盆地是在靠近地縫合帶的俯沖板塊上發展起來的一種前陸盆地。當陸塊被拖向俯沖帶下插時，周緣前陸盆地就在陸塊之上形成。2.區域構造特征周緣前陸盆地的一側靠近造山帶的褶皺—沖斷層帶，另一側靠近克拉通，在克拉通一側形成正斷層。盆地橫剖面是不對稱的，這種不對稱性還表現在盆地靠造山帶一側，盆地中地層遭受強烈的構造變形，而靠克拉通一側，變形微弱。3.沉積特征盆地靠近造山帶是楔形碎屑巖體分布地帶，碎屑巖體來源通常是和盆地的造山帶一側有聯系，但是另一側的碎屑巖也可進入盆地。盆地沉積類型主要是河流—三角洲沉積物組合。沉積物搬運方向縱橫向均有。海相和非海相地層各占的比例取決于沉降速度和沉積速度之間的關系。近代周緣前陸盆地的著名實例是正在積極上升的喜馬拉雅山。山前緊靠南邊印度次大陸的那些盆地。如沿恒河分布較老的Siwalik槽地，它接受了晚中新世以來的沉積物，在更新世，凹陷的沉積軸向南遷移，接受現在恒河河谷厚的第四紀沉積物。

中東波斯灣盆地演化后期也屬于這一類盆地。該地區北邊為扎格羅斯山脈（即扎格羅斯褶皺帶），主要是由中生代和第三紀的石灰巖和復理石沉積所組成，在中央出露古生代沉積，所有這些沉積都遭受強烈變動，而且形成東南—西北走向的一系列復背斜和復向斜。同時這里廣泛發育逆掩斷層，其推掩方向主要是由北東向西南。走滑盆地走滑盆地（Strikeslipbasin）是指沿著大型走滑構造帶分布、由走滑作用形成的盆地，或者是受走滑斷層控制的盆地。走滑斷層的活動可形成扭*和扭壓兩種環境，分別發育扭*盆地和扭壓盆地，前者也稱為走滑拉分盆地,后者也稱為走滑擠壓撓曲盆地。走滑盆地規模可大可小，可從小到幾百平方米的小凹陷到大到幾十平方公里的菱形斷陷盆地。其形態一般為菱形或長條形，長軸方向與走滑構造帶方向一致。厘定一個沉積盆地是否為走滑盆地,一定要看這個盆地的形成與演化過程是否與走滑作用和走滑位移有關。學習本節需要掌握如下幾方面內容：１、重點掌握走滑拉粉盆地的概念。2、掌握走滑盆地的基本類型，了解其基本特征。3、了解走滑盆地的形成機制。走滑拉分盆地走滑拉分盆地也稱拉分盆地（Pull-apartbasin）是沿著走滑斷層，在扭*環境下形成的盆地。其可以在以下條件下形成：1.釋壓彎曲斷層旁拉分作用；2.分支斷層間拉分作用；3.雁列斷層間拉分作用；4.走滑斷層終（尾）端拉分作用；5.在擠壓背景下，順走滑斷層發生塊體逸脫，產生的拉分作用；6.網（辮）狀斷層系內拉分作用；7.扭動帶或剪切走廊帶內塊體旋轉,產生的拉分作用；拉分盆地形狀多為菱形、楔形、扁豆形、三角形、矩形等。其規模不等，大者可上萬平方公里，盆地沉積可厚逾10km。拉分盆地與緊壓隆起常緊鄰相伴,故物源豐富,沉積速率快，巖相厚度變化大。拉分盆地可以形成于陸上、陸緣、岸外和洋內，其沉積隨環境而異。拉分盆地可能形成的環境如圖>>拉分盆地有一個發生、發展到衰退消亡的過程。隨著走滑作用的進行，單個小的拉分盆地被不斷加長，彼此相通，逐漸發展成為一個復合拉分盆地。其形成和演化過程如圖>>大型拉分盆地常有地殼減薄,多期巖漿活動,在拉分強烈期,火山活動最為強烈,熱流值一般較高。一個大型拉分盆地中可包括一些小拉分盆地和斷塊隆起。二、走滑擠壓撓曲盆地走滑擠壓撓曲盆地是沿走滑斷層產生的縮短撓曲環境下形成的盆地。它們也可以在許多條件下形成，諸如在壓緊彎曲斷層旁、分支斷層間、雁列隆起間、雁列斷層間等處發育。美國加州中部圣華金盆地和南加州文吐拉盆地是典型的走滑擠壓撓曲盆地。第六節克拉通內盆地克拉通（Craton）是長時期內已經穩定的和很少遭受變形的地殼部分。一般認為克拉通內盆地是長期穩定、構造上很簡單的一類盆地。例如美國的古生代伊利諾斯盆地、威林斯頓盆地。實際上，有些克拉通內盆地構造上很簡單，有些克拉通內盆地并不簡單。如克拉通內中新生代拗陷盆地和斷陷盆地要比上述古生代克拉通內盆地復雜得多。在這些中新生代斷陷和拗陷盆地中，有的改造微弱，仍保存原來斷陷和拗陷盆地面貌，僅邊緣受A—俯沖帶影響被改造,有的不僅盆緣而且盆地內部后期受A—俯沖帶和基底滑移影響被強烈改造。克拉通內盆地的基本類型包括：1、克拉通內簡單盆地2、克拉通內坳陷盆地學習本節需要掌握如下幾方面內容：１、掌握克拉通的概念。2、了解克拉通內盆地的基本類型。一、克拉通內簡單盆地

