沉积盆地演化

Question

如题所述

Answer 1

昌都三叠纪沉积盆地具有较为特色的弧-盆体系格局（图2.6），不同类型的沉积盆地均是在陆壳基础上发育起来的（表6.1），经历了各种的拉张、挤压等动力学模式，充填了差别较大的沉积物。它们在三叠纪各阶段的发育程度也有差别。那么，这些差异是如何产生的?沉积盆地演化具体过程怎样?以下拟结合前面的章节按不同类型的沉积盆地从层序地层学、盆地沉积动力学与深部地质过程来阐明上述两个问题。

6.2.1 江达岛弧盆地演化

6.2.1.1 岛弧盆地构造演化

根据岛弧区的沉积相、岩相古地理、充填序列、事件沉积与构造、火山作用等综合分析，火山弧的演化可初步划分为三个阶段：第一阶段（T₁），在元古界或古生界的界面上，形成一套河湖-滨湖相碎屑岩和潮坪相灰岩，并夹少量安山岩-流纹岩，开始弧演化的序幕；第二阶段（T₂），俯冲作用导致弧内局部撕裂拉张，在江达-瓦拉寺一带形成深水凹地，发育一套深水斜坡-海底扇相浊积岩夹安山-流纹质火山岩；第三阶段（T₃早期），火山弧演化达到顶峰阶段，弧内发育强烈的以玄武岩-安山岩-英安流纹岩为组合的钙碱性岩浆喷发及侵入活动，火山活动多呈中心式喷发，加多岭和哇曲等地是主要的喷发中心。在上三叠统洞卡组（T₃dk）形成大量以爆发相为主的火山角砾岩、集块岩和熔岩堆积，远离喷发中心的凹地则有火山物质为主的浊积岩发育，如阿中等地。这一时期与火山活动有关的热水沉积和与中酸性岩浆侵入有关的铁铜成矿作用强烈，形成重要矿床。晚三叠世晚期，伴随弧火山熄灭，弧、盆演化也趋于尾声。

6.2.1.2 火山沉积充填演化

根据层序地层分析，结合构造-火山作用特点，将江达岛弧盆地的沉积充填演化划分为6个阶段。

（1）初期浅水陆架沉积阶段：相当于层序1（SQ₁）与层序2（SQ₂）的沉积。早三叠世印度期，金沙江洋向西俯冲消减，岛弧地区强烈隆升，在江达-阿中-莽岭一带发生了岛弧火山作用与构造的活化。与此同时，相对海平面快速下降，围绕岛弧生长的狭窄陆架大部分暴露，沉积一套与弧火山岩共生的风化残坡积物与河流相的砾岩、砂岩与泥岩沉积，期间曾发生次一级小的海平面变化，形成一些被浅水粗粒砂岩所包围的孤立碳酸盐浅滩，滩后为潟湖与洪泛平原沉积（图6.1A）。这一时期岛弧处于初始发育阶段，其中的英安质、流纹质火山岩占相当大的比例，安山质的火山岩不算多。在晚二叠世海平面基础上发展起来的初始岛弧的规模并不大，未能提供过多的火山-沉积物，推测岛弧的形态多半类似于低矮的一个一个的孤立小丘。这一阶段所反映的是相对低位、中等构造隆升、中等沉积物注入与弱的火山活动相互作用的过程。

（2）碳酸盐台地形成阶段：相当于层序3（SQ₃）和层序4（SQ₄）的沉积。这一时期总的特征是相对海平面总的呈现上升趋势。伴随着陆源物质的减少，钙质成分增加，早先形成的孤立碳酸盐浅滩反复地向上加积和进积，促使浅滩向凹地较深水处推进。很明显，台地边缘浅滩是围绕岛弧两翼的相对高地生长的。随着时间的推移和可容空间的允许，构筑成狭窄的碳酸盐台地，并向着岛弧的高处发生超覆。到后来，在相对海平面稳定上升与同沉积断裂的同步作用下，台地加积变得越来越厚，愈来愈陡，并发生破坏。一些来自台地浅滩的由各种浅水角砾构成的钙质角砾岩被碎屑流推运到较深水环境中，堆积下来成为斜坡碎石堆（图6.1B）。同时，发生在斜坡背景的其他沉积响应还有少量安山质火山岩、安山质浊积岩与薄层放射虫硅质岩。这一阶段是相对高位、同沉积断裂、很低的沉积物注入和微弱的火山活动相互作用的表现。

图6.1 岛弧区海平面变化、沉积物补给与构造-火山作用相互关系

（3）火山-陆源海底扇发育阶段：相当于层序5（SQ₅）和层序6（SQ₆）的沉积。中三叠世拉丁期，构造与火山活动增强。岛弧的长高和增大，提供了大量的火山沉积物。与此同时，碳酸盐台地因火山-沉积物的快速注入而中断。在隆凹相间的弧区，差异沉降与拉张也在此时期内发生，使得低凹处有充足的可容纳空间，来堆放快速海平面下降而产生的巨厚火山源、陆源与少量的内源浊积岩（图6.1C）。某些灰岩角砾暗示着深切谷切割到了前期围绕岛弧四周的碳酸盐台地。高的陆源碎屑、碳酸盐物质、火山碎屑导致水道-叶状体的浊积扇沉积和斜坡碎屑流沉积与重力崩塌角砾岩的形成。与发育的海底扇沉积共生的还有较多安山质熔岩与放射虫硅质岩。海底扇环境中产营深水生活的菊石类、骨针类与薄壳双壳、腕足化石和营浅水生活的厚壳双壳类、腕足类、珊瑚类化石以及植物化石。

