东海陆架盆地西部中生界圈闭特征

应用构造解释与综合地质研究成果,从东海陆架盆地西部中生界断裂展布、圈闭类型、圈闭分布等方面分析了东海陆架盆地中生界圈闭特征,指出东海陆架盆地西部中生界圈闭类型主要有构造圈闭和地层圈闭,其平面分布主要受断裂发育与构造变形程度等因素控制,具有分带性,在纵向上具有相互叠置的特征。在此基础上,对不同构造单元内的圈闭发育类型与分布特征进行了分析。研究结果对东海陆架盆地西部中生界下一步勘探具有一定的指导意义。     

东海陆架盆地南部中生界的残留厚度

以最新的地震资料和重力资料为基础,结合钻井数据,采用密度多界面同时反演方法,得到了东海陆架盆地南部中生界顶底界面的埋深,据此编制了中生界残留厚度图。在此基础上,结合构造单元对中生界展布特征进行了分析。结果表明：除在雁荡低凸起构造高点局部缺失外,东海陆架盆地南部中生代地层分布广泛;中生界残留厚度在各个构造单元分布不均,但总体上具有“西北薄东南厚、南北分块”的特征,东部基隆凹陷为整个研究区的沉降中心。     

东海陆架盆地南部及邻近陆域中生代地层格架对比

在大量收集东海陆架盆地南部海域和邻近浙闽陆域中生界露头、钻井和地震资料的基础上,按由陆及海的思路,从构造、地层和沉积等方面入手,对海域和陆域中生界进行了划分及对比,探讨了这一区域的中生代地层格架和盆地类型,初步建立了东海陆架盆地南部及邻区中生代地层格架对比关系。东海陆架盆地南部中生代地层格架的厘定具有重要的理论和油气勘探实际意义。     

东海陆架盆地南部构造样式及分布特征

以东海陆架盆地南部为重点研究对象,基于区域地震反射资料,结合盆地的结构特征,分析、总结了其构造样式特征。结果表明:根据构造样式形成的动力学机制,可以将东海陆架盆地南部划分为伸展型构造样式、挤压型构造样式和复合型构造样式3类;伸展型构造样式可继续分为半地堑(箕状断陷)构造组合、复式地堑式构造组合、多米诺式断裂构造组合、掀斜断块和火成岩构造;挤压型构造样式分为挤压背斜、断背斜和叠瓦式断裂组合;复合型构造样式分为正反转构造和负花状构造。     

东海陆架盆地南部中生代断裂系统与盆地结构

以东海陆架盆地南部为研究对象,运用丰富的二维地震资料,在对中生界断裂体系精细刻画的基础上,分析了断裂的展布特征,并就断裂系统对盆地结构的控制作用进行了研究,结果表明：该区域中生界断裂系统十分发育,断层表现出张性或张扭性特征并具有多期活动的特点;根据断裂平面展布及组合特征,可划分出3类构造样式,8种断裂组合;根据断裂发育时间,可将断裂的活动期次划分为燕山期和喜山期;受控于NE和NNE向的断裂系统,中生界盆地构造格局表现为“三凹两凸”结构特征;断裂发育的时间及特点对中生界盆地的构造演化和沉积过程起着重要的控制作用。     

