Griggs(1894)将具陡而长、两壁平行的沉降谷称为裂谷,是最常见的大型岩石圈拉张破裂而形成的纵长形断陷或拗陷。
裂谷盆地是极其重要的含油气盆地,国内外在该类盆地的油气勘探都取得了重大进展,探明了丰富的油气资源。我国石油地质工作者经过40年的勘探,相继在松辽及渤海湾盆地发现了大庆、胜利、辽河等一系列大油气田,使东部地区拥有全国探明石油地质储量的80%,发现探明储量大于1×108t的油气田28个,年产石油超过1×108t,成为在陆相裂谷盆地找到石油最多的国家,而且积累了世界上最丰富的陆相石油地质资料,为系统总结中国东部油气聚集规律和陆相石油地质理论创造了条件。
1.盆地的形成机制和构造演化特征
裂谷的形成是拉张作用的结果,但是张性构造可以在重力滑动、拉张、挤压、扭动、上拱、差异负荷和压实等条件下形成。
裂谷系形态多种多样,有断槽状、锯齿状、雁列状、三叉式等。迪肯森(W.R.Dickinson,1976)将裂谷环境盆地划分为内克拉通盆地、边缘拗拉槽、原始大洋裂谷、冒地斜沉积棱柱体、陆堤、新生洋盆、弧间盆地和扭张性盆地。
根据裂谷盆地构造演化阶段,可分为裂谷前期、裂谷断陷期和裂谷拗陷期三个阶段,处于不同演化阶段的裂谷盆地其石油地质特征有较大的差异。
中国东部中、新生代裂谷盆地的形成演化大体可划分为以下几个主要发展阶段。
(1)初始张裂阶段
由于太平洋板块俯冲,上地幔物质热膨胀作用造成局部异常,断裂活动导致盆地初始断裂,并伴有强烈岩浆活动。
(2)断陷发育阶段
太平洋板块俯冲强烈,上地幔物质热膨胀作用加剧,断块、断陷差异沉陷十分强烈。
(3)拗陷发育阶段
太平洋板块俯冲减弱,俯冲带向东迁移,上地幔物质由热膨胀转为冷却收缩,地壳整体下沉,由断陷转为拗陷发育阶段。(石油知识)