（4）火山-陆屑陆架推进阶段：相当于层序7（SQ₇）和一部分层序8（SQ₈）的沉积。晚三叠世卡尼期，江达岛弧火山活动达到最高峰，此后弧火山作用未能继续。洋壳残片、混杂岩、磨拉石相的出现与主峰期弧火山以及S型花岗岩的侵位等都说明有弧与陆之间的碰撞造山，强烈的隆升使这一时期河流纵横，并深切陆棚（图6.1D）。海平面到达最低位，大部分凹地均被充足的火山-沉积物充填。另外，同一时间内在阿中陆缘弧的凹地仍可见到深水环境的沉积，主要表现为陆源与火山源的浊积岩及其重力流沉积（图3.15与图3.16）。末期，不再活动的残留岛弧被剥蚀与夷平，所提供的火山质外生碎屑构成河湖相砾岩、砂岩和泥岩的组分。

（5）碳酸盐缓坡阶段：相当于层序8（SQ₈）的大部分沉积。诺利早期，幕式的弧火山活动最终停止，碰撞后的构造挤压应力的松弛与全球海平面上升，导致碳酸盐缓坡上超在填平补齐后的碎屑陆架上（图6.1E）。该时期的海侵是昌都地区（包括岛弧区）规模最大的一次。在整个区域内均可以见到缓坡碳酸盐向东西两侧的高地或古陆发生上超和超覆。

（6）碎屑陆架至三角洲推进阶段：相当于层序9（SQ₉）和层序10（SQ₁₀）的沉积。自诺利晚期之后，相对海平面下降，硅质碎屑大量堆积下来，形成反复向上变深与变浅的滨浅海环境的砂岩、泥岩夹煤层、煤线。侏罗纪时，随着可容纳空间愈来愈小，与河流回春与侵蚀作用的增强，粗粒的沉积物或紫红色磨拉石沉积堆积下来。沉积盆地的性质也由此发生转变，进入到前陆盆地的发展过程。

6.2.1.3 构造沉降分析

为了阐明盆地演化的动力学过程，有必要进行沉降史分析。本书采用广泛使用的“反剥法”来描述盆地沉降过程。由于获得的资料尚不完善，只能进行粗略的分析。公式为：

昌都盆地三叠纪层序地层与沉积演化

式中：D_r为构造沉降幅度；S为经压实校正的地层厚度；W_d为古水深；ΔS_L指相对于现今水位的古海平面升降值；ρ_m为地幔密度，取ρ_m=3.33g/cm³；ρ_w为海水密度，取 ρ_w=1.03g/cm³；ρ_s为该段时间沉积层系的平均密度，取ρ_s=2.33g/cm³；Ф为基底对负载的响应函数，选用Airy补偿系数，考虑到构造-火山作用的影响，取Ф=0.6。

鉴于缺乏孔隙度-深度曲线资料，此处略去压实校正；又因为研究目的是大致恢复构造沉降趋势，也省略了海平面升降因素。由此把上面的“反剥法”公式简化为：

昌都盆地三叠纪层序地层与沉积演化

式中S^*为某时间段的地层厚度。

根据上述方法，初步恢复了江达岛弧盆地斜坡背景的构造沉降曲线（图6.2）。在斜坡背景下，以普水桥组为基底的构造沉降曲线主要反映出：盆地在晚二叠世末至早三叠世印度期（250Ma）曾发生过一次明显的抬升，在早三叠世奥伦尼克期至中三叠世拉丁期出现过一次沉降。中、晚三叠世之间，发生过一次强烈抬升（235 Ma）；随后又出现沉降，自诺利期后呈现出相对稳定的沉降。这从水深曲线上也可看出，构造抬升强烈时，水体深度明显变浅。另外，扣除火山岩的基底沉降曲线在晚三叠世卡尼期之前与构造沉降曲线相似，但在其后则未能表现出与构造沉降曲线相应的变化。如果考虑到火山岩厚度的变化值及其相应的沉积负载，那么基底沉降曲线在中、晚三叠世之间的拐点会很明显；并且在拐点之前的基底沉降斜率陡、沉降快，在拐点之后的斜率缓，沉积相对稳定而缓慢。

图6.2 江达岛弧区构造沉降曲线

（1）晚二叠世末至早三叠世印度期的抬升，使海平面下降快，沉积一套以普水桥组为代表的河湖-滨浅海地层，厚611 m，时间跨度为250～243Ma，时限约为7Ma，净沉积速率值（净沉积速率概念，见许效松等，1997）为87m/Ma。反映了粗碎屑沉积与弧火山岩堆积较快的过程，在局部地方可见到界面上风化残坡积物。

