第二节含油气盆地的类型及特征 含油气盆地的形成和发展是受大地构造条件所控制的。有很多沉积盆地的分类方案, 这主要是由于各个学者所持 的大地构造观点不同 固定论:是根据软流圈的热流动所引起的垂直运动来解释盆地的形成。大洋的 形成就是海洋化的结果。即槽台学说 膨胀论:认为地球一直处于膨胀之中,大洋的形成不是海洋化的结果,而是由 于沿着洋中脊的增生作用和扩展作用 即海底扩张原理:中央海岭是地幔对流上升的地方,软流层的地幔物质不断从这里涌出 分异、冷却固结成新的大洋地 壳,以后涌出的一股岩浆“热流”又把先前形成的大洋地壳向外推移,后浪推前浪式地每 年由海岭向两旁扩张,不断为 海洋地壳增添新的条带 活动论:是以岩石圈在软流圈上的水平运动来解释盆地的形成,即板块构造学 说(拉张、俯冲、碰撞、转换断层)。 固定论的盆地分类以苏联的布罗德(965)和张厚福为代表。分为1地台平原型盆 地,包括地台内部坳陷盆地和 地台内部断陷盆地一单断、双断;2.山前坳陷盆地:3.山间坳陷盆地:4.复合盆地。 以板块构造理论为基础的盆地分类以美国 Dickinson w.R(1976)为代表,分为 裂谷型和聚敛型(共分16种)。 以地球动力学为基础的盆地分类以刘和甫(1983)为代表,分为张裂环境、压 缩环境、剪切环境和重力环境。 综合地球动力学背景,再考虑所处的大地构造位置的盆地分类为现在采用的分 类 板块边界的类型 1.背离型板块边界(拉张力) 称被动大陆边缘,地震活动不显著,构造作用不明显
第二节 含油气盆地的类型及特征 含油气盆地的形成和发展是受大地构造条件所控制的。有很多沉积盆地的分类方案， 这主要是由于各个学者所持 的大地构造观点不同。 固定论：是根据软流圈的热流动所引起的垂直运动来解释盆地的形成。大洋的 形成就是海洋化的结果。即槽台学说。 膨胀论：认为地球一直处于膨胀之中，大洋的形成不是海洋化的结果，而是由 于沿着洋中脊的增生作用和扩展作用。 即海底扩张原理：中央海岭是地幔对流上升的地方，软流层的地幔物质不断从这里涌出、 分异、冷却固结成新的大洋地 壳，以后涌出的一股岩浆“热流”又把先前形成的大洋地壳向外推移，后浪推前浪式地每 年由海岭向两旁扩张，不断为 海洋地壳增添新的条带。 活动论：是以岩石圈在软流圈上的水平运动来解释盆地的形成，即板块构造学 说（拉张、俯冲、碰撞、转换断层）。 固定论的盆地分类以苏联的布罗德（1965）和张厚福为代表。分为 1.地台平原型盆 地，包括地台内部坳陷盆地和 地台内部断陷盆地—单断、双断；2. 山前坳陷盆地；3. 山间坳陷盆地；4. 复合盆地。 以板块构造理论为基础的盆地分类以美国 Dickinson W. R.(1976) 为代表，分为 裂谷型和聚敛型（共分 16 种）。 以地球动力学为基础的盆地分类以刘和甫（1983）为代表，分为张裂环境、压 缩环境、剪切环境和重力环境。 综合地球动力学背景，再考虑所处的大地构造位置的盆地分类为现在采用的分 类。 板块边界的类型 1. 背离型板块边界（拉张力） 称被动大陆边缘，地震活动不显著，构造作用不明显
