从东海石油地质重要进展看西太平洋大陆边缘新生代盆地的构造演化——一种海沟向洋后退的残余弧后盆地演化模式

东海盆地石油地质研究在近二十年里主要取得五方面的进展:证明了盆地是由一组大陆边缘新生界由西向东逐个变新的“盆地群体“组成,建立了陆架地区以组为单位的整个新生代地层单元,详细划分了西湖凹陷的内部地质结构,认定了煤和煤系沉积是东海陆架区的主力油气源岩,通过大量钻井验证了盆地中三类不同成因的圈闭.从环西太平洋盆地形成的地球动力学背景看,西太平洋是一个自北而南的沟-弧-盆(陆缘海)系统;大体以台湾海峡为界,东海盆地是一个由转换或被动边缘演化而来的聚敛边缘,而南海属于由活动或聚敛边缘转化而来的被动边缘.东海盆地与菲律宾海盆地具有相似的时空演化特征,由此论证了东海新生代盆地属于残余弧后向洋后退盆地.     

从东海石油地质重要进展看西太平洋大陆边缘新生代盆地的构造演化——一种海沟向洋后退的残余弧后盆地演化模式

东海盆地石油地质研究在近二十年里主要取得五方面的进展 :证明了盆地是由一组大陆边缘新生界由西向东逐个变新的“盆地群体”组成 ,建立了陆架地区以组为单位的整个新生代地层单元 ,详细划分了西湖凹陷的内部地质结构 ,认定了煤和煤系沉积是东海陆架区的主力油气源岩 ,通过大量钻井验证了盆地中三类不同成因的圈闭。从环西太平洋盆地形成的地球动力学背景看 ,西太平洋是一个自北而南的沟—弧—盆 (陆缘海 )系统 ;大体以台湾海峡为界 ,东海盆地是一个由转换或被动边缘演化而来的聚敛边缘 ,而南海属于由活动或聚敛边缘转化而来的被动边缘。东海盆地与菲律宾海盆地具有相似的时空演化特征 ,由此论证了东海新生代盆地属于残余弧后向洋后退盆地     

东海盆地形成的区域地质背景与构造演化特征

东海盆地处于西太平洋俯冲带前缘,是发育在华南克拉通基底之上的,以晚白垩世-新生代沉积为主的新生代盆地.东海盆地性质是在活动大陆边缘减薄陆壳之上的,由于洋-陆俯冲消减所引起的张裂、拉伸作用而形成的弧后裂谷型盆地,是西太平洋众多“沟-弧-盆”体系的一部分.东海盆地陆架外缘隆起控制着东海盆地的演化过程,该地质单元形成于晚白垩世,是陆缘隆起和增生楔的复合体,中新世后由于菲律宾海板块的活动而解体为现今的钓鱼岛隆褶带和琉球隆起.结合对陆架外缘隆起的研究后认为,东海盆地晚白垩世以来的演化历程具有3大构造阶段,即:第一阶段,古新世-中始新世西部坳陷形成发展期;第二阶段,中始新世-渐新世东部坳陷形成发展期,其中,中晚始新世太平洋板块的转向是东、西部坳陷构造迁移的分界点;第三阶段,中新世-全新世,东海盆地进入到菲律宾板块影响时期,原先的构造格局开始分解.      

东海陆架盆地南部中生代演化与动力学转换过程

东海陆架盆地处于欧亚板块东南缘,其构造演化、动力学机制转换同太平洋板块与欧亚板块碰撞及印度-澳大利亚板块远程推挤效应有关。中生代以来,该盆地形成和演化过程受到古太平洋板块多期俯冲及多构造体系的叠加改造,地质构造和地球物理场复杂,盆地演化及动力学过程等一直是争论的焦点。本文利用最新调查资料,通过构造物理模拟实验、构造解析和平衡地质复原剖面等方法,结合区域构造背景,系统分析了东海陆架盆地中生代演化过程,探讨了其构造动力学转换过程。研究认为东海陆架盆地自中生代以来经历了晚三叠世前的被动大陆边缘和晚三叠世-中侏罗世活动大陆边缘挤压坳陷型盆地阶段,挤压应力来源于伊泽奈崎板块向欧亚大陆板块的低角度俯冲;早白垩世晚期-晚白垩世活动陆缘伸展断陷型盆地阶段,应力来源于太平洋板块向欧亚大陆板块俯冲后撤导致的岩石圈减薄作用;古近纪为弧后伸展断陷型盆地阶段。同时认为东海陆架盆地古特提斯构造域向古太平洋构造域转换的时间应该发生在中三叠世末期,古太平洋板块低角度俯冲和俯冲后撤代表华南中生代深部地质过程。     

