王建強 2，薛林福 ，孫 晶 2

（1.國土資源部海洋油氣資源和環(huán)境地質(zhì)重點實驗室，山東青島266071；

2.青島海洋地質(zhì)研究所，山東青島266071；

3.吉林大學地球科學學院，吉林長春130061）

0 引言

中國東北地區(qū)中、新生代盆地類型是一個長期爭論的問題，觀點各異，主要有馬杏垣教授的伸展盆地認識［1］，李思田教授的剪切-伸展盆地認識［2］及高明修教授的雙弧后裂谷盆地認識［3］.大慶外圍各個盆地的形成發(fā)育歷史及其大地構(gòu)造背景、盆地基底性質(zhì)、盆地構(gòu)造分區(qū)等仍然存在許多問題，亟待解決.大地構(gòu)造位置、基底組成和結(jié)構(gòu)的差異，導致在同一地區(qū)，不同成盆期的盆地類型可能不同，盆地類型應按構(gòu)造演化階段區(qū)別對待.盆地類型是油氣遠景評價的關(guān)鍵參數(shù)之一，不同盆地類型決定了不同油氣遠景［4］，不同的盆地疊合關(guān)系對烴類的生成、演化、遷移、保存或破壞，產(chǎn)生不同程度的影響.

大慶探區(qū)外圍盆地群分布于黑龍江省、內(nèi)蒙古自治區(qū)呼倫貝爾盟及吉林省境內(nèi)，屬東北含油氣亞區(qū).除松遼盆地、海拉爾盆地以外，面積大于200 km2的沉積盆地有27個，總面積18.53×104km2.大慶油田依據(jù)盆地充填與分布特征，將中、新生代盆地群劃分為東部盆地群、中部盆地群、西部盆地群.以北東向的依舒斷裂與松遼盆地西邊界（嫩江斷裂）為界，將依舒斷裂以東的盆地歸為東部盆地群；依舒斷裂與松遼盆地西邊界之間的盆地劃為中部盆地群；松遼盆地西邊界以西的盆地劃為西部盆地群（圖1）.外圍盆地主要位于中朝板塊與西伯利亞板塊之間，經(jīng)歷強烈構(gòu)造改造殘留的疊合盆地［5］.近年來研究表明，東北地區(qū)晚古生代存在一個穩(wěn)定陸塊，即佳-蒙地塊，其北由蒙古-鄂霍次克縫合線、南由西拉木倫-延吉縫合線、東由中錫霍特俯沖帶所圍限，基底主要由構(gòu)成該地塊的額爾古納、興安、松嫩、佳木斯等地塊的基底巖系組成［6-8］.

1 主要盆地類型

不同時期構(gòu)造活動的強度、方式在研究區(qū)3個盆地群存在一定差異.東部地區(qū)以發(fā)育逆沖推覆構(gòu)造，新生代疊加了沿區(qū)域主干斷裂發(fā)育的線性盆地為特征；中部地區(qū)以發(fā)育具有完整斷陷和拗陷兩個階段的裂谷盆地為特征；西部地區(qū)以發(fā)育早—中侏羅世前陸（擠壓）盆地和早白堊世火山斷陷盆地為特征.

按照盆地的成因分類，研究區(qū)主要發(fā)育裂谷（斷陷）、拉分、前陸（擠壓）和拗陷4種盆地類型，各種類型盆地的時空發(fā)育情況如表1所示.

圖1 東北地區(qū)中新生代盆地分布圖Fig.1 Distribution ofMeso-Cenozoic basins in NortheastChina1—斷裂（fault）；2—板塊縫合帶（plate suturezone）；3—盆地邊界（boundary ofbasin）

表1 東部盆地群主要盆地類型Table1 Themajor typesof basinsofeastern basin group

2 盆地的疊加關(guān)系

盆地的疊加關(guān)系是指不同成盆時期所形成的盆地在空間上的相互疊置關(guān)系，不同類型盆地的疊加關(guān)系反映了不同時期成盆動力體系的不同.根據(jù)不同成盆時期盆地空間關(guān)系，研究區(qū)的盆地主要具有前陸斷陷、斷陷拗陷、陸緣裂谷斷陷擠壓拉分3種疊加形式（表2）.這3種疊加關(guān)系反映出研究區(qū)西、中、東3個盆地群中—新生代成盆演化歷史的明顯差異.

