斷陷盆地沉積、沉降、拉張及其與斷裂關(guān)系研究現(xiàn)狀

徐秋晨，張金功，李 琦

(西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)系 大陸動力學(xué)國家重點實驗室，陜西 西安 710069)

斷陷盆地是我國東部的一種重要的含油氣盆地類型。斷陷盆地的沉積、沉降、拉張及其與斷裂的關(guān)系對油氣藏的形成與分布有重要影響。本文對斷陷盆地中沉積、沉降、拉張、斷裂的研究內(nèi)容與方法進(jìn)行了分析，分析了目前斷陷盆地沉積、沉降與拉張同斷裂的關(guān)系中的薄弱環(huán)節(jié)。

1 斷陷盆地沉積相研究

斷陷盆地的沉積是控制油氣藏形成與分布的基礎(chǔ)。對斷陷盆地沉積進(jìn)行研究的主要內(nèi)容為斷陷性盆地地層與沉積學(xué)分析。斷陷盆地沉積相的研究方法有很多，歸納起來主要有以下幾類:

1.1 地質(zhì)方法

沉積巖的巖性和結(jié)構(gòu)標(biāo)志包括:巖石的顏色、礦物成分、類型和結(jié)構(gòu)以及沉積巖層的構(gòu)造。沉積巖層的產(chǎn)狀標(biāo)志包括用地層厚度、巖體形態(tài)、接觸關(guān)系及剖面結(jié)構(gòu)(即剖面層序)、相律、相模式等方面來判斷沉積相。其中最重要的是剖面結(jié)構(gòu)——綜合研究巖性、粒度、沉積構(gòu)造和厚度等在剖面上的變化層序，不同沉積相在剖面上的變化層序是不一樣的。

1.2 地球物理方法

特定的巖石，具有特定的物理響應(yīng)，因此用反演的方法，根據(jù)巖石的物理響應(yīng)可以研究其巖性特征，所以可以用地球物理方法來研究沉積學(xué)的某些問題。用地球物理方法來研究沉積相可分為測井和地震兩種方法。

1.2.1 測井相分析法

測井相分析的基本原理就是從一組能夠反映地層特征的測井響應(yīng)中，提取測井曲線的變化特征，包括幅度、形態(tài)等定性方面的曲線特征以及定量方面的測井參數(shù)值來描述地層的地質(zhì)相，運用各種模式識別方法，利用測井相進(jìn)行地層的巖性、沉積環(huán)境等方面的研究。測井相分析的基本步驟為:a.建立測井曲線和測井參數(shù)與沉積相的對應(yīng)關(guān)系;b.選擇測井曲線和測井參數(shù)，并對之進(jìn)行深度較正和環(huán)境影響較正;c.對所選擇測井曲線和測井參數(shù)進(jìn)行主成份分析;d.對主成份進(jìn)行聚類分析;e.對測井相進(jìn)行判別歸類，確定最終測井相，最終測井相具有單一的地質(zhì)特征，與沉積相有很好的對應(yīng)關(guān)系［1］。

1.2.2 地震相方法

根據(jù)地震相參數(shù)如振幅、連續(xù)性、頻率、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、外部形態(tài)和層速度等可確定地震相類型和空間展布范圍。在實際工作中，常選擇可信度較高的地震反射內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部形態(tài)作為地震相類型的主要依據(jù)，其它參數(shù)作為輔助參數(shù)。在把地震相向沉積相平面轉(zhuǎn)化的過程中可確定沉積體系的成因類型，在轉(zhuǎn)相過程中應(yīng)與盆地古地理背景結(jié)合、充分利用鉆、測井資料與地震相之間的內(nèi)在聯(lián)系。目前已建立各種地震相模式與其相應(yīng)的相參數(shù)［1］。

1.3 地球化學(xué)方法

在沉積巖中各種微量元素、同位素、有機組分等，常與其形成環(huán)境有密切關(guān)系。常用的主要有微量元素中的Sr/Ba比值法，Sr/Ca比值法，Tu/U比值法，Rb/K比值法等，穩(wěn)定同位素中的碳氧同位素分析法，以及有機組分中姥鮫烷與植烷含量分析等多種方法［2］。