西藏比如盆地中新生代构造演化

比如盆地位于西藏冈底斯-念青唐古拉地体东北部,是在前震旦系变质结晶基底和古生界褶皱基底上发展起来的一个中新生代海相盆地。比如盆地经历了被动边缘盆地演化阶段(T3-J1-2)、复合弧后盆地演化阶段(J2-K1)和高原隆升盆地消亡(K2-Q)三个阶段。本文通过分析盆地内地层及其沉积环境,稀土元素、硅质岩、碎屑模型、火山岩等特征,详细讨论了目前存在争议的被动边缘演化阶段,认为比如盆地存在被动大陆边缘演化阶段,但其沉降期短,没有大陆斜坡沉积。     

西藏甲马弧内盆地的形成演化

位于西藏冈底斯带的甲马弧内盆地是随着甲马岛弧的发育而产生的，沉积了一套演浅海相活动大陆边缘的沉积物，主要由碎屑岩与海绵礁灰岩构成，在盆地内的上侏罗统至白垩系中，共识别出七个3级层序，包括1个I类层序和6个Ⅱ类层序，重新建立了该区层序地层年代格架，层序地层的研究表明，盆地的演化可划分为具深切谷的碎屑陆架阶段，碳酸盐台地与海绵礁形成阶段，滞流的碎屑陆架阶段，无障壁海岸的碎屑陆架阶段和具障壁海岸的碎屑陆架5个阶段。     

中国近海新生代盆地构造差异性演化及油气勘探方向

中国近海处于欧亚、印度-澳大利亚及太平洋三大板块的交汇地带,其盆地形成与演化受控于洋、陆板块的相互作用,区域构造背景对盆地形成和演化起到了重要的作用,并由此导致了中国近海盆地显著的分段性和差异性演化特征。渤海海域、北黄海至南黄海盆地属于陆内裂陷型盆地;东海海域为活动大陆边缘弧后裂陷型盆地;珠江口盆地和琼东南盆地为被动大陆边缘型盆地;莺歌海海域为转换大陆边缘型盆地。受此影响,油气分布有明显的分段分区性,渤海—南黄海陆内盆地以成油为主,东海弧后盆地以成气为主,南海北部大陆边缘北部成油、南部成气,莺歌海转换盆地以成气为主。中国近海未来的找油领域主要在渤海、珠江口盆地北部和北部湾盆地;找气领域主要在东海盆地、南海北部深水区和莺歌海盆地6大领域。     

东海陆架盆地类型及其形成的动力学环境

东海陆架盆地位于欧亚板块东南缘,处于华南陆块(包括西部的扬子地块和东部的华夏地块)之上.其基底是华夏地块在东海陆架的延伸,也是西太平洋大陆边缘构造域的重要组成部分.从全球板块构造格局分析,东海陆架盆地处于西太平洋三角带区域,是印度-澳大利亚板块和太平洋板块与欧亚板块巨型汇聚的地带,也是全球汇聚中心,其东西两侧分别与特提斯和西太平洋构造域演化息息相关.总体来说,东海陆架盆地是“欧亚板块与太平洋板块之间的碰撞、俯冲、弧后扩张,印度-澳大利亚板块与欧亚板块之间的汇聚、碰撞、楔入的远程效应,以及地球深部动力学作用”共同叠加、复合作用形成的弧后盆地.其形成机制符合被动扩张模式,向东的地幔流和软流圈下降流是导致弧后扩张的主要地球深部动力来源.     

