準噶爾盆地構(gòu)造演化階段及其特征

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1、準噶爾盆地構(gòu)造演化階段及其特征摘要：準噶爾盆地由于受到周緣造山帶的多期次的逆沖推覆作用，其發(fā)育演化過程不同于一般意義的前陸盆地，而是具有類前陸盆地的特征。準噶爾盆地經(jīng)歷海西、印支、燕山和喜山四個構(gòu)造旋回的演化，形成了早二疊紀時期的裂谷盆地，中晚二疊紀的前陸盆地，三疊紀至白堊紀的復(fù)合類前陸盆地和第三紀以來的類前陸盆地為特征的多期疊合型盆地。關(guān)鍵詞：準噶爾盆地構(gòu)造演化類前陸盆地引言準噶爾盆地是我國西部發(fā)育的大型陸相盆地，對其盆地的類型及其演化，經(jīng)歷了很長一段研究探索過程，形成了對準噶爾盆地的形成過程的諸多認識和觀點。20世紀90年代主要以二疊紀為裂谷和斷陷為主，三疊－

2、白堊坳陷，第三紀以后為上隆。一些學者分別提出了“陸內(nèi)前陸盆地”(陳發(fā)景,1997)、“再生前陸盆地”(盧華復(fù)等,1994)及“類前陸盆地”(雷振宇,2001)等概念。蔡忠賢等（2000）認為準噶爾盆地在早二疊世為裂谷,晚二疊世為熱冷伸展坳陷,三疊紀—老第三紀為克拉通內(nèi)盆地,新第三紀至今為陸內(nèi)前陸盆地。陳新和盧華復(fù)等（2002）則將準噶爾盆地劃分為地體形成、板塊拼貼、前陸盆地、陸內(nèi)坳陷和再生前陸盆地等6個階段。陳業(yè)全（2004）劃分盆地演化為晚泥盆世－早石炭世裂陷盆地、晚石炭世－二疊紀碰撞前陸盆地、三疊紀－古近紀陸內(nèi)坳陷盆地和新近紀－第四紀再生(陸內(nèi)俯沖型)前陸盆地

3、4個階段。通過對準噶爾盆地區(qū)域二維地震剖面的解釋，結(jié)合鉆井及測井資料，我們將準噶爾的演化劃分為早二疊紀時期的裂谷盆地，中晚二疊紀的前陸盆地，三疊紀至白堊紀的復(fù)合類前陸盆地和第三紀以來的類前陸盆地四個階段。其中以中生代的復(fù)合類前陸盆地為最重要的一個階段，與油氣的關(guān)系最為密切。一地質(zhì)構(gòu)造背景中國西部各盆地位于幾個大的造山帶及板塊縫合帶之間,屬于古亞洲與特提斯—喜馬拉雅構(gòu)造域,處于西伯利亞板塊和印度板塊相對擠壓和相對扭動的壓扭性構(gòu)造環(huán)境下形成的構(gòu)造格局.在南北對擠和南北對扭的聯(lián)合和復(fù)合的應(yīng)力條件下產(chǎn)生的大量平移斷裂控制著盆地的展布.中國西部盆地主要受控于三向動力體系:北

4、部主要受古亞洲動力系所作用,受控于古亞洲域;西部主要受特提斯動力系所作用,受控于特提斯域;南部的動力來源于印度板塊的北上擴張.三大動力體系在時間、空間上的疊加、復(fù)合,形成了具有明顯的旋回性和階段性多期疊合盆地,并且在不同演化階段中具有不同的板塊構(gòu)造背景,盆地類型和性質(zhì)也不相同。中國西部盆地的演化大致可以分為三個階段:古亞洲洋開合階段，新元古代晚期Rodinia古陸解體,使華北、揚子、華南、塔里木等小陸塊從其上裂解出來。晚奧陶世開始地殼俯沖消減,至泥盆紀晚期碰撞閉合,成為克拉通內(nèi)(擠壓)盆地,發(fā)育一套海相碎屑巖和碳酸鹽巖沉積。古亞洲洋在晚二疊世之前消減殆盡,華北、準

5、噶爾—吐哈、塔里木等小陸塊拼合在西伯利亞塊體的南緣,形成古亞洲大陸。在拼合后的調(diào)整期,形成了準噶爾—吐哈、塔里木等P－T的盆地；特提斯洋(—古太平洋)開合階段，Pangaea大陸解體,處于勞亞大陸與岡瓦納大陸之間的向東開口的特提斯洋的演化制約了(C)T－K的盆地發(fā)育。中侏羅世晚期(巴柔期),特提斯洋—古太平洋再次向古亞洲大陸消減,整個中國大陸處于擠壓、收縮狀態(tài)。晚侏羅世末期的中燕山運動非常強烈,中國大陸西側(cè)的班公湖—怒江洋消失導(dǎo)致拉薩地塊與古亞洲大陸碰撞；印度洋階段，始新世末期特提斯洋最終封閉,印度大陸與歐亞大陸碰撞及其后的持續(xù)向北推擠，導(dǎo)致中國中西部地區(qū)強烈的擠

6、壓造山作用及相關(guān)盆地系統(tǒng)的形成,發(fā)育了一系列新生代前陸盆地或與走滑有關(guān)的壓扭性盆地,它們對前期盆地產(chǎn)生了多種樣式的疊加或改造。圖1.中國西部盆地大地構(gòu)造圖①蒙古-鄂霍次克縫合帶;②克拉美麗-賀根山縫合帶;③南天山縫合帶④阿爾金走滑斷層;⑤昆侖-阿尼瑪卿縫合帶;⑥金沙江縫合帶;⑦怒江縫合帶;⑧雅魯藏布江縫合帶;⑨喀喇昆侖走滑斷層;⑩查曼走滑斷層.1.逆斷層;2.走滑斷層;3.碰撞帶4.板塊運動主要方向二準噶爾盆地演化階段準噶爾盆地位于準噶爾地塊的核心穩(wěn)定區(qū)，處在哈薩克斯坦板塊、西伯利亞板塊和塔里木板塊的交匯部位。盆地基底由結(jié)晶巖系和蓋層褶皺系組成，顯示出雙重結(jié)構(gòu)特征

7、。盆地的蓋層巖系經(jīng)歷了海西，印支，燕山和喜馬拉雅四個構(gòu)造旋回的演化。盆地周緣被古生代造山帶所圍限，北東—北東東向的西準噶爾造山褶皺帶構(gòu)成了盆地的西部邊界，西伯利亞古板塊南緣阿爾泰褶皺造山帶和東準噶爾褶皺造山帶為準噶爾盆地的北東及東側(cè)邊界，而北天山造山褶皺帶則構(gòu)成了盆地的南部邊界。準噶爾盆地形成演化受控于與其相鄰的三大板塊和盆緣造山帶的構(gòu)造作用密切相關(guān)。1裂谷盆地（P1時期）在盆地的深層，下二疊統(tǒng)受正斷層控制的伸展盆地的控制，區(qū)域地震剖面解釋結(jié)果顯示，這些斷陷盆地呈NWW-SEE向，這些斷陷盆地區(qū)域上主要分布于中央凹陷，石南凹陷和英西凹陷等，控制了下二疊統(tǒng)海陸交互相

8、砂泥巖夾薄