沉积盆地动力学研究新进展

盆地动力学是一门通过研究发生在地球深部(包括地壳和岩石圈以下)的物质、能量交换和平衡过程,来揭示盆地的成因、演化机制、成矿过程及其全部动力学过程的科学。作为当代地学的前沿课题之一,在近10a之内取得了一系列研究进展。在大量文献调研的基础上,分别从深部作用、热动力、动力学模拟、盆山耦合、盆地充填动力学、流体成矿动力学、成藏动力学及成煤动力学等方面,分析总

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第 1 3卷第 5期 20 年 l 06 0月

文 章 编 号 :10 06—63 (06 0 5520 )5—0 1 00—0 5

特 种 油 气 藏

S e il l n a sr or p ca d G sRe ev i Oi a s

Vo . 3 No. 11 5

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沉 积 盆 地 动 力 学 研 究 新 进 展

杨 仁 超

( 山东科技 大学 , 山东 青岛 26 1) 650

摘要: 盆地动 力学是 一 门通过研 究发生在地球深部 ( 包括地壳和岩石 圈以下) 的物质 、 能量 交换 和平衡 过程 , 来揭 示盆地的成 因、 演化机制 、 成矿过 程及 其全部动 力 学过 程 的科 学。作 为 当代

地学的前沿课题之 一 , 在近 1 之 内取得 了一 系列研 究进展 。在 大量 文献调研 的基础 上 , 0a 分

别从深部作 用、 热动 力、 力学模拟 、 动 盆山耦合 、 盆地 充填动力学 、 流体 成矿动力学 、 成藏动 力学 及成煤动 力学等方 面, 分析 总结 了国内外沉积盆地 动 力学研 究现 状与研 究进展 。认为沉 积盆 地动力 学仍是今后地质 学研 究的前缘和 热点 , 盆地 动 力学研 究趋 向 于定量化 、 整体 化、 态化 动

和 综 合 化 , 重 深 部 信 息 的 获 取 和 深 部 作 用的 研 究 。 注

关键词 : 沉积盆地 ; 力学; 动 研究进展

中图分 类号 :E 2 . T l11 文献标识码 : A

盆地 的形 成 、 化 、 演 成矿 与深 部过程 、 板块 运 动

进 行 “ 地 动 力 学 ” 究 的方 法 和 条 件 。Dcis 盆 研 i n. k

on

_在 一篇 论 文 中指 出 , 态 的盆 地分 类 学应 该 走 6 静

向更 为动力 学 的 和更具 适应 性 的分类 ; 盆地 研究 的 集 中点应从 盆 地类 型转 向盆 地 的基本 形成 过程 ; 动

密 切相关 。盆 地动 力学 则是研 究 位于 盆地 之下 , 发 生 在深部 、 括地 壳和 岩石 圈 以下物质 状 态和过 程 包 之 间 的关 系 , 来揭示 盆 地 的成 因 、 演化 机制 、 成矿 过 程 及其全 部 动力 学 过 程 的科 学 ¨。盆 地 动 力 学 的 J 研 究 内容包 括 : 盆 地 的深 部过 程 及 其 驱 动力 ; ① ②

力学分析必然是过程分析 ; 盆地演化常常是多重作 用和过程 , 盆地类 型是这种混合过程的复杂 函数。

如何 研究 沉积 盆地 之下 的岩石 圈应力 状 态 , 一个 现 实 的工作 方法 是 研 究 大 区域 内 的应 变 是 否具 有 等

时性 和统 一 的 构 造 应力 场 _ 。尽 管 沉 积盆 地 的形 7 ]

盆地下的岩石 圈应力状态及其演化 ; ③盆地成因及

其分类 ; 盆地分析 ; ④ ⑤盆地模拟 ; ⑥盆地流体分

析; ⑦盆 地 中 成 矿 动 力 学 分 析 。沉 积 盆 地 动 力 J

态大 小 、 盆地 类 型 、 地构 造背 景 、 积充 填层 序均 大 沉 不相 同 , 也 有其 共性 , 了方 便 盆地 动力学 研究 , 但 为

学, 即盆地成 因机制 , 是当代地学的前沿课题之一。 沉积盆地作为地球上最基本 的构造单元 , 在其演化

过 程 中 , 沉 积充 填 记 录 了海 陆 变迁 、 造格 局 演 其 构

可以把盆地综合成克拉通盆地 、 伸展盆地 、 前陆盆

地及 走滑 盆地 等 几种 典型 的模 式 J 8 。

作为当代地学的前沿课题之一 , 盆地动力学在

近年 来取 得 了一 系列 研究 进展 , 要表 现在 以下 几 主

个方 面 。

变及与周 围环境相互作 用的具体历史 , 因此 , 盆地 动力学 研究 是地球 动 力学研 究 的重要 组 成部分 。 3 ]

近年来 , 于盆地 形成 机制 —— 盆地 动力学 的 对

探讨 日益深化。M kni4 出 了拉伸 盆地 的形 C ez 提 e 成模式 , 后来被称为“ 纯剪模式” 。在其模式中定量 地探讨了盆地沉降、 岩石 圈减薄 、 软流 圈上隆以及 相应的热体制之间的定量动力学关系。随后 , 许多

学 者 提出 了其 它改进 意见 和新 模式 , Wen k 如 ri e的 c

l 深部作用与盆地动 力学

地 质 历 史 时期 岩 石 圈应 力 的变 化与 沉 积 盆地

动力学有着密切的关 系。盆地 的形成受地球深部

的物 质 、 能量 平 衡 作 用 的控 制 , 必然 有 其 深 部 作 用 机 制 。岩浆 作用 在板 内盆 地 和 被 动 大 陆边 缘 盆 地 形 成过 程 中的作 用 是不 同 的 , 盆地 形成 样式 的差 异 反 映 了 2种环 境 下 岩石 圈减薄 动力 学过 程 的不 同 , 因此 这 2种环 境 的成 盆机 制与 应力 变化 需进 一 步

简单剪切模式 _、 5 联合剪切模式及双层悬臂梁模式 ] 等。进入 2 世纪 9 年代后 , 0 0 地学 和相关学科的发 展, 尽管仍具有探索性和多解性 , 已提供了深入 但

收稿 日期 : 0 —0 — 2 改回 日期 : 0 — 8 2 6 5 2; 0 2 6 0一 0 基金项 目: 文研究 内容受国家重点基础研究发展规划项 目(9 3项 目) 本 “7 ” 资助 ( 目编号 : 0 C 24 0 ) 项 2 3 B 1 3 0 6 作者简介 : 杨仁超 (96 , , 1 一) 男 讲师 , 7 山东科技大学在读博士研 究牛, 从事沉积学与 层序地层学研究 。

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