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1、第一章緒論1、盆地的概念盆地具有三重涵義,即地貌盆地、沉積盆地和構(gòu)造盆地地貌盆地”是地理學(xué)術(shù)語(yǔ),指四周被自然高地圍限的地形上的洼地,包括大陸上區(qū)域分布的無(wú)覆水的洼地,如四川盆地等,也包括覆水的小型的冰磧湖到大型的大洋盆地。沉積盆地”是地球表面長(zhǎng)期發(fā)生構(gòu)造沉降,并接受沉積或發(fā)生沉積作用的地區(qū)。如果板塊或斷塊在剪切作用下發(fā)生沿板塊或斷塊邊界走向的滑移,這時(shí)在垂直于板塊或斷塊邊界的剖面上表現(xiàn)出來(lái)的變形并不造成地殼的伸展或縮短。這種變形稱(chēng)為走滑變形。在走滑變形過(guò)程中形成的盆地統(tǒng)稱(chēng)為走滑盆地。2、沉積盆地和構(gòu)造盆地的區(qū)分“沉積盆地”亦指同沉積盆地:即沉積與盆
2、地的下沉是同時(shí)的,表現(xiàn)為巖相帶的走向、古水流方向與盆地的形狀、構(gòu)造一致,沉積層的厚度愈向盆地邊緣愈薄——盆地邊界是沉積邊界,往往有盆地邊緣相,如沖積扇、辮狀河、扇三角洲沉積“構(gòu)造盆地”亦稱(chēng)沉積后盆地:由于后期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的、具有盆地形態(tài)的一種向斜構(gòu)造,與沉積作用無(wú)關(guān),其巖相帶的走向、古水流的方向等與盆地的現(xiàn)存構(gòu)造及地貌無(wú)關(guān),說(shuō)明后來(lái)形成的盆地是構(gòu)造運(yùn)動(dòng)發(fā)生改造的結(jié)果。第二章板塊構(gòu)造與盆地分類(lèi)3、巖石圈組成及界面,大洋和大陸地殼的物質(zhì)組成地震波包括縱波(P波)、橫波(S波)和面波,地殼在橫向上是極不均一的??煞譃榇箨懙貧づc大洋地殼兩種類(lèi)型。洋殼厚度較
3、薄,一般為5-10km(不包括海水厚度)。大洋地殼:大洋地殼的結(jié)構(gòu)比較一致,從上到下可分為3層:層1-沉積層;層2-玄武巖層;層3-大洋層(變輝長(zhǎng)巖);大洋層以下進(jìn)入上地幔。洋殼的物質(zhì)成分主要相當(dāng)于基性巖,物質(zhì)的平均密度較陸殼大,約為2.8-2.9g/cm3。大陸地殼:陸殼厚度較大,平均厚度約33km,在某些高山地區(qū)可厚達(dá)70km,在較薄的地方僅25km左右。大陸地殼的結(jié)構(gòu)在橫向和縱向上均表現(xiàn)出很強(qiáng)的不均一性,總體上看,由上向下亦可分為3層:上地殼、中地殼、下地殼。陸殼的物質(zhì)成分相當(dāng)于中、酸性巖,物質(zhì)的平均密度較洋殼小,約為2.7-2.8g/cm3
4、。4、板塊邊界類(lèi)型根據(jù)相鄰板塊的相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài),板塊的邊界類(lèi)型也可以分為三類(lèi):1)離散邊界:離散邊界是指板塊發(fā)生相背運(yùn)動(dòng),導(dǎo)致大陸破裂、離散漂移至海底擴(kuò)張;隨著地幔物質(zhì)上涌,在大洋中脊兩側(cè)不斷形成新的洋殼,將最早形成的洋殼推向兩側(cè),在兩側(cè)大陸邊緣形成被動(dòng)大陸邊緣。典型的離散邊界是大洋中脊和大陸裂谷系。2)匯聚邊界洋包括① 陸俯沖邊界(山弧-海溝型或安第斯型,主要見(jiàn)于太平洋與南美大陸邊緣)② 洋-洋俯沖邊界(島弧-海溝型,主要見(jiàn)于西北太平洋邊緣)密度大而厚度薄的大洋板塊通常俯沖在大陸板塊或另一個(gè)大洋板塊之下③ 陸-陸碰撞邊界:密度基本相同的兩個(gè)大陸板匯
