《海底与沉积盆地构造分析：第一章 概述》由会员分享，可在线阅读，更多相关《海底与沉积盆地构造分析：第一章 概述（36页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、海底与沉积盆地构造分析海底与沉积盆地构造分析第一章 概 述基本概念基本概念研究意义研究意义学好课程的基本途径学好课程的基本途径构造分析的基本原则构造分析的基本原则主要授课内容主要授课内容考查方式考查方式教材及主要参考书目教材及主要参考书目海底构造海底构造+油气田构造分析油气田构造分析海底与沉积盆地构造分析海底与沉积盆地构造分析构造地质学构造地质学含油气盆地构造分析含油气盆地构造分析石油构造分析石油构造分析石油勘探构造分析石油勘探构造分析油气田构造解析油气田构造解析含油气构造样式含油气构造样式一、基 本 概 念构造地质学Structural GeologyGeo-logyearthknowled
2、ge地质学地质学 GeologyScientific study of the planet EarthOrigin and evolution, Materials, Processes , Changes of the Earth, Life evolution地质学地质学的一个基本研究内容就是通过的一个基本研究内容就是通过对地球物质（岩石学、地球化学）和对地球物质（岩石学、地球化学）和结构状态（结构状态（构造地质学构造地质学）的研究，）的研究，揭示地球特别是地球表揭示地球特别是地球表面的演化历史。面的演化历史。构造地质学：构造地质学：是地质学的基础学科之一，主要研究组成地壳的是地质学的基
3、础学科之一，主要研究组成地壳的岩石、岩层和岩体在岩石圈中力的作用下变形形成的各种现象岩石、岩层和岩体在岩石圈中力的作用下变形形成的各种现象 ( (构造构造) )。研究这些构造的几何形态、组合型式、形成机制和演。研究这些构造的几何形态、组合型式、形成机制和演化进程，探讨产生这些构造的作用力的方向、方式和性质。化进程，探讨产生这些构造的作用力的方向、方式和性质。构造：构造：组成地壳的岩石、岩层和岩体在岩石圈中力的作用下发组成地壳的岩石、岩层和岩体在岩石圈中力的作用下发生变形形成的各种现象。生变形形成的各种现象。 原原始始水水平平律律: : 地地层层沉沉积积时时是是近近于于水水平平的的，而而且且所所
4、有有的的地层都是平行于这个水平面的地层都是平行于这个水平面的( (水平摆放水平摆放).).原原始始侧侧向向连连续续律律: : 地地层层在在大大区区域域甚甚至至全全球球范范围围内内是是连连续的，或者延伸到一定的距离逐渐尖灭续的，或者延伸到一定的距离逐渐尖灭( (侧向连续侧向连续) )。地地层层叠叠覆覆律律: : 原原始始地地层层自自下下而而上上是是从从老老到到新新的的( (未未经经构造扰动而倒转的地层具有上新下老的规律构造扰动而倒转的地层具有上新下老的规律) )地层学的基本定律地层学的基本定律构造（构造（Structure)Structure)： 地壳或岩石圈各个组成部分的形态特征地壳或岩石圈各
5、个组成部分的形态特征及其相互结合方式。及其相互结合方式。 构造地质学的研究内容可归结为形态构造学（变形分类学）与成因构造学（变形成因学）。形态构造学与成因构造学既有联系，又有区别。形态构造学是认识、分析构造成因的基础；而对构造成因学的了解，反过来能更深刻地认识不同形态的构造形成和分布规律。构造地质学的研究手段可分为构造几何学、构造运动学、构造动力学和构造历史分析。几何学研究重在结构形态；运动学重在变形轨迹；动力学研究重在动力来源；构造历史分析则侧重沉积相、沉积厚度、岩浆岩类型、地层不整合和构造旋回特征等方面。 构造地质学、矿物岩石学及古生物地层学是地质学的三大支柱学科。矿物岩石学和古生物地层学
6、是构造地质学研究的基础，彼此之间必须密切配合，才能使构造地质学无论在理论方面，还是在生产实践方面发挥其独特的重要作用。原生构造（Primary Structure）：岩石或岩层在形成过程中产生的原始构造，如沉积岩的层理和火山岩的流动构造等。构造的成因分类：原生构造在地质应力作用下原生构造在地质应力作用下发生位态或面貌的改变而形发生位态或面貌的改变而形成的构造，如褶皱、断层等。成的构造，如褶皱、断层等。变形构造还可以进一步变形，变形构造还可以进一步变形，形成叠加的变形构造形成叠加的变形构造. .变形构造（变形构造（Deformational StructureDeformational Stru
