構(gòu)造-沉積分異原理及其地質(zhì)意義*

何登發(fā) 包洪平 高山林 李 滌

1 中國地質(zhì)大學(xué)（北京）能源學(xué)院，北京100083

2 中國石油長慶油田分公司勘探開發(fā)研究院，陜西西安710018

3 中國石油化工股份有限公司油田事業(yè)部，北京100728

1 構(gòu)造-沉積分異的定義

不同學(xué)科對“分異”的理解并不一致。在地質(zhì)學(xué)中，分異（differentiation）一詞的使用頻率較高，如行星地質(zhì)學(xué)上是指“圈層分異”，巖漿巖中是指“同一巖漿房中形成的不同巖石類型的所有過程”。在沉積巖中，分異包括“沉積分異”（sedimentary differentiation）和“成巖分異”（diagenetic differentiation）：沉積分異是指沉積巖的原始物質(zhì)經(jīng)搬運、沉積而分化為比較單一的沉積物（巖石和礦產(chǎn)）類型的作用，有機械、化學(xué)及生物等3種類型，以前二者為主；成巖分異是指流體與巖石的相互作用隨流體性質(zhì)、溫度、壓力與時間的變化。在自然地理學(xué)中，地球表層自然環(huán)境出現(xiàn)地域分異，表明地球表層自然環(huán)境存在著一定的分異規(guī)律。具體來說，地域分異規(guī)律是指地球表層自然環(huán)境及其組成要素在空間分布上的變化規(guī)律，即地球表層自然環(huán)境及其組成要素在空間上的某個方向保持特征的相對一致性，而在另一方向表現(xiàn)出明顯的差異和有規(guī)律的變化。在地貌學(xué)中，構(gòu)造運動形成了不同的地貌單元與景觀，如高原、山地、丘陵、盆地、平原等，這種構(gòu)造-地貌分異造成的自然景觀地域分異被稱為構(gòu)造-地貌成因的地域性分異。

“構(gòu)造分異（tectonic differentiation）”一詞并未被嚴(yán)格定義（陳國達等，2005），常用structural depression，structural dome，structural high／low／lake，structural relief，structural landform，tectonic denudation，tectonic erosion，tectonic subsidence，tectonic transport等表述。構(gòu)造分異為“構(gòu)造作用（褶皺、斷裂、底辟、沉降、隆升、剝蝕等）引起的地表地形地貌差異”，構(gòu)造應(yīng)力、重力、熱力等動力因素均可產(chǎn)生構(gòu)造分異，板塊構(gòu)造作用與深部地質(zhì)過程或二者相聯(lián)合亦可導(dǎo)致構(gòu)造分異（萬天豐，1993；侯明才等，2017；何登發(fā)等，2020）。

近十幾年來，克拉通盆地的構(gòu)造分異（劉和甫等，2006；劉樹根等，2013，2016；汪澤成等，2017；包洪平等，2020）及其控制下的沉積分異（余謙等，2011；張永生等，2013；梁霄等，2021b）逐漸引起重視，并認為構(gòu)造-沉積分異控制了海相地層的沉積過程與儲集體分布（趙文智等，2012；劉樹根等，2016，2018）。汪澤成等（2017）將構(gòu)造分異定義為“克拉通盆地受構(gòu)造應(yīng)力、先存構(gòu)造等因素影響形成差異性構(gòu)造變形及其有規(guī)律變化”，通常表現(xiàn)為塊斷活動、隆升與剝蝕、基底斷裂多期活化等，形成克拉通內(nèi)裂陷、古隆起、古坳陷及深大斷裂等構(gòu)造單元，對地層層序、沉積作用、巖相古地理及油氣成藏要素具有明顯的控制作用。劉樹根等（2013，2016，2018）認為，受控于不同邊緣、不同構(gòu)造作用，克拉通內(nèi)部可產(chǎn)生拉張、擠壓、走滑等活動，造成明顯的構(gòu)造分異，且構(gòu)造分異→地貌分異→沉積分異→油氣地質(zhì)條件差異→大規(guī)模油氣聚集帶的形成是一系列成因相關(guān)的“鏈條”，構(gòu)造-沉積分異是四川盆地震旦系—古生界大規(guī)模油氣聚集的一級控制因素。陳洪德（2010）強調(diào)基底與同沉積斷裂的作用，認為“在碳酸鹽巖沉積作用過程中，基底和同沉積構(gòu)造活動造成了沉積分異作用”，指出“適度的構(gòu)造分異對海相克拉通盆地優(yōu)質(zhì)成藏要素的形成與分布影響很大”。

綜上所述，筆者將“構(gòu)造-沉積分異”定義為“由構(gòu)造應(yīng)力、熱力、重力、地幔動力等因素引起地表地形差異，從而導(dǎo)致沉積物源、搬運體系與沉積作用變化的過程”，即構(gòu)造因素與深部地質(zhì)過程引起了源-匯系統(tǒng)、沉積物分配與堆積的系統(tǒng)變化。

2 構(gòu)造-沉積分異原理

在地球系統(tǒng)科學(xué)思想之下，構(gòu)造-沉積分異作用是地球內(nèi)、外地質(zhì)動力作用下，大氣圈、水圈、生物圈、巖石圈等多圈層耦合作用約束的“構(gòu)造-沉積系統(tǒng)的演變”，包括物源區(qū)（物源差異、風(fēng)化能力、剝蝕強度等）變化、搬運系統(tǒng)（搬運營力、強度、距離等）差異與匯集區(qū)（可容空間大小、沉積物分散方式、充填過程）演變等關(guān)聯(lián)系統(tǒng)的相互作用，產(chǎn)生了不同尺度的構(gòu)造-古地理、不同類型的盆地地貌單元、不同序次的沉積體系與不同方向展布的沉積相組合，決定了構(gòu)造-巖相古地理環(huán)境和油氣成藏要素的分布（圖1）。

圖1 構(gòu)造-沉積分異作用的主要控制因素Fig.1 Main controlling factors for tectonicdepositional diffrentiation

2.1 構(gòu)造-沉積分異的級次（或序次）

受地質(zhì)體尺度大小的控制，構(gòu)造-沉積分異表現(xiàn)為逐級分層控制的5個系統(tǒng)（圖2），上一級次的地球動力學(xué)環(huán)境對下一級次的構(gòu)造-沉積分異狀態(tài)起控制作用，包括分布、樣式、結(jié)構(gòu)與成因機制等。在每一層次系統(tǒng)中，構(gòu)造作用不同，產(chǎn)生的地貌單元各異，沉積分異產(chǎn)物不相一致。

圖2 構(gòu)造-沉積分異的級次（序次）原理Fig.2 Order or sequence principle for tectonic-depositional diffrentiation

2.1.1 第一級次：洋-陸系統(tǒng)

