沉積盆地是人類最重要的資源寶庫(kù)，蘊(yùn)藏著豐富的化石能源、沉積礦產(chǎn)以及水資源。正是因?yàn)槿祟惿鐣?huì)對(duì)礦產(chǎn)資源的大量需求推動(dòng)盆地分析領(lǐng)域的快速發(fā)展，使得地質(zhì)學(xué)家在多年研究沉積盆地及相關(guān)資源的過程中，總結(jié)形成了盆地分析的理論和方法體系。沉積盆地分析不僅可以揭示不同類型化石能源、沉積型層控礦產(chǎn)、砂巖型鈾礦等資源的分布規(guī)律，為礦產(chǎn)勘探提供直接依據(jù)，而且能為大地構(gòu)造演化過程、重大構(gòu)造事件、全球環(huán)境變遷及氣候演變研究提供豐富的資料和詳細(xì)的證據(jù)。

　　沉積盆地分析是一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)地質(zhì)工作，其主要目的在于認(rèn)識(shí)盆地成因及其沉積充填特征，揭示其形成演化歷史中的動(dòng)力學(xué)過程。對(duì)能源資源的需求是推動(dòng)這一學(xué)科發(fā)展的最主要的驅(qū)動(dòng)力，特別是由于油氣勘探的高難度及其在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的戰(zhàn)略地位，吸引了多學(xué)科在盆地能源研究領(lǐng)域聚焦，并采用了先進(jìn)技術(shù)及方法，使盆地分析具有多學(xué)科的綜合性。

　　沉積盆地分析基礎(chǔ)是為高年級(jí)本科生開設(shè)的一門專業(yè)課程。本書分為盆地沉積充填分析、盆地形成演化分析、盆地?zé)崾芳傲黧w分析三部分。在內(nèi)容編排上側(cè)重于基本理論、概念及方法介紹，并偏重于含油氣盆地領(lǐng)域。許多較為專門的部分則需要參考更多的相關(guān)文獻(xiàn)以作深入地了解。盆地分析是一門多學(xué)科交叉且實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，這就需要在掌握基本概念和方法的基礎(chǔ)上，還要熟悉地球物理，特別是地震和測(cè)井資料的解釋，掌握地球化學(xué)及計(jì)算機(jī)模擬等相關(guān)知識(shí)。

　　本書是在中國(guó)地質(zhì)大學(xué)沉積盆地及沉積礦產(chǎn)研究所編寫的《沉積盆地分析基礎(chǔ)》（1997）校內(nèi)教材的基礎(chǔ)上擴(kuò)充、修改完成。本書由解習(xí)農(nóng)和任建業(yè)統(tǒng)稿，其中第一章、第四章由解習(xí)農(nóng)執(zhí)筆，第二章由解習(xí)農(nóng)、焦養(yǎng)泉執(zhí)筆，第三章由陸永潮、王華執(zhí)筆，第五章由杜學(xué)斌執(zhí)筆，第六章至第十章由任建業(yè)執(zhí)筆，第十一章由佟殿君執(zhí)筆，第十二章由莊新國(guó)執(zhí)筆，第十三、第十五章由姜濤執(zhí)筆，第十五章由張成執(zhí)筆。雷超參加了第四章部分內(nèi)容的編寫。

　　由于編者水平有限，書中錯(cuò)誤之處在所難免，敬請(qǐng)專家和讀者批評(píng)指正。

　　編者

　　2012年12月20日

第一章 盆地分析概念體系與研究思路

第一節(jié) 沉積盆地分析概述

一、沉積盆地基本概念

二、沉積盆地分析發(fā)展歷史及研究進(jìn)展

三、沉積盆地分析內(nèi)容及其研究意義

第二節(jié) 沉積盆地分析的基本參數(shù)

一、盆地形態(tài)參數(shù)

二、盆地沉積參數(shù)

三、盆地流體參數(shù)

四、盆地構(gòu)造參數(shù)

五、盆地?zé)崾穮��?shù)

六、盆地成礦參數(shù)