7、cture） （构造地质学的主要研究内容）（构造地质学的主要研究内容）构造的规模及构造地质学研究方向划分构造的规模及构造地质学研究方向划分全球构造：全球构造： 如板块如板块大型构造：大型构造： 如造山带如造山带 几十公里范几十公里范 围内的构造围内的构造 露头或手标本露头或手标本 规模的构造规模的构造 光学显微镜下光学显微镜下 观察到的构造观察到的构造 电子显微镜下电子显微镜下 观察到的构造观察到的构造大地构造学大地构造学显微构造学显微构造学构造物理学构造物理学中型构造：中型构造：小型构造：小型构造：显微构造：显微构造：超显微构造：超显微构造：构造地质学构造地质学全球构造：大于全球构造：大于1
8、0108 8cm(1000Km)cm(1000Km)大型或巨型构造：大型或巨型构造：10106 6(10Km)-10(10Km)-108 8cmcm大中型构造：大中型构造： 10104 4(100m)-10(100m)-106 6cmcm小型构造：小型构造： 1010-1-1-10-104 4cmcm显微构造：显微构造： 1010-4-4-10-10-1-1cmcm超显微构造：超显微构造： 小于小于1010-4-4cmcmA branch of geology. Deformation and resultant structures. Emphasizing on large-scale s
9、tructures, the geological evolution and the dynamic process for the evolution of a region. Tectonics: Tectonics, Tectonics, 大地构造学：研究大陆、大洋或某一区域地壳或大地构造学：研究大陆、大洋或某一区域地壳或岩石圈的组成、结构和演化历史的学科，目的是了解海洋、大岩石圈的组成、结构和演化历史的学科，目的是了解海洋、大陆、山脉和盆地的成因和发展过程，认识地壳和岩石圈的演化陆、山脉和盆地的成因和发展过程，认识地壳和岩石圈的演化规律。研究和阐明指定地区的地质构造及演化的总体特征，
10、探规律。研究和阐明指定地区的地质构造及演化的总体特征，探讨各种地质作用的内在联系和地质构造的成因机制，为矿产资讨各种地质作用的内在联系和地质构造的成因机制，为矿产资源勘查、成矿规律分析、地质环境评价及有关经济建设提供综源勘查、成矿规律分析、地质环境评价及有关经济建设提供综合性基础地质资料。合性基础地质资料。早先的早先的TectonicsTectonics也是包含很广，大小并存的。从一条矿脉到也是包含很广，大小并存的。从一条矿脉到由波罗的、俄罗斯组成欧洲的结构，都是由波罗的、俄罗斯组成欧洲的结构，都是TectonicsTectonics 。后来各。后来各种工作的需要不一，观察的方法愈来愈多，研究
11、的尺度各不相种工作的需要不一，观察的方法愈来愈多，研究的尺度各不相同，才有所谓的大构造、小构造之分，同，才有所谓的大构造、小构造之分， TectonicsTectonics 逐渐被用逐渐被用于大的。其实，象于大的。其实，象3030年代年代H.ClossH.Closs所写的讲花岗岩流理（线）、所写的讲花岗岩流理（线）、节理等经典名著，讲的东西并不大，但书名仍然叫节理等经典名著，讲的东西并不大，但书名仍然叫“Tektonik Tektonik der Granitder Granit”全全 球球 构构 造（板造（板 块）块）大地构造学大地构造学大型构造：喜马拉雅造山带及青藏高原大型构造：喜马拉雅造
12、山带及青藏高原大地构造学大地构造学A branch of geology. Deformation and resultant structures of rocks, natural forces causing deformations. Geometry, kinematics, mechanism, conditions, Process, acting force. Structural Geology:foldfault中中 型型 构构 造造 （几十公里范围之内）几十公里范围之内）构造地质学（狭义）构造地质学（狭义）小小 型型 构构 造造（露头或手标本规模）露头或手标本规模）构造地