克拉通內簡單盆地通常位于前寒武紀地盾附近的克拉通內部呈碟形，具有單旋回古生代沉積。典型代表：伊利諾斯盆地、巴黎盆地。克拉通內簡單盆地具下列主要特征：1.盆地淺而寬闊，平面上呈園形,剖面上呈碟狀。2.沉積厚度不大，一般3000米—4000米。3.構造較簡單，呈平緩的凹陷，僅局部有使盆地復雜化的長垣隆起和穹窿。4.沉積物特征是：在剖面的最下部和最上部以及在局部的邊緣地區為非海相地層。由于長期海侵、主要發育典型的淺海相碳酸鹽和碎屑巖沉積。通常出現有分選好、磨園成熟度高的砂粒和各種類型碳酸鹽巖的陸架沉積，在欠補償時期盆地內部可堆積富含有機物物質的生油巖。例如北美的上泥盆統一密西西比統的黑色頁巖。示例>>

二、克拉通內坳陷盆地

位于克拉通邊緣附近，其規模可以從次大陸冒地槽到小型山間盆地，具多旋回性。例如西西伯利亞盆地，僅中—新生代就沉積了4000～8000米的沉積物。它由三個構造層組成。下構造層為盆地的海西褶皺帶基底，由前古生代和部分古生代強烈褶皺變質巖組成，其中有大量火成巖侵入體。中構造層由上石炭系—三疊系組成，為地槽向地臺的過渡層系，為噴出巖、凝灰巖、沉積巖和含煤巖系，分布于基底表面和低凹處，褶皺和變質程度較弱，在其中二疊—三疊系地層中，噴出巖較多。上構造層為侏羅系—老第三系中、新生代盆地沉積，中間厚，兩邊薄，其中主要為海相、三角洲和陸相碎屑巖沉積。盆地構造也比較簡單，主要為凹陷，凹陷中央分布一些平緩的長垣和穹窿隆起，它們的形成與三角洲砂巖體的差異壓實作用有關。示例>>構造樣式本節要求：掌握伸展構造樣式的概念了解基底構造樣式掌握蓋層構造樣式中鏟式正斷層與伴生構造第一節伸展構造樣式伸展構造體系是在全球引*動力系統下形成的構造組合，包括環球長約50000公里的大洋擴展中脊與兩側被動大陸邊緣，以及壯觀的陸內裂谷系，如我國東部華夏裂谷系和非洲東部裂谷系等。裂陷盆地序列中廣泛發育正斷層系及其伴生構造，按其卷人深度呈現不同特征：（1）深層次主要表現為韌性剪切帶,廣泛發育為糜棱巖前鋒帶，上部可稱為基底拆離斷層；（2）中層次為基巖中的脆性正斷層系；（3）淺層次為沉積蓋層中的鏟式正斷層系，因此可以劃分出基底構造樣式與蓋層構造樣式。一、基底伸展構造樣式基底伸展構造樣式由基底拆離斷層與伸展斷塊組成。基底拆離斷層是伸展構造體系內大型滑脫斷層，產狀平緩,常呈現為鏟式正斷層或韌性剪切帶(下圖)。伸展斷塊主要出現在一系列裂陷盆地內，以渤海灣裂谷盆地和南海西部大陸邊緣的珠江口裂谷盆地研究較為清楚，斷塊為正斷層所限，正斷層常呈平板式，有時呈鏟式向下并入到韌性剪切帶。伸展斷塊的差異沉降使基底處于不同高度和傾斜，常有兩種形式:一種是大致呈對稱的地壘和地塹結構(下圖),松遼盆地就是一個典型例子。另一種形式就是巖塊向同一方向旋轉,形成半地壘和半地塹結構,呈骨牌式組合,如渤海灣盆地內一系列箕狀拗陷。二、蓋層伸展構造樣式