东海陆架盆地中生界构造样式及其动力学成因探讨

构造样式为盆内各类构造组合的几何形态表达,反映了盆地所处应力场性质变化与构造演化过程。本文基于近5年来针对东海陆架盆地所取得的地震资料解释成果,并综合盆地构造演化特征及其地球动力学背景,对盆地内中生界构造样式进行了系统的分类与总结,详细划分为5类构造样式:伸展构造样式、挤压构造样式、走滑构造样式、反转构造样式和底辟构造样式,并进一步细化为12种构造组合。同时,对东海陆架盆地内西部坳陷、中部低隆起、东部坳陷3个构造单元内的中生界构造样式发育情况分别进行了总结,各类构造样式自西至东具有各异的展布特征。综合盆内中生界构造样式几何学特点与展布特征可见,由于伊佐奈歧板块的俯冲、碰撞作用,区内处于挤压构造环境,进而形成了挤压背斜、断背斜、正反转等构造组合;大洋板块的后退翻卷及板块碰撞、俯冲的远程效应下,区内构造环境以伸展作用为主,形成了一系列NNE向裂陷盆地,发育了丰富的伸展构造组合;走滑-拉分构造的发育较好体现了构造环境的转变,地震剖面上见有花状断裂发育;岩浆底辟构造多发育于拉张环境下,与断裂展布息息相关,多沿NE-NNE向断裂展布。此外,新生代多期构造运动是影响中生界构造样式发育展布的重要因素。     

东海陆架盆地中生代残留地层特征及其构造启示

东海陆架盆地是位于中国东部华南大陆边缘的一个中、新生代叠合盆地,具有较大油气潜力。目前东海陆架盆地油气的发现均来自于新生界,对中生代残留地层的各方面特征认识不足:在空间上通常集中于特定构造单元,且基本位于盆地西部;在时间上主要涉及白垩纪和侏罗纪,且多是定性或半定量的研究。本文在前人研究的基础上,收集、整理了研究区目前最新、最全的反射地震资料和钻井数据,从钻遇中生界井的标定出发,以地震资料的层序划分和解释为基础,进行残留地层的研究,空间上统一盆地东、西两大坳陷带,时间上统揽白垩纪、侏罗纪以及前侏罗纪三个时期。结果表明,东海陆架盆地中生代残留地层遭受了后期严重的剥蚀改造,总体呈现东厚西薄、南厚北薄的特征,残留地层范围随时间不断东扩。对比各时期残留地层平面展布特征,揭示了东海陆架盆地的演变过程:三叠纪时期盆地原型为被动大陆边缘坳陷型盆地,早、中侏罗世时期为活动大陆边缘弧前盆地,晚侏罗世—晚白垩世时期为大陆边缘弧后伸展盆地;与此相对应,古太平洋板块俯冲肇始于晚三叠世—早、中侏罗世时期,板块后撤始于晚侏罗世。东海陆架盆地在中生代的东侧边界位于钓鱼岛隆褶带的东侧。     

东海陆架盆地南部生长断层活动特征

生长断层是在伸展和走滑盆地中一种重要且广泛存在的构造样式。通过地震资料定性识别出东海陆架盆地南部地区18条生长断层; 根据断裂对研究区各级构造单元控制作用和纵向切穿地层情况, 将其划分为一级控盆断裂、二级控凹断裂、三级控带断裂和盖层断裂; 通过断裂平面分布特征研究认为研究区的断裂以NE、NNE延伸为主, 少数为NEE方向; 利用地震剖面在研究区识别出阶梯状组合断层带、“Y”字型组合断层、多米诺式断层带、地堑、地垒等多种断裂组合样式; 又结合生长指数和断层落差两种方法对研究区生长断层的运动学特征进行了定量统计分析, 发现研究区生长断层在古近纪时期活动强度具有自西向东逐渐递减趋势, 区内断层活动期次自西向东逐渐变新, 整个研究区内生长断层在古近纪盆地裂陷—断陷期活动强度最大, 中新世后断裂活动趋于稳定。认为晚中生代以来太平洋板块西缘俯冲后撤和印度板块向亚欧板块俯冲碰撞在东海陆架盆地形成的远程蠕散效应, 使东海陆架盆地形成了拉张伸展应力场环境, 是研究区发育大量生长断层的首要原因。同时, 加强对研究区生长断层伴生构造如滚动背斜和缓坡带阶梯状断裂组合封堵形成的岩性圈闭研究, 有利于推动东海陆架中新生代盆地资源勘探可持续发展。     

