TSM prototype basins on the Neoproterozoic Yangtze Craton
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摘要: 以TSM盆地原型分析理论为指导，基于大量野外露头、最新钻井和地球物理资料，结合前人研究成果，对扬子克拉通新元古代的盆地原型进行了恢复。研究认为受控于从青白口纪会聚到南华—震旦纪离散两大不同板块构造环境和体制转变下的4个时期演化影响，扬子克拉通新元古代经历了4个阶段的盆地原型演变，分别为①青白口纪早期（ca.1 000~820 Ma），扬子西缘、北缘及内部的弧后扩张盆地，扬子东南缘的弧后前陆盆地；②青白口纪晚期（ca.820~720 Ma），扬子西缘、北缘的弧后扩张盆地，扬子东南缘和内部的拉张断陷盆地；③南华纪时期（720~635 Ma），扬子东南缘、西缘、北缘和内部的裂谷盆地；④震旦纪时期（635~541 Ma），川中、万源—达州及鄂西—渝东的克拉通台内裂陷盆地，扬子北缘和东南缘的离散陆缘坳陷盆地。综合分析提出南华纪裂谷盆地、震旦纪台内裂陷盆地和离散陆缘坳陷盆地是最有利于烃源岩发育的盆地原型。陕南—川东北、湘黔渝临区、鄂西和川中地区是扬子烃源岩最有利发育区，也是今后扬子深层—超深层常规天然气与非常规页岩气勘查重点区域。Abstract: TSM basin analysis of Neoproterozoic prototype basins on Yangtze Craton, South China were studied using a large number of field outcrop sections, latest drilling data, and numerous previous studies. Controlled by the Qingbaikou convergent continental margin to the Nanhua-Sinian divergent continental margin, four phases of basin evolution are identified in the Neoproterozoic Yangtze Craton: a) the early Qingbaikou period(ca. 1 000-820 Ma), with back-arc spreading basins on the western and northern Yangtze margins and the interior, and a retro-arc foreland basin on the southeastern Yangtze margin; b) the late Qingbaikou period (ca.820-720 Ma), with back-arc spreading basins on the western and northern Yangtze margins and extensional down-faulted basins on the southeastern Yangtze margin and the interior of the carton; c) the Nanhua period (ca.720-635 Ma), with rift basins on the southeastern, western, and northern Yangtze margins and the interior; and d) the Sinian period (ca. 635-541 Ma), with intracratonic rift basins in the interior of Yangtze Craton (i.e. the central Sichuan, the Wanyuan-Dazhou and the west Hubei-east Chongqing area) and divergent marginal subsidence basins on the southeastern and northern Yangtze margins. The Nanhua rift basins and the Sinian divergent marginal subsidence and intracratonic rift basins were most conducive to source rock formation. The southern Shaanxi, northeastern Sichuan, western Hubei, central Sichuan and the adjacent area of Hunan, Guizhou and Chongqing are the most favorable areas of the Neoproterozoic source rocks in the Yangtze Craton. They are also considered to be favorable regions for deep natural gas exploration on the Yangtze Craton.
