东海陆架盆地闽江凹陷构造特征及与油气的关系

东海陆架盆地是叠合含油气盆地,其中闽江凹陷中生代分布广,厚度大,垂向上发育多套生储盖组合。整个东海陆架盆地经历的全区性构造运动有基隆运动、雁荡运动、瓯江运动、渔山运动和龙井运动,具有复杂的构造演化历史。据构造样式形成的动力学机制,可以将闽江凹陷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。断裂是盆地构造分析的基础,闽江凹陷主要发育雁荡主断裂、台北主断裂和虎岩北断裂等。各种类型的构造油气藏严格受盆地构造样式和断裂的控制,呈有规律的分布。可以推测,基隆—新竹凹陷带是主要的生油凹陷,闽江—厦澎斜坡是油气运移的指向,而斜坡上发育的局部构造是油气富集的有利部位。     

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。     

闽江凹陷形成演化史

闽江凹陷是东海陆架盆地南部中生界油气运移的长期有利指向区,它的形成演化史对凹陷内油气的运聚与保存具有重要的影响。采用地震剖面分析、平衡剖面分析等方法对其进行分析,结果表明:侏罗纪末期雁荡低凸起和台北低凸起尚未形成,闽江凹陷与东部的基隆凹陷连为一体,整体稳定沉降接受沉积;白垩纪末期的断陷运动导致雁荡低凸起形成,其西部的瓯江凹陷为典型的陆相断陷湖盆,台北低凸起尚未形成规模,闽江凹陷仍与基隆凹陷连为一体,接受滨浅海相沉积。后期构造运动的改造导致闽江凹陷呈现出现今的盆地形态。对于闽江凹陷的油气突破具有重要的指导意义。     

东海陆架盆地南部中生代构造-沉积演化与油气勘探方向

东海陆架盆地位于欧亚板块东南缘,中生代以来盆地形成和演化过程受到古太平洋板块多期洋壳俯冲及其多构造体系叠加改造,其盆地原型、构造-沉积演化与油气成藏关系一直是研究的热点。本文综合应用东海陆架盆地南部最新地震调查、钻井和临近陆域资料,通过海陆对比、中生界层序地层建立、构造-沉积演化过程重塑,探讨中生界油气成藏的关键问题和勘探方向。研究结果认为东海陆架盆地南部中生界存在2个超层序7个层序,中生代以来演化表现为晚三叠世前的被动大陆边缘基底、晚三叠世—中侏罗世活动大陆边缘拗陷、白垩纪活动陆缘断陷盆地;早期基底NE向格架控制中生代盆地结构与宏观含油气性,中生代两期构造演化造就了两套生储盖组合,基隆运动、渔山运动和雁荡运动控制早期油气的生成、聚集,龙井运动主要控制早期油气藏调整与改造、再成藏;继承性隆起(斜坡)闽江斜坡和"凹中凸"台北转折带是中生界油气主要勘探方向。     

东海陆架盆地瓯江凹陷构造单元属性讨论

为了明确东海陆架盆地西部瓯江凹陷的构造单元属性,指导下步油气勘探部署,本文在前人中生代构造单元划分和构造演化的研究基础上,开展了地震剖面解释、平衡剖面分析、海陆对比研究等工作。综合研究认为,瓯江凹陷为白垩纪断陷红盆,缺少侏罗纪地层,其断裂构造特征、白垩纪沉积建造和火山岩活动等类似于浙闽隆起带,而瓯江凹陷以东的闽江凹陷为白垩纪和侏罗纪的断坳转换盆地,沉积环境为海陆过渡相—海相。地震剖面上闽江凹陷与其东侧的基隆凹陷构成一个向东倾斜的整体。海陆对比显示,瓯江凹陷与浙闽隆起侏罗纪时均处于隆升剥蚀,白垩纪时均处于断裂拉张。因此,推测瓯江凹陷与浙闽隆起带具有相似的构造单元属性,属于浙闽隆起带的一部分,其中生代的油气资源潜力可能比闽江凹陷差。     