13、质学（狭义）构造地质学（狭义）断层断层线理线理褶皱褶皱节理节理劈理劈理露头露头-标本尺度标本尺度显微构造显微构造光学显微镜下观察到的构造光学显微镜下观察到的构造数十倍放大数十倍放大超显微构超显微构电子显微镜下观察到的构造电子显微镜下观察到的构造万百万倍放大万百万倍放大显微构造学显微构造学构造物理学构造物理学二、研究意义二、研究意义(一一)构造地质学的研究意义构造地质学的研究意义1. 理论意义理论意义物质物质结构结构构造地质构造地质b 地质演化地质演化物质分析物质分析演化的环境演化的环境构造分析构造分析形成演化的形成演化的 动力特征与过程动力特征与过程a 地球组成地球组成2. 实际意义实际意义
14、a 资源开发资源开发b 工程建筑工程建筑c 地震预报地震预报 防灾减灾防灾减灾固体矿产、油气、地下水等的勘测和固体矿产、油气、地下水等的勘测和开发开发. .水库、大型建筑及国防设施的选址和水库、大型建筑及国防设施的选址和铁道选线的基础铁道选线的基础. .地震的成因主要是构造地震，特别是地震的成因主要是构造地震，特别是断层的活动引起的。因此对断层的检断层的活动引起的。因此对断层的检测是地震预报的基础。对于其他自然测是地震预报的基础。对于其他自然灾害，如泥石流滑坡的诊断与防治灾害，如泥石流滑坡的诊断与防治. .（二）（二） 海底与盆地构造分析的研究意义海底与盆地构造分析的研究意义 海底构造分析和盆
15、地分析的基础海底构造分析和盆地分析的基础 构造地质条件的分析、研究在石油勘探工作的全过程中构造地质条件的分析、研究在石油勘探工作的全过程中都至关重要。因为它不仅直接控制着油气的聚集，而且对沉都至关重要。因为它不仅直接控制着油气的聚集，而且对沉积相带和生、储油层的空间分布也有着深刻的影响。可以认积相带和生、储油层的空间分布也有着深刻的影响。可以认为，构造运动是影响和控制油气生成。运移、聚集、保存的为，构造运动是影响和控制油气生成。运移、聚集、保存的最基本的地质因素。但是，石油构造分析涉及面极宽。不同最基本的地质因素。但是，石油构造分析涉及面极宽。不同的地质学家分析问题的着眼点、研究的范畴很不相同
16、。不少的地质学家分析问题的着眼点、研究的范畴很不相同。不少著名地质学家从宏观上，从全球板块构造的角度探索油气资著名地质学家从宏观上，从全球板块构造的角度探索油气资源的分布规律。更多的国内外学者，地质家则是从沉积和构源的分布规律。更多的国内外学者，地质家则是从沉积和构造的相互作用、含油气盆地形成和演化的角度探讨油气生成造的相互作用、含油气盆地形成和演化的角度探讨油气生成和富集的构造地质条件。这无疑是当前石油勘探构造分析中和富集的构造地质条件。这无疑是当前石油勘探构造分析中的一个最重要的方面。的一个最重要的方面。 当前我国的石油勘探工作已进入了相当成熟的阶段。通过多年的勘探实践，我国广大石油地质工
17、作者已经开始掌握并发展了适应我国石油地质条件的理论和方法，积累了丰富的经验。 作为石油地质工作者，不仅需要对不同类型沉积盆地以及更高级次的大地构造单元的地质特征、演化规律的基本理论有所了解，还需要对实际勘探工作中所接触的盆地内各次级构造单元类型、特征、成因机理、一般的空间分布规律以及研究工作方法有一定的认识，以避免重宏观的理论研究，轻具体的从第一性资料出发的实际分析能力的趋向，这样就更能适应从事石油勘探工作和理论研究的需要。 1 1理论联系实际：掌握概念，认知现象。理论联系实际：掌握概念，认知现象。2 2掌握构造地质学分析工具：读图编图，掌握构造地质学分析工具：读图编图， 产状分析工具（如投影
18、网）产状分析工具（如投影网）3. 3. 掌握构造地质学分析方法：掌握构造地质学分析方法： 一般思路为：一般思路为： 几何学解析几何学解析运动学解运动学解 析析动力学解释动力学解释构造历史分析构造历史分析4 4注意力学基础的学习。注意力学基础的学习。5. 5. 注意学好地球物理勘探课程。注意学好地球物理勘探课程。三、学好这门课程的基本途径三、学好这门课程的基本途径积极参与积极参与课程学习课程学习要注意的要注意的记笔记：记笔记： 记提纲、关键概念、重要内容 （有利于宏观把握整体内容和思路）听课听课作业作业：锻炼能力认真听讲三个层次： 掌握 理解 了解遵守课堂纪律，不迟到，不早退遵守课堂纪律，不迟到
19、，不早退四、构造分析的基本原则四、构造分析的基本原则1. 构造几何、运动学及动力学分析构造几何、运动学及动力学分析2. 构造历史（演化）分析构造历史（演化）分析构造叠加构造叠加构造置换构造置换构造世代与构造期次构造世代与构造期次构造年代学构造年代学几何学分析运动学分析动力学分析几何学分析运动学分析动力学分析构造样式和构造组合构造样式和构造组合 新构造观新构造观基本包括以下四点：第一，以水平运动为主导基本包括以下四点：第一，以水平运动为主导的活动论以及渐进突变的旋回式发展是认识和分析构造的根的活动论以及渐进突变的旋回式发展是认识和分析构造的根本思想；第二，岩石圈是层圈式的，各分层界面常常是活动本