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Key words:
- TSM /
- Basin prototype /
- Neoproterozoic /
- Yangtze Craton
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3T-4S-4M(简称TSM)盆地系统分析程式，是已故朱夏院士在20世纪80年代基于对中国板块构造的深刻认识与深入思考，将全球大地构造理论与中国油气勘探实践相结合而提出来的含油气盆地分析理论体系[1-2]。该程式的核心思想是从3T[Time(时代)、Tectonic Setting(构造处境)、Thermal Regime(热体制)]出发，经过4S[Subsidence(沉降作用)、Sedimentation(沉积作用)、Stress Condition(应力条件)、Style(构造风格)]，再到4M[Material(物质)、Maturity(成熟度)、Migration(运移与圈闭)、Maintenance(改造与保持)]盆地动态系统分析基础上，最终实现由GT[Global Tectonics(全球构造)]到HC[Hydrocarbon(油气藏预测)]的研究。该程式强调，在不同地史阶段，全球构造的三大要素(3T)控制了盆地的形成，产生了不同类型的原型盆地。“盆地类比”的是这类原型，而不是它们的组合——盆地[2]。对盆地原型的分类要从一定世代的地球动力学机制出发，按3个原则进行，包括：(1)构造环境(离散的、会聚的)；(2)物质组成(陆内的、陆缘的)；(3)动力体制(互动匹配的热体制：热胀、冷缩；构造机制：拉伸、剪切、挤压和重力均衡调整)[1, 3-4](表 1)。该系统程式自80年代提出至今，已广泛应用于全国乃至全球不同性质含油气盆地研究中，并经过油气勘探实践检验，均取得良好地质效果，显示出强大优越性[3-9]。
表 1 TSM盆地原型分类及其演化序列Table 1. Classification and evolution sequence of TSM prototype basins
新元古代是地质历史上全球构造、沉积、气候、环境与资源发生重大变化并具有特殊意义的时期[10]。在这一时期，最为重要的地质事件是发生了罗迪尼亚(Rodinia)超大陆的聚合与裂解[11-12]。受其控制，在全球克拉通内形成了一系列不同性质的盆地，并伴随着在俄罗斯东西伯利亚、阿曼、印度等古老盆地内具有大型商业性油气田的发现，近年来已成为古老盆地油气勘探研究的新热点[13-14]。
扬子克拉通，作为Rodinia超大陆的一部分，在新元古代它不但完整地响应了Rodinia超大陆聚合与裂解进程，发育形成了一系列不同性质的盆地，并且也在四川盆地内发现了震旦系威远和安岳特大型商业性气田[15-16]。然而，目前关于成盆动力学机制与盆地属性还存在地幔柱—裂谷盆地(Plume-Rift)[11-12]、岛弧相关俯冲—弧后盆地(Slab-Arc)[17]和板块俯冲—板内裂谷盆地(Plate-Rift)[18]等3种不同观点。在盆地分布方面，还缺乏整体、系统、全区研究，从而直接影响了对油气资源潜力评价和进一步的勘探战略选区。
本文拟按照朱夏院士提出的TSM盆地分析思想，在系统分析前人成果的基础上，利用野外露头、最新钻井和地球物理资料等，对新元古代扬子克拉通不同时期的盆地原型属性、分布进行恢复与预测，一为纪念朱夏先生诞辰一百周年，二为深化扬子新元古代深层—超深层油气勘探提供地质依据。
1. 成盆板块构造环境