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。     

东海陆架盆地西部坳陷中—新生界构造特征

东海陆架盆地西部坳陷为整个盆地内重要的二级构造单元之一,发育有多个次级凹陷,完整记录了盆地及周边晚白垩世以来的构造变形信息,能够为解决太平洋板块俯冲、东亚陆缘类型转换等相关科学问题提供参考。基于二维地震剖面解释,并综合前人研究成果,通过对东海陆架盆地西部坳陷的构造分析认为,该坳陷发育有中—新生界两大构造层,由一系列中—新生代裂陷盆地组成,为早白垩世晚期应力场由挤压环境转换为拉张伸展环境下的产物,以伸展构造样式为主,半地堑、掀斜断块、多米诺式断裂等上述伸展构造样式发育。同时,伴随晚白垩世末期的应力反转,坳陷内长江凹陷局部可见有正反转构造样式。坳陷内断裂展布具有不同时期、方向不同、性质各异的特征,而岩浆岩发育则表现出了广泛分布、不同时代、规模和岩性各异的特点,二者皆与区域构造方向基本一致。白垩纪以来,太平洋板块的漂移方向、俯冲角度的多次变化为坳陷现今中—新生代构造格局形成的主要因素,此外后期菲律宾海板块向欧亚板块的碰撞、挤压、俯冲作用使得整个构造格局更加复杂化。     

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。     

“大东海”中生代地层分布——值得关注的新领域

以近几年重处理和新采集的地震剖面资料为基础,采用地震、钻井、重磁反演及海陆对比等综合研究方法,研究了东海陆架盆地南部中生界分布特征。前人划分的新生代3个凸起(雁荡、台北、观音)在中生代时表现为雁荡凸起从北至南并非是一个连续的凸起,而是由3个呈雁列式排列的元古界古凸起组成,向南消失;观音凸起和台北凸起上中生界厚度稳定;研究结果表明,东海陆架盆地南部中生界"分布广、厚度大"、"南厚北薄、东厚西薄",结合周边中生界分布特征提出了"大东海"(中生界)盆地这一新概念。     

渤海湾盆地-东海陆架盆地-菲律宾海盆地古近纪沉降中心迁移及其动力学意义

分析了古近纪渤海湾盆地、东海陆架盆地和菲律宾海盆地的总体盆地结构和沉积特征,在此基础上对比分析了三大盆地古近纪沉降中心的迁移规律,提出了印度板块与欧亚板块碰撞的远程效应和太平洋板块后退式俯冲是导致三大盆地演化呈现规律性的原因,且前者是主导因素。印度板块与欧亚板块碰撞引起地幔流自西向东蠕动并上涌,使岩石圈拉伸、减薄、破裂,在中国东部盆地产生NE向断裂的右旋走滑,进一步影响并控制了渤海湾盆地和东海陆架盆地的构造演化。太平洋板块的后退式俯冲为亚洲东部的岩石圈向东伸展、蠕散提供了应变空间,太平洋板块晚始新世俯冲方向的改变对东海陆架盆地和菲律宾海盆地向东的构造跃迁及沉降中心迁移产生了重要影响。     

基隆凹陷构造演化特征及油气资源潜力

基隆凹陷是东海陆架盆地主要沉积凹陷,自晚白垩世以来,共经历了裂陷期、裂后沉降期和区域沉降期等3个构造演化阶段,沉积了巨厚的新生代地层。基隆凹陷为一被断层复杂化的半地堑凹陷,属于东断西超的箕状断陷。新生代自西向东可划分为西部缓坡断阶带、中央洼陷带和东部陡坡带3个构造带。始新统至中新统发育多套生储盖组合,表明基隆凹陷具有良好的油气资源潜力。     

东海陆架盆地早期沉积体系及其资源远景评价意义

根据东海四轮对外招标和近期部分工作成果,对东海陆架盆地新生代早期与前第三系含油气系统存在的可能性及其油气资源远景评价意义进行了初步分析.推测西湖-基隆(台北)凹陷带新生代盆地早期——古新统(T04-T06)可能发育裂谷早期湖相或滨海湖相沉积体系,与已经钻探证实的长江-丽水(瓯江)凹陷带构成“二坳夹一隆”的沉积格局,认为该河湖沉积体系与前第三系含油气系统为陆架盆地区提供了更为广阔的油气资源远景评价和勘探空间.     