1.4 古生物遺跡學(xué)方法

生物與其生活環(huán)境是不可分割的統(tǒng)一體，不同類別的生物對環(huán)境要求是不一樣的，在不同的環(huán)境中，生物類別也有差異。環(huán)境不同，生物類別、數(shù)量、形態(tài)、構(gòu)造不同。因此不同的生物群落或化石組合面貌，大致可以表明其所屬的生活環(huán)境或沉積相。此外，特定沉積環(huán)境下的遺跡化石組合也可反應(yīng)沉積相［3］。

1.5 沉積相定量研究

沉積相的定量識別主要是對相標(biāo)志物進(jìn)行量化研究來實現(xiàn)，隨著定量沉積學(xué)的發(fā)展，相繼出現(xiàn)了多種定量識別沉積相的方法。主要包括有層次分析方法，模糊綜合評判法，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式識別沉積微相，Bayes判別法定量識別沉積微相，最大賦權(quán)樹模糊聚類分析等［4］。

斷陷盆地是我國東部的主要含油氣盆地類型，前人做過較多的研究，不同學(xué)者在研究同一盆地甚至同一洼陷時，對相同沉積相的認(rèn)識大相徑庭。對于斷陷盆地沉積相的空間分布規(guī)律的研究，多數(shù)學(xué)者傾向于按照沉積地貌橫向特征分為“陡坡帶、緩坡帶、洼陷帶”三大沉積環(huán)境帶［5，6，7］。斷陷盆地沉積影響因素眾多，包括構(gòu)造演化，地勢高差，古氣候，古水系，母巖類型等［6－10］。斷陷盆地的沉積充填模式主要依據(jù)斷裂的展布與活動，盆地的構(gòu)造演化進(jìn)行了一系列的劃分［7，11，12］。斷陷盆地沉積相類型主要有河控三角洲沉積體系，扇三角洲沉積體系，河流沉積體系，湖泊沉積體系，水下沖積扇沉積體系，沖積扇沉積體系等［5，6，13－15］。

2 斷陷盆地沉降研究

盆地沉降史分析是盆地演化史分析的一個重要內(nèi)容。通過沉降史分析可以定量地研究盆地的構(gòu)造沉降隨時間變化的規(guī)律，而盆地的構(gòu)造沉降直接影響一個盆地的沉積基準(zhǔn)面的變化，從而影響盆地的沉積充填、層序發(fā)育過程。

2.1 地層沉降史分析

斷陷盆地中，盆地形成的構(gòu)造作用主要是拉張作用，由于巖石圈的拉薄而引起盆地的形成和沉降，而在拉張過程中軟流圈上升引起一定的隆升，這兩種因素的聯(lián)合影響產(chǎn)生了盆地的凈沉降，隨后熱衰減使盆地進(jìn)一步沉降。盆地內(nèi)充填了沉積物或水會引起巖石圈的均衡調(diào)整下降。表層的沉積物具有較高的孔隙度，隨著理深加大而壓實，可產(chǎn)生不可忽視的沉降量。水平面的變化使盆地相對沉積基準(zhǔn)面發(fā)生變化。目前一般將盆地按照基底是否沉降分為絕對沉降與相對沉降［16］或者是按照原因分為構(gòu)造沉降與非構(gòu)造沉降［13］。目前在進(jìn)行沉降史分析時一般采用回剝技術(shù)。

2.1.1 壓實校正

沉積物的壓實過程受到巖性、超壓、成巖作用等因素影響。巖性往往起到主導(dǎo)的作用。在正常壓實情況下，孔隙度和深度關(guān)系服從指數(shù)分布

其中:Φ(h)深度為h時的孔隙度，而 Φ0為地表孔隙度，C為壓實系數(shù)。

沉積層孔隙度在受壓實過程中，沉積物顆粒部分的體積不變，只有孔隙部分(空氣和水)發(fā)生變化。按照地層骨架厚度不變壓實模型，有:

h2與h1是已知的地層頂?shù)酌媛裆?Φ(h)是由實測孔隙度或測井資料簡歷的孔隙度—深度關(guān)系，h1'為給定地層在地質(zhì)時期的頂面埋深，可以假設(shè)為0，因此將(1)帶入(2)可以求出地質(zhì)時期地層底面埋深(h2')及古厚度(h2'－h(huán)1')。對于多層地層，回剝最上面第一層地層后，設(shè)地兒層頂面埋深h1'為0，計算出其底面埋深 h2'。而計算出來的第二層底面的埋深又可以視為第三層頂面埋深，由此類推計算出各巖層在回剝掉第一層后的埋深狀態(tài)［13］。

