与盆地有关的地质术语

与盆地中心气相关的术语主要有“致密砂岩气”、“深盆气”及“连续气藏”等。过去几年中，大多数人采用“致密砂岩气”来描述盆地中心气，直到现今，一些地质学家仍在使用这个术语。在一些情况下“致密砂岩气”可以较恰当的描述盆地中心气;然而有时候致密砂岩气可能包含了一些常规的浮力作用形成的圈闭，所以采用这个术语就不能确切表述盆地中心气的概念;术语“深盆气”(Masters，1979)的应用也存在一些问题，因为并非所有的盆地中心气都产自很大的深度。例如，圣胡安盆地所产的气大部分采自约914m的深度。Dyman et al.(1997)将“深盆气”定义为埋藏大于4572m(15000ft)的气藏，但这是一个经济学上的定义，而并非基于地质过程的定义;术语“连续气藏”(Schmoker，1996)虽然较准确地描述了盆地中心气的普遍分布特点，但其所包含的范围太广，如煤层气系统和页岩气系统，故亦不恰当;Rose et al.(1986)研究Raton盆地上白垩统砂岩中的气藏时使用了术语“盆地中心气藏”，之后一些学者对该术语进行了探讨。通常，“盆地中心气藏”是指空间上分布普遍、饱含气、具有异常压力(高压或低压)、通常缺乏下倾的气水界面并具有低渗透储层的气藏(Law，2000)。尽管盆地中心气的有些特征与术语“盆地中心气藏”尚有矛盾之处，但鉴于该术语可以准确描述盆地中心气的大部分特征，故本书中采用该术语。表5－1简述了盆地中心气藏的一些相关属性。
表5－1低渗透性盆地中心气藏的相关特征表


续表


(据Shanley et al.，2004)

李德生院士最早于1988年，发表了有关残余盆地研究的文章；1993年张家骅在《地球科学》上发表文章，提出了残余盆地的判别标志及其石油地质意义。此后，王英民（1998）、费宝生（1998）、刘池阳（1999）、赵宗举（2000）等对残余盆地的研究思路、油气成藏动力的研究方法进行了探讨。王英民于1998年出版了《海相残余盆地成藏动力学过程模拟理论与方法——以广西十万大山盆地为例》研究专著。近年来，刘光鼎院士（1997）也陆续发表了多篇有关残余盆地的重要论述。
不过，直到今天，有关专门论述残余盆地的文章与专著仍然相对较少，对残余盆地的定义和术语还存在不同观点，比较有代表性的观点可以归纳以下三种。
第一种是以张家骅（1993）为代表的，认为“残余盆地”是一种特殊的盆地类型，即通常理解为成盆期后由于构造运动，盆地强烈抬升，地层遭受明显剥蚀，原型盆地不复存在，残留下来的部分在构造上仍具有盆地的性质，但面貌与原型盆地有本质差别。同时他还指出，形成残余盆地的根本原因是后期构造运动的强烈改造，它不同于普通的沉积盆地，具有独特的性质，具有特殊的油气地质条件。
第二种是以王英民（1998）等为代表，认为：“残余盆地”是指后期经过较强烈改造、油气系统的区域盖层受到过较强烈剥蚀，从而油气系统发生过重新组构的盆地或地区；与原生盆地相比，残余盆地经历过更复杂的盆地动力学演化过程和油气成藏动力学过程，其机制更为复杂，以多期成盆、多期改造、多期生烃、多期运移、多期散失、多期聚集成藏为独有特色。
第三种是以刘池阳（1999,2000）等为代表，则将后期改造强烈的盆地称之为改造型盆地，并认为它是盆地原型在盆地演化末期或之后遭受较明显改造的盆地。
关于残余盆地的概念，王英民（1998）、褚庆忠（2002）等认为：在我国的地质历史过程中构造活动比较强烈，所以我国的大多数盆地都可以称之为改造型盆地；而“改造型盆地”概念太大，不利于指导生产实践，而残余盆地则准确的多，有更强的针对性。此外，在中文里“残余”和“残留”的含义完全相同，之所以不用“残留盆地”，是为了避免与早已广泛流行的“残留洋盆”（rement ocean basin）这一术语相混，因此建议采用“残余盆地”（relict basin）这一术语。其实，“残留盆地”与“残余盆地”在本质属性上是一致的，故本书视其为同义语，采用“残留盆地”这一术语。残留盆地与原生盆地无论从理论上，还是在实际工作中也较易区别。同时，国内外学者也总结出了许多判别标志，其中盆地区域盖层的剥蚀程度是划分原生盆地和残留盆地的根本依据。
我国学者不仅在残留盆地的分类与划分标准、构造演化和沉积特征等方面取得了一系列的研究成果和认识，而且在油气成藏研究等方面也进行了许多有益的探索，特别是王英民和刘池阳等对残留盆地的研究取得了许多重要进展：①指出了（海相）残留盆地油气勘探的意义及复杂性，初步总结出了（海相）残留盆地的研究思路；②开发了海相残留盆地油气成藏动力学过程模拟方法。但是，总体上看，目前无论是国内还是国外，残留盆地的研究只不过是刚刚起步，尤其是陆相地层残留盆地的专门研究则更为较少。