扬子克拉通位于中国南方，沿长江流域分布，包括陕南、川西、滇东、黔、湘、鄂、赣北、皖南、浙西等地区。构造上，它作为中国三大前寒武纪古老克拉通之一，是一个相对稳定的大地构造单元，其北以秦岭—大别造山带和华北相邻，西以龙门山断裂带和松潘—甘孜地体相连，西南以哀牢山—松马断裂带和印度板块相接，东南以江南造山带和华夏板块相隔[19](图 1)。扬子克拉通基底由太古代至古元古代结晶基底和中元古代变质褶皱基底共同组成，其上被弱变质新元古代早期和未变质南华—震旦纪地层覆盖(表 2)。
表 2 扬子克拉通新元古代地层序列Table 2. Neoproterozoic stratigraphy and correlation of Yangtze Craton
板块构造环境是控制盆地形成与发育的重要因素[1]。近年来，基于古地磁学、区域地质、地球化学与地球物理资料约束下的板块构造重建研究认为，扬子克拉通在新元古代时期处于Rodinia超大陆边缘位置[22-23](图 2)，并经历了新元古代早期(青白口纪)与岛弧俯冲有关的会聚板块构造环境[17, 24-25]、向新元古代中—晚期(南华—震旦纪)与超大陆大规模裂解[11-12]有关的离散板块构造环境两大动力学体制的转变。
1.1 青白口纪会聚板块构造环境
根据扬子与华夏之间的拼合时间及其对盆地发育的影响，将该时期的会聚板块构造环境进一步划分为青白口纪早期和晚期2个时期。
1.1.1 青白口纪早期(ca.1 000~820 Ma)
扬子克拉通总体上处于三向俯冲相关的会聚构造背景(图 2a)。不同位置受到的俯冲作用开始时间有差异，从现今的位置和方向看，扬子西缘向东的岛弧相关俯冲作用约开始于距今860 Ma[17, 25]，沿扬子西缘和西北缘形成了攀西—汉南岛弧带；扬子北缘向南的洋壳俯冲作用开始于950 Ma之前[24]。然而，扬子东南缘北西向的俯冲作用开始于1.0 Ga[27]，导致了扬子与华夏陆块之间的拼合造山事件，持续到至少820 Ma[25, 28]。此次碰撞造山事件形成了沿扬子东南缘沿赣东北和江绍一带分布的0.9~1.0 Ga蛇绿混杂岩[29]和Ⅰ型花岗岩，如，905 Ma富阳含角闪石花岗岩、891 Ma章村流纹岩和893 Ma诸暨陈蔡镁铁岩[30-31]。
1.1.2 青白口纪晚期(ca.820~720 Ma)
该时期，除了扬子东南缘在经历了距今820~805 Ma的造山后垮塌和805~750 Ma的造山后伸展外[25, 32-33]，扬子西缘和北缘仍处于与俯冲相关的会聚板块构造环境(图 2b)。其中，从现今的位置和方向看，扬子西缘的洋壳俯冲持续到距今ca.740 Ma[35]，形成了一些735~760 Ma埃达克杂岩体，如五堵门、二里坝、雪隆包、大尖山和大田岩体[34-35]；扬子北缘的俯冲增生事件则一直持续到距今ca.700 Ma[24]，如武当群中发育ca.705~716 Ma具大陆弧性质的Ⅰ型花岗岩[36]。
1.2 南华—震旦纪离散板块构造环境
该时期，受控于Rodinia超大陆大规模裂解，扬子周缘的俯冲作用结束，总体处于裂解、离散的板块构造环境(图 2c, 2d)。根据其性质，进一步划分为南华纪和震旦纪2个时期。
1.2.1 南华纪(ca.720~635 Ma)
基于冰川沉积、伸展断裂及火山活动等研究，认为该时期的扬子以大陆裂谷相关的伸展作用为特征，并且一直持续到距今ca.720 Ma[9]，且南华纪断裂活动与冰川沉积之间具有密切关联，表现为盆缘地层在断层下盘的控制下相对隆升，经过冰川刨蚀作用为盆地提供大量物源，说明这些冰期伸展断层活动会造成强烈的地层缺失。事实上，华南不同地区南沱组之下存在不同程度的地层缺失(表 2)，说明直至南沱组沉积时期，裂谷断裂活动仍然存在。同时，在扬子北缘发现了ca.711~630 Ma耀岭河组火山—沉积岩和基性侵入岩，代表岛弧或裂谷相关的岩浆事件[37]。总体上看，包含扬子在内的华南板块在脱离Rodinia主体后，其陆内仍存在裂谷型伸展作用，一直持续至南华纪末期。
1.2.2 震旦纪(ca.635~541 Ma)
