盆地分类概述

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盆地分类原则的不同，可能使同一盆地有不同的名称。

根据规模盆地可分为:超巨型(＞100万km2)、巨型(50万～100万km2)、大型(10万～50万km2)、中型(1万～10万km2)、小型(＜1万km2);据盆地的平面形态则有:圆形、椭圆形、长条形、三角形、菱形等;据盆地的剖面形态则分为:对称的和不对称的盆地;据盆地边缘性质可分为:断陷型和非断陷(坳陷)型(图8－1)，前者又分为单断(箕状)型和双断(地堑)型;据沉积作用与盆地形成时间的配置关系又可分为:先成盆地、同生盆地和次生盆地，或地貌盆地、沉积盆地和构造盆地;据盆地形成的地质时代或构造阶段可称作:元古宙、古生代、中生代、中新生代盆地等，或加里东期、华力西期、燕山期、喜马拉雅期盆地等;据盆地下伏地壳结构可分为:陆壳、洋壳和过渡壳上的盆地，薄壳和厚壳盆地等;据盆地发育经历的旋回性有:单旋回和多旋回盆地等;据盆地发育时充填补偿情况分为:过补偿盆地、补偿盆地和补偿不足盆地(饥饿盆地)。

多数地质学家较普遍采用的是以大地构造理论为基础的盆地成因分类。早期是以槽台说为基础的固定论的盆地分类，近期则是以地球动力学、板块构造理论为基础的盆地分类。

图8－1 盆地简单形态分类(据Chapman，1976)

( 一) 固定论的分类

固定论 ( 即槽台理论) 认为地壳构造运动以垂直方式为主，此观点在 20 世纪 70 年代前颇为盛兴。Weeks ( 1952) 和 Успенская ( 1967) 把含油气盆地划分为 “地台” ( 稳定区) 和 “活动区”两大类。在我国石油勘探中应用最广的是 Брод ( 1965) 的盆地分类: 地台平原型、山前坳陷和山间坳陷。

( 二) 板块构造理论的分类

加拿大学者 Wilson ( 1968) 首先注意到大洋开合的不同发展趋势，指出大洋的演化呈现为张开和关闭的旋回阶段，由于大洋盆地是全球最大的构造 － 地貌单元，它占据了地球表面的大部分，因此，大洋开闭的旋回主宰了地壳表层活动和演化的全局。这是板块理论的精髓。20 世纪 70 年代以来，板块构造理论不断完善，其中 Dickinson ( 1976) 的分类观点被广泛采纳。Dickinson 把盆地分为 “裂谷型”和 “造山型”两大类，前者以离散板块运动和张性构造为主，是由于地壳变薄而发生的下沉作用; 后者以聚敛板块运动和压性构造为主，系由于板块俯冲而引起地壳下沉，也可能由于沉积负荷加大而促进地壳下降。在此基础上细分为 16 种盆地。

( 三) 地球动力学的分类

20 世纪 80 年代以来，许多学者在岩石圈动力学研究的基础上提出了相应的盆地分类方案。此观点认为盆地内沉积及构造样式的演化受地球动力学环境控制，含油气盆地在不同地质历史时期遭受各种应力作用 ( 图 8 －2) ，据此将盆地所处环境划分为 4 大类: 拉张环境、挤压环境、剪切环境和重力环境，然后再依据盆地所处的地壳结构和大地构造位置进一步细分。

图8－2 断层动力学模式和盆地的形成(主应力轴σ1＞σ2＞σ3)

(据刘和甫，1986修改)

盆地分析研究现状

中国的油气藏分布及其特点：

中国大中型油田主要分布在裂谷型盆地中，大中型油田主要分布在克拉通盆地和山前盆地中；陆相生烃岩是中国大中型油气田的主要生烃岩，生烃岩从早古生代到新生代都有，南中国海和东中国海的古近系和新近系，中国北方的侏罗系和石炭系--二叠系是中国的主要生气层，古近系，新近系，白垩系，侏罗系，三叠系，二叠系是中国的主要生油层；大中型气田的储集层主要为陆源层（中砂岩，细砂岩和砂砾岩），其成因类型为扇三角洲和三角洲体系，碳酸盐储集层主要为裂缝型、风化壳型；油气藏盖层主要为均质泥岩，油气成藏期较晚，绝大多数大中型油气田形成于新生代，在早生代地层中仍有相当储量的油气田未被发现。中国油气资源潜力丰富，大多数盆地的油气田处于开发的早中期，发现大中型油气田的可能性是很大地。