（2）早三叠世奥伦尼克期至中三叠世拉丁期的沉降，使水体持续加深，这是由构造的快速沉降所导致的。弧火山岩的厚度不断地增加，反映出火山活动逐渐增强，毫无疑问火山岩的沉积负载所发生的均衡沉降也对构造沉降做了一部分贡献。此时期的地层为连续沉积，自下而上分别为区侠弄组、色容寺组和瓦拉寺组。根据区侠弄剖面估计三者的厚度之和为3052 m。经历的时间从243Ma到235Ma，时限约8Ma，净沉积速率为382m/Ma。其中早三叠世奥伦尼克期的区侠弄组与中三叠世安尼期的色容寺组为碳酸盐沉积，拉丁期的瓦拉寺组为碎屑岩与岛弧安山质火山岩不等厚互层。这里可以看到，早些时候的沉降引起灰岩的发育，晚些时候的弧火山活动提供了较充足的火山沉积物，尤其是厚达2209m的瓦拉寺组表现得最为显著。推测的构造沉降、水体加深与高的净沉积速率相互关系反映了活动岛弧区的构造、沉积作用特点。

（3）中三叠世末期至晚三叠世卡尼早期的抬升使得岛弧区的陆架大部分暴露，河流回春与侵蚀作用发育，并深切陆棚，沉积一套以东独组为代表的紫红色河湖相夹少量滨海相的砾岩、砂岩与泥岩沉积，最厚868 m。时限为3～4 Ma。净沉积速率为217～289m/Ma。

（4）晚三叠世卡尼中晚期的沉降发生于231～223Ma期间，时限约8Ma，自下而上沉积巨厚的碳酸盐岩序列与弧火山岩组合序列，对应的地层分别为公也弄组和洞卡组。这两个序列的厚度共约4298 m。净沉积速度为537m/Ma，如果扣除火山岩，则净沉积速率约165m/Ma。这一时期火山岩厚度曲线的拐点（图6.2）代表弧火山活动达到最高峰。

（5）晚三叠世诺利期后的沉降发生于223～208Ma期间，时限约15Ma。自下而上分别沉积着波里拉组灰岩、阿堵拉组碎屑岩与夺盖拉组碎屑岩，三者的最大厚度之和为2023 m。净沉积速率为134m/Ma。这一时期内的构造沉降相对来说较为稳定。其充填序列表现为先加深后变浅的沉积层序，但总体上看，均为较浅水的沉积。

从上述可以看出，岛弧区具有构造沉降频繁变化与高的净沉积速率特征，这是被动边缘所不及的。

6.2.1.4 深部地质过程与盆地形成

在现有的深部地球物理资料比较缺乏的情况下，这里主要基于岩浆岩，特别是蛇绿岩套与岛弧-大陆边缘火山岩的研究来反演昌都地区的深部地质与板块构造过程，发挥岩浆岩作为深部“探针”的作用（莫宣学等，1993）。

6.2.1.4.1 古板块的运动速率

根据Sugisaki（1976）提出的火山岩K₂O、Na₂O、Q值与板块扩张或闭合速率之间的相关性图解，进行古大洋扩张俯冲速率的估算（表6.2，表6.3）。计算结果表明金沙江洋的平均扩张速率为0.90cm/a，澜沧江洋为0.67cm/a，车所弧后盆地为1.1cm/a。与大西洋的扩张速率0.95～2.25cm/a相比（10个数据的平均值为1.66cm/a），昌都地区的洋盆扩张速率较小，与大西洋最低的扩张速率一致。洋盆的平均闭合速率分别为：金沙江5.88cm/a，澜沧江5.25cm/a。看来昌都地区两个洋的闭合速率较接近，并类似于伊朗（4.3cm/a）与南安第斯（5.2cm/a）。

表6.2 估算的大洋扩张速率与洋盆宽度

6.2.1.4.2 古大洋宽度与板块闭合宽度

由表6.2和表6.3可知，有了扩张（注意为半扩张速率）和闭合速率，那么洋盆宽度主要取决于时间跨度。从表中看来，金沙江洋最宽，达1836 km；澜沧江洋约为996 km；最小者为车所弧后盆地，约99 km。当大洋发生俯冲时，洋盆消减至闭合。比照现代板块活动，俯冲作用发生时，洋中脊的扩张仍在进行。由此估算出板块纯闭合宽度分别为金沙江2040 km与澜沧江1056 km。显而易见两个洋盆在俯冲时，除洋盆已完全闭合外，还应分别有约204 km与60 km的地壳缩短。这与该区俯冲碰撞时地壳增厚效应相一致。

表6.3 估算的古板块消减速率与闭合宽度

莫宣学等（1993）根据整个三江地区估算的洋盆宽度与三江地区及邻区古地磁数据进行了对比研究，表明根据火山岩所作出的反演结果是符合古地磁数据所获得的结论的，这样古地磁数据反过来又验证了估算的合理性。