洋-陸系統(tǒng)受巖石圈板塊運動與地幔柱活動控制及二者聯(lián)合的影響。巖石圈板塊運動產(chǎn)生大洋擴張-消亡的威爾遜旋回，表現(xiàn)為陸內(nèi)裂谷、陸間裂谷、初始小洋盆、成熟大洋、消減洋盆（及溝-弧-盆系統(tǒng)）與地縫合線。來自核／幔邊界的地幔柱形成直徑上千千米的熱點、穹隆與大火山巖?。ㄐ炝x剛，2002）。在板塊匯聚邊界，大洋巖石圈可以穿越圈層俯沖至地幔過渡帶、下地幔乃至核幔邊界，而地幔柱可以把俯沖到地幔深部的物質(zhì)帶回到淺部；大陸巖石圈也可以俯沖到150～300 km深處，然后超高壓變質(zhì)巖快速折返。俯沖帶和地幔柱提供了穿越層圈的物質(zhì)和能量交換的通道，巖石圈板塊深俯沖（可達核幔邊界）的下降流與來自核幔邊界深地幔柱的上升流構(gòu)成地球尺度的循環(huán)（許志琴等，2018；Heron，2019；楊文采和曾祥芝，2020）（圖3），形成了地球表面的高大山體（或高原）、陸塊、克拉通與大洋盆地、邊緣海、殘余洋盆等一級地貌單元。地球上發(fā)育的四大洋和七大洲，為南北向的大西洋、太平洋分劃為洋盆相間的構(gòu)造體制，發(fā)育了如西太平洋俯沖帶—島弧帶—邊緣海盆地系統(tǒng)，東太平洋俯沖帶—科迪勒拉山系—落基山和安第斯弧后盆地系統(tǒng)，南、北大陸之間呈緯向展布的特提斯域巨型構(gòu)造系統(tǒng)等。因此，現(xiàn)代板塊構(gòu)造體制的建立及其與地球表生環(huán)境變化的聯(lián)動機制是構(gòu)造-沉積分異的一級驅(qū)動力（Zhaoet al.，2018；Yaoet al.，2021）。

圖3 固體地球的層圈結(jié)構(gòu)（許志琴等，2018）Fig.3 Spherical structure of the solid Earth（after Xu et al.，2018）

2.1.2 第二級次：盆-山系統(tǒng)

盆-山系統(tǒng)受巖石圈板塊邊界作用與熱體制的控制。造山帶與沉積盆地是巖石圈的2個基本構(gòu)造單元，二者相互影響、相互轉(zhuǎn)換，在物質(zhì)、能量與機制上存在“耦合”特征（圖2）。以青藏高原及環(huán)繞其分布的沉積盆地為例，垂直于造山帶方向發(fā)育塔里木、河西走廊、四川、恒河等前陸盆地系統(tǒng)（Allègreet al.，1984；Harrisonet al.，1992；Yin and Harrison，2000；賈承造等，2003），平行于造山帶方向發(fā)育印度河海底扇、孟加拉海底扇、依洛瓦底江—薩爾溫江海底扇、湄公河海底扇、紅河海底扇、疏勒河沖積扇等一系列側(cè)陸盆地（王二七，2004）（圖4）。青藏高原與其前陸盆地系統(tǒng)和側(cè)陸盆地系統(tǒng)共同構(gòu)成環(huán)青藏高原巨型盆—山體系（賈承造等，2003；王二七，2004），中國西部、西南部的準(zhǔn)噶爾、吐哈、塔里木、柴達木、鄂爾多斯、四川、楚雄、南海等一系列盆地的構(gòu)造-沉積演化和油氣分布均與這一體系的擠壓、壓扭、走滑等構(gòu)造事件密切相關(guān)（李德生，1982；何登發(fā)等，2005；賈承造等，2005）。中國東部的沉積盆地與西太平洋俯沖及其弧后環(huán)境的伸展有關(guān)（李德生，1982；朱日祥等，2012），發(fā)育斷陷-坳陷型疊合盆地，如松遼、渤海灣、蘇北—南黃海、江漢、東海等盆地。處于大興安嶺—太行山—武夷山南北重力梯度帶與賀蘭山—龍門山南北構(gòu)造帶之間的鄂爾多斯、四川盆地受到東部構(gòu)造體制與西（南）部構(gòu)造體制的聯(lián)合影響，表現(xiàn)為過渡型盆地類型（李德生，1982）。新生代以來，中國構(gòu)造體制最為突出的表現(xiàn)是沿著賀蘭山—龍門山南北構(gòu)造帶發(fā)生了淺表地貌系統(tǒng)與深部物質(zhì)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換（張國偉等，2001；董云鵬等，2019），地貌形態(tài)由中生代的東高西低演變成新生代的西高東低，逐漸形成東流水系（圖4）。

圖4 青藏高原及環(huán)青藏高原盆-山系統(tǒng)（據(jù)王二七，2004）Fig.4 Qinghai-Tibet Plateau and its circled basin-mountain system（after Wang，2004）

盆-山系統(tǒng)的演化也明顯受到熱體制的控制。中國的克拉通盆地在顯生宙以來明顯表現(xiàn)為降溫過程（何登發(fā)等，2017），對地表風(fēng)化剝蝕狀態(tài)具有控制作用。在289 Ma、259 Ma左右，塔里木地塊、上揚子地塊分別發(fā)育了塔里木大火山巖省和峨眉地幔柱，對盆地?zé)狍w制施加了重要影響，也形成了地表的大范圍隆起，如在四川盆地，據(jù)估計茅口組頂界隆升幅度在800～1000m之間，剝蝕量達1000m左右。

2.1.3 第三級次：隆-坳系統(tǒng)

隆-坳系統(tǒng)受沉積盆地內(nèi)隆升與沉降相對運動的控制。沉積盆地內(nèi)部隆起與坳陷相間發(fā)育是一個普遍現(xiàn)象（朱夏，1986；何登發(fā)等，2005，2008；賈承造等，2005）。作為盆地內(nèi)部的正向構(gòu)造單元，隆起有長條狀、橢圓形、穹隆狀、鼻狀等不規(guī)則形態(tài)，伸展、擠壓、走滑、底辟、埋藏與差異壓實等各種構(gòu)造作用都可以形成隆起（何登發(fā)等，2008）（圖2）。隆起在形成之后常常經(jīng)歷多階段演化、發(fā)生不同地質(zhì)事件的改造與疊加，形成疊加隆起帶或疊隆起帶，如塔里木、鄂爾多斯、四川等盆地的中央隆起帶（馬永生，2007；馬永生等，2009；劉樹根等，2013，2016，2017，2018；汪澤成等，2014；何登發(fā)等，2020，2021）。與隆起相鄰的坳陷，構(gòu)造沉降相對加快，沉積充填較厚。因地球動力學(xué)環(huán)境的變化，隆起-坳陷體系的展布格局常發(fā)生急劇變化，例如塔里木盆地，在震旦紀(jì)—早寒武世，南北向的隆起、坳陷呈東西向帶狀分布（現(xiàn)今方位，下同）；在中寒武世—奧陶紀(jì)，逐漸演變成東西向上的西臺東盆格局，中部發(fā)育臺地邊緣及其斜坡帶，且受構(gòu)造沉降與海平面相對升降控制，臺緣斜坡帶在不同時期發(fā)生遷移，平面遷移距離達80～100 km；到志留紀(jì)—泥盆紀(jì)，再次在南北向上發(fā)育為隆起、坳陷呈東西向相間展布的構(gòu)造-沉積格局（何登發(fā)等，2005）。因隆起、臺地邊緣帶等部位較高，時常出露水面，故控制高能灘相、巖溶體系等的發(fā)育；而坳陷區(qū)及其緩斜坡帶地形較低，沉積物粒度較細，是高豐度有機質(zhì)沉積區(qū)。隆起-坳陷的展布與轉(zhuǎn)換，影響了構(gòu)造-沉積分異過程，從而控制了烴源巖、儲集體的發(fā)育與源-儲組合的匹配方式，進而控制了大油氣田分布的基本格局。