5、聚,發(fā)生碰撞造山3)轉(zhuǎn)換邊界:相鄰板塊的走滑運(yùn)動(dòng)形成轉(zhuǎn)換斷層,它是在板塊離散和匯聚運(yùn)動(dòng)中期轉(zhuǎn)換位移作用的巖石圈尺度的斷層TheWilsonCycle(1)從統(tǒng)一的大陸板塊發(fā)展為大陸裂谷系,與巖石圈板塊的相背分離運(yùn)動(dòng)及熱的軟流圈物質(zhì)上涌有關(guān)(2)如果大陸裂谷沿分離方向繼續(xù)發(fā)展,進(jìn)一步變大加深,中間部位出現(xiàn)新生洋殼,成為狹窄的原始海洋,如亞丁灣—紅海。(3)沿著這個(gè)方向繼續(xù)發(fā)展(即海底擴(kuò)張),便可形成寬大的海洋,如大西洋,這時(shí)的大洋常具有寬廣的大陸架、大陸坡及大陸基,是地表沉積最發(fā)育的場(chǎng)所,可形成巨厚沉積物。這種大洋邊緣尚未出現(xiàn)海溝,大陸與大洋一側(cè)同屬
6、一個(gè)板塊,稱(chēng)為被動(dòng)大陸邊緣。4)隨著海底擴(kuò)張不斷進(jìn)行,被動(dòng)大陸邊緣處的洋殼發(fā)生斷裂并向大陸下俯沖形成海溝,這種具有海溝的俯沖邊緣稱(chēng)為主動(dòng)大陸邊緣,如現(xiàn)今太平洋。這時(shí)的大洋開(kāi)始衰退、萎縮,由于俯沖作用,在大陸邊緣可形成高大山系,成為重要的剝蝕物源地區(qū)。(5)隨著俯沖作用的進(jìn)行,大洋最后消亡,大陸與大陸碰撞形成巨大的褶皺山系,成為陸上剝蝕的主要場(chǎng)所。如有些地區(qū)碰撞尚未進(jìn)行徹底,還可保留某些殘留海盆,如今地中海。5、沉積盆地的分類(lèi)及主要?jiǎng)澐忠罁?jù)沉積盆地分類(lèi)的一級(jí)原則是從板塊構(gòu)造因素和工業(yè)適用因素來(lái)考慮的。板塊構(gòu)造因素主要依照:盆地所處的地殼類(lèi)型;盆地所處
7、板塊邊緣位置;板塊相互作用的類(lèi)型;盆地動(dòng)力學(xué)性質(zhì)6、拉伸系數(shù)的概念及拉張型盆地類(lèi)型拉伸系數(shù)=原始巖石圈厚度除以拉伸后的巖石圈厚度beta=原始厚度/最終厚度拉伸系數(shù)不足時(shí),可能形成坳陷拉伸系數(shù)足夠大時(shí),就會(huì)引起脆性巖石圈破裂,形成裂谷當(dāng)熱供給(thethermalsupply)中途終止并且負(fù)荷量增加時(shí),可形成不成熟的夭折裂谷或坳拉谷當(dāng)新的洋殼在擴(kuò)張中心產(chǎn)生時(shí),裂谷就可能演化為成熟的被動(dòng)大陸邊緣拉張型盆地類(lèi)型:陸內(nèi)裂谷盆地、被動(dòng)大陸邊緣盆地和大洋中脊-洋隆盆地7陸內(nèi)裂谷盆地的演化階段A熱隆起B(yǎng)地殼拉張斷陷C坳陷-熱回沉8坳拉谷的概念及演化廢棄裂谷或夭
8、折谷:①裂谷停止擴(kuò)張②繼續(xù)下沉接受巨厚沉積③相鄰洋盆關(guān)閉,褶皺造山接受褶皺帶沉積物沉積組合:地塹中巨厚長(zhǎng)石質(zhì)砂巖;白云巖蓋