沉积盆地的构造热演化模拟研究以南海大陆边缘盆地和江汉盆地为例

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1、囵密级中国科学院大学UniversityofChineseAcademyofSciences博士学位论文洹积坌丝的掏遣趣这丝攥拟研窒二以亩逼太瞳边缘坌垫塑江这坌地为倒作者姓名：塞注指导教师：割堂鼎班嚣虽主国抖堂隧垫厦皇地韭物理班窒压塞壅熊副硒基虽虫国抖堂医地魔皇垫蔓塑堡班塞压学位类别：理堂擅±学科专业：固佳地蕉物堡堂培养单位：生国型芏睦地厘昱丝韭物理班窥压2013年5月TECTONO．THERMALEVOLUTIONMODELINGSTUDYOFSEDIMENTARYBASINSW删姗SCIIⅡHCHINAS雹ACON咖N11AI。IⅥ㈣I

2、N删AND唧删GHANBA刚ASEXA姗胚ByYangSongADissertationSubmittedtoUniversityofChineseAcademyofSciencesInpartialfulfillmentoftherequirementForthedegreeofDoctorofSolidGeophysicsInstituteofGeologyandGeophysics，ChineseAcademyof^●SCIenCeSMay,2013中国科学院地质与地球物理研究所研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在

3、导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的内容外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国科学随地透与地球物理硒塞压或其他塾直扭构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示谢意。论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。学位论文作者签名：—碑签字日期：卯妇年6-J弓s／H学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解中国科学院地质与地球物理研究所有关知识产权的规定，研究所有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文及论文的复印件和电子

4、文档，允许论文被查阅和借阅；中国科学院地质与地球物理研究所可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文(保密的学位论文在解密后适用本授权书)。保密论文注释：本学位论文属于保密范畴，保密期限年，解密后适用本授权书。学位论文作者签名：泉详签字Et期：力召年岁月3JEl导师签名签字日期日中文摘要摘要沉积盆地的构造一热演化研究是当今地学研究的前沿课题之一。沉积盆地的构造热模拟是盆地模拟中十分重要的环节。开展沉积盆地构造热模拟研究，可以深化盆地动力学、大陆边缘形成演化等的认识，有利于

5、含油气盆地的勘探和评价，具有重要的科学意义和应用价值。论文在朱夏院士(1986)提出的TSM盆地模拟思想，张渝昌老师(2010)提出的盆地原型分类准则，和刘光鼎院士提出的中国油气“二次创业”和“三海战略”的指导思想下，强调基于盆地原型的构造．热演化模拟研究。明确在不同构造．热体制控制下，盆地原型不同，利用基于多期有限拉张模型的应变速率法，对陆域沉积盆地(江汉盆地)和海域沉积盆地(琼东南盆地、珠江121盆地、南薇西盆地、北康盆地、曾母盆地、万安盆地和湄公河盆地)开展了构造．热演化模拟研究。本文的研究主要包括四个方面的工作：(1)在探讨盆地原型

6、分类及其构造一热体制的基础上，重点分析研究岩石圈拉张模型。详细讨论了均匀拉张模型、双层非均匀拉张模型、有限拉张模型，并对基于有限拉张模型的应变速率法进行改进、发展适用于多阶段拉张一挤压演化的沉积盆地模拟方法。(2)对江汉盆地开展了构造．热演化模拟工作，揭示了盆地基底热流具有多期升高和两期降低的趋势，且热流变化程度不同：晚震旦世一早泥盆世，热流处于缓慢上升阶段；晚三叠世一中侏罗世，热流迅速升高；晚白垩世，盆地进入拉张构造环境，多数地区热流持续升高。同时盆地基底热流的变化出现明显的区域特征：早期盆地的高热流带呈NE．SW向展布，且具有“北高南低

7、”的分布特征；热流衰减后，高热流区域转为NW-SE向展布；晚白垩世，盆地基底热流表现为盆地中部热流高，而盆地边缘热流低的分布特征。(3)对南海北部陆缘的沉积盆地开展了构造．热演化模拟工作，揭示了北部陆缘存在多期次裂谷作用、热流升高的特征；“热沉降”阶段也非完全处于热衰减期，中国科学院大学博士学位论文沉积盆地的构造热演化模拟研究一以南海大陆边缘盆地和江汉盆地为例晚期存在热流升高的加热事件(琼东南盆地5．4Ma以来存在一期快速沉降，由西向东加热事件逐渐减弱)，这些都有别于典型的被动大陆边缘盆地的热演化模式。(4)对南海南部陆缘沉积盆地开展了构造

8、．热演化模拟工作，揭示了南部边缘经历始新世一渐新世的张裂后，基本就进入了热沉降和热衰减期。整体表现为湄公河盆地热流值在南部地区一直比较低，北康盆地与南薇西盆地具有与南海北部陆缘相