2.1.4 第四級次：凸-凹系統(tǒng)

凸-凹系統(tǒng)受差異性構(gòu)造作用（斷裂活動、底辟作用、沉降機制）、古地形地貌變化、沉積物供給與分散方式及沉積充填控制。盆地內(nèi)部隆起區(qū)與坳陷區(qū)都發(fā)育有次一級的凸起與凹陷（或洼陷），反映出即使在同一構(gòu)造沉降單元，沉降量、沉降速率等在空間上也存在差異。如塔里木盆地北部坳陷自西向東發(fā)育有阿瓦提凹陷、滿西低隆（也稱為順托果勒隆起）和滿加爾凹陷，滿加爾凹陷的奧陶系厚達3000～5000m，而阿瓦提凹陷奧陶系厚度要小很多，相反它的石炭系—二疊系較滿加爾凹陷厚1000m以上，反映出時間、空間上構(gòu)造沉降的遷移特點；二者之間的滿西低隆呈低幅度水下隆起狀態(tài)，兩側(cè)存在志留系的超覆現(xiàn)象，目前在其中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了下志留統(tǒng)柯坪塔格組油氣藏。凸起區(qū)與凹陷區(qū)之間在不同時期存在地形高差，發(fā)生了明顯的構(gòu)造-沉積分異（圖2）。凸起區(qū)及其周緣常常是剝蝕區(qū)、高能（礁）灘相發(fā)育區(qū)、（順層）巖溶區(qū)、扇三角洲體系、水下扇體系等分布區(qū)。凹陷區(qū)主體為深水陸棚、臺內(nèi)洼陷或半深湖—深湖沉積區(qū)，發(fā)育硅質(zhì)頁巖、黑色頁巖、碳酸鹽巖—蒸發(fā)巖互層，或深水重力流、砂質(zhì)碎屑流等沉積。這表明構(gòu)造沉降的差異性控制了不同沉積體系、沉積相區(qū)、沉積單元等在時間、空間上的分布差異。

在伸展盆地，如松遼、渤海灣、蘇北、東海等盆地，伸展期（K1或E）同沉積斷裂常較發(fā)育，它們往往構(gòu)成半地塹、地塹的邊界斷層，斷層上盤下掉、旋轉(zhuǎn)，形成相對深水沉積區(qū)，而斷層下盤均衡翹升可形成掀斜斷塊，斷棱處發(fā)生剝蝕，剝蝕產(chǎn)物于斷陷陡坡處堆積，形成水下扇體系。這一過程旋回式發(fā)生，直至伸展活動停止，斷陷演化進入拗陷熱沉降階段。斷陷或凹陷遷移變換的一種典型樣式如“蹺蹺板”運動，一側(cè)的邊界斷層活動形成朝該斷層加厚的半地塹沉積，另一側(cè)的邊界斷層活動加強時出現(xiàn)朝這一斷層的加厚楔狀體，2套層系之間為不整合所限，這在柴達木盆地北緣的早、中侏羅世沉積及阿拉善地塊上潮水、雅布賴盆地的侏羅系?？梢姷剑ê蔚前l(fā)等，2020）。

2.1.5 第五級次：高-低地貌變換系統(tǒng)

高-低地貌變換系統(tǒng)受斷裂活動、差異壓實、臺地邊緣結(jié)構(gòu)、隆升剝蝕差異、氣候、生態(tài)系統(tǒng)、洋流循環(huán)等因素控制。在被動大陸邊緣、克拉通內(nèi)坳陷、前陸盆地、走滑盆地等各類盆地中，構(gòu)造、氣候、生物、海平面變化、洋流活動等不同地質(zhì)營力始終在發(fā)生作用，形成不同規(guī)模、不同級次的地質(zhì)-地貌系統(tǒng)，因某一因素或幾種因素的時空變化這些系統(tǒng)也將發(fā)生變化，最基本的變化就是出現(xiàn)地形差異。例如在碳酸鹽巖臺地環(huán)境中，內(nèi)、外緩坡之間可出現(xiàn)坡折，因膏鹽巖、泥巖的底辟活動可導(dǎo)致地形差異，或臺內(nèi)同沉積斷裂活動造成地形起伏，相對上升區(qū)形成高能水體區(qū)，可發(fā)育礁、灘體系、局部巖溶體系、灘壩體系等，相對下降區(qū)出現(xiàn)低能水體區(qū)，發(fā)育泥巖、膏鹽巖等。在四川盆地中—北部一帶，中—晚二疊世碳酸鹽巖臺地出現(xiàn)構(gòu)造分異（何登發(fā)等，2011；Huanget al.，2021），例如形成開江—梁平深水陸棚與武勝臺內(nèi)洼陷帶，其內(nèi)出現(xiàn)大隆組硅質(zhì)頁巖沉積，邊緣則發(fā)育長興組礁、灘體系，并延續(xù)至早三疊世飛仙關(guān)組沉積期，目前沿這一構(gòu)造-沉積分異帶在長興組—飛仙關(guān)組探明了萬億方天然氣儲量氣區(qū)。

2.2 構(gòu)造-沉積分異的基底控制原理

基底的組成、強度與活動性對構(gòu)造-沉積分異有明顯的控制作用?；捉M成差異制約基底的強弱、活動性與活動方式，從而制約上覆蓋層的構(gòu)造-沉積分異（圖5）。

圖5 基底結(jié)構(gòu)對構(gòu)造-沉積分異的控制Fig.5 Control of basement framework upon tectonic-depositional differentiation

2.2.1 基底組成差異

基底組成差異表現(xiàn)為在大陸板塊、大洋板塊與洋-陸過渡帶上將分別形成以陸殼為底的盆地、洋盆與洋-陸過渡部位的伸展拆離盆地（supra-detachment basin），分別發(fā)展成為大陸盆地系列、大洋盆地系列與洋-陸過渡轉(zhuǎn)換盆地系列。