东海陆架盆地海相中生界及其与邻近古海洋关系探讨

多道反射地震、地磁、钻井资料表明，东海存在中生代地层。区域地层、古生物、古地理环境分析表明，东海陆架盆地南部赋存发育海相中生界的可能性。中生代期间，包括台西南、粤东、闽西在内的中国东南沿海一带存在一海相沉积环境，它可能是西太平洋、也可能是从南海东部或中部经过的中特提斯洋伸向陆地的一个支角。该支角北部可能抵达东海陆架盆地南部。     

东海陆架盆地南部深部地层格架与油气资源潜力

东海陆架盆地是发育于西太平洋边缘的前中生代克拉通基础上的中、新生代坳陷-断陷-坳陷叠合型盆地,蕴藏着丰富的油气资源,但深层(上三叠统—白垩系)由于埋藏深,区域构造背景、地球物理场、构造演化复杂,温度场、压力场与应力场变化大,地质结构改造强烈,油气成藏过程复杂,影响了对盆地深层烃源岩与油气生、排、聚潜力综合评价。因此,本文在利用前人研究成果的基础上,综合应用钻井、地球物理和浙闽陆域资料,通过区域地震地质解释和井-震标定,将东海陆架盆地南部深层划分出上三叠统—中侏罗统、上侏罗统和白垩系3个二级构造层序,建立了深部层序格架和层序演化序列,明确了深部主要发育上三叠统—下侏罗统和下白垩统两套受海侵影响或海相泥页岩烃源岩,提出东海陆架盆地南部深层总生烃能力和平均资源丰度较大,具有可观的油气资源潜力,是今后东海深部油气勘探值得探索的重要领域。     

东海陆架盆地南部中生代构造演化与原型盆地性质

东海陆架盆地南部夹持于欧亚板块、太平洋板块与印度板块之间,是发育在前中生代基础之上的中、新生代叠合盆地。其构造演化受古太平洋板块俯冲及特提斯-喜马拉雅构造域的联合影响,经历了印支末期基隆运动、燕山期渔山和雁荡运动的叠加改造。结合浙闽隆起带中生代火成岩事件、盆地构造变形、沉积学的一些证据,通过海陆对比研究,认为东海陆架盆地南部早-中三叠世可能为面向古太平洋的被动大陆边缘盆地;晚三叠世-侏罗纪古太平洋板块已对中国大陆有较强的俯冲作用,东海陆架盆地及南部原型盆地为活动大陆边缘弧前盆地;白垩纪受控于滨海断裂表现为活动大陆边缘走滑拉分盆地;古新世-始新世火山岛弧向东移动,东海陆架变为弧后裂谷盆地。     

东海陆架盆地南部中生代成盆过程的数值模拟

采用I2VIS有限差分方法,模拟了东海陆架盆地南部中生代的盆地演化过程。数值模型的构建主要基于研究区域内现有的地震剖面、测井、层析成像等资料获得的中生代地层结构特征。根据模拟结果,对比已知的岩浆侵入特征和断裂组合规律,定量分析了在不同边界条件下,各阶段盆地演化的岩浆断裂及沉积特征,并探讨了影响盆地构造特征的主要因素。得出以下认识：(1)通过改变模型的边界条件发现,层状含水地幔在拉伸环境下,会对地壳结构造成破坏,中生代东海陆架盆地区域性伸展不是盆地演化过程的唯一主控因素。(2)东海陆架盆地中生代的成盆过程及属性与中生代时期上地幔物质流动有着密切关系。(3)中生代的地幔物质流动导致的大规模岩浆事件很可能作用于闽江凹陷之下,由此导致了闽江凹陷的进一步抬升,形成现今的斜坡带,而基隆凹陷进一步沉降,形成凹陷的沉积中心。基于以上结论,认为区域性伸展和上地幔物质流动导致的岩浆上涌两大因素共同控制下,影响了东海陆架盆地南部中生代的演化。     