震旦纪扬子克拉通无明显火山活动和断裂活动，总体进入以区域沉降为主的裂后热沉降作用阶段。
2. TSM盆地原型演化与阶段划分
2.1 主要不整合面和地层沉积层序间断面
基于区域地质事件和地层特征，识别出扬子克拉通新元古代时期发育的1个角度不整合和3个平行不整合界面。这一角度不整合界面位于上青白口统板溪群及其相当层位的底部；3个平行不整合分别位于上青白口统、南华系和震旦系顶部(表 2)。
从露头和钻井揭示的地层特征上看，扬子新元古代区域上发育4套地层沉积层序及其间的4个沉积间断面，自下向上依次为SS1，SS2，SS3和SS4。SS1位于角度不整合界面之下，为一套低变质的半深海—浅海相碎屑岩夹火山岩沉积。SS2位于角度不整合和第一个平行不整合界面之间，总体为一套冲—洪积相底砾岩过渡为浅海相碎屑岩夹火山岩沉积。SS3位于第一和第二个平行不整合界面之间，为冰期—间冰期沉积，冰期以冰海相或冰海碎屑流沉积为主，间冰期以浅海陆棚含锰碳质泥页岩和粉砂质泥岩为特征。SS4位于第二和第三个平行不整合界面之间，由一套滨浅海相碎屑岩和碳酸盐岩混合沉积过渡为碳酸盐岩台地沉积。
2.2 地震反射构造层序及其界面
扬子克拉通新元古代至少发育3套地震反射构造层序，自上向下依次为TS4，TS3和TS2+1(图 3)。TS4位于第二和第三个平行不整合界面之间；TS3位于第一和第二个平行不整合界面之间；TS2+1位于第一个平行不整合界面之下。
TS4以区域广布、横向连续、平行—次平行反射特征为主。TS3以正断层或堑垒结构控制的断续、平行—次平行反射特征为主。尽管TS2+1也以正断层或堑垒结构控制的断续、平行—次平行反射为特征，但由于受地震资料品质差、深层钻井缺乏等制约，其内部无法进一步识别和划分出TS2或TS1。区域上看，TS4在扬子克拉通广泛发育，而TS3和TS2+1的发育局限在扬子周缘和克拉通内部的川中地区。
这3套地震反射构造层序之间相应产生3个地震反射界面，总体上，可分别与SS4，SS3，SS2+SS1地层层序及其相应的沉积间断面相对应。
2.3 盆地原型演化与阶段划分
区域大的不整合面和沉积间断面代表了关键的构造体制转换，也在一定程度上揭示出不同盆地原型的演化[4]。基于以上两大成盆板块构造环境转变和4个时期演化、盆内4个区域不整合界面、4套地层层序和至少3套地震反射构造层序，将扬子克拉通新元古代原型盆地演化划分为4个阶段，即青白口纪早期、青白口纪晚期、南华纪和震旦纪(表 3)。
表 3 扬子克拉通新元古代盆地原型演化阶段划分Table 3. Evolutionary sequences of Neoproterozoic prototype basins in Yangtze Craton
3. TSM盆地原型恢复与分布预测
根据TSM原型分类和命名原则(表 1)，对4个不同时期盆地原型进行恢复与分布预测。
3.1 青白口纪早期盆地原型
青白口纪早期，扬子克拉通西缘、北缘、东南缘及内部以发育弧后扩张盆地为特征(表 3, 图 4a)。
图 4 扬子克拉通新元古代盆地原型分布Figure 4. Distribution of Neoproterozoic prototype basins in Yangtze Craton3.1.1 扬子东南缘
扬子东南缘弧后扩张盆地(简称SEY-BASB)沿江南古岛弧呈北东向带状展布(图 4a)，涉及的地层包括黔东北梵净山群、桂北四堡群、湘中冷家溪群、赣北双桥山群和浙西北双溪坞群等。盆地充填表现为一套海退进积沉积序列，具有三段性特征(图 5)：下部为半深海相缺氧环境下的黑色页岩沉积，火山活动频发[20]；中部主要由半深海相碎屑岩，火山碎屑岩及火山岩组成；上部具有明显的分异性，盆地西南部发育的梵净山群和冷家溪群上部以浅海陆棚或三角洲相粉砂岩、泥岩和凝灰质岩为主[41-42]；而东北部发育的双桥山群却以近源火山碎屑岩、砂质泥岩和砾岩沉积为特征[43]。盆地总体沉积厚度较大，可达万米以上[20]。与该弧后盆地相对应的岩浆弧是扬子与华夏碰撞过程中形成的，该弧—盆体系随着扬子与华夏地块拼合碰撞而逐渐消亡。