2.聚合型板块边界(挤压力) 称主动大陆边缘,地震活动强烈,构造变动强烈。 (1)洋壳俯冲到陆壳下面,并被吸收进地幔(B型俯冲) (2)陆壳与陆壳碰撞(A型俯冲) 3.平行的板块边界(剪切力) 、张性环境发育的含油气盆地张性盆地 以背离板块活动和拉张构造为主,由于地幔上隆,地壳变薄而沉降,也可以是由于盆 地形成以前,高温热流使地 壳隆起,后来随着高温岩石圈热力衰减而发生沉降。 主动裂谷:地幔上隆,地表处于张性应力状态,加之重 力侧向扩张作用,使地壳破裂,形成裂陷盆地和伸展构造, 称为主动裂谷(如东非)。 被动裂陷:由于板块俯冲作用,造成大陆边缘的张性变 形或碰撞时大陆内部发生张性变形产生的裂谷,称为陆内 碰撞裂谷或大陆边缘裂谷盆地。 根据裂陷阶段可分: 大陆内裂谷盆地 陆间海盆地 被动大陆边缘盆地 根据所处的位置有 孤后(间)裂谷盆地 夭折谷或坳拉槽
2. 聚合型板块边界（挤压力） 称主动大陆边缘，地震活动强烈，构造变动强烈。 (1) 洋壳俯冲到陆壳下面，并被吸收进地幔（B 型俯冲） (2) 陆壳与陆壳碰撞（A 型俯冲） 3. 平行的板块边界（剪切力） 一、张性环境发育的含油气盆地—张性盆地 以背离板块活动和拉张构造为主，由于地幔上隆，地壳变薄而沉降，也可以是由于盆 地形成以前，高温热流使地 壳隆起，后来随着高温岩石圈热力衰减而发生沉降。 主动裂谷：地幔上隆，地表处于张性应力状态，加之重 力侧向扩张作用，使地壳破裂，形成裂陷盆地和伸展构造， 称为主动裂谷（如东非）。 被动裂陷：由于板块俯冲作用，造成大陆边缘的张性变 形或碰撞时大陆内部发生张性变形产生的裂谷，称为陆内 碰撞裂谷或大陆边缘裂谷盆地。 根据裂陷阶段可分： 大陆内裂谷盆地 陆间海盆地 被动大陆边缘盆地 根据所处的位置有： 孤后（间）裂谷盆地 夭折谷或坳拉槽
amumu 大陆裂谷盆地 陆间海盆地 沉 盆 地 张裂大陆边缘盆地 演 化 序 列 边缘海盆地 ;-- 坳拉槽 翻动 1、大陆内裂谷盆地 形成狭长的垒堑结构,无洋壳侵位。如东非裂谷, 渤海湾盆地 特征: ①位于大陆板块内部,由区域性断裂所控制的地 壳或岩石圈上的纵长形沉降谷。 ②沉积盖层常具有双层结构一下断(下第三系) 上坳(上第三系),后者的范围一般超越了断层控制
１、大陆内裂谷盆地 形成狭长的垒堑结构，无洋壳侵位。如东非裂谷， 渤海湾盆地。 特征： ①位于大陆板块内部，由区域性断裂所控制的地 壳或岩石圈上的纵长形沉降谷。 ② 沉积盖层常具有双层结构—下断（下第三系） 上坳（上第三系），后者的范围一般超越了断层控制
范围。 ③地温梯度高>30℃/km),裂谷初期常有基性喷 出岩。 ④同沉积正断层控C墙期 ⑤断陷早期常以冲积扇一(反 制着断陷及盆地格架,断层常 为铲型,控制的断陷形态有箕 岩石图 状和地堑式。 断陷期沉积 膏盐湖相沉积为特征 B.断陷期 断陷期沉积 断陷扩张期和稳定发展期,以 湖相为主;断陷萎缩期 岩石圈二 沉积为主。坳陷期以大陆冲积等八 以泛滥平原一浅水湖泊河流 相为主。 A热降张要期 ⑥生油岩体系多发育 裂谷盆地演化示意图 断陷稳定发展期,以湖相泥 为主要的烃源岩,储盖组合可 以是同生的,也可以是坳陷 地幔 地幔物质运动方向 第三系储层 ⑦主要圈闭类型有滚动背斜、抬斜断块、底辟及地层圈闭。当后期受挤压或走 滑压力作用可发育挤压背斜或雁列 褶皱。东非裂谷、莱菌地堑仅经历了裂谷期;而北海盆地、松辽盆地、渤海湾盆地均经 过了从断陷到坳陷的演化过程 后者常具有巨大的油气远景 2、陆间海盆地 大陆内裂谷进一步发育,轴部可有部分洋 壳侵入。如红海盆地、中国右江一南盘江盆地 (古陆间海盆,晚古一早中生代)