中国的油气储量和世界大多数国家一样主要分布在大中型油气田中。自上世纪50年代初期以来，我国先后在82个主要的大中型沉积盆地开展了油气勘探，发现油田500多个。以下是我国主要的陆上石油产地。

大庆油田：

位于黑龙江省西部，松嫩平原中部，地处哈尔滨、齐齐哈尔市这间。油田南北长140公里，东西最宽处70公里，总面积5470平方公里。1960年3月党中央批准开展石油会战，1963年形成了600万吨的生产能力，当年生产原油439万吨，对实现中国石油自给自足起到了决定性作用。1976年原油产量突破5000万吨成为我国第一大油田。目前，大庆油田采用新工艺、新技术使原油产量仍然保持在5000万吨以上。

胜利油田：

地处山东北部渤海之滨的黄河三角洲地带，主要分布在东营、滨洲、德洲、济南、潍坊、淄博、聊城、烟台等8个城市的28个县（区）境内，主要开采范围约4.4平方公里，是我要第二大油田。

辽河油田：

主要分布在辽河中上游平原以及内蒙古东部和辽东湾滩海地区。已开发建设26个油田，建成兴隆台、曙光、欢喜岭、锦州、高升、沈阳、茨榆坨、冷家、科尔沁等9个主要生产基地，地跨辽宁省和内蒙古自治区的13市（地）32县（旗），总面积10万平方公里，产量居全国第三位。

克拉玛依油田：

地处新疆克拉玛依市。40年来在准噶尔盆地和塔里木盆地找到了19个油气田，以克拉玛依为主，开发了15个油气田，建成了792万吨原油配套生产能力（稀油603.1万吨，稠油188.9万吨），从1900年起，陆上原油产量居全国第四位。

四川油田：

地处四川盆地，已有60年的历史，发现油田12个。在盆地内建成南部、西南部、西北部、东部4个气区。目前生产天然气产量占全国总量近一半，是我国第一大气田。

华北油田：

位于河北省中部冀中平原的任丘市，包括京、冀、晋、蒙区域内油气生产区。1975年，冀中平原上的一口探井任4喷出日产千吨高产工业油流，发现了我国最大的碳酸盐岩潜山大油田任丘油田。1978年原油产量达到1723万吨，为当年全国原油产量突破1亿吨做出了重要贡献。直到1986年，保持年产量原油1千万吨达10年之久。目前原油产量约400多万吨。

大港油田：

位于天津市大港区，其勘探地域辽阔，包括大港探区及新疆尤尔都斯盆地，总勘探面积34629平方公里，其中大港探区18628平方公里。现已在大港探区建成投产15个油气田24个开发区，形成年产原油430万吨和天然气3.8亿立方米生产能力。目前，发现了千米桥等上亿吨含油气构造，为老油田的增储上产开辟了新的油气区。

中原油田：

地处河南省濮阳地区，于1975年发现，经过20年的勘探开发建设，已累计探明石油地质储量4.55亿吨，探明天然气地质储量395.7亿立方米，累计生产原油7723万吨、天然气133.8亿立方米。现已是我国东部地区重要的石油天然气生产基地之一。

吉林油田：

地处吉林省扶余地区，油气勘探开发在吉林省境内的两大盆地展开，先后发现并探明了18个油田，其中扶余、新民两个油田是储量超亿吨的大型油田，油田生产已达到年产原油350万吨以上，形万了原油加工能力70万吨特大型企业的生产规模。

河南油田：

地处豫西南的南阳盆地，矿区横跨南阳、驻马店、平顶山三地市，分布在新野、唐河等8县境内。已累计找到14个油田，探明石油地质储量1.7亿吨及含油面积117.9平方公里。