2.1.2 負(fù)載校正

地殼的均衡補償作用就是當(dāng)沉積盆地空間被沉積物充填時，沉積物本身的重量又使基底進(jìn)一步下沉，形成被動增加的沉降，即沉積物負(fù)載沉降。根據(jù)均衡原理，可以計算由于均衡負(fù)載沉降使盆地到達(dá)的深度，也可以計算沉積物的負(fù)載沉降量［17］。

2.1.3 古水深校正

沉積物沉積時，其沉積界面在水下一定深度，所以沉積物厚度不能代表其沉降深度。古水深可通過對沉積相和古生物組合等的綜合分析進(jìn)行估計。如果我們能獲得古水深的資料，則可以直接將古水深加上沉積物厚度，從而得到真正的深度。如果海平面發(fā)生變化，則上述總的沉降曲線并不能代表盆地總沉降，解決的辦法是消除海平面變化影響。若海平面上升則減去上升量，若海平面下降則加上下降量［18］。

2.2 地層剝蝕厚度恢復(fù)

在進(jìn)行沉降史恢復(fù)過程中，有一個不能忽視的因素，那就是在沉降過程中由于構(gòu)造運動等的影響常常會出現(xiàn)一定時間的沉積間斷或地層抬升剝蝕。在盆地沉積間斷及剝蝕期內(nèi)，已埋藏沉積物的成巖演化、地溫場特征、沉積物的壓實及排出作用都會發(fā)生變化。所以在沉降史的恢復(fù)中，必須恢復(fù)地層剝蝕厚度。

地層剝蝕量恢復(fù)前人做過大量的研究，方法可以分成四大類:基于古溫標(biāo)的地?zé)釋W(xué)方法、基于地層學(xué)或沉積學(xué)原理的地質(zhì)學(xué)方法、基于測井或地震數(shù)據(jù)的地球物理學(xué)方法和基于物質(zhì)擴散或累積原理的地球化學(xué)方法［19］。

2.2.1 地層對比法

在局部范圍內(nèi)，同一時代的沉積地層在橫向上厚度變化具有一定的規(guī)律性或厚度相等、或厚度線性遞增遞減等。在未剝蝕區(qū)地層厚度已知時，采用地層厚度對比或厚度變化趨勢追蹤來計算剝蝕前的地層厚度，再減去剝蝕后殘余地層厚度，即得到剝蝕量?；蛘呃勉@井、地震等資料由鄰井未發(fā)生剝蝕處的地層厚度，用曲線擬合的方法得到地層厚度變化的趨勢，然后外推來預(yù)測剝蝕地區(qū)的剝蝕量［20］。地層對比法的局限是僅對研究程度較高的地區(qū)適用，而且這里所講的未被剝蝕地區(qū)僅是一個相對的概念，因此利用這種方法求出的剝蝕量往往小于真正的剝蝕量［21］。

2.2.2 沉積速率法

沉積速率法原理簡單，即:剝蝕量 =剝蝕時間 ×剝蝕速率。剝蝕時間的確定:假設(shè)剝蝕過程結(jié)束后沒有沉積間斷，緊接著開始沉積上覆地層，那么，剝蝕時間 =剝蝕開始時間－上覆沉積層開始沉積時間;其中，剝蝕開始時間可由不整合面上、下沉積層的沉積速率和地層絕對年齡計算［22］。

沉積速率法原理雖簡單，但確定剝蝕時間和剝蝕速率很困難。一個剝蝕面所代表的地質(zhì)時間包括兩部分:一部分是被剝蝕地層沉積時所用的時間;另一部分是該地層被剝蝕所用的時間。不整合面的時限可由不整合面上、下地層的絕對年齡加以限定，但如何分配沉積時間和剝蝕時間并不容易［22］。

