盆山耦合机制探讨_精品文档.pot

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报告人：

贺赤诚1.盆山机制的提出2.概念3.研究问题盆山关系研究出现于20世纪90年代初期。

人们在长期的地质实践中发现,单纯地研究造山带或研究盆地,不能获得对山脉或盆地的完整认识,从而逐步提出了盆山关系研究的新思路。

将盆地放在区域大地构造格架中进行造山带变形与盆地演化关系研究,或称为“耦合关系”研究是完整认识盆地形成机制的突破口1国际上并无“盆山耦合”的提法,而是关注“岩石圈深部过程与近地表构造过程耦合（couplingoflithosphereandnear-surfaceprocesses）尽管目前尚无确切的盆山耦合定义,但从过去十几年的研究重点来看,盆山耦合主要是指：

冲断造山带与前陆盆地伸展山岭与裂陷盆地走滑造山带与走滑盆地三者在构造、沉积和深部结构上的耦合现象2-4不同时期的盆山几何配置关系盆地层序地层序列与多幕构造控制关系盆地沉积物物源与山脉剥露过程关系盆地沉降与山脉隆升关系地表过程与构造作用关系盆山系统演化动力学根据构造应力5，盆山耦合动力学分类方式：

一、挤压应力场的盆山耦合冲断造山带与前陆盆地二、引张应力场的盆山耦合伸展山岭与裂陷盆地三、走滑应力场的盆山耦合走滑造山带与走滑盆地经典的前陆盆地的概念可定义为:

形成于收缩造山带与相邻克拉通之间,平行于造山带呈狭长带状展布的不对称冲断挠曲盆地6Keywords：

冲断造山带与前陆盆地据Dickinson（1974）和Bally（1980）前陆盆地一种较为特殊的沉积盆地，位于造山带前沿和相邻克拉通之间的沉积盆地。

它是在板块会聚或碰撞条件下，靠近克拉通（或大陆）一侧形成的盆地，靠近造山褶皱冲断带一侧有蛇绿岩套和火山弧等特征如Bally等1980认为前陆盆地是与挤压巨型缝合带相伴生刚性岩石圈上的缝合带周缘盆地（Perisuturalbasin），其形成与A-型俯冲有关。

因而,必须承认前陆盆地是在挤压构造背景下形成的。

据P.G.Decelles（1996）,前陆盆地是陆壳上一个长条形沉积物丰富的聚集区，位于造山带和克拉通之间，它的形成与消减带的地球动力学作用和周缘或弧后褶皱冲断带活动有关。

（A）（B）（C）图1.典型前陆盆地系统图（据P.C.Declles和K.A.Giles,1996）Wedge-Top1.周缘前陆盆地2.弧背前陆盆地3.分裂前陆盆地衍生：

“中国型盆地”陆内缩短盆地（C型俯冲）刘树根等（1995）揭示了龙门山造山带-川西前陆盆地系统层圈之间的相互作用,认为龙门山造山带-川西前陆盆地系统是C型俯冲（即中国陆内俯冲）7形成于大洋岩石圈向大陆消减俯冲过程中,在压性岩浆弧后形成,与B型洋壳俯冲有关。

蛇绿岩消减杂岩体比岩基岩浆岩带、火山岩带更远离盆地。

如南美西部安第斯山东麓的系列盆地。

retroarcforelandbasin图3前陆盆地的两种基本类型（据Dickinson,1974;Bally,1980）（A）周缘前陆盆地；（B）弧背前陆盆地（A）（B）-型俯冲带-型俯冲带-型俯冲带弧背前陆盆地周缘前陆盆地peripheralforelandbasin代表板块缝合的蛇绿岩带比岩基岩浆岩带、火山岩带更靠近盆地我国中西部一些造山带周缘的压性盆地,总体具前陆盆地的结构、变形和沉积特征。

其形成亦与大陆岩石圈的挤压挠曲作用有关。

但在该造山成盆作用发生地区,并不存在同期的碰撞或俯冲作用。

因而缺乏同期岩浆弧或蛇绿混杂岩带。

这类盆地的发育时限一般在碰撞造山期之后间隔较长时间;其形成与距该区颇远的板块发生碰撞和进一步会聚产生的远程挤压造山作用有关。

对这种在中国存在普遍、特征典型的陆内会聚,罗立志等8称之为“C型”俯冲弧背周缘陆内（C型）大洋消减大陆碰撞陆内缩短（收缩）中国西部一些中、新生代盆地与同时代的岩浆弧或蛇绿混杂岩带无关,或相距甚远,从地貌形态来看,主要与再生造山带有着明显的耦合关系,曾称为山前盆地或山间盆地;但从造山带成因来看主要与印度板块嵌入亚洲大陆,与古生代造山带在新生代再活动或再旋回造山作用有关,一些学者以将这类造山带称为再生造山带.3譬如：

