裂谷盆地形成演化

黄骅裂谷盆地是渤海湾裂谷系中的一个次级断陷，是在古老的中朝准地台背景上演化形成的。印支期前经历了稳定地台发育阶段，根据沉积建造、构造旋回，可分中、新元古代准地槽建造期、早古生代稳定地台发展期、晚古生代海陆交互-陆盆发育期和早中生代三叠纪陆盆萎缩-隆褶发展期四个阶段。印支期后进入中、新生代拱升裂陷-大陆裂谷型盆地发展阶段。中生代受压应力场控制，以拱升裂陷为主，火山活动强烈；新生代在地幔拱升背景上受张应力场控制形成裂谷，以断陷差异沉降为主，岩浆活动较弱。印支期后裂谷发育经历了四个阶段（李德生等，1983；陈景达，1989；李志文，1989）。

1.中生代晚期—早第三纪早期的裂谷张裂期

该期构造演化是在不断拱升的前侏罗纪的大型复式隆起背景上进行的。由于北面燕山和南面鲁西与鲁西北两侧山区拱升强烈，盆地相对较弱，但裂陷活动强烈，形成了众多孤立的地堑或单断型断陷，充填了火山碎屑岩和类磨拉石建造。晚白垩世盆地抬升，直至古新世一直处在隆剥状态。

2.早第三纪始新世—渐新世中期裂谷扩张裂陷期

始新世：盆地南部（扣村、羊三木一线以南），沿太行山与鲁西结晶基底过渡区的南皮、孔店一带幔体上涌，地壳拉裂，在断层下降盘生成了裂谷，形成了地堑式闭塞湖盆，分布面积约1300km²，沉积了类磨拉石建造、基性火山岩、暗色湖相泥岩的孔店组孔三、二段。孔店组一段沉积时期裂谷扩张减缓，湖盆抬升，沉积了洪积扇、基性火山岩、盐湖相膏泥岩。

渐新世：早期盆地中北部（扣村、羊三木一线以北），沿鲁西与燕辽结晶基底过渡区的歧口、南堡一带幔体上涌，地壳拉开，裂谷扩张强烈，扩张速率0.9mm/a，加剧了盆地与西、北面山系的高差，沉积了沙河街三段的湖相、近岸水下扇、深水浊积扇、水道砂等重力流沉积体系，岩性为灰或深灰色泥岩、砂岩，局部夹油页岩、生物灰岩。中期盆地南北两侧沉降幅度差异强烈，南部沙河街二段仅有200m厚的沉积，而北部沉降幅度大，堆积了500～1700m厚的沉积层。此期盆地西、北边界的沧东、昌黎断裂活动较强烈，而盆内活动减弱，湖盆底地形平坦，将早期分割的湖盆联成一体，成为大型湖盆，沉积了水下扇、湖底密度流水道砂等重力流沉积体系。

3.早第三纪渐新世晚期裂谷收敛缝合期

东营期裂谷扩张缓慢，盆地萎缩、水体变浅，沉积中心移至歧口、南堡一带。南部水浅，物源供应少，沉积幅度小，以浅湖相灰色、绿色泥岩为主；中北部物源充足，沉积厚度大，三角洲扇体是主要沉积类型，夹有多层喷发岩。东营期末裂谷衰退，湖盆被充填，裂谷活动终止。

4.晚第三纪裂谷掩埋拗陷期

早第三纪末的喜马拉雅运动，盆地受压上升，湖盆萎缩、消亡，结束了断陷阶段，经历了长期广泛的风化、侵蚀和剥蚀作用，盆地发生准平原化作用。自中新世起，盆地转入整体下沉，进入拗陷阶段。中新世沉积了馆陶组辫状河和低曲度河道砂砾质岩和洪泛相泥质岩。上新世沉积了明化镇组曲流型交织网状河流相泥质和砂质岩。

图1-2 黄骅裂谷盆地孔店组二段沉积环境略图