2.2.3 未被剝蝕地層趨勢延伸法

對于構(gòu)造發(fā)育的局部面積上剝蝕量的恢復(fù)，如果我們可以得到構(gòu)造如斷層及褶皺的橫剖面，就可以根據(jù)構(gòu)造形態(tài)推測出地層剝蝕的厚度，如圖1所示。

圖1 地層趨勢延伸法原理示意圖(據(jù)牟中海等，2002)

首先根據(jù)地震地層學(xué)解釋，劃分地層沉積層序，分析是否存在剝蝕以及被剝蝕地層的殘留厚度和地層厚度橫向變化規(guī)律;然后測量在單位距離 L內(nèi)的地層厚度變化，計算地層厚度變化率，進(jìn)而計算在LX距離內(nèi)的厚度變化，最后求出HE。也可以在構(gòu)造層內(nèi)選一參考層進(jìn)行相同的計算，但當(dāng)?shù)貙雍穸瓤v向變化較大時和完整地層不存在時無法使用［20］。

2.2.4 聲波時差法

該方法最初由Magara(1976)提出。其原理為:由于巖石聲波時差隨深度變化的標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)關(guān)系不會因為巖層遭受過剝蝕而發(fā)生改變。在有剝蝕的地區(qū)，當(dāng)不整合面上覆沉積物的厚度小于剝蝕厚度時，將不整合面下伏泥巖的壓實趨勢線上延至古地表，則古地表與不整合面之間的距離即為剝蝕厚度(圖 2)［23］。

圖2 聲波時差法原理示意圖(據(jù)曹強等，2007)

聲波時差法具有獲取資料迅速、簡單易行的特點，可有效地用于剝蝕量較大而埋藏較淺的不整合面的剝蝕厚度估算。然而，在地層埋藏達(dá)到一定深度時，由標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)關(guān)系所計算得出的聲波測量值與實測值有偏差。說明這種方法對剝蝕量不大或被剝蝕層段成巖程度不高的地區(qū)適用性較差。而且由于Magara法應(yīng)用的前提條件是不整合以上沉積物的厚度必須小于剝蝕厚度，因此該方法對存在多個不整合面的疊合盆地不適用。

2.2.5 磷灰石裂變徑跡分析法

利用磷灰石裂變徑跡恢復(fù)地層剝蝕量是建立在磷灰石所含的238U自發(fā)裂變產(chǎn)生的徑跡在地質(zhì)歷史時間內(nèi)受溫度作用而發(fā)生退火行為這一化學(xué)動力學(xué)原理基礎(chǔ)之上的。實驗室退火研究表明裂變徑跡是隨加熱溫度和時間的增加逐漸消退的，且退火時間和溫度遵守互補原理。根據(jù)這一互補原理可將實驗室退火時間—溫度關(guān)系外推到地質(zhì)時間，即可推知地質(zhì)時間內(nèi)礦物中裂變徑跡的退火溫度［24］。確定樣品所在層位經(jīng)歷的熱史演化過程和溫度變化規(guī)律，從而求出最大埋深與最小埋深的古地溫，最終推算出剝蝕厚度。

磷灰石裂變徑跡法也只能計算地層達(dá)到最高古地溫以來形成的不整合面上的地層剝蝕量。同時，還要注意到徑跡退火溫度受多種因素影響。

2.2.6 流體包裹體法

地層在持續(xù)沉積埋藏和抬升遭受剝蝕的過程中都不斷有包裹體形成，埋深較大時形成的包裹體具有較高的均一化溫度，而地層抬升過程中形成的包裹體具有較低的均一化溫度。根據(jù)包裹體的搭接關(guān)系，可以確定其形成的先后順序，早期形成的包裹體在內(nèi)側(cè)，被后期形成的包裹體包圍。生長在內(nèi)側(cè)的早期包裹體均一化溫度高于生長在外側(cè)的晚期包裹體，說明地層抬升遭受剝蝕。找到構(gòu)造抬升開始時形成的包裹體和構(gòu)造抬升結(jié)束時形成的包裹體并測出其均一化溫度，就可以推算出地層抬升所剝蝕掉的厚度［25］。