东海陆盆地早期沉积体系及其资源远景评价意义

根据东海四轮对外招标和近期部分工作成果，对东海陆架盆地新生代早期与前第三系含油气系统存在的可能性及其油气资源远景评价意义进行了初步分析，推测西湖－基隆（台北）凹陷带新生代盆地早期－古新统（T^04-T6^0）可能发育裂谷早期湖相或滨海湖相沉积体系，与已经钻探证实的长江－丽水（瓯江）凹陷带构成“二坳夹－隆”的沉积格局，认为该河湖沉积体系与前第三系含油气系统的陆架盆地区提供了更为广阔油气资源远景评价和勘探空间。     

东海陆架盆地中—新生界油气勘探研究进展与前景分析

东海陆架盆地为我国近海最大的中—新生界叠合含油气盆地之一,并且有着良好的油气勘探前景。为进一步分析盆地中—新生界油气前景,基于10余年来针对东海陆架盆地中生界开展的地球物理勘探成果,综合最新中—新生界研究进展,通过总结分析中—新生代地层发育特点、残留展布特征及盆地结构,理顺中—新生代盆地构造演化过程,进而探讨中—新生界油气成藏地质条件与油气勘探前景。盆内新生界已取得油气突破前提下,基隆凹陷可作为新生界油气进一步突破的重要远景区,同时东部坳陷内的西湖凹陷深盆气藏具有良好的地质条件,可作为油气勘探重点目标区。盆地南部的闽江凹陷与基隆凹陷南侧则为东海陆架盆地未来取得中生界油气勘探突破的有利构造单元。     

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。     

北黄海盆地东部坳陷中新生代的叠合盆地特征及其成因

以最新的地质-地球物理资料为基础,分析了北黄海盆地东部坳陷的断裂特征及构造样式,总结了研究区的沉积-构造演化阶段。研究表明:东部坳陷断裂发育,F1、F2断层为最重要的控制性断层,其次为F9、F10、F11、F8断层,同时在研究区识别出了伸展、挤压、扭动、反转等构造样式;结合构造研究与沉积发育史,将东部坳陷的沉积-构造演化划分为中侏罗世初始断陷期、晚侏罗世断陷扩展期、早白垩世断拗期、早白垩世晚期-始新世构造反转期、渐新世强烈断陷期、渐新世末-中新世初构造反转期、中新世-第四纪区域沉降期。以上述研究为基础,参考区域地质背景探讨了东部坳陷的成因机制:中侏罗世,研究区的初始断陷与块体逃逸的伸展作用有关;晚侏罗世,板块俯冲导致地壳减薄,东部坳陷持续断陷;早白垩世,由于伊泽奈崎板块运动行为变化使郯庐断裂左行走滑,在区域左旋并伴随热沉降的同时研究区发生断拗;晚白垩世,板块正向俯冲导致东部坳陷挤压反转并持续至始新世;渐新世,因太平洋板块转向、俯冲带后撤及印度-欧亚大陆碰撞,导致郯庐断裂带右旋,研究区在右旋张扭背景中强烈断陷;渐新世末,由于太平洋板块俯冲速率、印度-欧亚板块远程效应的增强及俯冲带抑制作用,研究区再次发生构造反转;中新世-第四纪,东部坳陷因岩石圈热衰减发生区域沉降。     