范围。 ③ 地温梯度高>30℃/km），裂谷初期常有基性喷 出岩。 ④ 同沉积正断层控 制着断陷及盆地格架，断层常 为铲型，控制的断陷形态有箕 状和地堑式。 ⑤ 断陷早期常以冲积扇— 膏盐湖相沉积为特征； 断陷扩张期和稳定发展期，以 湖相为主；断陷萎缩期 以泛滥平原—浅水湖泊—河流 沉积为主。坳陷期以大陆冲积 相为主。 ⑥ 生油岩体系多发育 断陷稳定发展期，以湖相泥岩 为主要的烃源岩，储盖组合可 以是同生的，也可以是坳陷期 上 第三系储层。 ⑦ 主要圈闭类型有滚动背斜、抬斜断块、底辟及地层圈闭。当后期受挤压或走 滑压力作用可发育挤压背斜或雁列 褶皱。东非裂谷、莱菌地堑仅经历了裂谷期；而北海盆地、松辽盆地、渤海湾盆地均经 过了从断陷到坳陷的演化过程。 后者常具有巨大的油气远景。 ２、陆间海盆地 大陆内裂谷进一步发育，轴部可有部分洋 壳侵入。如红海盆地、中国右江—南盘江盆地 （古陆间海盆，晚古—早中生代）
特征 ①盆地早、中期演化同内陆裂谷早、中期 ②地层为沉积岩和熔岩、蒸发岩,当有河 流在裂谷末端注入时,三角洲或浊流沉积会代 替蒸发岩。 ③沉积岩薄,生油岩不发育,不易形成大 的油气田。 红层一熔岩一蒸发岩 裂谷 ∠VS 洋壳 4//1/ 陆壳 (1)准大陆过渡型地壳 红层一倍岩一浊流沉积 洋壳 陆壳 (2)准大洋过渡型地完 原始大洋裂谷示意图解 3、被动大陆边缘盆地 随着板块的进一步离散,在被动大陆边缘
特征： ① 盆地早、中期演化同内陆裂谷早、中期。 ② 地层为沉积岩和熔岩、蒸发岩，当有河 流在裂谷末端注入时，三角洲或浊流沉积会代 替蒸发岩。 ③ 沉积岩薄，生油岩不发育，不易形成大 的油气田。 ３、被动大陆边缘盆地 随着板块的进一步离散，在被动大陆边缘一
侧而形成的盆地。如东海陆架盆地、珠江口盆地 特征 ①大陆边缘盆地演化经历了内陆裂谷、陆间 裂谷、窄大洋和大西洋4个阶段 ②在近大陆一侧有潜埋的裂谷系,常发育沉积 中心向盆地方向迁移的楔形沉积,发育正断层。下 部常为裂谷期陆 相沉积,上部为向海推进的陆相或海相陆源碎屑、 碳酸盐岩、三角洲和水下扇。 Dickinson称为冒地 斜棱柱体。 ③盆地具有良好的生储盖组合和圈闭条件,有丰富的油气资源 ④圈闭类型与裂谷盆地基本一致:滚动背斜、抬斜断块、底辟及地层圈闭;而 且生物礁发育,更增加了其油气潜力。 ⑤主要分布在大西洋沿岸,南中国海北缘的珠江口盆地莺一琼盆地 陆充原始大洋相底部碎后岩相 过渡 (A) 陆阶一陆架一近海沉积 陆隆浊流沉积 冒地斜棱柱体演化图解 陆阶一陆坡一陆隆轮廓 (B) 4、孤后(间)裂谷盆地