第三節(jié) 盆地分析思路與方法

一、沉積盆地分析思路

二、沉積盆地分析主要方法

三、沉積盆地分析流程

第二章 沉積體系分析

第一節(jié) 沉積體系的概念和分析方法

一、基本概念

二、沉積體系分析方法

第二節(jié) 沉積體系分類及其主要特征

一、沉積體系分類

二、陸相沉積體系組

三、海陸過渡相沉積體系組

四、海相沉積體系組

第三節(jié) 沉積體系空間配置

一、斷陷盆地沉積體系空間配置特征

二、前陸盆地沉積體系空間配置特征

三、克拉通盆地沉積體系空間配置特征

四、碎屑巖大陸邊緣盆地沉積體系空間配置特征

第三章 層序地層分析

第一節(jié) 層序地層基本原理

一、層序地層學(xué)基本概念與術(shù)語(yǔ)

二、盆地等時(shí)地層格架

三、層序地層單元構(gòu)成特征

四、層序地層單元?jiǎng)澐?

第二節(jié) 層序構(gòu)成樣式

一、碎屑巖層序構(gòu)成特征

二、碳酸鹽巖層序構(gòu)成特征

三、陸相盆地層序構(gòu)成特征

第三節(jié) 層序形成的控制因素

一、構(gòu)造沉降

二、相對(duì)海（湖）平面周期性升降

三、沉積物供給量

四、古氣候

第四章 源-匯系統(tǒng)分析

第一節(jié) 剝蝕區(qū)域物源區(qū)分析-

一、沉積盆地源區(qū)剝蝕過程及其深部響應(yīng)

二、物源區(qū)分析的應(yīng)用

第二節(jié) 搬運(yùn)區(qū)域的沉積物搬運(yùn)通道體系分析

一、沉積物搬運(yùn)通道體系

二、陸源沉積物通量及其影響因素

三、沉積物搬運(yùn)通道體系重建

第三節(jié) 沉積區(qū)域陸海相互作用分析

一、大陸邊緣沉積作用分析

二、深水沉積作用分析

第五章 盆地充填分析編圖方法

第一節(jié) 物源區(qū)分析方法

一、物源區(qū)分析主要內(nèi)容

二、物源區(qū)分析具體方法

第二節(jié) 古水流分析方法

一、古水流分析主要內(nèi)容

二、古水流分析具體方法

第三節(jié) 沉積體系分析編圖方法

一、單井或野外剖面沉積特征觀察與描述-

二、單井或野外剖面沉積體系分析編圖

三、巖石類型或比率平面圖編繪

第四節(jié) 層序地層學(xué)分析編圖方法

一、層序界面分析及層序單元?jiǎng)澐址椒?

二、盆地充填序列編圖

三、骨干剖面一沉積斷面圖編制

四、沉積體精細(xì)刻畫編圖

第六章 盆地類型及其發(fā)育的動(dòng)力學(xué)背景

第一節(jié) 盆地沉降作用

一、盆地沉降機(jī)制和類型

二、盆地沉降中心及其與沉積中心的關(guān)系

第二節(jié) 沉積盆地的成因類型

一、概述

二、沉積盆地的成因分類

第三節(jié) 沉積盆地發(fā)育的板塊構(gòu)造背景

一、沉積盆地的板塊構(gòu)造分類

二、各類盆地的基本特征

第四節(jié) 沉積盆地構(gòu)造樣式

一、構(gòu)造樣式的概念

二、構(gòu)造樣式的分類

三、構(gòu)造樣式的復(fù)合與疊加

第五節(jié) 沉積盆地的疊合演化和深部活動(dòng)