蓋層伸展構造變形主要由伸展正斷層、斷塊和相應背斜組成。依據剖面形態，伸展正斷層可分為板式斷層、鏟式斷層和坡坪式斷層三種，三者組成一個完整序列（下圖)。

鏟式正斷層組合可以形成疊瓦狀鏟式正斷層系，一般是從盆地邊緣向盆地軸部發展，斷層時代也向盆地軸部變新，對下降盤增厚的地層起了調節作用。由于伸展作用在鏟式正斷層上產生潛在間隙，對此進行補償時可產生兩種伴生構造:一種為伴生的滾動脊斜,主要出現在巖層半固結或較塑性情況下，另一種為伴生的反向斷層，出現在巖層固結或較剛性情況下，兩者都可以形成良好的構造圈閉。鏟式正斷層伴生的背斜構造主要有三種(圖):（1）伴生的滾動背斜；（2）補償性的擠壓脊斜；（3）浮力上升的擠入脊斜。壓縮構造樣式本節要求：掌握壓縮構造樣式的概念；了解基底沖斷層與壓縮斷塊；掌握蓋層構造樣式中沖斷層序和伴生構造；了解掌握與沖斷作用有關的褶皺壓縮構造體系在全球收縮動力系統下形成各種構造組合，包括環球溝—弧系與弧前盆地，以及造山帶與伴生的前陸盆地,長達80000公里以上。系列壓陷盆地中廣泛發育沖斷層系及褶皺構造。按其卷人深度呈現不同的構造特征:(1)深層次的沖斷層主要呈現為韌性剪切帶，伴生流動褶皺與相似褶皺，劈理發育，構成推覆構造的根帶已屬于造山帶本部;(2)中層次為疊瓦沖斷帶或雙層沖斷層帶，伴有中等變形的同心褶皺,屬于前陸褶皺—沖斷層帶;(3)淺層次為前陸盆地的向斜帶，變形微弱，發育平緩褶皺。可根據基底卷入情況將前陸變形分為：基底卷入型的厚皮構造和蓋層滑脫型的薄皮構造，但有時兩者之間存在著過渡關系，一般在靠近造山帶沖斷層強烈卷人基底，向著前陸方向漸變為蓋層滑脫沖斷帶。一、基底沖斷層與壓縮斷塊基底沖斷層主要發育在弧前盆地的靠陸一側,以及前陸盆地的靠造山帶一側。

壓縮斷塊常具有三層結構：深部形成活板構造；中部出現牽引的撓曲構造；頂部在淺層中可以形成撓曲的披覆構造；有時在頂部由于后期凹曲而產生正斷層。準噶爾盆地、塔里木盆地、柴達木盆地都是我國西部重要的含油氣盆地,發育基底卷入型的壓縮構造（圖）。

二、蓋層沖斷層系與相關褶皺構造蓋層沖斷層系與相關褶皺構造從靠造山帶向前陸帶具有不同的變形特點。

1、沖斷層系的類型沖斷層系組合可以分為三種類型:疊瓦沖斷層系、雙層沖斷層系及反向沖斷層系（圖）。根據主沖斷層在沖斷層系中的位置，可將疊瓦沖斷層系分為前緣沖斷層系和后緣沖斷層系兩種。2.與沖斷作用有關的褶皺在沖斷作用下發育的褶皺構造主要有三種(圖)。斷彎褶皺斷展褶皺斷滑褶皺3、沖斷層的分帶性

前陸褶皺—沖斷層帶從后緣造山帶到前緣盆地顯示明顯分帶特征，可以用來預測或外推地下構造樣式及油氣資源評價。根據我國龍門山前陸褶皺—沖斷帶發育特點,基本上可以劃分出五個帶（圖）:

（1）具有強烈變形和變質的異地推覆帶（O帶），發育韌性剪切和疊加褶皺，劈理普遍發育；（2）疊瓦沖斷帶（A帶）主要為后緣疊瓦扇，沖斷層前展式向盆地內部推進；（3）反向沖斷帶主要形成背沖隆曲構造及對沖三角構造（B帶）

（4）彎滑褶皺帶（C帶），主要形成由沖斷層引起的各種同心褶皺（5）前緣向斜帶（D帶）為變形微弱的向斜盆地。

4、沖斷層的發展順序

（1）、有序沖斷作用

沿著一定方向逐漸地有次序地形成沖斷層的過程是有序沖斷作用，包括前裂式和后裂式兩種。（2）、無序沖斷作用與有序沖斷作用相反,其發育的順序不是按一定方向(圖1)。新的無序沖斷層常切穿先存的沖斷層并使之發生位移(圖2)。

走滑構造樣式本節要求：掌握走滑構造樣式的概念；掌握正花狀構造和負花狀構造的概念；了解掌握橫推斷層。走滑構造樣式是指巖石圈或地殼在剪應力作用下產生的各種構造變形樣式。走滑構造體系在全球構造中占有重要位置，估計純伸展構造與純壓縮構造約占45%，而純走滑構造約占15%，則走滑—伸展構造與走滑—壓縮構造可占40%，但實際上由于鑒別的困難，大量與走滑有關的構造被忽略，或歸入伸展構造或壓縮構造之中。基底走滑斷層與花狀構造基底走滑斷層常具較大位移。一般在基底上斷面陡直，斷裂帶破碎，兩側反射層中斷，在地震剖面上不易追索對應的同相軸，向上至淺部或蓋層中散開和分枝，常形成花狀構造。花狀構造也稱棕櫚樹狀構造，由于走滑斷層傾向分量不同可以分為正花構造和負花構造（圖）。正花構造是在壓扭性應力場情況下形成的，其主要特征是扭動帶內斷片向上散開，向深處收斂變窄變陡，主斷層及分支斷層多具逆滑距，撒開的斷層間具地壘斷片，地層表現為背形。負花構造是在*扭性應力場條件下產生，斷層向上分枝并構成向形構造，主斷層及分支斷層多具正滑距，撒開的斷層間具地塹斷片。二、蓋層橫推斷層橫推斷層主要是在橫向上調節沖斷層帶或鏟式正斷層的位移量不一致，以達到構造上的平衡。在渤海灣盆地內廣泛發育橫推斷層，用以調節各斷塊之間的伸展量，有些情況下斷層切割到基巖，但有些情況下斷層不明顯或不發育，是以變換帶形式出現，使兩側的鏟式正斷層傾向可能發生變換(圖)。第四節反轉構造樣式本節要求：掌握正反轉構造和負反轉構造的概念；了解反轉構造的力學機制。反轉構造（invertedstructure）是由區域構造應力場改變而使先期構造力學性質（如正斷層與逆斷層）或構造類型（如隆起和拗陷）向相反方向轉化的現象；是一種特殊類型的疊加構造。首先在研究含油氣盆地時發現，起初被認為是板內盆地變形的機制。隨著反轉構造在造山帶和大陸邊緣的大量發現，學者們越來越多地把它們和板塊之間的碰撞和裂解聯系起來。有人把反轉構造分為兩類：區域應力場從伸展轉變為同方向擠壓體制下所產生的構造，稱為正反轉構造；反之則是負反轉構造。對于走滑斷層、熱作用和均衡作用所引起的轉變，是否屬于"反轉構造”尚有不同意見。與反轉構造相關的沉積建造可分為"前伸展層序”、"同伸展層序”和"后伸展層序”；層序和構造特征都是鑒別反轉構造的可靠依據。Copper和Williams（1989年）提出衡量擠壓運動和伸展運動相對強度的定量方法，其公式為：Ri=dc/dh。式中：dh是同伸展層序平行斷層面的長度；dc是同伸展層序在零點（nullpoint）之上的長度；Ri即擠壓運動或伸展運動的相對強度。或采用Ri=1-de/dh。式中：de是同伸展層序于零點之下、平行斷面的長度。