大陸盆地系列中，以克拉通盆地為例?？死ǖ男纬山?jīng)歷了具陸殼塊體的板塊之間的碰撞造山作用，形成了主要的山鏈，碰撞山鏈在200～400Ma間被剝蝕，遺留的山根暴露地表，成為先存地塊之間的“縫合線”。復(fù)雜拼貼的地塊與山根構(gòu)成了今天的“克拉通”，即克拉通是碰撞造山的最終產(chǎn)物，形成一個克拉通至少需要300Ma的時間，形成之后則是長期保持穩(wěn)定的大陸塊體。發(fā)育在克拉通上的沉積盆地稱為克拉通盆地，克拉通盆地的基底組成是不一樣的，如華北克拉通西部的基底由陰山地塊與鄂爾多斯地塊沿孔茲巖帶在1.95Ga拼合形成，東部的基底由燕遼—龍崗地塊與狼林地塊沿膠—遼—吉帶在1.90 Ga拼合形成，最終西部和東部地塊沿橫貫華北的中部造山帶拼合，從而在～1.85Ga形成華北克拉通的連貫基底（Zhaoet al.，2002，2018）。翟明國（2011）建立了華北克拉通古元古代的地質(zhì)和構(gòu)造框架，認為該時期發(fā)育相對的俯沖帶，太古宙陰山地塊向南俯沖于鄂爾多斯地塊之下形成內(nèi)蒙古縫合帶（或孔茲巖帶），燕遼地塊則沿太行山東緣俯沖帶向西俯沖于中部造山帶之下。華北克拉通西部地塊的差異性對后期盆地的演化有明顯控制作用（包洪平等，2019；邵東波等，2019），表現(xiàn)為內(nèi)蒙古縫合帶、鄂爾多斯地塊北緣大陸弧在中元古代伸展形成寬裂谷區(qū)，在晚古生代強烈隆升剝蝕成為晚石炭世—二疊紀(jì)一系列大型三角洲體系的物源區(qū)，至晚白堊世負反轉(zhuǎn)形成河套盆地，在晚中新世—第四紀(jì)伊盟隆起—大同、陰山一帶上地幔部分熔融（Donget al.，2014；Zhanget al.，2016），基性玄武巖漿噴至地表，呈強烈活化特征。

大洋盆地系列中，大洋中脊裂谷系和海溝系是2種典型的盆地類型，一側(cè)連接著洋殼的生成，一側(cè)連接著洋殼的消亡。在大洋中，越來越多的海洋地塊、海山、洋底高原、微地塊等被發(fā)現(xiàn)，表明大洋盆地是一個組成復(fù)雜的盆-山系統(tǒng)，如現(xiàn)今的太平洋與印度洋。

在洋-陸過渡帶，自靠陸一側(cè)的近端帶到靠洋一側(cè)的遠端帶，由于強烈的伸展作用形成一系列位于旋轉(zhuǎn)斷塊、拆離斷層之上的半地塹盆地系統(tǒng)。

2.2.2 基底強度差異

基底構(gòu)成單元的巖石力學(xué)性質(zhì)在平面上或剖面上的強弱差異，會導(dǎo)致塊體分區(qū)與結(jié)構(gòu)分層。塊體分區(qū)引起構(gòu)造變形的強弱分區(qū)，結(jié)構(gòu)分層出現(xiàn)縱向上以軟弱層（韌性變形層）為界的脆性、脆韌性與韌性變形分帶。以塔里木克拉通為例，塔里木北部地塊表現(xiàn)為大片弱的負磁異常區(qū)，為淺變質(zhì)巖形成的基底，力學(xué)性質(zhì)較弱，在后期演化中較易發(fā)生沉降，其對早寒武世初期構(gòu)造沉降的控制與玉爾吐斯組黑色頁巖的發(fā)育有直接影響，玉爾吐斯組的“相對深水沉積”主要為緩坡—深水陸棚沉積區(qū)。塔里木地塊南部為北東向正、負相間的中等—強的磁異常區(qū)，為巖漿巖、沉積巖等變質(zhì)形成，力學(xué)性質(zhì)較強、較硬，在早寒武世沉降較弱，黑色頁巖發(fā)育有限。

2.2.3 基底活動性差異

基底活動性差異表現(xiàn)在活動方式、活動性強弱、活動速率等方面，對構(gòu)造-沉積分異影響較大。這一性質(zhì)受基底組成與基底強度的影響，但也有自身的特點?；谆顒有圆町惪刂屏伺?山分異、隆-坳分異、凸-凹分異甚至高-低地貌分異等不同級次的構(gòu)造-沉積分異（圖2）。

以基底斷層為例，這是沉積盆地中的常見現(xiàn)象，常形成基底卷入型斷層傳播褶皺，即在基底中出現(xiàn)脆性破裂，斷層滑動量向上覆沉積蓋層中傳播，形成斷層端點褶皺。沉積蓋層中的褶皺幅度、面積、長短、形態(tài)等均與基底斷層幾何形態(tài)（如斷層轉(zhuǎn)折）、斷層傾角、斷層傳播量（P）、斷層滑動量（S）和三角剪切角等有關(guān)。如塔里木盆地塔南隆起、玉北—塘北沖斷帶（Zhanget al.，2021）、溫宿凸起（陳槚俊等，2021）、溫宿—野云溝斷裂帶，鄂爾多斯盆地伊盟隆起的南部邊界斷層——公卡漢—烏蘭林格斷裂帶等。基底斷裂向深部在12～15 km以下進入韌性剪切層，發(fā)生滑脫，出現(xiàn)盆地基底深部的韌性剪切（12～15 km以下）、盆地下部（12～5 km）的脆性破壞（斷層滑動）與盆地上部（5 km以上）的褶皺作用（塑性變形）相互協(xié)調(diào)、轉(zhuǎn)換的構(gòu)造變形樣式。基底斷層的活動可以是伸展、擠壓或走滑，形成伸展拆離斷裂系統(tǒng)（半地塹及其組合）和正斷層傳播褶皺（強制褶皺）、逆沖系統(tǒng)和逆斷層傳播褶皺帶、走滑斷層和走滑拉分及走滑壓隆等多種構(gòu)造樣式?；讛嗦c基底坳陷帶構(gòu)成2個差異明顯的構(gòu)造-沉積分異單元，如鄂爾多斯盆地北部的伊盟隆起與臨河地塹，塔里木盆地北部隆起帶及其兩側(cè)的庫車坳陷和北部坳陷，四川盆地的綿陽—長寧拉張槽及其東、西兩側(cè)的高石梯凸起、威遠隆起等。凸起-凹陷、高-低地貌系統(tǒng)也具有類似特征。