上述3種盆地疊加類型是3個不同盆地群的完全疊加關(guān)系的典型情況.從空間關(guān)系上，各不同時期的盆地的疊加關(guān)系具有如下4種類型.

（1）繼承——一個時期的盆地在另一個時期盆地的基礎(chǔ)上繼承發(fā)展.東勃力盆地在K1時期屬轉(zhuǎn)換伸展盆地（或拉分盆地），K2時期的擠壓盆地在其上繼續(xù)發(fā)展.盆地的這種空間位置關(guān)系反映了控制盆地發(fā)展的構(gòu)造的持續(xù)發(fā)育，一般與區(qū)域主干斷裂的多階段不同類型的活動有關(guān).

（2）覆蓋——包括兩種情況.①全部覆蓋：一個時期的盆地在一個更大的范圍上發(fā)育，覆蓋了前一個時期的盆地，例如松遼盆地K1時期的眾多斷陷盆地被廣泛分布的K2時期發(fā)育的拗陷盆地所覆蓋，反映了成盆動力體系的相關(guān)性；②部分覆蓋：一個時期的盆地僅在另一個時期發(fā)育的盆地的一部分地區(qū)發(fā)育，例如三江盆地K2時期發(fā)育的擠壓盆地僅在K1時期發(fā)育的拉分盆地的東部地區(qū)發(fā)育，是不同成盆機制的結(jié)果.

表2 大慶探區(qū)主要盆地疊加方式Table2 Themain overlyingmodesofbasins in Daqing exploration area

（3）偏移疊加，部分重疊——反映了不同動力機制或成盆動力體系的遷移.

（4）新生——一個時期的發(fā)育盆地與前一個時期發(fā)育的盆地空間位置不同，是不同成盆動力作用的結(jié)果.

3 盆地類型確定依據(jù)

3.1 三疊紀—中侏羅世

3.1.1 東部盆地群發(fā)育陸緣裂谷盆地

三疊紀—早侏羅世東部盆地群東部地區(qū)發(fā)育的濱淺海相、深海相沉積為該時期盆地存在的沉積記錄.該時期的盆地類型為陸緣裂谷盆地，主要依據(jù)為：

（1）沿敦密斷裂帶發(fā)育深海沉積，表明在該地區(qū)存在海槽.中三疊世受大和鎮(zhèn)斷裂和云山斷裂控制，在大河鎮(zhèn)斷裂以東發(fā)育深海盆地，接受了放射蟲硅質(zhì)巖沉積.晚三疊世至早侏羅世基本繼承了中三疊世的大地構(gòu)造特征，深海大洋盆地面積不斷縮小，并在虎林-密山一帶形成海陸過渡相區(qū).至早侏羅世早期沉積時期海域極為有限，僅饒河地區(qū)為深海環(huán)境，到早侏羅世中晚期演變成淺海-海陸交互環(huán)境［9］.

（2）晚二疊世—中三疊世期間，亞洲大陸與古太平洋板塊處于碰撞階段，但晚三疊世印支運動后，中國東北已進入板內(nèi)（陸內(nèi)）構(gòu)造環(huán)境.晚三疊世—早侏羅世是古亞洲洋板塊、地塊后續(xù)運動的后碰撞階段，也是造山晚期階段，古亞洲構(gòu)造域由古亞洲洋活動為主轉(zhuǎn)化為陸內(nèi)活動為主.一方面碰撞后全區(qū)隆起；另一方面處于造山帶演化晚期，為伸展構(gòu)造背景［10-12］.

3.1.2 中、西部盆地群發(fā)育前陸盆地

在中-西部地區(qū)發(fā)育的早—中侏羅紀沉積記錄的該時期盆地的發(fā)育歷史，以漠河盆地為代表，火山巖不發(fā)育，為擠壓背景下形成的盆地，與蒙古-鄂霍次克盆地的形成密切相關(guān)［12］，屬前陸盆地.主要依據(jù)為：

（1）漠河盆地在大地構(gòu)造位置上緊鄰蒙古-鄂霍次克造山帶，走向東西，與相鄰的蒙古－鄂霍次克造山帶的走向基本一致，表明二者在空間上緊密相關(guān).

（2）漠河盆地中的南北向的擠壓逆沖構(gòu)造發(fā)育.

（3）大地電磁測深、重磁資料解釋結(jié)果和地震剖面等資料均表明，自南而北，盆地沉積厚度增大（圖2）.