從二式中可以看出，如果零點位于同伸展層序的頂面時，Ri=0（dc=0和de=dh），即沒有擠壓和反轉事件。如果零點位于同伸展層序的底面時，則Ri=1（dc=dh和de=0），即表明同伸展層序發生了完全反轉，并已重新達到了變形前的區域高程。在此之前，中國許多學者在研究中國區域構造時早就發現"拉、、開、合”和"拉壓轉換”規律的普遍性，并公認中國東部中生代以來經歷了由擠壓到拉伸的多次轉變；反轉構造的涵義與此實質上是相通的。[一、正反轉構造指先存的伸展構造系統形成一系列正斷層及半地塹系、地塹系組合，然后再受到后期擠壓再活動，形成褶皺和逆沖構造。這種先伸展、后擠壓的疊加或復合構造稱作正反轉構造.二、負反轉構造負反轉構造指先存的擠壓構造系統形成一系列褶皺和逆沖斷層，后期又受到伸展再活動，形成正斷層和半地塹、地塹系。這種先擠壓、后伸展的疊加或復合構造稱作負反轉構造針對反轉構造識別，cooper（1989）在牛津國際反轉構造大會就提出了較詳細的準則。反轉構造的識別主要在三方面：一是野外實際地質狀況，二是地震剖面解釋，三是分析測試技術。野外實際地質狀況1991年國際地科聯構造地質專業委員會在英國舉辦了反轉構造野外短訓班地震剖面解釋禇慶忠（2003）等總結反轉構造在地震剖面上有以下特征：下伏"盆形”基底,在地震剖面上,基底波明顯的呈"盆狀”。反轉構造一般產生于斷層的上盤,斷層一般不斷至基底,只出現在與反轉構造有關的地層中,下伏巨厚的沉積層等.地化、分析測試有機質參數(如鏡質反射率)、古地磁、液相包裹體、同位素、磷灰石裂變徑跡(AFTA,即ApatiteFissionTrackAnalysis)、40Ar-39Ar等方法。1、反轉期2、反轉程度3、構造反轉的原因1）、區域構造體制的變化2）、熱體制變化3）、局部反轉：重力滑動、斷塊體掀斜旋轉運動、走滑斷層活動等。反轉構造成因機制有關反轉成因機制包含兩個方面：一是反轉構造的形成機制，二是反轉構造的動力學背景。而現階段對反轉成因體制仍有爭議，比如是垂向應力作用還是水平應力作用，均衡抬升作用有無影響，熱力作用因素是否存在等。反轉構造成因可以總體分為：均衡作用；壓扭作用（走滑作用、擠壓作用）；板塊碰撞的遠程效應及熱力作用等。四、構造反轉與油氣聚集1、有利的生、儲、蓋、圈、運、聚條件；2、增加新的圈閉類型；3、對儲層孔、滲的影響；4、構造反轉期與油氣運聚期的時空匹配關系三、反轉構造的力學機制1、重力因素由于地球內部各層圈物質流動和熱流，總是出現重力不均衡狀態，需要進行均衡調整,引起升降運動。2、盆地反轉與深部巖漿活動的聯系Brodie和White（1995）根據英倫三島及近海的沉降史和地震資料綜合研究后指出，第三紀時歐洲西北大陸架的許多盆地都經歷了快速的隆起和剝蝕作用，它肯定是由區域火成巖侵位作用所致，這種火成巖侵位作用可能與深部地幔柱上升發生的北大西洋*開有關。3、伸展中重力滑動、塊體旋轉在伸展過程中，由于重力滑動引起塊體旋轉，局部出現沖斷層和隆升，受到剝蝕。4、擠壓和扭壓作用擠壓可以是垂直擠壓或扭壓，通常反轉是由擠壓和走滑結合，即扭壓作用所致，這可能是由于原來盆地方向與后來最大主壓應力方位有一定角度的差異，而容易產生斜滑分量的緣故。構造反轉與油氣聚集構造轉換在盆地發育中是普遍存在的，從一個盆地的發育到消亡，其中構造樣式的轉換是主要事件之一。對于這個轉換構造或反轉構造，定義不一。一般認為，構造反轉，主要指在不同的應力方式下，構造樣式從舊到新的轉換而形成的多套構造疊合的現象，以后期構造對前期構造的逆轉為特點。