準噶爾盆地構造演化階段及其特征

1、準噶爾盆地構造演化階段及其特征摘要：準噶爾盆地由于受到周緣造山帶的多期次的逆沖推覆作用，其發(fā)育演化過程不同于一般意義的前陸盆地，而是具有類前陸盆地的特征。準噶爾盆地經(jīng)歷海西、印支、燕山和喜山四個構造旋回的演化，形成了早二疊紀時期的裂谷盆地，中晚二疊紀的前陸盆地，三疊紀至白堊紀的復合類前陸盆地和第三紀以來的類前陸盆地為特征的多期疊合型盆地。關鍵詞：準噶爾盆地構造演化類前陸盆地引言準噶爾盆地是我國西部發(fā)育的大型陸相盆地，對其盆地的類型及其演

2、化，經(jīng)歷了很長一段研究探索過程，形成了對準噶爾盆地的形成過程的諸多認識和觀點。20世紀90年代主要以二疊紀為裂谷和斷陷為主，三疊－白堊坳陷，第三紀以后為上隆。一些學者分別提出了“陸內(nèi)前陸盆地”(陳發(fā)景1997)、“再生前陸盆地”(盧華復等1994)及“類前陸盆地”(雷振宇2001)等概念。蔡忠賢等（2000）認為準噶爾盆地在早二疊世為裂谷晚二疊世為熱冷伸展坳陷三疊紀—老第三紀為克拉通內(nèi)盆地新第三紀至今為陸內(nèi)前陸盆地。陳新和盧華復等（20

3、02）則將準噶爾盆地劃分為地體形成、板塊拼貼、前陸盆地、陸內(nèi)坳陷和再生前陸盆地等6個階段。陳業(yè)全（2004）劃分盆地演化為晚泥盆世－早石炭世裂陷盆地、晚石炭世－二疊紀碰撞前陸盆地、三疊紀－古近紀陸內(nèi)坳陷盆地和新近紀－第四紀再生(陸內(nèi)俯沖型)前陸盆地4個階段。通過對準噶爾盆地區(qū)域二維地震剖面的解釋，結(jié)合鉆井及測井資料，我們將準噶爾的演化劃分為早二疊紀時期的裂谷盆地，中晚二疊紀的前陸盆地，三疊紀至白堊紀的復合類前陸盆地和第三紀以來的類前陸盆

4、地四個階段。其中以中生代的復合類前陸盆地為最重要的一個階段，與油氣的關系最為密切。一地質(zhì)構造背景中國西部各盆地位于幾個大的造山帶及板塊縫合帶之間屬于古亞洲與特提斯—喜馬拉雅構造域處于西伯利亞板塊和印度板塊相對擠壓和相對扭動的壓扭性構造環(huán)境下形成的構造格局.在南北對擠和南北對扭的聯(lián)合和復合的應力條件下產(chǎn)生的大量平移斷裂控制著盆地的展布.中國西部盆地主要受控于三向動力體系:北部主要受古亞洲動力系所作用受控于古亞洲域西部主要受特提斯動力系所作

5、用受控于特提斯域南部的動力來源于印度板塊的北上擴張.三大動力體系在時間、空間上的疊加、復合形成了具有明顯的旋回性和階段性多期疊合盆地并且在不同演化階段中具有不同的板塊構造背景盆地類型和性質(zhì)也不相同。中國西部盆地的演化大致可以分為三個階段:古亞洲洋開合階段，新元古代晚期Rodinia古陸解體使華北、揚子、華南、塔里木等小陸塊從其上裂解出來。晚奧陶世開始地殼俯沖消減至泥盆紀晚期碰撞閉合成為克拉通內(nèi)(擠壓)盆地發(fā)育一套海相碎屑巖和碳酸鹽巖沉積

6、。古亞洲洋在晚二疊世之前消減殆盡華北、準噶爾—吐哈、塔里木等小陸塊拼合在西伯利亞塊體的南緣形成古亞洲大陸。在拼合后的里木板塊的交匯部位。盆地基底由結(jié)晶巖系和蓋層褶皺系組成，顯示出雙重結(jié)構特征。盆地的蓋層巖系經(jīng)歷了海西，印支，燕山和喜馬拉雅四個構造旋回的演化。盆地周緣被古生代造山帶所圍限，北東—北東東向的西準噶爾造山褶皺帶構成了盆地的西部邊界，西伯利亞古板塊南緣阿爾泰褶皺造山帶和東準噶爾褶皺造山帶為準噶爾盆地的北東及東側(cè)邊界，而北天山造山

7、褶皺帶則構成了盆地的南部邊界。準噶爾盆地形成演化受控于與其相鄰的三大板塊和盆緣造山帶的構造作用密切相關。1裂谷盆地（裂谷盆地（P1P1時期時期）在盆地的深層，下二疊統(tǒng)受正斷層控制的伸展盆地的控制，區(qū)域地震剖面解釋結(jié)果顯示，這些斷陷盆地呈NWWSEE向，這些斷陷盆地區(qū)域上主要分布于中央凹陷，石南凹陷和英西凹陷等，控制了下二疊統(tǒng)海陸交互相砂泥巖夾薄層硅質(zhì)巖，和濱淺海砂泥巖夾石灰?guī)r，一些地區(qū)火山巖夾石灰?guī)r為主。晚期早海西造山運動結(jié)束了裂谷盆地

8、的演化，形成了P23P1之間的區(qū)域性角度不整合。這個時期是盆地坳隆構造格局形成、演化的最關鍵時期，是盆地中生代演化時期，盆地內(nèi)部隆起發(fā)育的重要的構造背景。2前陸盆地（前陸盆地（P23P23時期）時期）早二疊世晚期中晚二疊世初期，在構造動力學背景上，南特提斯構造域準噶爾地塊，塔里木古地塊，哈薩克斯坦地塊等與西伯利亞地塊之間俯沖碰撞。在準噶爾盆地周緣褶皺山系向盆地的沖斷推覆作用下，深層斷陷開始上隆。主要分布于中央凹陷和克拉美麗山山前凹陷，以

9、陸緣近海湖相砂泥巖為特征。在西北緣，南緣和東北緣形成了三個獨立發(fā)展的前陸盆地，早期為海相殘留前陸盆地，晚期演化為陸相前陸盆地。同時由于該階段強烈的擠壓作用，導致早期正斷層反轉(zhuǎn)，形成反轉(zhuǎn)構造。3復合類前陸盆地（復合類前陸盆地（TJKTJK時期）時期）中、新生代時期，我國西部盆地的發(fā)展演化開始受控于新全球板塊構造體制下，中亞統(tǒng)一板塊西南緣地塊群的俯沖與碰撞作用。與特提斯構造演化密切相關，自三疊紀開始準噶爾盆地進入復合類前陸盆地的構造發(fā)展階段