2.2.7 鏡質(zhì)體反射率法

鏡質(zhì)體反射率(Ro)隨熱演化程度增加而增大，但不會因熱演化程度減弱而減小，即具有不可逆性，因此能夠用來反映地層在地質(zhì)歷史時期所經(jīng)歷過的最大溫度。這是利用Ro恢復(fù)地層剝蝕厚度的基礎(chǔ)。利用鏡質(zhì)體反射率(Ro)數(shù)據(jù)來恢復(fù)剝蝕厚度是恢復(fù)沉積厚度最常見的方法之一。

圖3b代表了一條包含有2個不整合面，亦即3個構(gòu)造層的鉆井剖面。圖3a為2個不整合面剝蝕厚度分別為E1和E2時的地層埋藏史。在圖3c中，3個構(gòu)造層中的 Ro數(shù)據(jù)已經(jīng)轉(zhuǎn)換成了最高古地溫值，分別將這3個古地溫數(shù)據(jù)進(jìn)行線性回歸后可得到3個構(gòu)造層各自達(dá)到最高古地溫時的古地?zé)崽荻?dT/dZ)1、(dT/dZ)2、(dT/dZ)3和相應(yīng)的古地表溫度 T1s、T2s、T3s。與今地?zé)崽?度 (dT/dZ)0 比較 (圖中虛線)，第一個構(gòu)造層中Ro數(shù)據(jù)所記錄的古地?zé)崽荻扰c現(xiàn)今地?zé)崽荻绕叫星覝囟绕拭嬷睾?，表明該?gòu)造層現(xiàn)今處于最高古地溫;第二個構(gòu)造層中的Ro數(shù)據(jù)所記錄的最高古地溫與上覆構(gòu)造層在不整合面處呈不連續(xù)分布，且地溫剖面與上覆構(gòu)造層的溫度剖面斜交，說明第二個構(gòu)造層達(dá)到最高古地溫時(t1)的古地?zé)崽荻容^高。由于第二個構(gòu)造層中古地溫剖面頂界處的古地溫(T2i)大于該構(gòu)造層達(dá)到最高古地溫時的古地表溫度(T2s)，表明該構(gòu)造層頂部第一個不整合面存在剝蝕，相應(yīng)的剝蝕厚度為

E2=(T2i－T2s)/(dT/dZ)2

第三個構(gòu)造層與第二個構(gòu)造層的關(guān)系和第二個構(gòu)造層與第一個構(gòu)造層的關(guān)系相似，計算第二個不整合面上剝蝕厚度的方法亦相同。假如第三個構(gòu)造層中的古地溫剖面與第二個構(gòu)造層中的古地溫剖面不是斜交而是平行，則表明這兩個構(gòu)造層達(dá)到最高古地溫時(分別為t1和 t2)的古地?zé)崽荻仁窍嗤?，?dǎo)致Ro值不連續(xù)分布的原因只是由于第二個不整合面上交點的剝蝕厚度［26］。

圖3 利用Ro數(shù)據(jù)估算不整合面剝蝕厚度的原理圖解(據(jù)胡圣標(biāo)等，1999)

剝蝕厚度恢復(fù)的方法很多，但是每種方法都有其優(yōu)缺點和適用條件，往往同一地區(qū)由于所用方法的不同，所得出的剝蝕厚度絕對值也不同。所以在具體工作中應(yīng)該首先了解各種方法的適用條件，然后根據(jù)具體地區(qū)的情況選用合適的研究方法。

綜上所述，在對斷陷盆地進(jìn)行沉降史恢復(fù)中所需要注意的內(nèi)容很多，將其進(jìn)行準(zhǔn)確的恢復(fù)是不現(xiàn)實的，我們應(yīng)該注重在斷陷盆地中的相對沉降，我們可以利用各層的殘余厚度進(jìn)行疊加來實現(xiàn)。

3 斷陷盆地拉張量研究

拉張性盆地的發(fā)生和發(fā)展主要是處在拉張應(yīng)力背景上的，系統(tǒng)研究張性盆地各發(fā)展階段的拉張情況，不僅能反映盆地的拉張過程，而且也能反映盆地沉積狀況，對于研究油氣成藏規(guī)律，深入開展油氣勘探有著重要的意義。