1、反轉構造的簡單分類及其定義（1）正向反轉構造先期構造以正斷層為主，在*性引力作用下形成，后期以擠壓應力作用為主，上盤沿原斷層逆沖作用形成反轉構造。其特點是上盤的逆沖往往仍保留了較厚的沉積層，形成不諧和的構造沉積關系。當然，局部也會因剝蝕而不再保留正斷層發育時的較厚的沉積厚度。但新的層序有向上變粗的沉積序列。（2）負向反轉構造指原來的逆斷層系列，在*性應力系統下，沿原斷層面形成系列的逆斷層。其鑒別的特征是，原來逆斷層上盤的剝蝕面上部形成了比二盤較厚的沉積層，而且有向上變細的正向序列特點。（3）正負反轉構造的組合典型的*性-壓性-*性環境三組合（圖），由于經歷了*性、壓性、*性的三期構造作用，其沉積作用的產物，上盤以二厚層夾一個薄層，而下盤以二個薄層夾一個厚層。典型的壓性-*性-壓性環境三組合，由于構造環境從壓性到*性再到壓性的變化，上盤巖性以二薄夾一厚層，而下盤以二厚層夾一薄層為特征。但對于一個沉積盆地而言，以簡單的正向反轉轉化為負向反轉構造為主，因為沉積盆地往往以裂陷下凹開始，以盆地的萎縮為結束。但也有復合型盆地，如勝利油田古生界往往由擠壓為主，而中生界經歷了裂陷發育與萎縮階段，是復合性反轉構造盆地。2、殘留盆地與反轉構造（1）構造對殘留盆地的油氣遠景有控制作用中國大陸經受了強烈的擠壓、改造，許多中生代-古生代沉積盆地及其中的油氣藏大都遭受過破壞，可能還存在著未遭破壞，或部分受到破壞的中生代-古生代殘留盆地（*光鼎，1997）。如**麻江古油藏于加里東期成藏，而在加里東末期過度抬升，蓋層遭受剝蝕，以致儲集層暴露而破壞。盡管如此，麻江古油藏的發現和研究深刻地說明，在我國的油藏中，成藏期早者，規模巨大，而且儲量豐富。在許多中生代-古生代油藏中殘留了規模可觀的瀝青脈。這是*些大油氣田的標志。反轉構造是研究殘留盆地進行油氣評價的前提。（2）殘留盆地的類型與油氣圈閉的關系據殘留盆地內部抬升作用造成的反轉構造的區域*圍，劃分為簡單裂谷、局部反轉裂谷、區域性反轉裂谷。其中，簡單裂谷未發生明顯的反轉作用，*性的構造體系未受大的影響，一般油氣藏的保存率較高；局部反轉裂谷是裂谷期后部分地區抬升，而其余地區繼續下降，原始的*性特征破壞，形成寬闊的擠壓背斜（由原先裂谷、低地演化而成），在發生局部地區反轉后，生油巖仍未遭受破壞（常有扭壓作用伴生），是主要生油氣區的發育帶，反之，未發育反轉構造，則很難發育大型圈閉；區域性反轉構造，是由于原始盆地大部分遭抬升，伴有劇烈的區域規模的剝蝕作用，原盆地中央通常抬升最強烈，*性地貌基本消失，只有盆地邊緣方可保存原貌，一般由大規模的水平擠壓造成。（3）研究反轉構造對正確評價殘留盆地中油氣聚集有指導意義在殘留盆地中找油氣，應該研究反轉構造的*圍與程度以及對油氣破壞與保存的影響先進行估計。殘留盆地能否含油氣，與有機質遭受的熱作用的程度密切相關，超過一定的界限，油會轉化為氣，甚至轉變為石墨。3、構造反轉成因的分析（1）扭壓作用造成的反轉走滑和擠壓往往伴生，因此二者的相對貢獻造成了不同類型的反轉構造。A、以走滑為主，較高角度的正斷層重新活動，不會形成新的構造。巴西東北部與非洲之間，在Alpine期間有巨厚的裂谷層段，由于南美與非洲的分離，岸外發生聚斂右旋運動，裂谷斷裂發生反轉，并上升剝蝕。隨后因二大板塊的錯動，反轉構造沿正斷層發育。