图 5 扬子克拉通新元古代青白口纪早期盆地沉积充填特征剖面位置见图 4。Figure 5. Basin sedimentary filling characteristics of Yangtze Craton during early Qingbaikou period, Neoproterozoic3.1.2 扬子西缘(康滇地区)
扬子西缘弧后扩张盆地(简称KD-BASB)呈南北向细长三角状展布(图 4a)，涉及到的地层包括盐边群、峨边群以及会理群、昆阳群、登相营群等的上部。尽管扬子西缘青白口系底部地层出露较为局限、连续性差，但登相营群记录了较为完整的盆地演化过程[20, 42]，具有明显三段性特征(图 5)：其下部为松林坪和深沟组，由变质粉砂岩、千枚岩夹大理岩组成，代表弧后盆地早期的局限深水盆地沉积[20]；中部由则姑组中酸性火山岩和朝王坪组火山碎屑岩、粗碎屑岩组成，代表弧后盆地扩张与快速充填阶段；上部为大热渣组和九盘营组，由碳酸盐岩台地沉积、浅水陆棚和三角洲相陆源碎屑岩组成，说明盆地逐渐进入稳定阶段。
3.1.3 扬子北缘
扬子北缘青白口系底部地层出露局限，连续性差。目前可以确定属于青白口纪早期沉积的仅汉南地区三花石群和大洪山地区花山群。前人根据西乡茶镇一带三化石群露头中出现的大量火山角砾岩和火山集块岩，将其定义为初始岛弧沉积[44]，也有人认为它属于岛弧相关盆地沉积充填序列[45]。尽管如此，结合扬子北缘岛弧相关的岩浆作用，认为扬子北缘青白口纪早期发育一个弧后扩张盆地(简称NY-BASB)。
3.2 青白口纪晚期盆地原型
在青白口纪晚期，扬子克拉通西缘、北缘仍以发育弧后扩张盆地为主，而扬子东南缘和内部则以发育拉张断陷盆地为特征(表 3, 图 4b)。
3.2.1 扬子东南缘
扬子东南缘拉张断陷盆地，包括位于西部的湘黔桂拉张断陷盆地(简称HGG-EDB)和位于东部的浙皖赣拉张断陷盆地(简称JAZ-EDB)(图 4b)，涉及到的地层包括黔东北下江群、桂北丹州群、湘中板溪群、赣北河上镇群和皖南历口群等。其中HGG-EDB呈北东向展布，以石门—花垣—秀山—遵义断裂为其北部边界；JAZ-EDB呈北东东向展布，以九江—石胎断裂为其北部边界[46](图 4b)。自下而上，盆地充填序列可划分出3部分(图 6)：下部为一套广泛发育的冲洪积相砂质砾岩沉积[20]，代表盆地初始开启阶段；中部以一套粒度向上逐渐变细的陆源碎屑岩夹碳酸盐岩沉积，记录了从三角洲—浅海陆棚—碳酸盐岩台地—深水盆地沉积，代表盆地快速扩张阶段；在HGG-EDB盆地以丹州群白竹组上部、合桐组为代表，在JAZ-EDB盆地以河上镇群骆家门组上部、虹赤村组为代表。上部主要由一套粒度向上变细的滨浅海相砂岩和泥页岩组成，代表盆地稳定充填阶段；在HGG-EDB盆地以丹州群三门街组和拱洞组为代表，与JAZ-EDB盆地发育的上墅组和志棠组相当。有学者将这一时期发育的盆地定义为“裂谷”[47]。通过成盆构造环境分析，认为该盆地为处于会聚板块构造环境下的“拉张断陷盆地”(表 1, 表 3)，而非离散板块构造环境下的“裂谷盆地”。
图 6 扬子克拉通新元古代青白口纪晚期盆地沉积充填特征剖面位置见图 4。Figure 6. Basin filling characteristics of Yangtze Craton during late Qingbaikou period, Neoproterozoic3.2.2 扬子西缘(康滇地区)