（4）垂向充填序列.盆地主要充填了砂巖、砂礫巖、礫巖組及煤線或煤層.垂向充填序列自下而上構(gòu)成了粗—細—粗的沉積旋回［13］，具有前陸盆地的沉積特征.

（5）巖相古地理重建結(jié)果表明，二十二站組為漠河盆地湖盆面積最大時期，沉積相帶呈東西向展布.由南向北，逐步發(fā)育深水相沉積，表明湖盆中心位于烏蘇蒙盆地.此外烏蘇蒙盆地存在海相夾層，表明該時期存在湖海溝通.推測靠近蒙古-鄂霍次克造山帶的烏蘇蒙盆地為漠河-烏蘇蒙盆地沉降中心和深水發(fā)育區(qū)［14］.

（6）漠河盆地具有明顯的早中生代的東西向構(gòu)造被晚中生代的北東-北北東向構(gòu)造疊加的特征.北東向構(gòu)造具有隆凹相間的構(gòu)造格局，推測為原始控盆構(gòu)造.東西向構(gòu)造是在蒙古-鄂霍次克洋造山帶形成過程中，由于南北向擠壓作用造成的，是成盆后構(gòu)造.

3.2 晚侏羅—早白堊世

3.2.1 西部盆地群發(fā)育拉分和伸展裂谷盆地

近蒙古-鄂霍次克造山帶盆地主要為海拉爾盆地、拉布達林盆地和根河盆地.該時期西伯利亞板塊的向南推擠作用，使在大興安嶺地區(qū)北部發(fā)生左旋走滑、南部發(fā)生右旋走滑，大興安嶺向東運動［15-17］.盆地類型為拉分和伸展雙重性質(zhì)的裂谷盆地，主要依據(jù)為：

（1）野外地質(zhì)研究發(fā)現(xiàn)在大興安嶺地區(qū)存在多條北東向韌性剪切帶，測年結(jié)果表明與西部盆地群的形成時間一致［18］.

（2）包括海拉爾盆地的西部盆地群的控盆邊界斷裂以正斷層為主.

3.2.2 中部盆地群發(fā)育裂谷盆地

發(fā)育在該區(qū)的盆地主要有松遼盆地、孫吳-嘉蔭盆地，以及鄰區(qū)的吉雅-布列亞盆地，盆地類型為裂谷盆地，主要依據(jù)為：

（1）具典型裂谷盆地的雙層結(jié)構(gòu)和“牛頭狀”剖面形態(tài).

（2）控陷斷層主要為正斷層.

（3）松遼盆地火山巖具有似雙峰特點，演化由基性為主到基性與酸性為主，中性少到中性為主的過程，具有裂谷與活動陸緣雙重特點.

3.2.3 東部盆地群發(fā)育走滑伸展盆地

發(fā)育在近東北亞大陸邊緣的盆地主要為三江、雞西、勃利、虎林等盆地，該時期東北亞大陸邊緣處于北東向左旋走滑狀態(tài)，無明顯俯沖作用.該帶上發(fā)育的盆地主要屬轉(zhuǎn)換伸展盆地（裂谷盆地），主要依據(jù)為：

（1）敦化-密山斷裂、佳伊斷裂帶控制著早白堊世的沉積，沉積受邊界正斷層控制，發(fā)育箕狀斷陷（如綏濱斷陷），具有西斷東超的沉積特征［19］，這與松遼盆地發(fā)育西斷東超箕狀斷陷基本類似.

（2）敦化-密山斷裂是郯廬斷裂帶北段最重要的分支，具有長期活動特點.在中生代侏羅紀—白堊紀，由于太平洋板塊俯沖歐亞板塊，整個斷裂帶發(fā)生大規(guī)模左旋平移［20］，使敦化-密山帶發(fā)生構(gòu)造反轉(zhuǎn).敦化-密山斷裂切割了完達山造山帶（地體），并使完達山造山帶西界錯斷，而完達山造山帶的形成時間為中侏羅世末期，已知資料表明新生代敦化-密山斷裂發(fā)生右旋走滑，因此推斷敦化-密山斷裂的左旋走滑時期主要發(fā)生在早白堊世.

（3）該時期，三江盆地發(fā)育于依蘭-伊通斷裂與躍進斷裂之間的階梯狀疊合部位，斷裂與盆地之間的幾何關(guān)系明確指示左旋走滑拉分.沿敦化-密山斷裂帶發(fā)育的一系列拉分盆地，包括寧安盆地、雞西盆地、勃利盆地等.