B、擠壓為主，較老的正斷層的部分重新活動，但以擠壓收縮性構造為主，例如，中生代非洲與利比亞的聚合，北北西-南南東擠壓收縮使得東北東-西南西向的Atlas裂谷（三迭-侏羅系反轉），形成了沖斷層，擠壓作用明顯。C、走滑-擠壓相當，擠壓的方位角與裂谷盆地的走向約為45°交角。（2）向后傳播應力造成的反轉盆地*性期形成的地層反轉形成的叉形構造往往受控于*性斷層的形態；滑脫構造的反轉過程，使主斷層傳遞至裂谷期前和反轉同期地層中。在波阻抗大的地層中，滑脫斷層可產生反轉型的斷層遞進作用，產生斷層傳遞背斜（Mitra,1993）；有脊部跨塌地塹和反向斷層的滑脫模型中，擠壓作用影響了上述的特征，并造成區域性沖斷上拱，橫剖面上有似花狀構造；重新活動的*性斷層的下盤可以在擠壓作用下上拱，端部成為牽引褶皺，擠壓進一步發展，下盤發育低角度逆沖斷層。例如，印度尼西亞東Java海發育了重新活動的面狀斷層，拉*楔形體反轉，地層變薄，而偏離斷層厚度增加；在英國的琴得蘭西部HattonBank可以找到正斷層下盤成為沖斷層。（3）控制反轉構造演化的因素反轉構造與地殼運動、地幔的熱演化是息息相關的，應力場和巖石物性及蓋層性質及地史演化的共同作用控制了反轉構造的演化。如松遼盆地的基底構造，受北北東向與北西向兩組深斷裂的控制，使反轉構造呈現出東西分帶、南北分塊、東強西弱和在蓋層轉薄區發育的特征，并分為西部反轉構造區、中部反轉構造區和東部反轉構造區。在基底斷層傾角由陡變緩，蓋層由薄到厚時，所形成的壓性反轉構造，具有從斷層式到混合式再到基底隆起式的連續變化過程。4、反轉構造與油氣聚集反轉構造與油氣聚集的關系密切，WeldonBeauchamp（1996）在研究MissourBasin與HighAtlas山脈的反轉構造時指出，反轉構造在以下幾個方面有利于油氣圈閉的形成：A、*犁狀斷層的反轉可能使未成熟的源巖進入逆斷層下降盤的生油窗，而上盤的巖石可能成為油氣藏頂部的蓋層；B、反轉構造有可能保存在裂隙中形成的烴，在Atlas山脈，并非所有的同裂隙斷層都重新反轉，一些拉*結構的裂隙已圈閉了一些烴，這些油氣藏圈閉也可能保存重新活動的犁狀斷層下形成的逆斷層；C、古生代源巖（石炭-志留系）在Missour盆地與古Atlas裂隙系統下以構造翼部更有前景，在*些低地熱部位有可能存在古生代源巖的圈閉。總之，反轉構造對所保留的油氣藏必須在特殊地段尋找。（1）淺門限高成熟是殘留盆地的一個典型特征由于沉積物在構造反轉前已經部分地進入了生油窗，但后期抬升卻又使殘留盆地的現今生油門限顯得淺。（2）反轉構造對于伸展型盆地沉積構造有重要意義它對于中國東部盆地從引*沉陷到擠壓變形的過程給出了一種模式。例如在勝利油田樁**區，根據古潛山1、火焰山斷層大規模活動之前是油氣運聚的主要時期2、油藏類型以斷塊背景下的巖性油藏為主3、油氣運移路徑和砂體展布方向的不同是七克臺與三間房油組之間油氣顯示差異較大的主要原因4、近南北向斷層對該區成藏期著重要作用5、燕山期形成的斷層斷距普遍較小，這是該區薄層成藏的主要原因6、淺層具有成藏條件，但受到下伏古油藏和巖性的控制反轉構造——疊加構造①對象。先存斷裂，盆地中的半地塹、地塹系統，熱冷卻坳陷以及造山帶中的逆沖體系等構造地質體是反轉構造產生的前提。②構造體制轉換。這是反轉產生的關鍵因素，即受構造應力場的先后變化影響，對于先存控盆斷裂發生應力體制轉換，使得后期產生的構造與前期性質相反的復合構造。③時空配置。