扬子西缘弧后扩张盆地(简称KD-BASB)，受安宁河—易门断裂控制，呈南北向展布(图 4b)。涉及到的地层主要包括陆良组、柳塘坝组、澄江组、牛头山组、苏雄组和开建桥组。盆地沉积充填垂向上可划分为三部分(图 6)：下部为砂质砾岩不整合覆盖于中元古界昆阳群之上，以陆良组底部的海底扇沉积为代表，凝灰岩锆石U-Pb定年为(818.6±9) Ma[48]。中部以杂砂岩为主，夹泥岩、泥质粉砂岩和硅质页岩沉积等，水平层理和包卷层理发育，反映水下扇前端和滨海相环境，以陆良组下部为代表。上部受古地形控制，表现出较大的差异，如陆良组上部和上覆牛头山组为滨岸—湖泊相沉积，而澄江组为河流相沉积，苏雄组和开建桥组则以火山岩、火山碎屑岩沉积为主[20]。说明在晋宁运动之后，扬子西缘再次发生了弧后扩张作用。沉积厚度在几百至3 000 m以上。
3.2.3 扬子北缘
扬子北缘弧后扩张盆地(简称NY-BASB)，呈东西向展布(图 4b)。涉及到的地层包括陕西汉南地区西乡群和碧口群及湖北神农架—大洪山地区的莲沱组。盆地充填特征揭示，早期以火山活动频发为特征，导致了大量的火山岩和火山碎屑岩沉积；晚期，火山活动减弱，神农架—大洪山地区莲沱组以滨浅海环境凝灰质砂质砾岩、粉砂岩、砂质泥岩沉积为特征，凝灰岩锆石U-Pb定年为(724±12) Ma[49]。青白口纪晚期，总体上扬子北缘弧后扩张盆地继续发育，盆地充填表现为由南向北逐渐超覆沉积。
3.3 南华纪盆地原型
南华纪时期，扬子以广泛发育在东南缘、西缘、北缘和内部的裂谷盆地原型为特征(表 3, 图 4c)。盆地构造样式以由正断层控制的地堑—半地堑为主(图 3)。同时，伴随着该时期Rodinia超大陆大规模裂解和全球间冰期冰川融化引发的海平面上升，使得扬子不同区域裂谷盆地的沉积充填特征呈现出明显差异性。
3.3.1 扬子东南缘
扬子东南缘裂谷盆地包括位于西部的湘黔桂裂谷盆地(简称HGG-RB)和位于东部的浙北裂谷盆地(简称NZ-RB)(图 4c)。湘黔桂裂谷盆地(HGG-RB)呈北东向展布，以三都—铜仁断裂为其北部边界。盆地发育长安冰期、富禄间冰期和南沱冰期沉积，厚度最大可超过3 km。长安冰期沉积由一套冰碛含砾砂岩和泥岩组成，指示冰海碎屑流—冰海扇沉积，对应于裂谷初期(图 7)。富禄间冰期沉积包括富禄组、古城组和大塘坡组；富禄组为一套滨海环境的砂岩和砂质泥岩沉积；古城组代表了一次区域短暂的倒春寒事件，由冰海陆架的含砾泥岩组成；大塘坡组发育黑色含锰碳质页岩和粉砂质页岩，代表远滨—局限海湾沉积。富禄间冰期对应于裂谷峰期，盆地受同沉积正断层控制，断裂引发的热液活动导致了大塘坡组沉积型锰矿发育[50]。南沱冰期沉积由冰碛含砾砂泥岩组成，处于冰水浅海沉积环境，对应于稳定充填期(图 7)。浙北裂谷盆地(NZ-RB)发育在江山—绍兴断裂以北，呈北东向细长带状展布。尽管该区南华系地层划分与对比还存在争议，但发育的下涯埠组、洋安组和雷公坞组，可分别与古城组、大塘坡组和南沱组对应。盆地演化包含2个阶段，早期对应于下涯埠组和洋安组沉积时期，伴随着弱构造活动和火山作用，导致沉积物源缺乏，盆地沉积厚度较薄；晚期对应于雷公坞组沉积时期，盆地接受了大量碎屑物源，进入稳定充填阶段。
图 7 扬子克拉通新元古代南华纪盆地沉积充填特征剖面位置见图 4。Figure 7. Basin filling characteristics of Yangtze Craton during Neoproterozoic Nanhua period3.3.2 扬子西缘
扬子西缘裂谷盆地(简称KD-RB)发育在康滇地区，呈南北向展布，分别以甘洛—小江断裂和安宁河—易门断裂为盆地的东、西边界(表 2, 图 4c)。发育的南沱组和列古六组主要出露于川西和滇东地区，表现为一套大陆冰川碎屑流和冰水湖泊相的紫红色块状砂质砾岩，页岩和粉砂质页岩沉积，厚度介于25~200 m。可能由于澄江运动剥蚀作用，导致南华系下部地层缺失，仅保留了南沱冰期沉积，对应于盆地的稳定充填阶段。
3.3.3 四川盆地中部地区