拉張量計算的方法有很多，歸納起來主要有以下幾種

3.1 剛性模式計算法［27］

圖4 剛性模式及其斷層傾角與巖體拉伸量之間關(guān)系幾何推倒圖(據(jù)劉樹根等，1992)

3.2 直接度量法［27］

通過直接度量現(xiàn)今剖面中斷層兩盤同一時代地層間的水平距離而求拉伸量。此方法未考慮普遍存在的斷塊翹傾和剝蝕作用，存在著較大的誤差。

3.3 簡單校正法［27］

僅剝?nèi)ド细驳貙樱褦鄩K頂面移到同一水平面而求取拉伸量。由于這種作法沒有消除剝蝕作用的改造，古斷塊邊界很難準(zhǔn)確確定。

3.4 平衡剖面法

平衡剖面的基本準(zhǔn)則是物質(zhì)守恒定律:巖石在變形前后物質(zhì)總量是不變的。依據(jù)這個基本準(zhǔn)則及不同的地質(zhì)背景，可以提出3個具體的準(zhǔn)則:①層長不變原則;②面積守恒準(zhǔn)則;③巖層體積守恒。平衡剖面恢復(fù)有兩種方式:去褶皺恢復(fù)和斷距恢復(fù)。去褶皺恢復(fù)應(yīng)用于褶皺的幾何形狀可以被忽略的地區(qū)。斷層恢復(fù)可以應(yīng)用在那些受斷層幾何形狀影響的區(qū)域［28］。為了準(zhǔn)確地重現(xiàn)某個地區(qū)的地質(zhì)歷史，我們把剝蝕、沉積壓實、構(gòu)造壓實、壓溶作用及沿著造山走向的伸展作用都應(yīng)考慮進(jìn)去。因為在不同的地質(zhì)背景下，構(gòu)造演化過程是不一樣或獨特的，所以，平衡剖面恢復(fù)時，需要進(jìn)行地層欠壓實厚度恢復(fù)，因構(gòu)造運動造成的地層剝蝕量計算，以后要根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造背景而采用不同算法。

在得到一整套完整的平衡剖面后，將不同時期的平衡剖面進(jìn)行比較，可以直觀的得到這一時期內(nèi)盆地的拉張量。

目前的研究認(rèn)為斷陷盆地的拉張作用主要是通過基巖斷塊的翹傾完成的，在擠壓運動下使得地殼發(fā)生破裂，將地殼沿斷面拉開，斷塊體在拉張和重力的聯(lián)合作用下，遂沿欲即張開的斷面傾斜和翹起，在形式上主要表現(xiàn)為箕狀或者單斷式，大型塹壘構(gòu)造少見。

4 斷陷盆地斷裂研究

目前對于斷陷盆地中斷裂進(jìn)行了較多的研究，主要集中于斷裂的幾何學(xué)研究、斷裂運動特征以及斷裂的形成過程研究研究等方面。研究手段也多樣，主要有地震資料研究，測井資料研究，鉆井資料研究，錄井資料研究，巖心資料研究，巖石薄片資料研究等手段。

斷陷盆地中斷裂的幾何學(xué)特征主要有斷層主要為正斷層。單個正斷層在剖面上的構(gòu)造形態(tài)可分為鏟式(或犁式)、座椅式、平板式。斷層在剖面上的組合形態(tài)可分為地塹和地壘、馬尾狀、雁列狀、階梯狀、負(fù)花狀和 Y字形狀等。正斷層在平面上的組合形態(tài)可分為雁列狀、鋸齒狀、入字型、梳狀、網(wǎng)格狀、弧形和帶狀等。