6.2.1.4.3 估算的地壳厚度与地壳压缩率

根据Condie（1982）所提出的经验公式估算了昌都地区的地壳厚度（表6.4）。由表

表6.4 估算的俯冲深度及地壳厚度

可知，靠金沙江侧岛弧带的江达、阿中弧的地壳厚度分别为33.7 km与42.5 km；位于昌都微陆块腹地或靠澜沧江侧的妥坝、角龙桥等地的地壳厚度分别为38.1 km及大于30.0 km。看来它们大致相同。昌都地区三叠纪俯冲时的地壳厚度与世界其他地区的地壳厚度相比，是相当厚的，与现今的平均地壳厚度相当。为什么三江地区现在的地壳厚度（约60～65 km）如此之大呢?如果考虑到除三叠纪俯冲碰撞外的陆内会聚作用作，那么地壳增厚的主要贡献者可能是大碰撞、大推覆作用。其同步的效应是地壳缩短了，正如前面所估算的纯闭合宽度大于洋盆宽度所获得的地壳缩短信息一样。从图2.5可知，昌都地区现今的地壳厚度变化值为63～65 km，取其平均值为64 km；取三叠纪俯冲时估算地壳厚度的平均值为38 km。这样，可知三叠纪的碰撞使地壳缩短的平均压缩率为68%。而各地点的情况则不同，江达压缩率为90%，阿中为51%，妥坝为68%。如果考虑到现今江达火山弧距海沟的最大距离为65 km，车所-生达弧后盆地宽度为50 km，阿中弧离海沟的最大距离为70 km，则分别按各地点的压缩率估算值，推算各地点在俯冲过程中于昌都微陆块边缘的增生宽度的恢复宽度分为江达123.5 km、阿中105.7 km、车所-生达盆地84 km（压缩率按平均68%估算）。如果将车所-生达弧后盆地的东西向恢复宽度与表6.2中所估算的车所弧后拉张宽度（99 km）对比一下，可以看到二者近乎相同，这种互相印证也反映了估算的合理性。

6.2.1.4.4 俯冲深度与倾角

估算的板块俯冲深度见表6.4，由表可知金沙江洋壳板块俯冲深度在江达与阿中等地分别为162.0 km与204.8 km。由上述所估算的增生宽度值，可分别估算出俯冲角度。据此得到江达的俯冲角度为53°，阿中为63°。值得指出的是，所估算的俯冲角度代表了最终洋壳消亡时的角度。与根据ΔT磁场剖面（图2.3）进行的定量计算所获得的金沙江断裂带倾角较大的结果相吻合（侯立伟等，1994）。

6.2.1.4.5 盆地形成

现有的地球物理资料和据火山岩所反演的深部地质过程表明，昌都地区的三叠纪沉积盆地均发育在厚的地壳之上（平均为38 km）。江达岛弧盆地和生达弧后盆地的火山岩源区成分中高含量的地壳组分（40%～60%）便是一个佐证。地壳的较大程度的缩短与增厚的沉积响应是火山强烈的喷发与被剥蚀和其他老地层的出露与剥蚀所带来的充足的火山-沉积物。地壳的增生引起盆地宽度变大，同时地壳均衡与热耗散又使盆地发生沉降。所估算的俯冲角度最终突然变陡，表明弧火山活动的终结，同时角度变陡有利于弧后盆地的扩张和发育。这从另一侧面表明了生达弧后盆地在晚三叠世诺利期以后的重力流发育与拉张火山岩的存在，盆地水体加深等现象可能是俯冲角度变陡的响应；而岛弧盆地在诺利期后，水体急剧变浅，陆源碎屑大增。上述结果粗略说明浅部地质（包括盆地沉积）过程应是深部地质的表现和反映。

6.2.2 生达残留弧后盆地演化

该盆地紧邻江达-阿中-莽岭火山弧西侧展布，现今被早第三纪走滑拉分盆地叠加。在面达—生达一带上三叠统菜俊卡组和巴马组发育一套深水浊积岩；在长青可、车所等地见有同期的橄榄玄武岩与枕状玄武岩，另向南在同一带上的车台、哇坝、阿旺等地有印支期辉长辉绿岩侵入；基性火山岩稀土与微量元素特征与江达岛弧钙碱性系列火山岩明显不同（图5.5与5.6），显示与板内碱性玄武岩一致。上述特征表明火山-沉积物是弧后拉张的产物。这一盆地发育时间与东侧的江达火山弧具有同步性，盆地规模也有限（表6.2），它是被造山作用圈闭的残留弧后盆地，与黑海是白垩纪残余弧后盆地一样（Hsu，1977、1993）。该盆地主要发育晚三叠世地层。下面在盆地层序地层分析的基础上阐述其火山沉积演化。

根据层序类型、体系域演化与沉积体系纵横向演变，结合构造-火山作用特点分析，将晚三叠世生达残留弧后盆地充填演化初步划分为5个阶段。

（1）陆源浊积扇初始发育阶段（图6.3A）：相当于SQ₁的LST沉积，这一时期全区范围内处于相对低位期，同时靠弧侧的俯冲碰撞发生造山作用与弧火山作用（图5.4），具复杂构造-火山地形的岛弧火山作用提供了丰富的陆源与火山源的碎屑物质，以浊流和碎屑流方式通过火山沉积碎屑陆架，沿着海底峡谷搬运到处于初始拉张沉降的弧后区，形成纵向上反复叠置的海底扇浊积砂体（图5.5），反映了供给与充填极快的过程。靠陆侧深切河谷布满碎屑陆架，充填了河湖相砾、砂与泥沉积（图5.6）。