川中裂谷盆地(简称CS-RB)主要发育于现今的四川盆地中部地区，为中古生界覆盖(图 4c)。在石油公司勘探地震和深反射地震剖面上可以识别出川中裂谷盆地以一系列地堑、半地堑的结构样式为特征[38-40](图 3)。CS-RB裂谷盆地呈北东向展布，西以浦江—巴中断裂为界，东以华蓥山断裂为界[39]。然而，由于缺乏相应的深层钻井和露头，盆内沉积充填特征仍不十分明确。
3.4 震旦纪盆地原型
震旦纪时期，伴随着裂后热沉降作用环境，扬子克拉通主体进入了碳酸盐岩台地发育阶段，在克拉通内部以发育相对较深水的3个克拉通台内裂陷盆地、边缘发育的2个离散陆缘坳陷盆地原型为特征(表 3, 图 4d)。
3个克拉通台内裂陷盆地，分别为川中克拉通内裂陷(简称CS-IRB)、万源—达州克拉通内裂陷(简称WD-IRB)和鄂西—渝东克拉通内裂陷盆地(简称HC-IRB)(图 4d)。这些内裂陷盆地主要受同沉积断裂控制[51]，如在四川和鄂西地区露头及钻井中发现了大量变形层理或滑塌角砾或滑塌体[52]。地震剖面上(图 3)，内裂陷盆地的边缘呈“丘状”、中—强振幅、中—低频率等反射特征；而裂陷区内呈现平行强振幅、连续性好、中—高频率等反射特征。盆地边缘以台地边缘相沉积为主，盆内则对应较深水斜坡—陆棚相沉积(图 8)。
图 8 扬子克拉通新元古代震旦纪盆地沉积充填特征剖面位置见图 4。Figure 8. Basin filling characteristics of Yangtze Craton during Neoproterozoic Sinian period2个离散陆缘坳陷盆地主要发育在扬子克拉通北缘(简称NY-DMSB)和东南缘(简称SEY-DMSB)(表 2)。野外露头剖面揭示，扬子东南离散陆缘坳陷盆地中发育的早震旦世陡山沱期以黑色碳质页岩夹泥质云岩沉积为主，晚震旦世灯影期则发育黑色硅质岩沉积为主(图 8)。扬子北缘离散陆缘坳陷盆地早震旦世陡山沱期，自南向北由粉砂质泥页岩和泥质白云岩逐渐演化为碳质泥页岩沉积，晚震旦世灯影期，自南向北由泥质白云岩、泥质灰岩演化为硅质岩沉积。
4. 油气意义
盆地原型对烃源岩发育及分布起着重要的控制作用。对全球978个大型油气田在内的155个不同时代沉积盆地统计与分析结果表明[9]，最有利的含油气盆地原型是裂谷盆地，其次是离散陆缘坳陷盆地，二者占了已发现大型油气田的2/3以上。其中，在元古代时期(特别是中新元古代)，裂谷型盆地占了含油气盆地总数量的近90%[53]。油气勘探研究也已证实，源自新元古界Huqf超群烃源岩的阿曼裂谷盆地油气资源可达120亿桶油当量[53]。中新元古代西伯利亚克拉通裂谷及台内裂陷盆地中，新元古界里菲系烃源岩TOC含量高达13.5%，厚度超过200 m[14]。
裂谷盆地、台内裂陷盆地和离散陆缘坳陷盆地广泛发育在扬子克拉通南华纪、震旦纪时期的盆地中(图 4c, 4d)，目前勘探实践已揭示的扬子新元古界南华系大塘坡组黑色含锰碳质页岩、震旦系陡山沱组灰黑色泥页岩与灰质泥岩、灯影组深灰色泥页岩这3套富有机质烃源岩层，就分别受控于裂谷盆地、台内裂陷盆地和离散陆缘坳陷盆地原型[9]。结合烃源岩发育的有利相带[54]，综合评价认为发育在扬子东南缘湘黔渝临区的南华系大塘坡组烃源岩，具有厚度大(超过200 m)、有机碳含量高(TOC值高达8.5%)的特点，是一套潜在烃源岩；发育在陕南、川东北、鄂西和湘黔渝临区的震旦系陡山沱组烃源岩，具有分布范围广、烃源岩厚度大(超过90 m)、有机碳含量高(TOC值高达14%)等特点，鄂西地区陡山沱组(阳页1井钻遇，并有页岩气产能)，证实是一套优质烃源岩；发育在川中、陕南—川东北地区的灯影组烃源岩，TOC值可达4.7%，尽管其分布范围较为局限、厚度较小，但威远—安岳灯影组中原生油气藏的发现和成功勘探，也证实了它是一套较好烃源岩。3套烃源岩叠合分布发育的有利区位于陕南—川东北、湘黔渝临区、鄂西和川中，它们也应是扬子深层—超深层常规天然气和非常规页岩气勘查的重点领域。
5. 结论