斷裂的運動特征主要反映斷裂的活動情況，比較常用的分析方法有斷層活動速率［29］，斷層落差［30］，斷層的生長指數(shù)［31］等指標(biāo)。斷層活動速率是指某一地層單元在一定時期內(nèi)，因斷裂活動形成的落差與相應(yīng)沉積時間的比值。比值越大，說明在這一時期其斷裂活動越強烈。斷層落差是指某地質(zhì)歷史時期垂直于斷層走向的剖面上兩盤相當(dāng)層之間的鉛直距離。生長斷層是在沉積過程中長期發(fā)育的斷層，也稱同沉積斷層，其上部的年輕地層沉積時發(fā)生的斷裂活動產(chǎn)生的落差必定累積疊加到下部較老地層上。因此，生長斷層的落差隨深度的增大而增大。通過對生長斷層落差進(jìn)行分析，可以定量分析生長斷層的相對活動強度。斷裂的生長指數(shù)為斷裂上盤某層的厚度與其下盤同層位地層厚度的比值。生長指數(shù)是一個能判定伸展和擠壓時間及速率的參數(shù)。生長指數(shù)大小反映了斷層的生長速度，也即斷裂的活動強度，生長指數(shù)的比值越大，反映斷層的活動強度越大。當(dāng)斷層生長指數(shù)大于1時，說明上盤厚度大于下盤厚度，發(fā)生同沉積正斷作用，其值越大，正斷速率越大。

5 沉積、沉降、拉張與斷裂關(guān)系研究

斷陷盆地中斷裂與沉積作用關(guān)系主要表現(xiàn)在斷裂對盆地或地層幾何形態(tài)的控制以及斷裂對盆地單元構(gòu)造樣式和單元沉積型式的影響。斷裂及其組合樣式對盆內(nèi)沉積體系域的發(fā)育分布起到重要的控制作用，盆地的充填序列和演化反映了幕式斷陷作用的總體控制。長期活動的同沉積斷裂形成古地貌上突變的斷裂坡折帶或斷坡帶，構(gòu)成古構(gòu)造單元和沉積相域的分界并控制著沉積相帶的總體展布。沉積斷裂多種組合樣式，形成特定的構(gòu)造古地貌，制約著沉積物的分散過程和砂體堆積［32］。

根據(jù)同沉積邊界斷層的發(fā)育位置，可將張性盆地劃分為單斷和雙斷兩種大的類型。其中雙斷型較為簡單，盆地發(fā)育演化及沉積充填均具有對稱性。目前我國東部大中型含油氣盆地大多為單斷型，其沉積充填受斷層影響。根據(jù)構(gòu)造位置的差異性，一般可將單斷型盆地構(gòu)造位置劃分為陡坡帶、緩坡帶、洼陷帶，盆地充填過程的突出表現(xiàn)是在盆地伸展裂陷的不同階段，有某一種特定的體系域類型占據(jù)較大優(yōu)勢，并顯示出一定的規(guī)律。不同的體系域類型在盆地不同演化階段占據(jù)優(yōu)勢地位，也是沉積作用對斷層活動的一種響應(yīng)。

斷陷盆地的拉張過程與斷裂聯(lián)系緊密，其拉張過程主要依靠正斷層的發(fā)育來實現(xiàn)。盆地的拉張過程主要為幕式運動，相應(yīng)的斷裂的活動也具有幕式活動的特征，同一條斷裂在不同的活動期次其對拉張的貢獻(xiàn)是不同的，有時為主要控制因素，有時為次要因素。

6 結(jié)語

從上述分析可以看出前人對斷陷盆地沉積、沉降、拉張過程以及斷裂等單一要素的相關(guān)研究已經(jīng)比較詳細(xì)。但是在斷陷盆地沉積、沉降、拉張過程中與斷裂的關(guān)系研究程度不盡相同。目前對于斷裂與盆地沉積的關(guān)系研究較為深入，斷裂及其組合樣式對盆內(nèi)沉積體系域的發(fā)育分布起到重要的控制作用，盆地的充填序列和演化反映了幕式斷陷作用的總體控制。在斷陷盆地中，盆地的拉張主要依靠斷層實現(xiàn)，由于斷裂活動的幕式特性，同一條斷裂在不同的活動期次對拉張的貢獻(xiàn)是不同的。而目前關(guān)于盆地沉降與斷裂的關(guān)系研究較少，在盆地沉降過程中斷裂的演化過程并不明確。因此，在今后的研究中，應(yīng)加強斷陷盆地沉降與斷裂的關(guān)系分析，以期揭示斷陷盆地的油氣成藏及富集的規(guī)律。

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