一、沉積盆地的疊合演化

二、地慢對(duì)流系統(tǒng)與盆地演化

第七章 伸展型盆地

第一節(jié) 巖石圈伸展作用模式

一、伸展型盆地的基本概念

二、巖石圈伸展作用模式

第二節(jié) 伸展型盆地同生構(gòu)造樣式

一、同生構(gòu)造的類型

二、同沉積斷裂

三、伸展型盆地內(nèi)的同生褶皺

第三節(jié) 斷陷盆地構(gòu)造沉積演化模式

一、陸相斷陷盆地構(gòu)造沉積演化

二、海相斷陷盆地構(gòu)造沉積演化

第八章 撓曲類盆地

第一節(jié) 巖石圈的撓曲作用及其形成的盆地類型

一、巖石圈的撓曲作用

二、擠壓盆地的類型

第二節(jié) 前陸盆地的概念和類型

一、周緣前陸盆地

二、弧后前陸盆地

第三節(jié) 前陸盆地系統(tǒng)及其沉積充填序列

一、前陸盆地系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)單元和沉積構(gòu)成

二、前陸盆地的沉積充填序列

第四節(jié) 前陸褶皺沖斷帶構(gòu)造變形及其組合樣式

一、概述

二、斷層相關(guān)褶皺

三、逆沖斷層系統(tǒng)

四、前陸褶皺沖斷帶的橫向結(jié)構(gòu)變化

第五節(jié) 前陸盆地的發(fā)育機(jī)制和過程

一、前陸盆地發(fā)育演化的主要控制和影響因素

二、與幕式逆沖有關(guān)的地層模型

三、前陸盆地的構(gòu)造沉積演化過程分析

第九章 走滑帶盆地

第一節(jié) 走滑斷層概述

一、基本概念

二、走滑斷層的發(fā)育和結(jié)構(gòu)分析

第二節(jié) 走滑帶盆地類型和特征

一、走滑帶盆地類型

二、拉分盆地和轉(zhuǎn)換伸展盆地的發(fā)育模式

第三節(jié) 走滑盆地充填演化特征

一、盆地結(jié)構(gòu)的不對(duì)稱性

二、盆地沉積充填的不對(duì)稱性

三、盆地沉降中心有明顯的遷移性

四、快速沉降和幕式演化

第十章 沉積盆地中的鹽構(gòu)造和反轉(zhuǎn)構(gòu)造

第一節(jié) 鹽構(gòu)造變形

一、鹽構(gòu)造變形的基本概念

二、鹽巖的物理性質(zhì)

三、鹽構(gòu)造變形的類型和特征

四、鹽構(gòu)造模擬研究

五、鹽巖流動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力和阻力

六、鹽底辟周緣構(gòu)造

七、鹽底辟作用機(jī)制和發(fā)育的區(qū)域構(gòu)造背景

第二節(jié) 反轉(zhuǎn)構(gòu)造

一、反轉(zhuǎn)構(gòu)造的概念

二、反轉(zhuǎn)構(gòu)造樣式

三、構(gòu)造反轉(zhuǎn)強(qiáng)度和反轉(zhuǎn)率的測(cè)定

第十一章 沉積盆地構(gòu)造分析技術(shù)和方法

第一節(jié) 盆地構(gòu)造制圖技術(shù)

一、盆地構(gòu)造剖面圖的編制

二、界面構(gòu)造圖的編制

三、盆地構(gòu)造格架圖的編制

第二節(jié) 構(gòu)造活動(dòng)性定量分析技術(shù)

一、斷層生長(zhǎng)指數(shù)法

二、斷層古落差和活動(dòng)速率

三、位移距離法

四、斷層相關(guān)褶皺的生長(zhǎng)地層分析

第三節(jié) 沉降史分析

一、沉降史模擬的反演法——回剝法

二、沉降史模擬的正演法

第四節(jié) 平衡剖面和盆地構(gòu)造演化圖的編制

一、平衡剖面技術(shù)的基本原理

二、平衡剖面的幾何學(xué)法則

三、建立平衡剖面的基本步驟

第五節(jié) 低溫?zé)崮甏鷮W(xué)技術(shù)

一、裂變徑跡定年方法的基本原理

二、裂變徑跡退火特性

三、裂變徑跡長(zhǎng)度分布特征與熱歷史

四、裂變徑跡技術(shù)在盆地反轉(zhuǎn)構(gòu)造研究中的應(yīng)用

第十二章 盆地?zé)釟v史分析

第一節(jié) 基本概念

第二節(jié) 盆地?zé)釟v史研究方法

一、古溫標(biāo)法

二、模擬計(jì)算法

第三節(jié) 熱史在盆地分析中的應(yīng)用

一、中國(guó)東部不同類型盆地的地溫場(chǎng)特征

二、中國(guó)東部中新生代盆地?zé)狍w制及其地球動(dòng)力學(xué)背景

三、盆地地溫場(chǎng)特征對(duì)油氣生成的影響

第十三章 盆地流體分析基本原理

第一節(jié) 盆地流體概述

一、盆地流體的成分

二、盆地流體的性質(zhì)