长庆油田：

勘探区域主要在陕甘宁盆地，勘探总面积约37万平方公里。油气勘探开发建设始于1970年，先后找到了油气田22个，其中油田19个，累计探明油气地质储量54188.8万吨（含天然气探明储量2330.08亿立方米），目前已成为我国主要的天然气产区，并成为北京天然气的主要输送基地。

江汉油田：

是我国中南地区重要的综合型石油基地。油田主要分布在湖北省境内的潜江、荆沙等7个市县和山东寿光市、广饶县以及湖南省境内衡阳市。先后发现24个油气田，探明含油面积139.6平方公里、含气面积71.04平方公里，累计生产原油2118.73万吨、天然气9.54亿立方米。

江苏油田：

油区主要分布在江苏的扬州、盐城、淮阴、镇江4个地区8个县市，已投入开发的油气田22个。目前勘探的主要对象在苏北盆地东台坳陷。

青海油田：

位于青海省西北部柴达木盆地。盆地面积约25万平方公里，沉积面积12万平方公里，具有油气远景的中新生界沉积面积约9.6万平方公里。目前，已探明油田16个，气田6个。

塔里木油田：

位于新疆南部的塔里木盆地。东西长1400公里，南北最宽外520公里，总面积56万平方公里，是我国最大和内陆盆地。中部是号称“死亡之海”的塔克拉玛干大沙漠。1988年轮南2井喷出高产油气流后，经过7年的勘探，已探明9个大中型油气田、26个含油气构造，累计探明油气地质储量3.78亿吨，具备年产500万吨原油；100万吨凝折、25亿立方米天然气的资源保证。

吐哈油田：

位于新疆吐鲁番、哈密盆地境内，负责吐鲁番、哈密盆地的石油勘探。盆地东西长600公、南北宽130公里，面积约5。3万平方公里。于1991年2月全面展开吐哈石油勘探开发会战。截止1995年底，共发现鄯善、温吉桑等14个油气油田和6个含油气构造探明含油气面积178.1平方公里，累计探明石油地质储量2.08亿吨、天然气储量731亿立方米。

玉门油田：

位于甘肃玉门市境内，总面积114.37平方公里。油田于1939年投入开发，1959生产原油曾达到140.29万吨，占当年全国原油产量的50.9。创造了70年代60万吨稳产10年和80年代50万吨稳产10的优异成绩。誉为中国石油工业的摇篮。

除陆地石油资源外，我国的海洋油气资源也十分丰富。中国近海海域发育了一系列沉积盆地，总面积达近百万平方公里，具有丰富的含油气远景。这些沉积盆地自北向南包括：渤海盆地、北黄海盆地、南黄海盆地、东海盆地、冲绳海槽盆地、台西盆地、台西南盆地、台西南盆地、台东盆地、珠江口盆地、北部湾盆地、莺歌海——琼东南盆地、南海南部诸盆地等。中国海上油气勘探主要集中于渤海、黄海、东海及南海北部大陆架。

1966年联合国亚洲及远东经济委员会经过对包括钓鱼岛列岛在内的我国东部海底资源的勘察，得出的结论是，东海大陆架可能是世界上最丰富的油田之一，钓鱼岛附近水域可以成为“第二个中东”。据我国科学家1982年估计，钓鱼岛周围海域的石油储量约为30亿~70亿吨。还有资料反映，该海域海底石油储量约为800亿桶，超过100亿吨。

南海海域更是石油宝库。中国对南海勘探的海域面积仅有16万平方千米，发现的石油储量达52.2亿吨，南海油气资源可开发价值超过20亿万元人民币，在未来20年内只要开发30，每年可以为中国GDP增长贡献1~2个百分点。而有资料显示，仅在南海的曾母盆地、沙巴盆地、万安盆地的石油总储量就将近200亿吨，是世界上尚待开发的大型油藏，其中有一半以上的储量分布在应划归中国管辖的海域。经初步估计，整个南海的石油地质储量大致在230亿至300亿吨之间，约占中国总资源量的三分之一，属于世界四大海洋油气聚集中心之一，有“第二个波斯湾”之称。据中海油2003年年报显示，该公司在南海西部及南海东部的产区，截至2003年底的石油净探明储量为6.01亿桶，占中海油已探明储量的42.53。

