四川盆地早古生代構(gòu)造熱演化特征分析

1、四川盆地早古生代構(gòu)造熱演化特征分析四川盆地早古生代構(gòu)造熱演化特征分析盆地?zé)釟v史控制著油氣的生成、運移、聚集以及保存等過程，是含油氣盆地分析的重要環(huán)節(jié)。熱歷史的恢復(fù)可以利用巖石圈尺度的構(gòu)造熱演化方法或盆地尺度的古溫標(biāo)方法［15］進行。四川盆地現(xiàn)今大地?zé)崃髦灯骄鶠?3mWm2具有典型克拉通型盆地中低熱流特征［6］。近年來，許多學(xué)者對四川盆地的熱歷史恢復(fù)作了很多工作［716］，研究結(jié)果表明早二疊世中三疊世是盆地?zé)嵫莼闹匾獣r期，其間盆地古

2、熱流達到了其歷史最高值。傳統(tǒng)古溫標(biāo)方法由于無法恢復(fù)盆地達到最高古地溫以前的熱歷史，因而在四川盆地古生代熱歷史研究中受到局限。構(gòu)造熱演化模擬可以有效補充古地溫方法在該盆地應(yīng)用的局限性，填補該盆地早期熱歷史研究的空白。構(gòu)造熱演化模擬作為研究沉積盆地的重要手段之一，與古溫標(biāo)方法不同的是，構(gòu)造熱演化模型依賴于盆地成因類型。它必須建立在盆地成因機制的地質(zhì)地球物理模型基礎(chǔ)之上。位于揚子克拉通的四川盆地是一個大型古生代中新生代海相陸相疊合盆地蘊含著豐

3、富的油氣資源［1722］。它經(jīng)歷了中晚元古代揚子地臺基底形成階段、震旦紀(jì)中三疊世被動大陸邊緣階段、晚三疊世盆山轉(zhuǎn)換與前陸盆地形成演化階段、侏羅紀(jì)第四紀(jì)前陸盆地沉積構(gòu)造演化階段。其基本性質(zhì)是多旋回疊合構(gòu)造改造型盆地［23］。震旦紀(jì)開始的伸展作用在中國南方是區(qū)域性的［24］。揚子克拉通在震旦紀(jì)早奧陶世處于裂陷特征的被動大陸邊緣階段。盆地石圈的初始溫度場為前一期拉張結(jié)束時的溫度場。溫度場的變化滿足二維瞬態(tài)熱傳導(dǎo)方程cTt(2KT2x

4、22KTy2)=Q(1)式中：T為溫度；K為熱導(dǎo)率；為密度；c為比熱容；t為時間；Q為熱流。該模型忽略了沉積的影響，因此，模型計算的表面熱流為基底熱流。模型假定上、下邊界溫度始終保持不變，分別為0℃和1330℃［29］；側(cè)邊界為絕熱邊界；放射性元素生熱集中在初始上地殼10km范圍內(nèi)，生熱率為2.8Wm3，從而使得地殼熱流為28mWm2［30］；下地殼、地幔沒有放射性熱源。模型參數(shù)見表1［12930］。表1模型參數(shù)Tab.1Mode