图6.3 生达弧后盆地演化序列

（2）内源浊积扇充填阶段（图6.3B）：相当于SQ₁的TST沉积，研究区相对稳定的构造与火山作用的短暂停止、很低的沉积物注入有利于环岛弧分布的狭窄的镶边碳酸盐台地快速成长、变陡与破坏，产生台缘斜坡重力流与钙质浊积岩。靠陆侧充填陆架-滨岸相碎屑岩（图5.6）。在盆地中央处由于强烈的拉张使弧后区产生了碱性系列玄武岩和橄榄玄武岩，与之共生的是盆地相钙质板岩、硅质岩和少量浊积砂。

（3）海底扇充填阶段（图6.3C）：相当于SQ₁的HST沉积，此时隆升着的主峰期岛弧火山强烈喷发，源自弧区火山沉积物的供给与陆源物质的剧增以及快速进积，导致碳酸盐台地发育中断，并再次发育各种重力流沉积，纵向上构成多个海底扇叠置序列。晚期，原来斜坡带的地方由于碎屑陆架的推进而逐渐填积与变浅了，同时在陆侧向上变浅到浪控三角洲沉积（图5.6）。

（4）碳酸盐台地阶段（图6.3D）：相当于SQ₂沉积。没有了火山活动、很低的沉积物注入与区域海平面的快速上升，再次朝着有利于碳酸盐沉积的方向进行。在承袭了原先沉积地形的浅水陆架基础上，在靠岛弧侧和靠克拉通侧分别沉积着碳酸盐台地或缓坡（图5.6）。推测这一时期碳酸盐沉积可能是弧火山活动熄灭与海平面上升的响应。

（5）碎屑陆架发育阶段（图6.3E）：相当于SQ₃沉积，诺利晚期到瑞替期，随着区域海平面的下降，陆源物质快速注入，碳酸盐发育又一次被中断并消亡，在台地基础上建筑的碎屑陆架向弧后区推进与扩大。这一时期仅在局部地区发育着与拉张背景相匹配的深水斜坡相浊积砂体（图5.6）和盆地相。值得一提的是，侏罗纪以后，一套典型的代表着温暖潮湿与干燥气候的紫红色砂、泥岩沉积假整合覆盖着全区，海水自北自西退出，结束了残留弧后盆地的发展。

从以上盆地演化阶段可以看出，其沉积史经过了早先的拉张加深过程的重力流和浊积堆积夹火山岩层和晚期的大量碎屑岩充填变浅过程。具有活动弧后盆地的双层充填序列的结构、火山堆积和双向物源性的特点。

6.2.3 昌都-类乌齐克拉通盆地演化

根据构造、沉积相、沉积事件与层序地层研究将晚三叠世盆地演化初步划分为3个演化阶段。

（1）河湖、三角洲发育阶段：相当于层序1（SQ₁）沉积。晚三叠世卡尼期，东侧的造山作用导致昌都微陆块快速隆升，相对海平面迅速下降至陆棚坡折之下，暴露的陆架上发生河流侵蚀作用，广泛堆积河湖与三角洲相砾岩、砂岩与泥岩。局部地方充填滨浅海碎屑岩。

（2）碳酸盐缓坡发育阶段：相当于层序2（SQ₂）的沉积。诺利早期，整个昌都地区均发育着碳酸盐缓坡，缓坡向着西侧的类乌齐古陆超覆。与前述江达岛弧盆地第5阶段具有类似的特征，此处从略。

（3）碎屑陆架至三角洲推进阶段：相当于层序3（SQ₃）和层序4（SQ₄）的沉积。诺利晚期以来，随着相对海平面的下降，陆源碎屑物在滨浅海环境中大量堆积下来，形成一大套单调的向上变浅的砂岩、泥（页）岩夹煤层与煤线沉积。侏罗纪时，陆相与滨浅海相的磨拉石相砾岩、砂岩与泥岩夹少量灰岩沉积最终使盆地被充填变浅，进入前陆盆地发展时期。

从上述沉积演化可以看出，昌都-类乌齐克拉通盆地总体上是一套浅水沉积物，反映了稳定构造沉降与海平面变化的相互作用过程。

6.2.4 层序地层与盆山转换耦合关系

如前所述，弧-盆体系中的层序地层形成的主要控制因素是构造-火山、沉积物源与海平面变化。反过来，通过层序地层的研究，可以识别出构造性质变化的界面，进而阐明盆地性质及其盆山转换过程。事实上，层序界面的类型及其成因代表了沉积盆地演替及其造山作用过程（许效松等，1994；李兴振等，1995）。下面根据层序地层、构造-地层标识与地质事件等综合分析，以江达岛弧为例来说明层序地层与盆山转换的耦合过程。

层序1（SQ₁）为Ⅰ类层序，其底界面为Ⅰ类层序界面，该界面上的低水位体系域为紫红色风化残坡积的粗粒碎屑物和河流相砾岩、砂岩与泥岩夹英安质火山岩，后者为深切谷堆积。这些沉积物是相对海平面的快速下降、陆架暴露与地壳抬升（风化物）的响应，结合俯冲事件，对初始弧（T₁p开始）火山事件与区域可对比的角度不整合界面等方面进行分析发现，层序1的Ⅰ类界面无疑反映盆地性质发生了转变，从古生代的被动边缘盆地变成此时的岛弧盆地，同时也说明了俯冲作用的开始。