东地中海原型盆地演化

东地中海经历了伸展-聚敛的构造演化旋回,聚集了丰富的油气资源。基于2D地震、ODP Leg160、IHS及Tellus商业数据库和公开发表的文献资料,本文在建立东地中海及周缘构造-地层格架的基础上,恢复了东地中海12个关键地质历史时期的原型盆地,并以板块构造为切入点探讨了盆地演化机制。东地中海及周缘上三叠统以来地层可划分为新特提斯被动大陆边缘陆地及浅水区、新特提斯被动大陆边缘深水区和塞浦路斯弧前褶皱区3个地层分区,前两个地层分区均发育一套裂谷-被动大陆边缘层系,但是二者的岩相特征和不整合发育有明显的差异,而塞浦路斯弧前褶皱区发育一套大洋盆地-弧前盆地层系。研究认为东地中海经历了二叠纪—早侏罗世裂解期、中侏罗世巴柔期—晚白垩世土伦期漂移期和晚白垩世森诺期以来的汇聚改造期3个原型阶段,其中汇聚改造期又可细分为晚白垩世森诺期“双俯冲带”消减期、古近纪北部俯冲-碰撞期、中新世塞浦路斯岛弧带南侧俯冲-碰撞与黎凡特边缘活化期和中新世梅西期以来“弧-山碰撞”与“走滑逃逸”期4个阶段。东地中海盆地演化受控于图哈罗德-安纳托利亚板块以及凯里尼亚、特罗多斯和埃拉托色尼等微板块与冈瓦纳大陆北缘的分离、向北的漂移和与欧亚大陆汇聚拼贴的板块构造活动。     

东海陆架盆地形成演化及油气成藏关键地质问题

东海陆架盆地是中国近海规模最大的边缘海盆地,历次资源评价均认为其具有丰富的油气资源潜力,但迄今为止,其油气探明程度仍相对较低.因此,有必要对东海陆架盆地从区域构造背景、盆地形成机制到烃源潜力、沉积储层等油气成藏关键问题展开全面的重新研究和认识.通过对东海及其周缘构造单元基础地质资料、研究现状及存在问题的梳理,提出东海陆架盆地中生代盆地原型及其与周边区域构造演化、晚中生代-新生代裂谷盆地差异演化及其成因、沉积充填特征及其控制因素是研究东海陆架盆地形成演化的3个关键的科学问题.因各次级沉降单元差异演化,造成各区域油气成藏的关键地质要素也存在明显差异,其中储层因素是以始新统-渐新统沉积为主的东部坳陷带油气成藏的关键,而烃源岩条件是解答古新统-始新统沉积为主的西部坳陷带油气成藏的基础性问题.      

西太平洋典型边缘海盆的岩浆活动

在发育有全球最大、最复杂的弧—沟—盆体系的西太平洋地区,集中了全球75％左右的边缘海盆(弧后盆地).根据磁异常条带年龄,这些边缘海盆可粗略分为3个扩张幕.主要根据DS-DP,ODP和IODP计划实施以来所获得的成果,结合其他海洋调查航次研究成果,系统阐述了分属3个扩张幕的西菲律宾海盆(第一扩张幕)、南海—四国海盆(第二扩张幕)和冲绳海槽(第三扩张幕)—马里亚纳海槽内的岩浆活动特点.西菲律宾海盆(扩张时代为65～35 Ma BP)从原先的赤道位置迁移至现今的位置,其内存在如似正常洋中脊玄武岩(NMORB)、洋岛玄武岩(OIB)及弧火山岩等多种岩石类型,其地球动力学背景分别与弧后扩张、地幔柱及火山弧等背景有关,其复杂的构造演化样式需要进一步研究;四国海盆(扩张时代为27 ～ 15 Ma BP)是由古伊豆—小笠原—马里亚纳弧(IBM)裂解形成的,其内除发育正常(N)—富集(E)的洋中脊玄武岩(NMORB-EMORB)外,还在扩张停止的同时出现了板内火山作用,形成了中K-超K碱性玄武岩.四国海盆的扩张模式并没有从岩石学和地质年代学角度进行明确制约,板内火山作用的地球动力学背景也不甚清楚.南海(扩张时代为32～15.5 MaBP)是由来自华南地块的一些微陆块向东南裂离后的海底扩张所形成,并在海底扩张后2 ～8 Ma出现板内火山作用,截止目前,并没有获取到洋壳基底样品,主要获取到了南海海山似OIB的玄武岩,未来需要从岩石学和地质年代学角度对南海海底扩张动力学和时代以及扩张期后的板内火山作用动力学背景进行进一步制约.马里亚纳海槽(扩张时代为5 Ma BP至今)为一年青的洋内弧后盆地,其北段处于裂解增进阶段,其内出露有似MORB(中南段)及介于似MORB与似岛弧岩石之间过渡类型的玄武岩(增进端);虽然在扩张时代上与马里亚纳海槽相当,但冲绳海槽(扩张时代为4 Ma BP至今)为一陆缘、初生弧后盆地,从西南往东北方向,不同区段处于不同的伸展发育阶段,西南段出露有似MORB岩石,中段岩石主要为玄武质岩石和流纹质岩石组成双峰组合,而东北段为中酸性火山岩.正在活动的马里亚纳海槽与冲绳海槽的岩浆作用研究应和其伴随的火山岛弧及其相邻的海沟处正在俯冲的洋壳板块结合起来,完整理解板块俯冲输入(subduction input)与弧及弧后输出(volcanic output)之间的关系,这将为揭示西太平洋地区构造演化提供重要证据.即将在西太平洋地区实施的IODP 349 ～ 352航次,为我国科学家提供了研究西太平洋地区构造演化的契机.     