到目前为止，渤海湾地区已发现7个亿吨级油田，其中渤海中部的蓬莱19-3油田是迄今为止中国最大的海上油田，又是中国目前第二大整装油田，探明储量达6亿吨，仅次于大庆油田。至2010年，渤海海上油田的产量将达到5550万吨油当量，成为中国油气增长的主体。

从以上来看，我国石油资源集中分布在渤海湾、松辽、塔里木、鄂尔多斯、准噶尔、珠江口、柴达木和东海陆架八大盆地，其可采资源量172亿吨，占全国的81.13％；天然气资源集中分布在塔里木、四川、鄂尔多斯、东海陆架、柴达木、松辽、莺歌海、琼东南和渤海湾九大盆地，其可采资源量18.4万亿立方米，占全国的83.64％。

从资源深度分布看，我国石油可采资源有80％集中分布在浅层(＜2000米)和中深层(2000米～35 00米)，而深层(3500米～4500米)和超深层(＜4500米)分布较少；天然气资源在浅层、中深层、深层和超深层分布却相对比较均匀。

从地理环境分布看，我国石油可采资源有76％分布在平原、浅海、戈壁和沙漠，天然气可采资源有74％分布在浅海、沙漠、山地、平原和戈壁。

从资源品位看，我国石油可采资源中优质资源占63％，低渗透资源占28％，重油占9％；天然气可采资源中优质资源占76％，低渗透资源占24％。

截至2004年底，我国石油探明可采储量67.91亿吨，待探明可采资源量近144亿吨，石油可采资源探明程度32.03％，处在勘探中期阶段，近中期储量发现处在稳步增长阶段；天然气探明可采储量2.76万亿立方米，待探明可采资源量19.24万亿立方米，天然气可采资源探明程度仅为12.55％，处在勘探早期阶段，近中期储量发现有望快速增长

合肥盆地是中国东部中新生代叠合多旋回陆相沉积盆地，它位于华北、大别、下扬子几个性质不同的大地构造单元的接壤地带（陈建平，2003）。在大别造山带和郯庐大断裂活动的共同影响下，盆地中新生代经历了多期的构造运动。其独特的构造发育历史、多旋回的沉积演化史，形成了合肥盆地的多套生储盖组合以及特有的油气聚集条件，蕴含了丰富的油气资源。而复杂化、多样化的构造变形及其变形样式的相互叠加，使盆地的研究成为地学界研究的热点和难点（郑文武、杨志坚，1964；王鸿祯、朱夏，1983；徐树桐，1992；廖静娟，薛爱民，1994；王清晨，从柏林等，1996；赵宗举，2000；贾红义，刘国宏等，2001；刘国生，朱光等，2002）。其具体内容涉及盆山耦合关系、前陆盆地构造沉积演化、大陆板块边缘动力学及中国中新生代叠合含油气盆地研究等当今地球科学前沿研究的重点和难点问题。

1.盆山耦合关系研究

造山带和沉积盆地的耦合关系是当今大陆板块动力学研究的热点和难点之一。从1825年施图德（Rernard Studer）提出磨拉石的概念后，造山带和盆地的演化研究便紧密得联系在一起。所谓盆山的耦合关系（coupling）是指受控于统一的地球动力学系统，而运动方式成镜像或其他相协调的方式形成的一对盆地和造山带。耦合关系所反映的实际是一种成因和运动机制上的联系，统一的地球动力学背景是盆山耦合的原因和基础，它们是地球内部各圈层相互作用综合调节的结果。因此，同时性和同一地质作用过程是盆山耦合的两个重要特点，也是盆山耦合体系划分的出发点。造山和成盆既存在耦合的关系也存在非耦合的其他关系，时空关系对盆山耦合是非本质的东西，是耦合的必要条件，决定性的因素是看它们是否形成于统一的地球动力学系统中。成盆作用和造山作用在盆山耦合中并不具有同等的作用，造山作用占主导地位，它决定着成盆作用，因此盆山耦合关系的类型一般是根据造山作用的特点来划分的。