层序7与8（SQ₇与SQ₈）为Ⅰ类层序，层序7的Ⅰ类界面与区域可对比的假整合或角度不整合面重叠，界面上堆积一大套单调的紫红色河湖相砾岩、砂岩与泥岩；界面下为深水海底扇至斜坡相粗粒碎屑岩夹灰岩、火山岩。该界面是岩性、岩相的突变面，沉积相向盆地方向迁移很明显，反映出相对海平面下降极快速的过程，表明构造应力状态发生了大的变化。层序8的Ⅰ类界面上发育一套厚度约3000 m的钙碱性系列弧火山岩组合，它代表弧火活动达到了高潮，也是区内最重要的一次火山事件。这次高峰期火山作用的到来与蛇绿岩的冷侵位以及S型花岗岩的出现等表明了金沙江古大洋的消亡及弧-陆碰撞的结束（潘桂棠等，1997），尔后弧火山活动停止。因此，这两个层序的Ⅰ类层序界面是对碰撞造山作用的响应。对应的沉积盆地性质发生变化，由岛弧盆地成为滞后型岛弧盆地。

层序2、3、4与层序5、6等及其底界面成因类型分别指示了差异沉降（同沉积断裂）与拉张等动力学过程（图5.2，图5.3，图5.13，表5.1），盆地性质未发生根本变化，仍为弧内盆地。

此外，层序9与10的底界面为Ⅱ类层序界面，这类界面的上、下为连续沉积，无岩性、岩相的突变与河流回春作用，是构造趋于相对稳定的表现。滞后型弧内盆地逐渐向前陆盆地转化，盆地的水体愈来愈浅，至侏罗纪中期末以后，一套紫红色磨拉石沉积显示滞后型弧盆向前陆盆地演化。

Answer 2

有史以来的地学基础空白，【湖泊与盆地的关系】，获得重大突破：地理学的认知和深入探研，盆地形成的整个过程是这样的：（看好了）负地形-湖泊（堰塞湖、人工湖）--沼泽地（湿地）--湖盆内陆地--盆地（因在湖盆内）。这就是说，湖泊沉积可以演变成盆地，湖泊、水域是所有盆地形成的基础，这一重大发现，彻底打破地学多年来一筹莫展的困局，依赖板块学说建立的各种地学理论全部垮塌。这一重大发现，让地球科学迎来了巨大的挑战和变革，也将让中国地学迅猛发展和超越世界发达国家奠定坚实的基础，潜力无限。在这个认知的基础上，深入研究，破解了地震形成和发展的规律---郭德胜

盆地、冲积平原对成煤、成矿、地质灾害起了决定作用
郭德胜 佳木斯大学数学系 [email protected]
在地球上，任何生命都与“碳元素”紧密相关，进行 着周而复始的碳元素循环，生命需要进食含碳的有机物质，排放出二氧化碳，地球也遵循着这样的规律，地球也是要吞纳含碳有机物质，在地球内部形成煤炭、石油、天然气等等，再经过火山、地震、人类开采与使用，形成二氧化碳排放空中，被排放空中的二氧化碳又被树木，植物利用光合作用被吸收，再次将二氧化碳转化 成有机物质，以植物的形式体现出来，一部分植物被动物消化，一部分通过河流被运移地球内部，形成一个反复“碳”循环的体系。
多年来，我一直思考这样的问题，煤到底是如何形成的？原有的煤炭形成理论，“煤是树木、植被、动物尸体堆积，以及沼泽地，经过多年的演变形成煤炭”，根据这个理论分析思考，陆地上为什么看不到树木、动物尸体的堆积呢？另一方面，煤矿很大，哪来的那么多树木和动植物尸体呢？
一，天然气如何的形成的？
经过多年的思考和研究，终于发现，将含碳有机物质堆积起来，只有一种可能，就是通过河水的运移，将树木、植被、动物尸体等含碳有机物质运送到湖泊、低洼地带，经过多年的沉积，叠加，将湖泊，低洼地带变成盆地和冲积平原。
湖泊，低洼地带，他们形成了聚集各种地表物质的自然条件，地表的含碳物体在水流、河水的冲击、运移，被湖泊、低洼地带沉积下来，经历几百年，上千年的沉积过程后，湖泊的演变成干涸的陆地，也就是，湖泊---沼泽地带—干涸的盆地结构陆地。而低洼地带在多次冲击中形成沉淀，天长日久成为冲积平原。而在这个上万年过程中。湖泊、冲积平原要积累无法估量的树木、植被、泥沙，以及鱼类尸体，在多年的积累沉积过程中，湖泊、冲积平原沉积了巨厚的沉积物质，有几十米，上百米、甚至上千米的厚度，继而形成了盆地式结构的陆地、冲积平原。通过这样沉积的方式，地下储存了大量的含碳物质，从而完成了碳元素物质的积累。而这个过程，与生活中的“沼气池原理”完全相似。
任何物质，在高温、高压、通电作用下，会发生了化学反应和化学变化，地下沉积大量含碳物质，在一定条件下，就会发生同等元素的物质的转化，形成含碳固体、液体、气体等物质。根据沼气池形成甲烷气体的原理，沉积巨厚含碳物质的盆地、冲积平原，就必然会出现含碳气体，固体和液体，气体很可能就是天然气。
二，煤炭是否也在盆地、冲积平原内部以及与山体接壤处产生呢？
地球上一个重要的现象，就是水流运移，雨水、河流将地球表面冲洗，把地面的含碳有机物运移汇聚，最后停留在湖盆、低洼地带，盆地、冲积平原就具备了储存含碳有机物的条件。盆地、冲积平原在多年的河水运移，形成一个天然的碳物质储存库，这是一个显著的量变过程，当物质的量变达到一定程度，就会发生质变。盆地、冲积平原条件成熟，就无法避免的发生一系列化学变化。
我们清楚，在化学变化中，物质发生化学变化，会产生热能、气体、甚至出现爆炸现象。从这个角度分析，那么，地球上经常出现地震，是不是在这样的条件下，这样的地理位置上，而产生了一种巨大的能量释放，导致地球的震动？
同时，地下在释放巨大能量的同时，地下含碳物质在热能作用下将进一步发生化学变化，将含有碳元素气体物质演变成固体，进而形成煤炭？根据推理分析，天然气和煤应该存在同一位置，存在于盆地、冲积平原与接壤的山系带，而地震也应发生在这样的地理位置上。这个演变过程应该是，沉积盆地与冲积平原--天然气--地震—煤炭。附下图：

