台西南盆地岩石圈伸展及裂后沉降特征分析

计算有效弹性厚度和不同尺度的拉张因子,并结合裂后的沉积记录可以反映一个伸展性盆地的形成演化特征.运用基于弹性梁模型和挠曲均衡原理的二维构造模拟软件重点对横穿台西南盆地的一条地震地质剖面进行模拟.分析结果表明:1.5km为台西南盆地最合适的有效弹性厚度;岩石圈尺度的拉张因子在1.2～4.8之间,上地壳尺度的拉张因子在1.0～1.2之间,全地壳尺度的拉张因子在1.1～3.0之间,岩石圈伸展具有横向的非均质性和深度的依赖性;台西南盆地裂后阶段受陆架坡折形成、东沙运动两期构造运动影响较大,不同于典型伸展性盆地裂后沉降模式,沉降特征无明显规律性.

南海东北部岩石圈伸展的构造模拟约束

盆地的形成是深部过程的浅部响应,其中不同尺度拉张因子的变化能够反映岩石圈的伸展特征。运用基于弹性梁模型和挠曲均衡原理的2D构造模拟软件对横穿南海东北部地区的两条地震-地质剖面进行模拟,计算上地壳、全地壳和岩石圈尺度拉张因子。结果表明,南海东北部岩石圈伸展存在横向非均质性和深度相关的伸展现象:(1)不同坳陷中心的拉张因子从陆架-陆坡-海盆区有变大的趋势;(2)三种尺度的拉张因子之间存在明显差异,并且这种岩石圈深度相关的伸展现象在陆架和陆坡地区表现不同:陆架范围内上地壳和全地壳尺度的拉张因子在数值上相近,而在陆坡向洋壳方向,岩石圈、全地壳尺度拉张因子在数值上比上地壳尺度拉张因子大的差别趋势越来越明显。分析认为南海东北部岩石圈深度相关的伸展模式与海底扩张早期温度较高且黏滞性较小的下地壳在陆坡向海盆方向的流动性大于陆架地区有关。南海东北部伸展盆地的形成经历了岩石圈在陆内裂谷阶段均匀伸展以及大陆边缘裂谷阶段深度相关的伸展作用过程。