东海陆架南部海域及周边陆域白垩纪海侵标志及地质意义

东海陆架盆地南部在新生界有诸多油气发现,其下很可能发育了巨厚的、规模巨大的中生界,但对古地理背景的认识尚不清楚,制约了对其进一步开展工作。利用少量钻井及前人关于周边陆域白垩系的零星资料,从多因素入手,综合分析了白垩纪岩相古地理背景,结果表明,在东海陆架盆地南部及周边陆域广泛发育了岩石、化石、生物标志物等各类海侵标识,且其特征和分布具有区域规律性：从花东海盆的放射虫—台湾的菊石、瓣腮类—东海陆架盆地的海绿石—沿海石浦地区的灰岩—浙东付鲚鱼—武夷山及邻区的红藻、褐藻及线叶植物,对应指示的沉积环境自SE至NW依次为深海、浅海、海陆过渡、陆地的总趋势,推测古海侵方向为自SE往NW向。而海侵事件控制了早白垩世东海南部周边邻域的岩相古地理背景,也塑造了如茶湾组这样的有利烃源岩层。     

东海陆架盆地中生界油气调查进展与面临的挑战

东海陆架盆地是我国海域的一个大型中—新生代复合型含油气盆地,中生代盆地是我国海域油气勘探战略接替区之一。2005年之前主要以新生界为目的层,2005年之后,随着地震采集和处理技术的提高以及勘探思路的转变,针对中生界开展了富有成效的调查研究,取得了一系列成果与进展：①初步建立了一套深层二维地震采集技术和处理技术;②通过海陆对比和地震地层学分析,东海中生界分布广,具有“东海西陆”的古地理格局;③中生代盆地具有北东分带结构特征和3期演化;④中生界发育2套烃源岩和2套生储盖组合。在此基础上分析了东海陆架中生代盆地油气调查所面临的问题与挑战。     

东海南部及邻区海陆中生代沉积特征对比

为了解东海陆架盆地南部中生代地层的油气资源潜力,从沉积特征入手,进行海陆中生代沉积特征对比分析。结果表明,陆域侏罗系主要发育河流相、湖相和火山岩相,火山活动强烈,而海域侏罗系主要发育海陆过渡相和海相,火山活动相对较弱,有利于油气的生成和保存。综合分析认为,海域侏罗系为东海南部未来油气勘探的重要靶区。     

南黄海盆地及邻区中生代地层对比

中生代地层广泛分布于南黄海盆地及邻区，包括胶莱盆地、苏北盆地、群山盆地、黑山盆地、庆尚盆地等。陆上和海域的三叠纪地层主要由灰岩组成。侏罗纪地层目前只发现陆上，主要由陆相碎屑岩组成，但从南黄海盆地某些地震剖面上可以看出，海域侏罗纪地层很可能存在。白垩纪地层在上述中生代盆地中分布最广，在许多钻井中，白垩纪地层的厚度在1000m以上，甚至2000m。其中，陆地上早白垩纪地层主要由暗色陆相碎屑岩组成，例如胶莱盆地的莱阳组、苏北盆地的葛村组，庆尚盆地的新洞群；而海域的早白垩纪地层通常由红色碎屑岩组成，例如，南黄海盆地东侧的Kachi-1和Inga-1井钻遇早白垩纪地层，其中Kachi-1井的早白垩纪地层为红褐色碎屑岩夹火山岩，而Inga-1井的早白垩纪地层为玄武岩。中白垩纪地层属氧化环境，岩石通常为红色或棕色。例如，胶莱盆地的王氏组、苏北盆地的浦口组和赤山组、庆尚盆地的河阳群。在南黄海盆地中，ZC7－2－1、Kachi-1和另外5口井均钻遇这套以红色为主的地层。苏北盆地和南黄海盆地的晚白垩纪地层称为泰州组，主要由暗色泥岩组成，而庆尚盆地的晚白垩纪地层称为榆川群，主要由火山岩组成。地层对比显示，南黄海盆地及邻区中生代地层具有东部沉积厚、西部沉积薄，东部沉积环境以氧化为主、岩石发红，西部以还原环境为主、岩石发暗，东部以火山岩为主、西部以碎屑岩为主的特征。