如果上面的推理正确，那么，我们可以得出如下的结论：
1，地球内部出现碳元素物质的堆积，一定是通过河水的运移，经过多年的沉积、叠加，将含碳物质埋入地下，进而形成了盆地和冲积平原。
2，沉积式盆地、冲积平原，一定会产生天然气体，在化学反应的作用下形成含碳的固体、液体、气体。
3，地震所发生的地域，它的周边一定存在着一个冲击平原或盆地。冲积平原、盆地的面积大小决定了天然气、煤矿、地震的大小。
4，在其内及周边，没有盆地、冲积平原的地域，决不会发生地震。
5，如果说，盆地、冲积平原形成天然气，分析天然气移动走向，根据地质疏密程度，盆地、冲积平原的表面密度相对于山体的密度就大一些，气体移动会顺山体移动，山体结构是岩石，岩石存在缝隙，盆地、冲积平原所形成的天然气就会存储在山体内，根据天然气可燃可爆特性，就存在膨胀、爆炸可能，产生地质灾害，而震源中心多出于这样的地理位置。
6，对于大的冲积平原、沉积盆地，在它的内部和周边 ，一定存在巨量的天然气以及大的煤矿，反之，没有这样的地理位置，不会出现巨量天然气与煤矿，冲积平原大，天然气储量也大，地震也大，煤矿也大。
根据上述的结论，用事实加以验证。 根据百度搜索，复制了相关的信息资料。
三、大地震与冲积平原和盆地地域的关系
1、“汶川大地震”是否发生在冲积平原或盆地周边地域里？
汶川地震，它所包括的震区是十个最严重震点。汶川县、北川县、绵竹市、什邡市、青川县、茂县、安县、都江堰市、平武县、彭州市；
从上面这些地震位置发现，参见下图，这些震区围绕着盆西平原，也就是成都平原的北部。
网上资料显示，成都平原发育在东北—西南向的向斜构造基础上，由发源于川西北高原的岷江、沱江（绵远河、石亭江、湔江）及其支流等 8个冲积扇重叠联缀而成复合的冲积扇平原。整个平原地表松散沉积物巨厚，第四纪沉积物之上覆有粉砂和粘土，结构良好，宜于耕作，为四川省境最肥沃土壤，海拔450～750米，地势平坦。
盆西平原介于龙泉山和龙门山、邛崃山之间，北起江油，南到乐山五通桥。包括北部的绵阳、江油、安县间的涪江冲积平原，中部的岷江、沱江冲积平原，南部的青衣江、大渡河冲积平原等。

根据这些发生重灾区的位置发现，汶川县、北川县、绵竹市、什邡市、青川县、茂县、安县、都江堰市、平武县、彭州市，将这些城市依次连接，将成都平原包围了一圈，根据这些城市受到同等严重受灾情况，再根据地图，成都平原的边缘是地震中心地带。
2、鲁甸大地震是否发生在冲积平原或盆地地域里？
2014年8月3日16时30分，在云南省昭通市鲁甸县（北纬27.1度，东经103.3度）发生6.5级地震，震源深度12千米，余震1335次。
鲁甸此次地震灾区最高烈度为Ⅸ度，涉及范围面积只有90平方千米，等震线长轴总体呈北北西走向，Ⅵ度区及以上总面积为10350平方千米，共造成云南省、四川省、贵州省10个县(区)受灾，包括云南省昭通市鲁甸县、巧家县、永善县、昭阳区，曲靖市会泽县；四川省凉山彝族自治州会东县、宁南县、布拖县、金阳县；贵州省毕节市威宁彝族回族苗族自治县。
资料显示， 昭鲁坝子东起昭阳区凉风台大山脚，西至相邻的鲁甸县城稍外。总体地势西南高，东北低，面积约525平方公里，属云南四大坝子之一。坝子内丘坝相间，地势平坦， 昭鲁坝子位于云南省东北部的昭通市，昭通市西北面与四川省隔江（金沙江）相望，东南面与贵州省毕节市接壤，南面与云南省曲靖市会泽县相邻，是云南、贵州、四川三省的结合部。
昭通市境内最高海拔（巧家县药山）4040米，最低海拔（水富县滚坎坝）267米。昭鲁坝子处于昭通市的腹心地带，南北纵贯昭阳区与相邻的鲁甸县，故称昭鲁坝子。