盆山耦合的机制是相当复杂的，原因主要是地球内部地球圈层的相互作用和调节机制缺乏有效的地球物理探测技术。随着近年来造山带内部结构的深入研究，区域性大尺度地球物理剖面的测量以及地球板块动力学说的发展，盆山耦合关系的研究也不断深入。吴根耀等（2002）将造山带的演化划分为伸展、消减、碰撞和后碰撞四个阶段，并根据空间和区域构造应力场方面的关系，划分出四种机制：一是区域挤压应力场与区域拉张应力场空间上互为依存，即一个地区的拉张必然伴有邻近一个地区的挤压；二是走滑断裂的转换作用，即挤压带通过剪切带而转换成拉张带；三是深部过程的制约，如因岩石圈的拆沉作用造山带发生快速的坍塌而在地表形成坍塌裂谷和碰撞谷，即深部造山，浅部成盆；四是构造逃逸，通过两种机制发生，一是深部热作用使增厚的地幔岩石圈物质因塑性流动而侧向挤出，另外一种是浅部因走滑断裂的作用使地壳物质发生侧向运移。

张原庆、钱祥麟（2001）根据地表和地壳的浅部资料，配合以造山成盆作用理论，提出三种盆山耦合机制：一是浮力底托造山带伸展耦合机制；二是加载—挠曲耦合机制；三是俯冲弧盆耦合机制。

2.前陆盆地分析

自1883年Suess提出前陆的概念以来，前陆盆地学或前陆盆地分析就逐渐发展成为一门新兴的学科。前陆是稳定区（克拉通）和活动区（地槽或造山带）之间的过渡带。Hills（1940）将前陆定义为“……在一系列逆冲带前面的地区”；Stille（1936）对前陆的定义为“不再受阿尔卑斯式褶皱作用的大地构造单元，至多不过发生日耳曼型的变形”；Eardley（1951）的定义是“在阿尔卑斯大量复杂的地槽沉积物，加上侵入岩，被向北推动了许多英里，运动所向的北面的稳定的陆地即前陆。”

前陆盆地位于造山带边缘，其中蕴含了丰富的油气资源。从1973年Price首次将冲断作用、地层沉积、挠曲沉降有机地结合在一起来讨论前陆盆地的演化时，表明前陆盆地挠曲沉降模式的开始，层序地层学理论的应用使前陆盆地的构造变形作用、沉积作用、沉降作用等因素有机结合在一起研究盆地整体的演化，表明前陆盆地模式理论的发展已趋于成熟。

关于前陆盆地研究的成果不断涌现，其主要成果有国外Allen（1986）主编的《前陆盆地》、Macqueen等（1992）主编的《前陆盆地与褶皱带》（美国石油地质学家协会丛书之五十五）、Allen（1990）编著的《盆地分析原理与应用》；国内陈发景教授主编的《前陆（挠曲）盆地分析》、甘克文教授主编的《前陆盆地的沉积层序、构造风格与油气聚集》。

作为一种特殊的盆地模式，它具有独特的构造沉积演化、结构及大地构造背景。其基本类型的划分也不尽相同。Dickinson（1976）根据板块构造学说，提出了前陆盆地的三种经典类型：周缘前陆盆地（Peripheral foreland basin）、弧后前陆盆地（Retroarc foreland basin）、破裂前陆盆地（Broken foreland basin）。Watts（1992），Beaumont（1988）根据前陆盆地发育在弹性板块或粘弹性板块上的异同，分出弹性和粘弹性板块之上的前陆盆地。在研究挤压环境中的冲断作用时，Shannon和Naylor（1989）提出了大前陆盆地（Major foreland basin）和小前陆盆地（Minor foreland basin），认为前陆盆地的实际位置取决于拆离面的位置和仰冲板片的厚度。

前陆盆地作为一个盆地系列，有其特征的构造背景、沉积体系、构造样式、沉降机制、成因机理与油气聚集特点，即特殊的盆地模式。Miall（1990）认为应该从以下几个方面探讨前陆盆地：①生成盆地的板块构造作用过程；②地壳沉降的机制；③盆地的构造地质学特征；④典型沉积体系的演化发展。

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