侧而形成的盆地。如东海陆架盆地、珠江口盆地。 特征： ① 大陆边缘盆地演化经历了内陆裂谷、陆间 裂谷、窄大洋和大西洋 4 个阶段。 ②在近大陆一侧有潜埋的裂谷系，常发育沉积 中心向盆地方向迁移的楔形沉积，发育正断层。下 部常为裂谷期陆 相沉积，上部为向海推进的陆相或海相陆源碎屑、 碳酸盐岩、三角洲和水下扇。Dickinson 称为冒地 斜棱柱体。 ③ 盆地具有良好的生储盖组合和圈闭条件，有丰富的油气资源。 ④ 圈闭类型与裂谷盆地基本一致：滚动背斜、抬斜断块、底辟及地层圈闭；而 且生物礁发育，更增加了其油气潜力。 ⑤ 主要分布在大西洋沿岸，南中国海北缘的珠江口盆地莺—琼盆地。 ４、孤后(间)裂谷盆地
孤后裂谷盆地:泛指发育在火山弧后面的盆地 如:松辽、珠江口、渤海湾盆地。 弧间裂谷盆地:早期的火山岛弧因深部扩张而解体,早期岩浆弧成为不活动的 残留弧,向外有一部分弧处于海沟 旁继续活动而形成新岩浆弧,在两弧之间由于扩张,地壳沉降而形成。 如:东海东部冲绳海槽盆地 5、天折谷和坳拉槽 大陆裂谷常以三支裂谷系形式开始发育,其中 两支在大陆裂解阶段继续扩张,形成大陆边缘和洋 盆;另一支发育中断,成为向克拉通内延伸的凹陷, 成为天折谷。如贺兰坳拉槽(华北地台自中、晚元 古代破裂)。 阿拉善地块 平凉 盆地边界 图1六盘山盆地区域构造位置图 Fig.1 Regienal tectonic location of the Liupanshan basin 特征: ①其走向与海岸斜交或近于垂直,向海洋变深 变宽,两侧受断层限制
孤后裂谷盆地：泛指发育在火山弧后面的盆地。 如：松辽、珠江口、渤海湾盆地。 弧间裂谷盆地：早期的火山岛弧因深部扩张而解体，早期岩浆弧成为不活动的 残留弧，向外有一部分弧处于海沟 旁继续活动而形成新岩浆弧，在两弧之间由于扩张，地壳沉降而形成。 如：东海东部冲绳海槽盆地。 ５、夭折谷和坳拉槽 大陆裂谷常以三支裂谷系形式开始发育，其中 两支在大陆裂解阶段继续扩张，形成大陆边缘和洋 盆；另一支发育中断，成为向克拉通内延伸的凹陷， 成为天折谷。如贺兰坳拉槽（华北地台自中、晚元 古代破裂)。 特征： ① 其走向与海岸斜交或近于垂直，向海洋变深 变宽，两侧受断层限制
②基底性质由克拉通方向的陆壳向海洋方向过渡为洋壳 ③沉积物靠近海洋的一ˉ端为陆相或海陆交互相粗碎屑岩、浊积岩和碱性、偏碱 性火山岩;在大陆内部的一端为 陆相或海陆交互相砂泥岩及碳酸盐岩,沉积厚度自海冋陆内方向变薄,火山活动减弱。 ④沉积物在不同阶段有差异,早期和晚期以陆相为主,中期以海相、海陆过渡 相的碎屑岩和碳酸盐岩为主。早 中期物源来源于周边的克拉通隆起区,晚期由于海洋收缩封闭造成造山带,产生隆起剥 蚀区,沉积物来自于褶皱造山 带向大陆内部搬运 ⑤巨厚的沉积中缺失蛇绿岩套,也没有经过剧烈的造山作用和岩浆活动,与活 动海槽型沉积有显著的差别(田在 艺,1980) 、压性环境发育的含油气盆地一压性盆地 多沿陆缘岩浆弧或造山带一侧分布,应力场以挤 压作用为主,盆地的形成与聚散型板块活动有关 压缩构造体系的主要组成部分是弧一沟系:深海 沟、火山弧(B型):褶皱冲断带、缝合带、消减带 杂岩体(A型)。 弧前地区:火山岛弧靠海沟一侧的地区 弧后地区:火山岛弧以后的地区。 与B型俯冲有关的盆地类型有:海沟、弧前盆 地,与A型俯冲有关的盆地类型有:残留洋盆地 前陆盆地、山间盆地(缝间盆地)