Evolution of Mesozoic Volcanic Basins and Red Basins in the Gan-Hang Tectonic-Volcanic Metallogenic Belt

This paper mainly proposes six major regional geological events in the active continental-margin mantle uplift zone and discusses the oscillation nature of the evolution of Mesozoic volcanic basins and red basins, origin of erosion in the late stage of red basins and mechanism of volcanism.     

北祁连盆地群构造运动特征

北祁连盆地群位于青藏高原北部,长期处于欧亚大陆的边缘活动带,对构造运动有着敏感的反应,各次构造运动在该区都有表现。现今北祁连盆地群经历多次构造运动的改造,先后经历了早古生代大陆裂谷阶段、晚古生代稳定陆内沉积盆地阶段、中生代的板内变形阶段和伸展断陷阶段、新生代挤压变形与前陆盆地发育阶段,是各个时期盆地叠合的产物。     

中国叠合盆地的特点

<正> 叠合盆地,是指经历了多期沟造变革、由多个单型盆地经多方位叠加复合而形成的具有复杂结构的盆地。我国内陆大型含油气盆地基本上都属于叠合盆地,其形成和发展演化受控于中国区域大地构造的发展,具有多旋回性。由于经历多期构造运动的改造,其原型盆地性质往往发生变化,一般又称为残留盆地、改造型盆地或叠合—复合盆地。多期构造演化特征往住表现为早古生代海相碳酸盐岩沉积盆地,晚古生代海陆交互相(含煤)盆地,中—新生代陆相盆地,呈现多方位叠置,具有明显的旋回性和阶段性,在不     

沉积盆地的构造地层分析——以中国构造活动盆地研究为例

结合盆地形成演化过程中各种构造作用与盆地沉积充填和改造过程的成因分析,是揭示内陆构造活动盆地沉积体系域时空配置和生储盖发育分布的重要基础。各级构造不整合面的发育分布决定着盆地规模等时地层格架的基本样式。盆地构造演化的阶段性、旋回性及多期的构造变革对盆内多旋回的沉积-剥蚀过程的叠加和原型盆地的叠合等可产生深刻的影响。阐明不同构造幕同沉积构造活动和古构造格架与沉积物分散过程和构造古地貌变化的成因关系,是建立盆地沉积充填模式的关键。构造坡折带对特定的沉积相带或体系域的发育具有明显的制约作用,往往构成盆内重要的油气成藏区带。中国西部大型叠合盆地内古隆起的形成演化和隆、坳格局的变迁可导致复杂的层序结构和不整合分布样式,对地层或构造地层圈闭的形成分布具有重要的控制作用。     

A Comparative Study of the Coal‐forming Characteristics of Marginal Sea Basins and Epicontinental Sea Basins