（一）叠合型沉积盆地

叠合型盆地是指盆地演化历史中经历了几次构造性质不同的沉降阶段及多次隆起剥蚀期，是多个不同性质的简单原型沉积盆地叠加。研究区中新生代盆地多阶段发展历即是不同时期原型沉积盆地在纵向上的叠加史。

（二）复合型沉积盆地

复合型沉积盆地系指盆地在发展的每一个阶段中，由于盆地构造的不同和盆地沉积范围的不断扩大，原来几个不同性质的原型盆地在横向上拼合在一起而形成一个统一的联合盆地。如本区中侏罗世索县-左贡凹陷与北羌塘-昌都坳陷联合在一起，形成羌塘东部一个巨型复合盆地。

（三）前陆与前陆盆地

Suess^［122］首次使用前陆（foreland）来表达后陆朝着前陆运动的想法，但未明确其定义。之后，Stile，Hills，Horberg，Eardley，Decelles^［123］等根据欧洲造山带实际都对前陆下过定义。何登发等^［124］指出，前陆是指与造山带或活动带毗邻的稳定克拉通，可以是稳定的大陆边缘，还可以是岛弧后侧，造山带的岩石向着它逆冲或掩覆。随着造山带地质研究的深入，目前的前陆指与造山带毗邻的构造相对稳定地区，包括陆内造山带前缘稳定带。

前陆盆地：Dickison首次使用的前陆盆地指与造山带变形翼部毗连的克拉通边缘和弧后前陆环境中形成的盆地^［125］。与Price and Mountjoy 1971 年的“前陆褶皱和逆冲带”含义相同。之后，由于前陆盆地构造背景的独特性和优越的成油条件深深地吸引着众多的学者投身到这一领域的研究中，并取得了重大进展。前陆盆地的主要特点如下。

1）盆地形成于挤压构造背景，在空间上与毗邻的造山带共生，造山带的构造负荷导致前陆岩石圈强烈挠曲下沉，为盆地沉积充填提供了空间。

2）盆地沉积体横剖面形态为不对称勾状，靠近造山带一翼地层厚度大，沉积物颗粒粗，沉积物变形较强，挤压褶皱和推覆构造发育。盆地的沉降中心随着造山带一侧负背式逆冲的进展而持续向前陆内部迁移，并逐渐与稳定克拉通沉积层序相合并，沉积物变形逐渐微弱。最后盆地因挤压而强烈褶皱，前陆盆地发育结束（图6-1）。

