准噶尔盆地构造演化阶段及其特征

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1、准噶尔盆地构造演化阶段及其特征摘要：准噶尔盆地由于受到周缘造山带的多期次的逆冲推覆作用，其发育演化过程不同于一般意义的前陆盆地，而是具有类前陆盆地的特征。准噶尔盆地经历海西、印支、燕山和喜山四个构造旋回的演化，形成了早二叠纪时期的裂谷盆地，中晚二叠纪的前陆盆地，三叠纪至白垩纪的复合类前陆盆地和第三纪以来的类前陆盆地为特征的多期叠合型盆地。关键词：准噶尔盆地构造演化类前陆盆地引言准噶尔盆地是我国西部发育的大型陆相盆地，对其盆地的类型及其演化，经历了很长一段研究探索过程，形成了对准噶尔盆地的形成过程的诸

2、多认识和观点。20世纪90年代主要以二叠纪为裂谷和断陷为主，三叠－白垩坳陷，第三纪以后为上隆。一些学者分别提出了“陆内前陆盆地”(陈发景,1997)、“再生前陆盆地”(卢华复等,1994)及“类前陆盆地”(雷振宇,2001)等概念。蔡忠贤等（2000）认为准噶尔盆地在早二叠世为裂谷,晚二叠世为热冷伸展坳陷,三叠纪—老第三纪为克拉通内盆地,新第三纪至今为陆内前陆盆地。陈新和卢华复等（2002）则将准噶尔盆地划分为地体形成、板块拼贴、前陆盆地、陆内坳陷和再生前陆盆地等6个阶段。陈业全（2004）划分盆地

3、演化为晚泥盆世－早石炭世裂陷盆地、晚石炭世－二叠纪碰撞前陆盆地、三叠纪－古近纪陆内坳陷盆地和新近纪－第四纪再生(陆内俯冲型)前陆盆地4个阶段。通过对准噶尔盆地区域二维地震剖面的解释，结合钻井及测井资料，我们将准噶尔的演化划分为早二叠纪时期的裂谷盆地，中晚二叠纪的前陆盆地，三叠纪至白垩纪的复合类前陆盆地和第三纪以来的类前陆盆地四个阶段。其中以中生代的复合类前陆盆地为最重要的一个阶段，与油气的关系最为密切。一地质构造背景中国西部各盆地位于几个大的造山带及板块缝合带之间,属于古亚洲与特提斯—喜马拉雅构造域

4、,处于西伯利亚板块和印度板块相对挤压和相对扭动的压扭性构造环境下形成的构造格局.在南北对挤和南北对扭的联合和复合的应力条件下产生的大量平移断裂控制着盆地的展布.中国西部盆地主要受控于三向动力体系:北部主要受古亚洲动力系所作用,受控于古亚洲域;西部主要受特提斯动力系所作用,受控于特提斯域;南部的动力来源于印度板块的北上扩张.三大动力体系在时间、空间上的叠加、复合,形成了具有明显的旋回性和阶段性多期叠合盆地,并且在不同演化阶段中具有不同的板块构造背景,盆地类型和性质也不相同。中国西部盆地的演化大致可以分

5、为三个阶段:古亚洲洋开合阶段，新元古代晚期Rodinia古陆解体,使华北、扬子、华南、塔里木等小陆块从其上裂解出来。晚奥陶世开始地壳俯冲消减,至泥盆纪晚期碰撞闭合,成为克拉通内(挤压)盆地,发育一套海相碎屑岩和碳酸盐岩沉积。古亚洲洋在晚二叠世之前消减殆尽,华北、准噶尔—吐哈、塔里木等小陆块拼合在西伯利亚块体的南缘,形成古亚洲大陆。在拼合后的调整期,形成了准噶尔—吐哈、塔里木等P－T的盆地；特提斯洋(—古太平洋)开合阶段，Pangaea大陆解体,处于劳亚大陆与冈瓦纳大陆之间的向东开口的特提斯洋的演化制

6、约了(C)T－K的盆地发育。中侏罗世晚期(巴柔期),特提斯洋—古太平洋再次向古亚洲大陆消减,整个中国大陆处于挤压、收缩状态。晚侏罗世末期的中燕山运动非常强烈,中国大陆西侧的班公湖—怒江洋消失导致拉萨地块与古亚洲大陆碰撞；印度洋阶段，始新世末期特提斯洋最终封闭,印度大陆与欧亚大陆碰撞及其后的持续向北推挤，导致中国中西部地区强烈的挤压造山作用及相关盆地系统的形成,发育了一系列新生代前陆盆地或与走滑有关的压扭性盆地,它们对前期盆地产生了多种样式的叠加或改造。图1.中国西部盆地大地构造图①蒙古-鄂霍次克缝合

7、带;②克拉美丽-贺根山缝合带;③南天山缝合带④阿尔金走滑断层;⑤昆仑-阿尼玛卿缝合带;⑥金沙江缝合带;⑦怒江缝合带;⑧雅鲁藏布江缝合带;⑨喀喇昆仑走滑断层;⑩查曼走滑断层.1.逆断层;2.走滑断层;3.碰撞带4.板块运动主要方向二准噶尔盆地演化阶段准噶尔盆地位于准噶尔地块的核心稳定区，处在哈萨克斯坦板块、西伯利亚板块和塔里木板块的交汇部位。盆地基底由结晶岩系和盖层褶皱系组成，显示出双重结构特征。盆地的盖层岩系经历了海西，印支，燕山和喜马拉雅四个构造旋回的演化。盆地周缘被古生代造山带所围限，北东—北东

8、东向的西准噶尔造山褶皱带构成了盆地的西部边界，西伯利亚古板块南缘阿尔泰褶皱造山带和东准噶尔褶皱造山带为准噶尔盆地的北东及东侧边界，而北天山造山褶皱带则构成了盆地的南部边界。准噶尔盆地形成演化受控于与其相邻的三大板块和盆缘造山带的构造作用密切相关。1裂谷盆地（P1时期）在盆地的深层，下二叠统受正断层控制的伸展盆地的控制，区域地震剖面解释结果显示，这些断陷盆地呈NWW-SEE向，这些断陷盆地区域上主要分布于中央凹陷，石南凹陷和英西凹陷等，控制了下二叠统海陆交互相砂泥岩夹薄