The coal-forming characteristics,as well as the similarities and differences between epicontinental sea basins and continental marginal sea basins developed during different time periods,were analyzed in this study by adopting comparative analysis thoughts and methods.The results obtained in this study revealed that epicontinental basins and marginal sea basins are both characterized by the main development of thin coal seams or extremely thin coal seams.In addition,changes in sea levels were determined to be the main controlling factors for coal formation,and there were similarities in the continent-sea interactions and coal-forming sedimentary systems of the different basins.However,there were also significant differences observed in the sea level change events,basin basement structural characteristics,coal seam stability levels,accumulation and aggregation characteristics,and the migration patterns of coal-forming materials.For example,the marginal sea basins in the South China Sea were found to be characterized by strong tectonic activities,diversity and complexity.The basin structures showed complex patterns of depressions,uplifts and concave or sag uplifts,which tended to lead to greater complexity in the paleogeographic patterns of the coal formations.This had subsequently resulted in complex coal-forming processes and paleogeographic characteristics,in which the coal-forming zones displayed bead-like distributions,and the enrichment areas and centers were scattered.The practical significance of studying the similarities and differences of the coal-forming characteristics between epicontinental basins and marginal sea basins is that the results can potentially be used to guide the predictions of coal-measure coal seam distributions in South China Sea,as well as provide valuable guidance for future explorations of natural gas reservoirs related to coal measures in the South China Sea area.     

Undiscovered Petroleum of the Brazilian Interior Rift Basins

Brazil is estimated to contain 52% of the undiscovered oil and gas resources of South America, outside of Venezuela and Colombia. The Reconcavo, Tucano-Jatoba, and Tacutu interior rift basins of Brazil are investigated in this paper, the first in a series dealing with undiscovered petroleum of South America (exclusive of Venezuela and Colombia). Preliminary estimates of the undiscovered petroleum resources are 0.273 billion barrels of oil (BBO) and 1.234 trillion cubic feet of gas (TCFG) for the four basins. A review of the 1983-1993 history of petroleum reserves in South America indicated that an initial consensus estimate of 0.27 BBO and 4.15 TCFG (mean values) by the World Energy Program Group at the U.S. Geological Survey is too low. An adjusted range of probabilities is recalculated from original identified reserves, resulting in revised mean values of 0.29 BBO and 4.15 TCFG for the four interior rift basins. Of these four basins, the Reconcavo is in a mature stage of exploration with 80 fields; the other rift basins, as well as most of the other basins in Brazil, have not been as extensively investigated. In the Reconcavo basin, the principal plays are found in the pre-rift fault blocks, and in lower Cretaceous turbidites and sand lenses. Three gas fields are known in the southern Tucano subbasin. The three subbasins (southern, central, and northern) and the adjacent Jatoba basin become progressively less prospective northward because of lower levels of source-rock maturation. The plays in these basins are similar to those of the Reconcavo. The main play in the small Tacutu basin of northwestern Brazil is in deltaic sandstones; fractured basement rocks and volcanics constitute a minor play. The best reservoirs may be expected on the margins of the basin, although the reservoir seals are absent or poorly developed.     

中国主要沉积盆地分类

该文主要从沉积盆地的结构上进行盆地分类，共分为三类八型。它们是；地堑-拗陷类，包括一元、二元以及多元结构三型；隆回-拗陷类，包括一元、二元以及多元结构三型，克拉通拗陷类包括间断型和继承型。由于沉积盆地类型不同，其含气优劣程度各异。这种盆地分类具有重要的理论意义和实践意义。     

我国中西部前陆盆地的特殊性和多样性及其天然气勘探

通过对我国中西部前陆盆地构造特征、大地构造背景、地球物理特征的理论研究和典型前陆盆地的详细解析,系统分析了我国中西部前陆盆地的发育特征和特殊性。强调晚二叠世以来大小不一、形态各异的多块体小型克拉通的聚合碰撞作用是导致中西部前陆盆地群形成的基本动力学过程：这些小型克拉通的多块体聚合碰撞造就了中西部前陆盆地的特殊性和多样性。同时,明确提出中西部盆地的基本特点是“两期三类前陆盆地”,即海西一印支期前陆盆地和喜山期前陆盆地,三类指海西一印支期的周缘前陆盆地和弧后前陆盆地、喜山期再生前陆盆地。根据前陆盆地的盆地结构和演化特征,又将中西部的前陆盆地划分为4种组合形式,即叠合型组合、改造型组合、早衰型组合和新生型组合。综合论述了不同时期不同类型前陆盆地构造对天然气聚集的五大控制作用。