② 基底性质由克拉通方向的陆壳向海洋方向过渡为洋壳。 ③ 沉积物靠近海洋的一端为陆相或海陆交互相粗碎屑岩、浊积岩和碱性、偏碱 性火山岩；在大陆内部的一端为 陆相或海陆交互相砂泥岩及碳酸盐岩，沉积厚度自海向陆内方向变薄，火山活动减弱。 ④ 沉积物在不同阶段有差异，早期和晚期以陆相为主，中期以海相、海陆过渡 相的碎屑岩和碳酸盐岩为主。早、 中期物源来源于周边的克拉通隆起区，晚期由于海洋收缩封闭造成造山带，产生隆起剥 蚀区，沉积物来自于褶皱造山 带向大陆内部搬运。 ⑤ 巨厚的沉积中缺失蛇绿岩套，也没有经过剧烈的造山作用和岩浆活动，与活 动海槽型沉积有显著的差别（田在 艺，1980）。 二、压性环境发育的含油气盆地—压性盆地 多沿陆缘岩浆弧或造山带一侧分布，应力场以挤 压作用为主，盆地的形成与聚散型板块活动有关。 压缩构造体系的主要组成部分是弧—沟系：深海 沟、火山弧（B 型）；褶皱冲断带、缝合带、消减带 杂岩体（A 型）。 弧前地区：火山岛弧靠海沟一侧的地区。 弧后地区：火山岛弧以后的地区。 与 B 型俯冲有关的盆地类型有：海沟、弧前盆 地，与 A 型俯冲有关的盆地类型有：残留洋盆地、 前陆盆地、山间盆地（缝间盆地）
海沟 弧前盆地 残留盆地 性沉积盆地演化序列 前陆盆地 缝间盆地或山间盆地 砂砾泥页岩碳酸盐岩 、弧前盆地 位于岩浆弧与海沟增生楔之间,基底可以是陆壳, 洋壳或过渡壳。如中国西藏日喀则白垩纪弧前盆地。 特征: ①沉积主要来自岩浆岛弧的碎屑物,水深取决 于盆地性质与补偿关系。下伏为残留洋壳时水可能较 深,可沉积含火山灰的深水细浊积岩和浅水粗浊积岩、 陆棚砂岩和三角洲砂岩。物源可以是非火山高地侵蚀 碎屑。赤道区盆缘可形成珊瑚礁。 ②近岛弧一侧为脆性破裂,发育正断层;近海沟
１、弧前盆地 位于岩浆弧与海沟增生楔之间，基底可以是陆壳， 洋壳或过渡壳。如中国西藏日喀则白垩纪弧前盆地。 特征: ①沉积主要来自岩浆岛弧的碎屑物，水深取决 于盆地性质与补偿关系。下伏为残留洋壳时水可能较 深，可沉积含火山灰的深水细浊积岩和浅水粗浊积岩、 陆棚砂岩和三角洲砂岩。物源可以是非火山高地侵蚀 碎屑。赤道区盆缘可形成珊瑚礁。 ② 近岛弧一侧为脆性破裂，发育正断层；近海沟
一侧挤压性褶皱,冲断层发育 ③多数弧前盆地未找到大量油气,主要原因可能 是沉积速度快,相变大,储集性差,生油岩多为腐殖型 且不成熟等 岛弧岛弧海沟间隙 弧前盆地 斜坡盆地海沟沉积 弧前盆地 消减带杂岩体 海沟、斜坡盆地和弧前盆地发育示意图 2、残留洋盆地 板块聚合过程中,尚未完全碰撞时,保存下来 的部分小洋盆。一侧为被动大陆边缘,另一侧为沿 弧一沟系所产生的增生楔。后期可转化为前陆盆地, 部分遭受变形而并入褶皱一冲断带。如松潘一甘孜 盆地(扬子地块)
一侧挤压性褶皱，冲断层发育。 ③ 多数弧前盆地未找到大量油气，主要原因可能 是沉积速度快，相变大，储集性差，生油岩多为腐殖型 且不成熟等。 ２、残留洋盆地 板块聚合过程中，尚未完全碰撞时，保存下来 的部分小洋盆。一侧为被动大陆边缘，另一侧为沿 弧—沟系所产生的增生楔。后期可转化为前陆盆地， 部分遭受变形而并入褶皱—冲断带。如松潘—甘孜 盆地（扬子地块）