(1) 扬子新元古代成盆构造背景经历了早期青白口纪的会聚板块构造环境向晚期南华—震旦纪的离散板块构造环境的转变。新元古代原型盆地经历了4个演化阶段，分别为青白口纪早期(ca.1 000~820 Ma)扬子西缘、北缘及内部的弧后扩张盆地、扬子东南缘的弧后前陆盆地原型；青白口纪晚期(ca.820~720 Ma)扬子西缘、北缘弧后扩张盆地、扬子东南缘和内部的拉张断陷盆地原型；南华纪(ca.720~635 Ma)扬子东南缘、西缘、北缘和内部广泛发育的裂谷盆地原型；震旦纪(ca.635~541 Ma)扬子北缘和东南缘的离散陆缘坳陷盆地，扬子内部川中、万源—达州和鄂西—渝东地区的克拉通台内裂陷盆地原型。
(2) 南华纪裂谷盆地、震旦纪克拉通台内裂陷盆地和离散陆缘坳陷盆地是最有利于烃源岩发育的盆地原型。南华系大塘坡组烃源岩主要发育在扬子东南缘湘黔渝临区；下震旦统陡山沱组烃源岩主要发育在陕南、川东北、鄂西和湘黔渝临区；上震旦统灯影组烃源岩主要发育在川中、陕南—川东北地区。扬子3套烃源岩最有利发育区主要集中在陕南—川东北、湘黔渝临区、鄂西和川中地区，它们也是今后扬子深层—超深层常规天然气和非常规页岩气勘查的重点区域。
致谢: 本文得到了中国石化石勘院无锡石油地质研究所周小进教授级高级工程师、李海华高级工程师的建设性指导和建议，得到了中国地质大学(武汉)张克信教授、寇晓虎副教授在露头地层剖面收集上的帮助，还得到了中国地质调查局油气资源调查中心和自然资源实物地质资料中心在钻井地层剖面收集上的支持，在此致以衷心感谢！ -
图 4 扬子克拉通新元古代盆地原型分布
Figure 4. Distribution of Neoproterozoic prototype basins in Yangtze Craton
图 5 扬子克拉通新元古代青白口纪早期盆地沉积充填特征
剖面位置见图 4。
Figure 5. Basin sedimentary filling characteristics of Yangtze Craton during early Qingbaikou period, Neoproterozoic
图 6 扬子克拉通新元古代青白口纪晚期盆地沉积充填特征
剖面位置见图 4。
Figure 6. Basin filling characteristics of Yangtze Craton during late Qingbaikou period, Neoproterozoic
图 7 扬子克拉通新元古代南华纪盆地沉积充填特征
剖面位置见图 4。
Figure 7. Basin filling characteristics of Yangtze Craton during Neoproterozoic Nanhua period
图 8 扬子克拉通新元古代震旦纪盆地沉积充填特征
剖面位置见图 4。
Figure 8. Basin filling characteristics of Yangtze Craton during Neoproterozoic Sinian period
表 1 TSM盆地原型分类及其演化序列
Table 1. Classification and evolution sequence of TSM prototype basins
表 2 扬子克拉通新元古代地层序列
Table 2. Neoproterozoic stratigraphy and correlation of Yangtze Craton
表 3 扬子克拉通新元古代盆地原型演化阶段划分
Table 3. Evolutionary sequences of Neoproterozoic prototype basins in Yangtze Craton
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