昭鲁坝子北接壤金阳县，南接壤会泽县，南北穿越鲁甸，昭阳区，西侧对应巧家县。
结合上面的陈述和地图，就不难得出，昭鲁坝子处在8.3鲁甸大地震的中心地带。
3、秘鲁大地震是否发生在冲积平原或盆地地域里？
资料显示，亚马逊平原位于南美洲北部，亚马孙河中下游，介于圭亚那高原和巴西高原之间，西接安第斯山，东滨大西洋，跨居巴西、秘鲁、哥伦比亚和玻利维亚四国领土，面积达560万平方千米（其中巴西境内220多万平方千米，约占该国领土1/3），是世界上面积最大的冲积平原。
秘鲁当地媒体报道，当地时间24日下午18点左右（北京时间25日早6时左右），秘鲁中东部与巴西交界的马德雷德迪奥斯大区发生里氏7.5级地震。根据中国地震台网中心消息，此次地震的震级为7.7级，震源深度610公里。

秘鲁多个省份、巴西、阿根廷、智利、哥伦比亚、玻利维亚和厄瓜多尔等邻近国家的一些地区均有震感。
事实上，亚马逊平原周边地带的智利、哥伦比亚、玻利维亚和厄瓜多尔发生过多次大地震。
根据地图，这些发生大地震的国家，都处于亚马逊大平原的周边。这些国家的天然气开采量也很惊人。
4、台湾大地震是否发生在冲积平原或盆地地域里？
资料记载，台湾的台中、南投两县为921地震的重灾区。地震发生次日有统计数字表明：死亡人数逾2000人，上6534人，受困者2308人。台北县、台北市、苗栗县、台中市、彰化县、云林县等地灾情较为严重。
台南平原台湾省最大的平原，属冲积平原，其面积五千平方公里。 台北县、台北市、苗栗县、台中市、彰化县、云林县位于“台南平原”东侧，台南平原5000平方公里，921地震处在台南平原地带。

另注：
百度资料，1556年，中国陕西省南部秦岭以北的渭河流域发生的一次特大地震。华县地震之所以造成巨大损失，还与震中区位于河谷盆地和冲积平原，松散沉积物厚。
1739年1月3日晚8点左右，在平罗、银川一带发生该区有史以来最大的8级地震，地震位置处在银川平原。银川平原是黄河冲积平原，地下水埋深极浅，甚至溢积地表，地下水排泄不畅，土壤盐渍严重。
按照这样的思路分析判研，再结合卫星地图，找到世界所有的沉积盆地、冲积平原，与此地所发生的地震结合起来，就会发现：在这样的地理位置上存在各种地震，对于所有的大地震，在它的周边，或是在受灾严重地区所包围的地带，都存在各种盆地、“冲积平原”。
所有历史大地震，都存在一个共性，每一个大地震都对应着一个大的冲击平原或盆地。我们任意的拿出一个地震事件，都存在这样的现象。有地震的地区，就存在这么一个“冲积平原”，反之，没有“冲积平原”的地区及附近周边，就没有地震。
四．冲积平原，盆地会产生天然气么？
据新闻媒体报道，2015年下半年，中国石油在四川盆地页岩气勘探获重大突破。经国土资源部审定，中国石油在四川盆地威202井区、宁201井区、YS108井区，新增含气面积207.87平方公里、页岩气探明地质储量1635.31亿立方米、技术可采储量408.83亿立方米。这是中国石油首次提交页岩气探明地质储量。
作为一种非常规天然气资源，页岩气如何实现有效勘探开发，国内没有现成经验。中国石油从2007年进行地质综合评价开始，解放思想，创新实践，创造了页岩气工业气井、页岩气“工厂化”作业平台等10多项国内第一，形成了页岩气资源评价、区块优选、快速钻进、长水平段固井、分段压裂、压裂液回收再利用技术系列，积累了以“井位部署平台化、钻井压裂工厂化、采输设备橇装化、工程服务市场化、组织管理一体化”为核心的降本增效经验，对我国规模效益开发页岩气资源将产生重要的推动作用。
截至2015年8月27日，在上述探明储量区内，已有47口气井投产，日产气362万立方米，能保障280万个三口之家用气。
对世界上每一个国家的冲积平原或盆地进行搜查，都会存在着这样现象，存在大平原或大盆地的国家地区，煤炭、天然气非常丰富，同时大地震也频发。把世界上著名的大平原拿出来，得出的结论都是一样的，不再一一例举。
经过上面的分析论证，煤矿、天然气、地质灾害的成因以及所处的地理位置已经非常清楚，所举的事例和事实完全符合文章所阐述的也找到了。
上述观点对于地球的合理开发，保护地球家园，有极其深远意义。按照这个理论观点，地球多年来形成的自然灾害，可以找到相应的解决对策，避免灾害造成的生命与财产的重大伤亡和损失。从这个观点出发，还会发现地球的过去，预知地球的未来，一举突破以往很多无法解决的问题。