2.3 構(gòu)造-沉積分異的力學(xué)控制

地球動力系統(tǒng)主要是重力、構(gòu)造應(yīng)力、熱力、浮力等相互聯(lián)系的作用系統(tǒng)（圖6），大洋盆地、大陸盆地主要受重力與浮力支配的均衡作用控制。大洋中脊巖漿上升，在重力作用下向兩側(cè)外推（洋脊推力是一種復(fù)合力），而在海溝處，俯沖大洋板塊密度大，在重力作用下沉入地幔之中。在大陸造山帶，陸殼物質(zhì)較輕，受均衡調(diào)整影響以隆升剝蝕為主。在大陸或洋盆內(nèi)部，受到板塊邊界應(yīng)力作用（及重力影響），發(fā)生拉張、擠壓或走滑等各種構(gòu)造作用，形成富有行星特色的盆-山系統(tǒng)。而在盆地內(nèi)部，受熱力、重力影響，巖漿、膏鹽、泥巖等可能發(fā)生底辟作用，形成隆起或坳陷。下面重點討論受構(gòu)造應(yīng)力控制的盆-山系統(tǒng)及其構(gòu)造-沉積分異特點。

圖6 地球系統(tǒng)的力學(xué)體系Fig.6 Mechanic system of the Earth system

2.3.1 伸展作用

伸展作用形成克拉通內(nèi)坳陷、裂谷、被動大陸邊緣等系列盆地，產(chǎn)生構(gòu)造-熱-巖漿作用控制的沉積分異。以裂谷盆地為例，從成因來看，有主動裂谷、被動裂谷和寬裂谷等形式：主動裂谷先受深部地幔影響再發(fā)生拉張，垂向上由下至上出現(xiàn)火山巖—沉積巖組合；被動裂谷是先拉張地幔再隆升，垂向上由下至上發(fā)育沉積巖-火山巖組合；寬裂谷常是造山后地殼厚度急劇增大之后的重力勢能調(diào)整在較大范圍內(nèi)形成的裂谷盆地，垂向上沉積巖-火山巖間互，在地殼厚度恢復(fù)至正常厚度時，寬裂谷停止發(fā)育。如Meng等（2022）研究東北亞地區(qū)的早白堊世盆地，認為在華北克拉通東部主要發(fā)育被動裂谷盆地，如合肥盆地和膠萊盆地；華北克拉通北部主要發(fā)育主動裂谷盆地，如灤平盆地和北票盆地，西部、中部和東部的火山噴發(fā)分別開始于143Ma、137Ma和125Ma；中亞造山帶東部主要發(fā)育寬裂谷盆地，如二連盆地和海拉爾盆地。這表明，東北亞早白堊世裂谷盆地的時空發(fā)展與古太平洋板塊的俯沖與撕裂密切相關(guān)（Menget al.，2022），巖石圈板塊運動學(xué)差異形成不同類型裂谷盆地及其構(gòu)造-巖漿-沉積分異。

2.3.2 擠壓作用

擠壓作用形成撓曲盆地（前陸盆地）系列，沖斷活動-氣候-搬運系統(tǒng)控制其沉積分異。在俯沖板塊之上發(fā)育前方前陸盆地（pro-foreland basin），在仰沖板塊之上發(fā)育后方前陸盆地（retroforeland basin），二者構(gòu)成雙指向的前陸盆地系統(tǒng)（Naylor and Sinclair，2008）。受基底沖斷活動的影響，有些部位可發(fā)育破裂前陸盆地（broken foreland basin），它們?yōu)楦_板塊與仰沖板塊耦合運動構(gòu)成的統(tǒng)一地球動力系統(tǒng)?，F(xiàn)代實例如天山兩側(cè)的庫車坳陷與準(zhǔn)噶爾盆地南部坳陷，為中新世以來形成的前陸盆地系統(tǒng)，古代實例如晚侏羅世—早白堊世的秦嶺—大別山兩側(cè)的陸內(nèi)前陸盆地及其沖斷帶系統(tǒng)，在揚子板塊一側(cè)形成米倉山—大巴山前陸沖斷帶及其前陸盆地（遂寧組、蓬萊鎮(zhèn)組沉積）（董樹文等，2008；何登發(fā)等，2020），在華北板塊一側(cè)形成渭河—渭北前陸沖斷系統(tǒng)。就青藏高原而言（圖4），印度板塊俯沖于其下，恒河平原為前方前陸盆地；歐亞大陸一側(cè)，塔里木、阿拉善、鄂爾多斯、四川等地塊向其陸內(nèi)俯沖，發(fā)育成為后方前陸盆地（retro-foreland basin）。與經(jīng)典的雙指向前陸盆地系列（如比利牛斯、阿爾卑斯兩側(cè)的前陸盆地）不一樣，青藏高原系列的后方前陸盆地較為發(fā)育，西段、中段（塔里木、柴達木等盆地）的上新統(tǒng)—第四系沉積較厚，而東段（鄂爾多斯、四川等盆地）沉積則較薄或缺失（賈承造等，2013），表現(xiàn)出后方前陸區(qū)變形的強烈差異性。在青藏高原實例中，恒河前方前陸盆地橫向上被喜馬拉雅沖斷帶蠶食了700 km以上（圖4）。在前陸盆地系列中，前陸盆地在板塊邊界擠壓應(yīng)力作用與沖斷負荷控制下急劇撓曲沉降（均衡沉降的一種方式），而造山帶發(fā)生快速隆升剝露，受氣候、季風(fēng)系統(tǒng)、剝蝕速率等影響，剝蝕產(chǎn)物搬運至前陸盆地或三角洲體系中，甚至進入被動陸緣盆地，造成被動陸緣盆地受沉積負荷與熱沉降控制快速下沉；反之，被動大陸邊緣之下的軟流圈物質(zhì)向造山帶之下蠕散，構(gòu)成淺層從山到盆的沉積物搬運系統(tǒng)和深層從洋向陸的俯沖或蠕散路徑，二者構(gòu)成巖石圈尺度完整的物質(zhì)旋回“回路”，潘諾尼亞盆地—喀爾巴阡山—黑海體系為其典型代表（Cloetingh，2007）（圖7）。

圖7 大陸碰撞環(huán)境的源-匯系統(tǒng)和造山帶-盆地耦合演化簡圖，以潘諾尼亞盆地—喀爾巴阡山—黑海體系為例（據(jù)Cloetingh and TOPO-EUROPE工作組，2007）Fig.7 Schematic source-to-sink systematics and coupled orogenybasin evolution in the aftermath of continental collision，taking the Pannonian Basin-Carpathians-Black Sea System as an example（from Cloetingh and TOPO-EUROPEWorking Group，2007）