三、盆地流體來源

第二節(jié) 盆地流體流動(dòng)驅(qū)動(dòng)因素

一、重力驅(qū)動(dòng)

二、壓力（壓實(shí)）驅(qū)動(dòng)

三、浮力驅(qū)動(dòng)

四、構(gòu)造應(yīng)力和地震驅(qū)動(dòng)

五、熱對(duì)流驅(qū)動(dòng)

第三節(jié) 盆地流體流動(dòng)

一、盆地流體流動(dòng)樣式

二、盆地流體輸導(dǎo)系統(tǒng)

三、盆地流體流動(dòng)效應(yīng)

第十四章 流體流動(dòng)與成巖作用分析

第一節(jié) 成巖作用概論

一、成巖作用類型及其特點(diǎn)

二、成巖階段劃分

第二節(jié) 化學(xué)成巖作用基本原理

一、黏土礦物的成巖轉(zhuǎn)化

二、石英的成巖轉(zhuǎn)化

三、長(zhǎng)石的成巖轉(zhuǎn)化

四、碳酸鹽礦物的成巖轉(zhuǎn)化

第三節(jié) 盆地流體-巖石相互作用

一、盆地流體一巖石相互作用的主要機(jī)制

二、盆地流體一巖石相互作用的主要特征

三、盆地流體一巖石相互作用的地球化學(xué)模擬

第十五章 盆地流體模擬方法

第一節(jié) 盆地流體模擬概述

一、盆地流體模擬基本原理

二、盆地流體模擬基本模型

三、模擬參數(shù)分析及選取

第二節(jié) 盆地流體模擬實(shí)例-

一、Basin2軟件工作原理

二、Basin2軟件所需參數(shù)

三、模擬結(jié)果分析

四、二次生烴與潮汕坳陷油氣勘探前景

主要參考文獻(xiàn)

　　三、沉積盆地分析內(nèi)容及其研究意義

　�。ㄒ唬┏练e盆地分析內(nèi)容

　　沉積盆地分析的內(nèi)容就是分析盆地形成及演化過程中的規(guī)律性，由此再造盆地的發(fā)展史，對(duì)其中的各種沉積礦產(chǎn)資源做出合理的預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)，其最終的目的是為能源資源及其他沉積和層控礦產(chǎn)的勘探和開發(fā)服務(wù)。近年來人們對(duì)礦產(chǎn)資源的需求量增大和礦床勘查的難度增大，促進(jìn)了盆地分析中多學(xué)科和多種手段的結(jié)合，沉積學(xué)、大地構(gòu)造學(xué)、地球物理學(xué)、地球化學(xué)和礦床學(xué)等許多學(xué)科的進(jìn)展及其與盆地分析互相滲透，使得盆地分析領(lǐng)域得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展。正是源于多學(xué)科聯(lián)合研究和新技術(shù)的使用，促使盆地分析領(lǐng)域逐漸拓寬，當(dāng)今盆地分析進(jìn)入盆地動(dòng)力學(xué)研究階段。沉積盆地動(dòng)力學(xué)可以理解為盆地內(nèi)充填物（包括沉積充填和地層流體）形成過程、演化機(jī)制及其控制因素分析，既包括盆地沉積充填、盆地流體形成演化及其控制機(jī)制分析，也包括直接控制和明顯影響盆地沉積充填和盆地流體的地球內(nèi)、外動(dòng)力地質(zhì)作用及其動(dòng)力學(xué)機(jī)制分析。盆地動(dòng)力學(xué)研究?jī)?nèi)容包括3部分，即以沉積學(xué)分析為主的盆地沉積充填動(dòng)力學(xué)、以構(gòu)造作用分析為主的盆地形成演化動(dòng)力學(xué)和多學(xué)科交叉的盆地流體動(dòng)力學(xué)研究。