图6-1 一个典型前陆盆地模式示意图

3）造山带与前陆之间为一系列规模较大的逆冲断层系，断层下盘常是同造山期沉积的新地层。上盘为外来系统，与下盘在构造层次、构造变形相和构造组合上极不协调。

4）盆地的沉积作用经过了欠补偿、补偿和超补偿阶段，相应地形成饥饿深水海相沉积、陆源复理石沉积、过充填浅水或陆相杂色、红色粗屑磨拉石沉积和膏岩的沉积组合。盆地具有双向物源，早期物源主要来自于造山前期陆源复理石建造，属造山再旋回类型。另外还有少量从克拉通搬运来的物质，在矿物成分上表现为早期沉积物中石英含量丰富，长石和岩屑等不稳定矿物很少，沉积物成分成熟度高；后期物源主要来自造山带，沉积物中不稳定成分含量丰富。在纵向上，地层结构由下向上变粗。陆内造山带前陆盆地充填往往处于超补偿状态，缺少浊积岩和远洋沉积，主要为一套磨拉石建造，反映了缺少海域的地形反差大。

5）不同盆地的沉降史有较大差别，其共同点是远离造山带的挠曲与沉降幅度逐渐减小。在地形上近造山带一侧为陡坡地形，向克拉通方向坡度逐渐变缓成浅海区和平原区。

6）盆地范围多显示正磁性异常，下部上地幔隆起。

（四）伸展裂陷盆地

这类盆地在克拉通内部最为常见，也是造山带区一种重要的沉积盆地类型，虽然在空间上不与造山带共生。其形成于造山前期岩石圈伸展构造背景中，盆地的发生、发展和消亡受生长正断层（系）控制，具有如下特点。

1）发育于地壳中先存的构造薄弱带上，盆地形态为不对称箕状，控制盆地沉积的盆缘断裂为正断层或正断层系，且常是同沉积正断层或生长断层。断层上升盘为老地层，下降盘为新沉积的地层，与老地层之间为不整合接触。

2）盆地的沉降中心始终靠近盆缘断裂一侧，而沉积中心偏离沉降中心向盆地内部迁移。

3）大多数裂陷盆地的形成、发展到消亡经历了既有显著区别，又有紧密衔接的三个演化阶段，即断陷阶段、拗陷阶段、萎缩阶段。断陷阶段的盆地呈现隆、坳相间的古地理格局，沉降快，沉积速率高，裂陷中心沉积物的厚度大，向两侧隆起区厚度迅速减薄，因此各处的沉积厚度差异较大。沉积物以冲积扇体系粗碎屑岩为主，伴有火山-沉积和滑塌堆积。沉积体与下伏地层普遍为不整合接触。拗陷阶段盆地呈整体性下沉，古地形较为平坦（也不排除起初有较小的地形起伏），沉积面积大，沉积物供应缓慢，沉积速率低，沉积物为细碎屑岩和碳酸盐岩，呈席（板）状稳定展布。萎缩阶段是盆地动力学体制由伸展到挤压的转换期，盆地沉积以滨岸、潟湖、陆源碎屑岩、膏岩为主，属加积型-进积型层序，较全的沉积序列自下而上为粗→细→粗→细的多次反复。

4）在古地形上，盆缘断裂由边界向盆地中心阶梯式逐步下降，向盆地内部古地形逐渐变缓。

5）裂陷盆地为一巨大的航磁异常区，下部上地幔隆起，热流值高。裂谷盆地底部尚存在裂谷垫。

（五）被动大陆边缘盆地

这类盆地位于大陆板块内部，在构造上处于长期相对稳定的大陆边缘地带，无强烈的地震、火山和造山运动。盆地内沉积作用是在基底缓慢下沉的背景下进行的，水体浅而环境稳定，以近岸沉积碳酸盐岩与成熟度高的碎屑岩为主，海绿石、磷钙石是常见的自生矿物。沉积体为向海增厚的楔状体，岩相变化不大，沉积韵律和沉积旋回明显，前缘部位以浊流沉积为主。这类盆地是岩石圈伸展裂解的结果，盆地的构造格局受基底非均一性控制。区内有两种类型的被动大陆边缘盆地，一种直接坐落于酉西岩组之上的多玛侏罗纪—早白垩世盆地；另一种为继承性叠加于早侏罗世裂陷槽之上的北羌塘中侏罗世坳陷盆地。