20、思想；第二，岩石圈是层圈式的，各分层界面常常是活动性构造界面，各分层构造是不协调的，横向是不均一的；第性构造界面，各分层构造是不协调的，横向是不均一的；第三，构造是多因、多级、多时、多性的；第四，挤压构造、三，构造是多因、多级、多时、多性的；第四，挤压构造、伸展构造和平移构造共同组成了岩石圈各级各类构造。伸展构造和平移构造共同组成了岩石圈各级各类构造。 新构造观的核心是活动论。活动论认为岩石圈的各大板新构造观的核心是活动论。活动论认为岩石圈的各大板块是漂移的块是漂移的, ,大陆内部各大单元或陆块是活动的，各级层圈大陆内部各大单元或陆块是活动的，各级层圈也常常是活动的。活动论是研究大地构造的基本
21、理论依据。也常常是活动的。活动论是研究大地构造的基本理论依据。在构造研究中也应以活动论为指导。例如，在构造研究中也应以活动论为指导。例如，5050年代和年代和6060年代年代我国在大陆逆冲推覆构造的研究和认识上进展迟缓，其原我国在大陆逆冲推覆构造的研究和认识上进展迟缓，其原因之一就是受到固定论思想的制约。因之一就是受到固定论思想的制约。 五五、主主要要授授课课内内容容次序次序教学内容教学内容学学时时授课方式授课方式1一、构造分析概述一、构造分析概述2讲课讲课2二、地层的产状和接触关系二、地层的产状和接触关系2讲课讲课3三、海洋岩石圈结构与大地构造新理念三、海洋岩石圈结构与大地构造新理念2讲课讲
22、课4四、海底构造单元类型及其基本特征四、海底构造单元类型及其基本特征2讲课讲课5五、地壳均衡补偿大洋与边缘海构造应力场分析五、地壳均衡补偿大洋与边缘海构造应力场分析2讲课讲课6六、六、 岩石变形的力学基础岩石变形的力学基础2讲课讲课7七、岩石的应变和变形行为七、岩石的应变和变形行为2讲课讲课8实习（一）极射赤平投影的原理和方法实习（一）极射赤平投影的原理和方法2实习实习9八、八、 褶皱褶皱2讲课讲课10九、断裂九、断裂2讲课讲课11十、节理十、节理2讲课讲课12实习（二）构造等值线的勾绘实习（二）构造等值线的勾绘2实习实习13十一、裂陷盆地与伸展构造样式（一）十一、裂陷盆地与伸展构造样式（一）
23、2讲课讲课14十二、裂陷盆地与伸展构造样式（二）十二、裂陷盆地与伸展构造样式（二）2讲课讲课15实习（三）实习（三） 读断层地区地质图并求断层产状及断读断层地区地质图并求断层产状及断距距2实习实习16十三、压陷十三、压陷(挠曲挠曲)盆地与压缩构造样式盆地与压缩构造样式2讲课讲课17实习（四）分析逆冲断层地区地质图并作剖面图实习（四）分析逆冲断层地区地质图并作剖面图2实习实习18十四、十四、 走滑盆地与走滑构造样式（一）走滑盆地与走滑构造样式（一）2讲课讲课19十五、走滑盆地与走滑构造样式（二）十五、走滑盆地与走滑构造样式（二）2讲课讲课20十六、十六、 生长构造生长构造2讲课讲课21十七、底辟
24、构造与潜山披覆构造十七、底辟构造与潜山披覆构造2讲课讲课22实习（五）实习（五） 运用地震资料分析各类构造样式运用地震资料分析各类构造样式2实习实习23十八、反转构造及非构造圈闭十八、反转构造及非构造圈闭2讲课讲课24实习（六）实习（六） 构造演化剖面的制作构造演化剖面的制作2实习实习25实习七、野外构造分析实习七、野外构造分析8实习实习考查方式：闭卷考试平时成绩占30%（包括出勤、作业和实习成绩）期末考试占70%1.1.王燮培，费琪，张家骅，王燮培，费琪，张家骅，19901990，石油勘探构造分析，中，石油勘探构造分析，中国地质大学出版社国地质大学出版社. .主主 要要 参参 考考 书书 目目2.朱志澄，朱志澄，1999. 构造地质学构造地质学. 中国地质大学出版社中国地质大学出版社.3.徐开礼，朱志澄徐开礼，朱志澄,1989.构造地质学构造地质学(第第2版版).中国地质出版社中国地质出版社.4.张之一，李旭，张之一，李旭，1994.石油构造理论分析基础，地质出版社石油构造理论分析基础，地质出版社5.陆克政，漆家福，王毅等，陆克政，漆家福，王毅等，1998，石油构造地质学，石油构造地质学.教教 材材思考题思考题1.什么是地质构造？什么是构造地质学？2.新构造观有哪些基本内涵？