北黄海盆地东部坳陷中新生代的叠合盆地特征及其成因北大核心CSCD

以最新的地质-地球物理资料为基础,分析了北黄海盆地东部坳陷的断裂特征及构造样式,总结了研究区的沉积-构造演化阶段。研究表明:东部坳陷断裂发育,F1、F2断层为最重要的控制性断层,其次为F9、F10、F11、F8断层,同时在研究区识别出了伸展、挤压、扭动、反转等构造样式;结合构造研究与沉积发育史,将东部坳陷的沉积-构造演化划分为中侏罗世初始断陷期、晚侏罗世断陷扩展期、早白垩世断拗期、早白垩世晚期-始新世构造反转期、渐新世强烈断陷期、渐新世末-中新世初构造反转期、中新世-第四纪区域沉降期。以上述研究为基础,参考区域地质背景探讨了东部坳陷的成因机制:中侏罗世,研究区的初始断陷与块体逃逸的伸展作用有关;晚侏罗世,板块俯冲导致地壳减薄,东部坳陷持续断陷;早白垩世,由于伊泽奈崎板块运动行为变化使郯庐断裂左行走滑,在区域左旋并伴随热沉降的同时研究区发生断拗;晚白垩世,板块正向俯冲导致东部坳陷挤压反转并持续至始新世;渐新世,因太平洋板块转向、俯冲带后撤及印度-欧亚大陆碰撞,导致郯庐断裂带右旋,研究区在右旋张扭背景中强烈断陷;渐新世末,由于太平洋板块俯冲速率、印度-欧亚板块远程效应的增强及俯冲带抑制作用,研究区再次发生构造反转;中新世-第四纪,东部坳陷因岩石圈热衰减发生区域沉降。     

太阳盆地中新生代断裂特征及成因机制

太阳盆地位于北黄海盆地的东部,是一个发育在中-朝克拉通基底之上的中、新生代沉积盆地,勘探程度非常低。最新二维地震资料揭示,太阳盆地的断裂体系可以分控盆断裂、控凹(坳)断裂、控带断裂、控圈断裂和分割性断裂。盆地发育以NE向和NW向为主的的正断层和逆断层,而少量断层呈近EW或SN向。对不同类型的断裂构造特征及样式分析表明,断裂的活动期次可分为4期:晚侏罗世—早白垩世伸展断层、晚白垩世逆冲断层、始新世伸展正断层和新近纪正断层。中、新生代以来,中国东部构造演化主要受其东部太平洋板块活动控制,晚侏罗纪开始,洋壳俯冲在东部的欧亚大陆之下,伴随着太平洋—菲律宾板块的俯冲,太阳盆地发生NNE—SSW向的拉张;晚白垩世时期,由于太平洋板块俯冲方向的改变,区域性拉张变为区域性NNW—SSE向挤压,太阳盆地的一系列NW向逆断层形成;在始新世—渐新世,太平洋板块向东亚大陆作斜向减速俯冲,导致太阳盆地遭受NWW—SEE向拉张作用,再次断陷;渐新世末期,受喜山运动第Ⅱ幕的影响,太阳盆地发生再次的构造反转,形成一系列的小规模断层。     

东海陆架盆地中生界残留分布特征及其大地构造意义

东海陆架盆地位于西太平洋活动大陆边缘,为一典型的中、新生界叠合盆地,盆内新生界地质成果丰硕,但中生界相关研究程度较低。本文基于近10年来的中生界研究工作,并综合前人研究成果,对盆内中生界发育特征、残留展布特点等进行了系统性总结与描述。盆内中生界广泛分布、南北差异,北部分布较为分散且厚度略薄,以白垩系为主,一般厚约1 000~2 500m。南部则分布连续且广泛,厚度较大,白垩系、侏罗系皆发育较好,一般厚约4 500~6 000m,最大厚度可达7 500m,雁荡低凸起、台北低凸起及观音凸起等构造单元上皆发育有一定厚度的中生代地层,进而较大程度改变了对于东海陆架盆地构造格局的传统认识。在此基础上,进一步探讨了中生代盆地构造格局,系统讨论了中生界展布所反映的大地构造背景与东亚陆缘转换问题。这些研究不仅对盆地中生界油气勘探中的区带优选具有重要参考价值,而且对于深入研究东海陆架盆地中生代构造演化、动力学机制等具有重要的借鉴意义。