天山造山带库车再生前陆盆地乌鲁木齐再生前陆盆地3.分裂前陆盆地在前陆盆地形成演化过程中,基底卷入前陆变形。

由于盆地结构复杂和变形改造强烈,断褶隆起的基底,可将前陆盆地的部分地区分隔成相对孤立的构造凹地（如图）,称其为分裂前陆盆地。

图5.分裂盆地基本类型图6（据刘池洋等，2002）A）中期改造分裂,晚期独立沉降;B）晚期改造分裂,后期剥蚀残留这类盆山耦合以正引张的裂谷为代表譬如：

东非裂谷西非裂谷贝加尔裂谷阿达瓦尔山大陆裂谷两侧肩部的山脉往往是不对称的,裂谷盆地也往往是不对称的。

这种不对称性有两种解释。

上涌异常地幔或软流圈侧向流动不对称引起的;向一侧倾斜的地壳尺度的滑脱拆离造成了这种不对称性。

大陆裂谷不仅在地貌上,而且在地质构造和沉积充填方向也普遍表现出不对称性。

Keywords：

伸展山岭与裂陷盆地1.渤海湾盆地和太行山底侵作用，拆离？

上涌地幔对流侧向流动机制？

图7渤海湾盆地与太行山耦合系统的底侵作用示意图阜平阜平赞皇赞皇Pt2-PZ中新生代前寒武地块1.底侵作用是大陆演化的一种特殊模式，常发生在大陆裂谷环境中，底侵作用及其热源可以驱动大陆裂谷岩浆作用和变质核杂岩的形成。

2.耦合机制造山带快速隆升，大量剥蚀碎屑物充填到渤海湾盆地；裂陷盆地深部壳幔物质向太行山上隆区迁移，以补充造山带地幔下坳和山系上隆的空间，并促使造山带持续性发展镁铁质幔源侵位花岗质地壳造山带地壳增厚和上隆大陆裂陷盆地与变质核杂岩块断山岭耦合徐杰等（2001）根据太行山北段及东邻渤海湾盆地综合地球物理解释剖面反映下地壳和岩石圈地幔的速度等值线明显扭曲表明这两个层圈的物质存在由盆地往山区强烈流动推挤因粘性屈曲而产生的挠动褶曲变形。

图8.地壳伸展体制下渤海湾盆地和太行山耦合关系形成机制图1一断陷盆地；2一中地壳脆韧转换带；3一莫霍面；4一软流圈顶面；5一地壳变形参照线；6一伸展断裂；7一软流圈物质流动方向；8一岩石圈地幔流动方向；9一流变拖曳传力方向；10一地壳物质或块体运动方向；11一盆地和山区应力作用方向拉伸减薄小结：

太行山是伴随渤海湾盆地的形成和发展而相应隆升的,并非太行山形成后增厚地壳均衡伸展塌陷而成的盆-山构造2.牛树银等（1995）研究了华北平原与太行山之间地壳物质的横向迁移运动规律,认为华北盆地下地壳向太行山流动3引申：

渠流机制（channelflow）青藏高原下层流Keywords：

走滑造山带与走滑盆地再分类：

走滑引张（拉分盆地）例：

死海盆地走滑挤压例：

刘和甫等（1999）认为阿尔金断裂是始新世时转化为走滑断裂的,其走滑挤压形成正花状构造图9.亚洲西部死海盆地盆山耦合的地貌与地质特征块状示意图5（据李继亮等，2003）上新世ArabAfrica中新世中期图10.走滑挤压盆山耦合的三种可能成因5（据李继亮等，2003）A.正花状构造轴部坍塌形成的盆山耦合;B.不对称正花状构造受阻弯曲形成的盆山耦合;C.正花状构造两翼部位成盆而导致的盆山耦合中国中西部盆山关系研究盆山与油气资源盆山耦合与沉积响应【1】刘少峰,张国伟,盆山关系研究的基本思路、内容和方法J.地学前缘,2005（03）:

101-111.【2】刘和甫,夏义平,殷进垠等.走滑造山带与盆地耦合机制J.地学前缘,1999,6（3）:

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477486【5】李继亮,肖文交与闫臻,盆山耦合与沉积作用J.沉积学报,2003

（1）:

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（1）:

85-92.