2.3.3 走滑作用

走滑作用形成走滑盆地系列，如拉分盆地（pull-apart basin）、超階盆 地（step-over basin）、釋壓彎曲（releasing bend）、張扭裂谷（transtensional rift）等，走滑活動-氣候-剝蝕系統(tǒng)聯(lián)合控制其沉積分異。郯廬、阿爾金、圣安德烈斯、安拉托利亞、死海等著名走滑斷裂系在地表產(chǎn)生了顯著的構(gòu)造-沉積分異，擠壓段、平移段、拉張段相間排列，如圣安德烈斯斷裂帶里奇盆地（ridge basin）窄而深，相帶窄、變化快，地層累計厚度巨大，如小提琴角礫巖累加厚度達5000～8000m，物源則來自單一的花崗巖體，體現(xiàn)出走滑盆地構(gòu)造-沉積分異快速，縱、橫向變化顯著的特點。郯廬斷裂的渤海段，自南向北，由EW-NEE向的維北凸起、萊州灣凹陷、萊北凸起、黃河口凹陷過渡到NNE向的渤東凹陷、遼中凹陷、遼東凸起、遼東凹陷，凸起與凹陷相間展布，多以走滑斷層過渡，凸起部位下白堊統(tǒng)或古近系不整合于太古界花崗巖或花崗片麻巖之上，顯示凸起早期經(jīng)歷了長期伸展，晚期為走滑斷層改造，走滑斷裂帶對新近系的沉積起明顯控制作用。

2.4 構(gòu)造-沉積分異的演化（轉(zhuǎn)化）

隨著運動體制（構(gòu)造體制+熱體制）的變革，一個構(gòu)造世代下的構(gòu)造-沉積環(huán)境及其分異體系將向新的構(gòu)造世代下的構(gòu)造-沉積環(huán)境轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生新的構(gòu)造-沉積分異體系，區(qū)域不整合面是這種構(gòu)造變革的具體體現(xiàn)。以中國境內(nèi)塔里木、四川、鄂爾多斯等3個克拉通盆地為例，三者均發(fā)育中—新元古代、寒武紀(jì)—志留紀(jì)（或中泥盆世）、（晚泥盆世-）石炭紀(jì)—三疊紀(jì)和侏羅紀(jì)—第四紀(jì)4個伸展—聚斂旋回（何登發(fā)等，2005，2008，2021；汪澤成，2017），每一旋回在伸展期發(fā)育裂谷、克拉通內(nèi)坳陷等伸展盆地，在聚斂期發(fā)育前陸盆地、轉(zhuǎn)換擠壓盆地，盆地邊緣發(fā)育沖斷活動帶；聚斂期的盆地對伸展期的盆地進行疊加、改造，隆起-坳陷沉積系統(tǒng)或凸起-凹陷系統(tǒng)的分布格局、沉積充填發(fā)生急劇變換。不同旋回之間不僅盆地（原型盆地）分布不一致，源-匯系統(tǒng)、沉積環(huán)境、沉積體系等均發(fā)生變化，構(gòu)造-沉積分異的環(huán)境、方式、結(jié)構(gòu)、范圍與機制等都不相同，也表現(xiàn)出旋回式疊加特點。

以鄂爾多斯盆地的中元古代、寒武紀(jì)與奧陶紀(jì)演化為例（圖8），期間均發(fā)生了構(gòu)造環(huán)境的急劇變化。中元古界展布具有寬裂谷結(jié)構(gòu)，自北西向南東發(fā)育杭錦旗、寧—蒙（銀川—鄂托克旗）、定邊—靖邊、西吉—吳起、寶雞—延安（宜川）、西安—潼關(guān)等6排NNE-NE-NEE向裂陷帶，沉積厚度在500～4000m之間，最厚可達6000m（圖8-1））。裂陷帶自SW向NE擴展，終止于鄂爾多斯、石樓、韓城之西南，裂陷帶之間為凸起帶，呈裂陷—凸起相間分布格局，是NW-SE向拉張應(yīng)力作用的結(jié)果。薊縣紀(jì)沉積范圍向SW縮減，青白口紀(jì)盆地內(nèi)無沉積，震旦紀(jì)僅局限在西緣、南緣，新元古代沉積的缺失可能與寬坪洋盆消減閉合及北秦嶺地塊與華北地塊南緣的碰撞有關(guān)，也使得鄂爾多斯地塊在中—新元古代經(jīng)歷了完整的伸展-聚斂旋回。鄂爾多斯盆地寒武系與下伏地層為區(qū)域性不整合接觸（張春林等，2017；何登發(fā)等，2021），沉積格局發(fā)生急劇變化（圖8-2），盆地中央發(fā)育了隆起帶，自北向南發(fā)育并不相連的杭錦旗隆起、烏審旗—靖邊隆起與鎮(zhèn)原隆起，范圍逐漸減小，走向自EW向、NNW-NNE到近SN向。該隆起帶兩側(cè)為沉積區(qū)，東側(cè)沉積厚度在100～300m之間，西側(cè)厚度在100～500m之間，向賀蘭山一帶厚度可達900～1000m，向南在富縣—富平一帶出現(xiàn)裂陷槽，厚度可達900～1000m。奧陶系與寒武系之間仍以區(qū)域不整合面相隔（懷遠運動面）（李相博等，2021），盆地南、北分別為杭錦旗—鄂爾多斯隆起、鎮(zhèn)原—慶陽（—洛川）隆起（圖8-3），其間為低緩的定邊凸起相連（何登發(fā)等，2020），烏審旗隆起業(yè)已消亡；在3個古隆起合圍區(qū)以東，發(fā)育靖邊—米脂坳陷，奧陶系沉積厚度400～800m，以白云巖、灰?guī)r與膏鹽巖互層沉積為主要特征；西緣烏?！?jīng)鲆粠С练e厚度達1000～1800m，南緣岐山—銅川一帶出現(xiàn)加厚區(qū)，厚度達1000～1400m。中奧陶世末期—晚奧陶世，因二郎坪洋盆閉合與秦—祁洋盆（商丹洋）俯沖、關(guān)閉，鄂爾多斯地塊遭受區(qū)域擠壓發(fā)生隆升、剝蝕，推測這與洋殼俯沖、動力地形上升相關(guān)，形成了著名的加里東期不整合面，上石炭統(tǒng)不整合于中奧陶統(tǒng)之上。寒武紀(jì)—奧陶紀(jì)也經(jīng)歷了一個伸展-聚斂旋回。因此，周緣板塊構(gòu)造作用與基底結(jié)構(gòu)差異，共同控制了鄂爾多斯盆地中元古界—下古生界由拉張環(huán)境下的裂陷分異向擠壓環(huán)境下的隆坳分異轉(zhuǎn)變（圖8）。