圖2 漠河盆地MT剖面解釋結(jié)果Fig.2 The interpretation resultofMT profile of theMohe basin

綜上所述，該時期的盆地形成主要與走滑和引張伸展作用有關(guān).盆地類型為左旋走滑伸展作用下的轉(zhuǎn)換伸展盆地.

3.3 晚白堊世

3.3.1 西部及中部盆地群發(fā)育拗陷盆地

西部地區(qū)僅在海拉爾盆地有小幅沉降，應為熱沉降.中部地區(qū)發(fā)育了松遼拗陷盆地，是松遼盆地裂谷后熱沉降的結(jié)果.

3.3.2 東部盆地群發(fā)育擠壓盆地（或弧后前陸盆地）

東部地區(qū)近東北亞大陸邊緣的地區(qū)發(fā)育了三江盆地前進拗陷、雞西盆地、勃利盆地、寧安盆地、延吉盆地.該時期東北亞大陸邊緣主要表現(xiàn)為古太平洋板塊向東北亞大陸下的斜向俯沖，東部盆地群處于弧后地區(qū)，盆地形成受斜向俯沖所引起的左旋走滑作用和擠壓造山作用的影響.推斷該時期的盆地為擠壓盆地（或弧后前陸盆地），主要依據(jù)為：

（1）發(fā)育磨拉石建造，推斷可能處于一種造山環(huán)境.在靠近完達山西側(cè)及南側(cè)前進拗陷、虎林盆地、東勃利盆地、雞西盆地、寧安盆地發(fā)育上白堊統(tǒng).以發(fā)育分割湖泊環(huán)境為特色，其余地區(qū)遭受風化剝蝕.

（2）三江盆地下白堊統(tǒng)主要發(fā)育在綏濱斷陷，具有西厚東薄特點；上白堊統(tǒng)主要發(fā)育在前進拗陷，并具有東厚西薄的特點（圖3），沉積中心位于那丹哈達嶺一側(cè).表明從早白堊世到晚白堊世，沉積中心有從西向東遷移的趨勢.濃江凹陷位于三江盆地東北部，屬于東部拗陷區(qū)內(nèi)的一個二級凹陷，凹陷軸線北東向，顯示為東南翼陡、西北翼緩的不對稱凹陷.

3.4 新生代

東北地區(qū)新生代盆地的形成主要是依-舒斷裂帶和敦-密斷裂帶的古近紀右行走滑-伸展活動的產(chǎn)物 .中生代時期佳－伊、敦－密斷裂以走滑為主，斷裂深切到地幔，走滑斷裂的深切割作用造成道臺橋組玄武巖沿斷裂噴發(fā)和廣泛分布.新生代時期沿著這兩條高角度區(qū)域斷裂發(fā)育單斷箕狀和雙斷地塹型裂陷.

佳－伊斷裂帶主要表現(xiàn)為由兩條主干斷裂組成，形成8～20 km的地塹式斷裂帶，斷裂帶走向40～55°，傾向多變.在黑龍江省大部分地段，東、西兩條主干斷裂相向傾斜，傾角70～80°.在吉林省一些地段，兩條主干斷裂總體外傾，兩側(cè)的老地層和侵入巖向地塹仰沖，形成“逆地塹式”斷裂，傾角較陡.

佳－伊地塹在橫剖面上呈不對稱地塹，盆地一側(cè)斷裂陡而深，沉積厚度大，另一側(cè)斷裂較淺，沉積厚度小，說明在斷裂發(fā)展過程中僅有一側(cè)斷裂起主要作用.沿地塹走向，不對稱盆地的斷超方向左右變位，北段為東斷西超，南段為西斷東超［22］.這一特征是裂陷盆地的重要標志.

4 結(jié)論

（1）不同時期構(gòu)造活動強度、方式在不同盆地群具有不同的特點，按照盆地的成因類型劃分為裂谷（斷陷）、拉分、前陸（擠壓）和拗陷4種盆地類型.

（2）不同類型盆地的疊加關(guān)系反映了不同時期成盆動力體系的不同，根據(jù)不同成盆時期盆地空間關(guān)系，研究區(qū)的盆地主要具有前陸斷陷、斷陷拗陷、陸緣裂谷斷陷擠壓拉分3種疊加形式.

（3）根據(jù)構(gòu)造層的劃分，大慶外圍盆地中新生代存在4個成盆時期：三疊紀—中侏羅世、晚侏羅—早白堊世、晚白堊世、新生代.