早期為拉*應力場控制的地塹、半地塹斷陷盆地等地質體在晚期又遭受擠壓變形，形成伸展構造之上疊加壓縮構造的地質體為正向反轉，反之為負向反轉。二級構造帶含油氣盆地內部構造單元本章要求：掌握盆地內部構造單元的劃分了解掌握逆牽引、古潛山構造帶的概念、特征（類型）以及和油氣的關系，了解其形成機制。了解掌握二級構造帶的分布規律含油氣盆地內部是不均一的，為了勘探石油和天然氣，需要劃分盆地內部的構造單元。其原則有二：一是根據盆地內部的構造特征，包括基底的起伏、蓋層的厚薄、構造變形特征和斷層的分割作用。二是依據主力含油氣層系的分布。通常將含油氣盆地的內部構造單元分為四個級別(下表)。1.逆牽引構造逆牽引是較大的同生正斷層伴生的一種構造。它發生在產狀平緩的巖層之中，常出現于同生正斷層下降盤一側的一種重力滑動構造。同生斷層上盤在拉*的機制下下滑時,由于水平距離不斷加大,斷面附近的沉積物因重力而下落彌合拉*形成的縫隙,從而使地層下垂,并形成與斷層牽引方向相反的傾斜,即逆牽引現象逆牽引可以形成幅度相當大的背斜構造.由于這種背斜是正斷層的同生構造，斷層的落差可達數百至千米，斷層的上盤滑落時，斷塊伴有沿水平軸旋轉的運動狀態，這種旋轉的結果，導致背斜的形成。從成因上來說，這種成排分布的滾動背斜是正斷層發生逆牽引而成的構造帶，故又稱之為逆牽引構造帶。受坳陷中的主斷層控制的逆牽引背斜和半背斜經常是成對出現的，組成逆牽引構造帶。1.古潛山構造帶古潛山由被剝蝕面所分隔的兩部分組成。剝蝕面以下,是老巖層組成古潛山的核部構造。剝蝕面以上，是新巖層組成的古潛山的披蓋構造。它經歷了兩個發展過程，前一過程是地殼上升遭受剝蝕，后一過程是地殼沉降并被埋藏。古潛山是內、外動力地質作用綜合的產物。沉積巖，變質巖和巖漿巖都可以形成古潛山的核部構造，而且都可以形成油藏。2、基本類型1、斷塊山風化面以下的基巖受后期斷裂運動的作用，沿斷裂面上升而形成的古潛山。2、褶皺山新地層蓋在老地層形成的遭受侵蝕的褶皺構造之上。3、殘山新地層披蓋在老地層侵蝕面形成的凸起地形之上。3、與油氣的關系古潛山構造帶往往是含油多、產量大的二級構造帶。影響古潛山構造儲量潛力的因素很多，供油條件是主要因素。古潛山的供油方式可分為四種：第一種:不整合與斷層面同時供油。其儲量潛力很大，例華北任丘、遼河興隆臺古潛山。第二種:不整合供油。近油源含油豐富。第三種:斷面供油。第四種:間接供油，油氣穿過斷裂帶到達不整合面，再沿不整合面到達潛山。二級構造帶的分布規律在典型的單斷型的坳陷內，各種二級構造帶的分布位置，有一個常見的排列順序。由邊緣向坳陷的中央，往往在一級斷裂帶的上盤附近出現高潛山構造帶和超覆構造帶，它的下盤分布著斷階帶。再往盆地的中央，由基底斷層派生的二級正斷層形成斷階帶并節節下降，它的下降盤是十分有利逆牽引構造帶形成的。在巖性和巖層產狀條件的有利地帶，可以同時出現幾排逆牽引構造帶和半背斜構造帶。在二級斷裂帶的上升盤則有利于形成低古潛山——披蓋構造帶。在坳陷的中央，則是中央背斜帶分布的地區，當有足夠厚度的石膏巖鹽層或其它的塑性巖層的情況下，則將有鹽丘——底辟構造帶出現。在中央場陷的另一側，就是廣闊的斜坡帶。此處斷鼻帶和斷階帶發育的場所，而且經常伴隨著尖滅帶和超覆帶的出現，組成復合的二級構造帶。在雙斷坳陷中，二級構造帶的分布由邊緣向中心分別為：凸起潛山構造帶→斷階帶→逆牽引構造帶→主凹陷→中央背斜帶→主凹陷→逆牽引構造帶→斷階帶→凸起潛山構造帶。以中央背斜為中心，呈對稱分布（下圖）。坳陷型的盆地中的二級構造帶，