　　工。盆地沉積充填動(dòng)力學(xué)

　　盆地沉積充填分析就是研究盆地內(nèi)充填沉積物的內(nèi)部構(gòu)成、空間展布及其演變規(guī)律。一般而言，盆地充填物分析包括兩方面內(nèi)容：一方面是充填物的成因及其沉積作用過程分析，也就是沉積體系分析的主要內(nèi)容；另一方面充填物的地層屬性分析，強(qiáng)調(diào)充填物序列、地層格架及沉積體的空間配置，也就是層序地層分析的主要內(nèi)容。近年來，層序地層學(xué)及精確定年技術(shù)提出了建立等時(shí)地層格架、確定盆地中沉積體系三維配置的理論與方法，大大推動(dòng)了沉積充填動(dòng)力學(xué)的研究。構(gòu)造一地層學(xué)、事件地層學(xué)、層序地層學(xué)和地震沉積學(xué)等相關(guān)分支學(xué)科的密切結(jié)合，更好地揭示了各類構(gòu)造背景下發(fā)育的盆地構(gòu)造格架和層序地層格架，更好地揭示了構(gòu)造、海平面變化和沉積物補(bǔ)給等各種動(dòng)力學(xué)因素的影響，也為資源勘查和有利儲(chǔ)層及礦層預(yù)測(cè)提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　2．盆地形成演化動(dòng)力學(xué)

　　沉積盆地形成演化分析就是研究沉積盆地形成演化同期和后期變形、反轉(zhuǎn)的動(dòng)力學(xué)機(jī)制及其演變過程，包括盆地與板塊構(gòu)造格架和地幔深部過程的動(dòng)力學(xué)關(guān)系，盆地發(fā)展演化各個(gè)階段的動(dòng)力學(xué)背景、控制因素及其對(duì)盆地沉積沉降、能量場(chǎng)等多個(gè)方面的影響，盆地后期變形與反轉(zhuǎn)的構(gòu)造樣式及其表現(xiàn)形式。許多沉積盆地的形成演化都是多重機(jī)制的聯(lián)合，在盆地的不同演化階段其主要控制作用各異，不同的區(qū)域地球動(dòng)力學(xué)背景及復(fù)雜的板塊活動(dòng)重組事件往往形成復(fù)雜的盆地構(gòu)造樣式。

　　3．盆地流體動(dòng)力學(xué)

　　盆地流體是指盆地內(nèi)任何占據(jù)沉積物孔隙、裂隙和在其中流動(dòng)的流體。沉積盆地作為一個(gè)動(dòng)力學(xué)演化的整體，隨著盆地形成及不斷演化，地層流體形成并隨之發(fā)生相應(yīng)的流動(dòng)，從而構(gòu)成盆地演化過程中重要的組成部分。盆地流體分析就是試圖揭示盆地流體活動(dòng)以及相關(guān)的物理化學(xué)作用過程。盆地流體動(dòng)力學(xué)研究可以理解為在沉積盆地范圍內(nèi)，通過對(duì)溫度場(chǎng)、壓力場(chǎng)和化學(xué)場(chǎng)等各種物理化學(xué)場(chǎng)的綜合研究，在流體輸導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)的格架下，再現(xiàn)盆地內(nèi)流體運(yùn)動(dòng)過程及其活動(dòng)規(guī)律的多學(xué)科綜合的研究（解習(xí)農(nóng)等，2006）。地質(zhì)歷史時(shí)期沉積盆地的形成和演化經(jīng)歷了一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的過程，同樣，盆地內(nèi)流體運(yùn)動(dòng)也經(jīng)歷了一個(gè)復(fù)雜的過程。盆地流體活動(dòng)是控制盆地中物質(zhì)演變和能量再分配的主導(dǎo)因素，對(duì)各類礦藏的形成、聚集具有關(guān)鍵的控制作用。大型層控金屬礦床形成過程中金屬元素的活化、遷移和富集與盆地及深部的流體作用有關(guān)，油氣生成、運(yùn)移和成藏過程與盆地流體作用等有密切關(guān)系，因此，盆地流體分析成為油氣勘探和某些層控金屬礦床勘探研究的重要手段之一。

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