圖8 鄂爾多斯盆地地層厚度圖Fig.8 Isopach map of Ordos Basin

在一個伸展-聚斂旋回中，伸展期裂陷分異向聚斂期隆-坳分異轉(zhuǎn)化，多個伸展-聚斂旋回則將出現(xiàn)相似構(gòu)造-沉積分異演化的旋回。伸展期發(fā)育陸內(nèi)裂陷、陸內(nèi)坳陷與陸緣裂陷，出現(xiàn)隆-坳、凸-凹分異及同沉積斷裂活動，在碳酸鹽巖臺地構(gòu)造分異形成裂陷帶，如上揚子地塊的震旦紀(jì)—早寒武世、晚二疊世—早三疊世早期（余謙等，2011；李皎和何登發(fā)，2014；周慧等，2015；梁霄等，2021a，2021b）。聚斂期因擠壓作用臺地邊緣隆升、裂陷充填消亡，代之以隆-坳分異、臺地內(nèi)洼陷-高地貌帶分異等，伸展期分異的臺地向統(tǒng)一的碳酸鹽巖臺地轉(zhuǎn)化，環(huán)臺內(nèi)洼陷區(qū)可以發(fā)育臺內(nèi)礁、灘體系，其幅度低于臺緣高能灘帶，表明相對高地貌與海平面升降共同控制臺內(nèi)（礁）灘的生長。在上揚子地塊，由早寒武世筇竹寺期到滄浪鋪期、早三疊世飛仙關(guān)期到嘉陵江期，出現(xiàn)了分異臺地向統(tǒng)一臺地的轉(zhuǎn)變，碳酸鹽巖緩坡顆粒灘十分發(fā)育，在演化上出現(xiàn)裂陷期分異臺地→聚斂期統(tǒng)一臺地的旋回式發(fā)展（何登發(fā)等，2011；邢鳳存等，2015；張春林等，2017；汪澤成等，2017），但各自的分布范圍、強度、時限、成因等隨周緣板塊構(gòu)造環(huán)境的變化也發(fā)生變化。

3 地質(zhì)意義

3.1 恢復(fù)構(gòu)造-古地理演化，重建地球歷史

應(yīng)用構(gòu)造-沉積分異原理，解析在不同空間尺度、不同時間尺度、不同運動體制下物質(zhì)充填的分布及其差異，是開展活動論構(gòu)造-古地理研究的重要手段（關(guān)士聰?shù)龋?984；王鴻禎，1990；馬永生，2007；萬天豐和朱鴻，2007；王成善等，2010；鄭和榮和胡宗全，2010；林暢松等，2015；張光亞等，2019a，2019b；何登發(fā)等，2020），籍此為復(fù)原地球的演化過程、重建地球歷史奠定了重要基礎(chǔ)（孫樞，2005）。

在過去的幾十年里，沉積盆地研究在整合構(gòu)造、沉積和巖石圈層次的地質(zhì)學(xué)和地球物理學(xué)領(lǐng)域中已有較好積累。綜合活動構(gòu)造、地表過程、沉積充填、結(jié)構(gòu)構(gòu)造和巖石圈動力學(xué)成果，對盆地及其周邊地區(qū)的古地形、古環(huán)境、古地理進行重建，動態(tài)復(fù)原盆地的構(gòu)造-古地理演化，為認識盆地歷史提供了背景資料。然而，對造山帶的研究目前仍未能建立起時空上相對連續(xù)的鏈條，故從構(gòu)造-沉積分異的角度開展盆-山系統(tǒng)的統(tǒng)一研究不失為一個有效方法。

3.2 揭示構(gòu)造-沉積分異特征，厘定油氣成藏要素分布

研究構(gòu)造-沉積分異特征，將為落實有利油氣成藏要素的分布奠定重要基礎(chǔ)。構(gòu)造-沉積分異造成地表地形差異，高部位及其斜坡帶可發(fā)育高能（礁）灘相帶、巖溶系統(tǒng)、白云巖化區(qū)等，形成良好的儲集體，而低部位發(fā)育低能環(huán)境的泥頁巖、硅質(zhì)頁巖等構(gòu)成烴源巖，源-儲組合或配置較佳。

前文討論的不同尺度（圖2）、基底效應(yīng)（圖5）和不同動力條件下（圖6）的構(gòu)造-沉積分異作用在不同時間、空間與機制之下還可以聯(lián)合、復(fù)合，發(fā)生相互作用，產(chǎn)生更為復(fù)雜的構(gòu)造-沉積分異方式（或類型），出現(xiàn)強弱變化與不同樣式之間的變化，甚至不同分異機制之間發(fā)生轉(zhuǎn)換。如克拉通上的碳酸鹽巖臺地可以發(fā)生構(gòu)造-沉積分異，常見有3種活動方式。（1）基底深大斷裂活動或基底差異沉降，在碳酸鹽巖臺地上形成裂陷槽，如上揚子地塊晚震旦紀(jì)—早寒武世的綿陽—長寧裂陷槽、鄂西裂陷槽、萬源裂陷等（何登發(fā)等，2011；劉樹根等，2013），裂陷帶橫切碳酸鹽巖臺地（“盆切臺”模式），構(gòu)造-沉積分異明顯，沉積厚度、沉積相帶差異大。裂陷槽內(nèi)出現(xiàn)深水陸棚硅質(zhì)頁巖沉積，有機質(zhì)豐度高；裂陷槽肩部均衡翹升，發(fā)育高能灘相，如高石梯、磨溪等凸起區(qū)燈影組沉積。（2）同沉積斷裂活動型，以斷裂發(fā)育層位分為沉積蓋層型與基底斷層型2種：第1種為沉積蓋層中的同沉積斷裂，一般為小型的正或逆斷層（斷層位移沿長度遞減，至斷層端線位移遞減為零）和大型的滑脫斷層（伸展的犁式斷層、擠壓的拆離斷層）。前者切穿能干性地層，沿斷層兩盤出現(xiàn)變形帶，形成牽引構(gòu)造，其范圍和幅度與斷層位移大小有關(guān)，可形成局部的高隆起帶或低洼陷帶，斷層之間出現(xiàn)位移傳遞帶（transfer zone）或轉(zhuǎn)換斜坡（relay ramp），控制局部的源-匯系統(tǒng)（徐長貴，2013）。后者形成坡—坪式斷裂結(jié)構(gòu)，在膏鹽巖、泥巖層中滑脫，伸展斷層形成半地塹、斷坡背斜或向斜、橫向背斜、橫向向斜等，擠壓斷層形成斷層相關(guān)褶皺背斜帶，背斜的幅度和長短與斷層位移相關(guān)，大型同沉積斷層產(chǎn)生顯著的構(gòu)造-沉積分異。第2種為基底斷層的同沉積活動，基底斷層的端點不一定傳播至沉積層，但無論伸展或擠壓，都形成斷層傳播褶皺，影響生長地層的發(fā)育，出現(xiàn)正地形或負地形，產(chǎn)生構(gòu)造-沉積分異。在碳酸鹽巖臺地中，同沉積斷層成組分布式出現(xiàn)，可將碳酸鹽巖臺地分割為一系列孤立臺地，四周為同沉積裂陷環(huán)繞（同沉積裂陷的深淺取決于斷層的滑動量），如揚子地塊南部云南—貴州一帶的泥盆紀(jì)臺地（也成為“盆繞臺模式”）。在碳酸鹽巖臺地中，若基底正斷層活動，上覆同沉積地層形成斷層傳播褶皺，臺—槽之間為一斜坡（ramp），即斷層傳播褶皺的翼部（fold limb）；基底正斷層滑動量越大，斜坡長度增大，二者之間出現(xiàn)較強的構(gòu)造-沉積分異，如中、晚二疊世上揚子地塊上的開江—梁平深水陸棚（馬永生等，2005）、綿竹—蓬安臺洼，臺內(nèi)出現(xiàn)深水頁巖沉積，環(huán)臺洼兩側(cè)出現(xiàn)長鏈（帶）狀的礁灘帶（這種模式也成為“盆割臺”模式）。（3）隆起-坳陷或凸起-凹陷相間分布的“臺內(nèi)盆”構(gòu)造格局，可能受區(qū)域伸展、擠壓或走滑作用影響形成古隆起，或底辟活動、差異性剝蝕、差異壓實等形成古隆起，亦或披覆背斜式隆起，構(gòu)造-沉積分異相對要弱一些，坳陷或凹陷沉積水體淺，甚至出現(xiàn)鹽湖沉積，形成碳酸鹽巖開闊臺地、局限臺地環(huán)繞“盆地”分布的格局（圖8-3）。