圖3 三江盆地地質(zhì)剖面圖Fig.3 Geologicalprofile of the Sanjiang Basin

［1］馬杏垣，劉和甫，王維襄，等.中國東部中、新生代裂陷作用和伸展構(gòu)造［J］.地質(zhì)學報,1983（1）:22—31.

［2］李思田，楊士恭，吳沖龍，等.中國東北部晚中生代裂陷作用和東北亞斷陷盆地系［J］.中國科學：B輯,1987（2）:185—195.

［3］高名修.中國東部盆地體系與美國西部盆地山脈構(gòu)造對比及其成因機制探討［A］//朱夏，編.中國中、新生代盆地構(gòu)造和演化.北京：科學出版社,1983:65—77.

［4］杜德莉，曾維軍，吳能友.南海及鄰域中、新生代盆地類型與油氣資源關(guān)系探討［J］.地質(zhì)論評,1998,44（6）:580—589.

［5］劉文龍.大慶探區(qū)外圍盆地構(gòu)造演化與油氣資源賦存方式［J］.大慶石油地質(zhì)與開發(fā),2005,24（1）:23—27.

［6］劉永江，張興洲，金巍，等.東北地區(qū)晚古生代區(qū)域構(gòu)造演化［J］.中國地質(zhì),2010,37（4）:943—951.

［7］王成文，金巍，張興洲，等.東北及鄰區(qū)晚古生代大地構(gòu)造屬性新認識［J］.地層學雜志,2008,32（2）:119—136.

［8］張興洲，周建波，遲效國，等.東北地區(qū)晚古生代構(gòu)造-沉積特征與油氣資源［J］.吉林大學學報：地球科學版,2008,38（5）:719—725.

［9］沈野.黑龍江省東部中生代盆地群邊界特征及盆地演化［D］.長春：吉林大學,2007.

［10］張世紅，楊惠心.佳木斯地體晚侏羅世—白堊紀古地磁研究及其構(gòu)造意義［J］.長春地質(zhì)學院學報,1996,26（2）:206—210.

［11］楊振宇.石炭紀以來地磁場倒轉(zhuǎn)速率與地球動力學［J］.地質(zhì)力學學報,1995,1（1）:25—30.

［12］王五力，付俊 ，楊雅軍.中國東北晚中生代—新生代盆山體系構(gòu)造演化及成因探討［J］.地質(zhì)與資源,2012,21（1）:17—26.

［13］吳根耀，馮志強，楊建國，等.中國東北漠河盆地的構(gòu)造背景和地質(zhì)演化［J］.石油與天然氣地質(zhì),2006,27（4）:528—535.

［14］吳河勇，辛仁臣，楊建國.漠河盆地中侏羅統(tǒng)沉積演化及含油氣遠景［J］.石油實驗地質(zhì),2003,25（2）:116—121.

［15］辛仁臣，吳河勇，楊建國.漠河盆地上侏羅統(tǒng)層序地層格架［J］.地層學雜志,2003,27（3）:199—204.

［16］李仰春，劉寶山，趙煥麗，等.內(nèi)蒙古大興安嶺北部新元古代花崗巖巖石地球化學特征及構(gòu)造意義［J］.地質(zhì)與資源,2006,15（2）:98—106.

［17］李錦軼，莫申國，和政軍，等.大興安嶺北段地殼左行走滑運動的時代及其對中國東北及鄰區(qū)中生代以來地殼構(gòu)造演化重建的制約［J］.地學前緣,2004,11（3）:157—168.

［18］邵濟安，張履橋，牟保磊.大興安嶺中生代伸展造山過程中的巖漿作用［J］.地學前緣,1999,6（4）:339—346.

［19］董曉偉，曹成潤，馮明.三江盆地綏濱斷陷地質(zhì)特征及煤層氣資源潛力［J］.世界地質(zhì),2006,25（4）:390—395.

［20］孫曉猛，劉永江，孫慶春，等.敦密斷裂帶走滑運動的40Ar/39Ar年代學證據(jù)［J］.吉林大學學報：地球科學版,2008,38（6）:965—972.

［21］曹成潤，董曉偉.東北北部中新生代盆地群構(gòu)造與深部結(jié)構(gòu)特征［J］.煤田地質(zhì)與勘探,2008,36（2）:1—5.

［22］周永勝，王東坡，楊丙中，等.伊舒地塹的構(gòu)造-沉積演化及其聚油條件［J］.巖相古地理,1993,13（5）:1—15.