不同尺度的構(gòu)造-沉積分異，如隆-坳、凸-凹與高-低地貌系統(tǒng)等，在碳酸鹽巖臺地中可一并出現(xiàn)（圖8-2，8-3；圖9）。如在鄂爾多斯盆地奧陶系馬家溝組沉積期，伊盟隆起、定邊凸起、鎮(zhèn)原隆起等構(gòu)成中央古隆起（何登發(fā)等，2020）；中央古隆體東側(cè)發(fā)育烏審旗低隆起（魏柳斌等，2021），東、西分別與米脂鹽凹與烏審旗西部凹陷相鄰；在東部鹽洼區(qū)，發(fā)育同沉積斷層控制的馬一段、馬三段鹽巖底辟形成的云灰隆起帶，云灰隆起分布在神木以北、米脂、清澗—延川一帶，近SN向展布。3種不同尺度、不同性質(zhì)的正向構(gòu)造單元及其間或側(cè)翼的負向構(gòu)造單元相間分布，產(chǎn)生了不同方式、不同規(guī)模、不同強弱程度的沉積分異，隆起及其翼部斜坡出現(xiàn)高能（礁）灘相沉積、白云巖、鮞粒白云巖或灰?guī)r沉積，其間低部位有泥巖、泥灰?guī)r區(qū)發(fā)育，前者成儲而后者構(gòu)成烴源，形成側(cè)生旁儲、下生上儲式“源-儲組合”。

圖9 不同尺度構(gòu)造-沉積分異單元的展布特征，以鄂爾多斯盆地東部奧陶系鹽下隆-坳（凹）分異結(jié)構(gòu)為例Fig.9 Distribution of varied-scale tectonic-depositional differentiation units，taking sub-salt Ordovician uplift-sag（depression）differentiation in the eastern Ordos Basin as an example

構(gòu)造-沉積分異在沉積盆地內(nèi)部導(dǎo)致巖相的有序分布，如從盆地邊緣的砂礫巖向盆地內(nèi)部的砂巖、泥巖等過渡（邵龍義等，2019），由于沉積物粒徑、孔隙結(jié)構(gòu)的分異，出現(xiàn)常規(guī)油、致密油向頁巖油的有序聚集與分布（賈承造等，2017）。在垂向上，由烴源巖內(nèi)聚集，到向上至源外聚集，也出現(xiàn)序列成藏現(xiàn)象，構(gòu)成“全油氣系統(tǒng)”的有序共生賦存。

3.3 明確構(gòu)造-沉積分異特征，加快礦產(chǎn)資源勘查

構(gòu)造-沉積分異是地球表層的常見地質(zhì)現(xiàn)象，不僅是在沉積盆地，而且在克拉通與造山帶也是始終發(fā)生的現(xiàn)象。在巖石圈深、中、淺層也都在進行著構(gòu)造-沉積分異，不僅發(fā)生著構(gòu)造作用的分異、地形地貌分異、沉積物質(zhì)分異，也發(fā)生著流體活動分異、能量場的分異（李思田，2006；李江海和姜洪福，2013），尤其是深層一直發(fā)生著重力場、構(gòu)造應(yīng)力場與熱力場等的分異。因此，有構(gòu)造分異，就會出現(xiàn)沉積、成巖、成礦的時空差異。掌握這種差異性，可為金、銀、銅等金屬礦產(chǎn)，煤田、鹽類等非金屬礦產(chǎn)及氦氣、二氧化碳氣、熱水、淡水等資源的勘查提供背景資料，為流體礦產(chǎn)、固體礦產(chǎn)有利礦集區(qū)的研究與勘查奠定基礎(chǔ)。因此，構(gòu)造-沉積分異區(qū)常為多種能源、資源賦存的有利區(qū)。同時，開展構(gòu)造-沉積分異研究，可為了解宜居地球的形成歷史、人類生存環(huán)境及災(zāi)害預(yù)防等提供基本信息。

4 結(jié)論

1）構(gòu)造-沉積分異是地球表層的常見地質(zhì)現(xiàn)象，是指“由構(gòu)造應(yīng)力、熱力、重力、地幔動力等因素引起地表地形差異，從而導(dǎo)致沉積物源、搬運體系與沉積作用變化的過程”；板塊構(gòu)造作用與深部地質(zhì)過程引起了源-匯系統(tǒng)、沉積物分散與充填、沉積物質(zhì)就位分布的系統(tǒng)變化。

2）構(gòu)造-沉積分異在物質(zhì)、時空及機制上遵循級次（序次）、基底控制、力學(xué)成因與演化（轉(zhuǎn)換）4個原理。構(gòu)造-沉積分異發(fā)生在不同尺度的洋-陸系統(tǒng)、盆-山系統(tǒng)、隆-坳系統(tǒng)、凸-凹系統(tǒng)與高-低地貌系統(tǒng)之上，基底結(jié)構(gòu)、強度與活動性對其有明顯控制，構(gòu)造應(yīng)力、重力、熱力、地幔動力等控制分異機制。構(gòu)造應(yīng)力作用表現(xiàn)為拉張控制裂陷、擠壓控制隆坳、走滑控制拉分與壓陷，且隨時間變化出現(xiàn)分異演化旋回，伸展期裂陷向聚斂期隆坳轉(zhuǎn)變，碳酸鹽巖分異臺地向統(tǒng)一臺地轉(zhuǎn)變。這些因素與機制可以發(fā)生復(fù)合，在時空上出現(xiàn)多類構(gòu)造-沉積分異作用。

3）研究構(gòu)造-沉積分異作用可以為復(fù)原構(gòu)造—古地理、重建地球歷史奠定基礎(chǔ)，也可以為厘定成礦（藏）要素的時空分布、加快礦產(chǎn)資源勘查和改善人類宜居環(huán)境做出貢獻。

致謝在文章寫作過程中，得到了李德生、許志琴、張國偉、賈承造、王成善等院士的指導(dǎo)。在與陳洪德、劉樹根、劉波、羅曉容、鄭秀娟等教授的交流中，受益匪淺。在此謹(jǐn)致謝忱！