花东盆地晚中新世以来沉积演化特征

利用近年来在台湾东部海域采集的多道地震和多波速测深资料，对该海域花东海盆区晚中新世以来的沉积充填演化特征进行描述和分析。通过对花东海盆区域地形特征描述、层序地层格架的建立和地震剖面的解译，在本区晚中新世以来的沉积充填中刻画出6种典型地震相类型，并分析其对应的沉积相类型，包括浊积扇、浊积水道充填、块体流、沉积物波、海底峡谷－伴生沉积物滑塌变形－充填、深水扇沉积。结合地震相平面分布及垂向沉积相叠置关系，将晚中新世－第四纪沉积充填演化划分为3个阶段:晚中新世晚期开始受到块体流冲蚀阶段，到海底峡谷冲刷－沉积物失稳－峡谷充填－再侵蚀阶段，到峡谷输送的大量沉积物在上新世以来主要堆积发育了沉积物波、浊积扇、深水扇等沉积体系阶段。     

南海IODP U1499和U1500站位浊积岩的沉积特征及岩石物理响应

深海浊流沉积是重要的油气和天然气水合物勘探目标,对古海洋、古环境、古构造乃至古气候等方面的研究具有重要的科学意义。前人对于浊积岩的研究多从沉积学角度进行,从岩石物理角度开展的相关研究很少。本文将岩芯宏观沉积学分析、薄片(或涂片)分析与岩石物性分析相结合,研究南海海盆北部IODP 367航次U1499、U1500站位浊流沉积的沉积特征和岩石物理响应。共识别出了3类浊积岩:钙质、陆源碎屑和陆源碎屑—钙质混积浊积岩,以陆源碎屑和混积浊积岩最发育。不同类型的浊积岩表现出不同的岩石物性特征:钙质浊积岩表现为低磁化率、高颜色反射率亮度、密度变化较大和低自然伽马;陆源碎屑浊积岩表现为低磁化率、中—低亮度、中—高密度、中—低自然伽马;混积浊积岩的磁化率、亮度和自然伽马变化大,密度中—高。南海海盆浊积岩的丰度在发育时间上以晚中新世和中—晚更新世最高,然后依次为早更新世、上新世和早—中中新世。晚中新世和中—晚更新世全球海平面总体处于低位时期,有利于浊积岩的发育。自晚中新世以来,南海海盆钙质浊积岩的丰度总体呈逐渐减少趋势,可能与南海海盆水深逐渐加大、碳酸盐沉积逐渐萎缩等因素有关。     

珠江口盆地白云凹陷北坡上新世—第四纪陆架边缘沉积体系特征

运用珠江口盆地新采集的高分辨率多道地震资料,结合前人在本区的钻井、岩心、测井曲线及地震的综合资料,建立了白云凹陷北坡上新世—第四纪的等时地层格架,在此基础上分析了陆架边缘典型沉积体系,并初步探讨了其控制因素。研究表明,上新世—第四纪地层内识别出T0(海底)、T1(1.8Ma)和T2(5.3Ma)3个三级层序界面,划分出A、B2个三级层序。研究区地震相主要有席状平行—亚平行地震相、帚状前积地震相、透镜状前积地震相、谷状充填地震相,不同的地震相及其组合代表特定的沉积体系。地震相特征分析表明,研究区上新世—第四纪发育大规模的陆架边缘三角洲和深切水道群,深切水道是沉积物向下陆坡—深海盆输送的通道。白云凹陷北坡上新世—第四纪沉积体系的发育受陆架边缘的地形、海平面升降、沉积物供给等因素的控制。     

南海南部北康盆地中中新世深水沉积体类型、特征及意义

利用广州海洋地质调查局已有的2D地震资料,对南海南部北康盆地拗陷阶段中中新世地层内的地震反射结构进行了精细刻画。通过对地震反射同相轴振幅强度、连续性、接触关系、整体形态特征等要素的系统识别和总结,建立了5种典型的地震相类型。结合南海南部沉积盆地的构造-沉积演化特征,识别出了中中新世时期北康盆地内发育的深水沉积体类型,分别是半深海-深海细粒沉积体、三角洲前缘砂体、浊积体和小型浊积体水道。研究认为,三角洲前缘砂体和浊积体构成了研究区拗陷阶段的两大深水碎屑岩储集体类型,能够与下部断陷阶段的烃源岩和中中新世之后的深海-半深海细粒沉积体一起构成垂向上的生储盖组合,具有较好的油气勘探潜力。     

南海北部西沙海槽盆地新生代层序地层及地震相北大核心CSCD

西沙海槽盆地是南海北部陆坡西段的一个勘探程度较低的大型新生代深水沉积盆地。基于新采集的高精度多道地震资料并结合周边地区地质特征对盆地进行了层序地层分析,在研究区内识别出8个地震反射界面,结合地震剖面振幅旋回性变化,将研究区新生代地层划分了3个超层序和8个层序,并进一步论述了各层序的顶底接触关系、地震反射特征、地层厚度、层速度及砂岩含量等。在层序格架内识别出5类典型的地震相:平行-亚平行相、楔状发散相、前积相、杂乱相及水道充填相。在地震相划分和沉积相分析的基础上,通过对各层序沉积特征和沉积发育史的分析,认为始新世研究区呈现出陆相湖盆沉积体系特征;渐新世,盆地遭受海侵,研究区接受滨海相和浅海相沉积;早中新世,盆地中部沉积大规模半深海相沉积;中中新世末海平面出现下降,陆坡半深海环境的范围有所减小,西沙海槽浊积水道的雏形形成;晚中新世之后,研究区进入稳定的区域沉降阶段,主要发育了一套半深海-深海相泥岩沉积。此外,由研究区南北缘隆起区提供物源在层序内部还发育有近岸水下扇、三角洲、扇三角洲等沉积体,由地形高差控制作用在陡坡带或断层下降盘还形成了斜坡扇、浊积体。     

南海北部西沙海槽盆地新生代层序地层及地震相

西沙海槽盆地是南海北部陆坡西段的一个勘探程度较低的大型新生代深水沉积盆地。基于新采集的高精度多道地震资料并结合周边地区地质特征对盆地进行了层序地层分析,在研究区内识别出8个地震反射界面,结合地震剖面振幅旋回性变化,将研究区新生代地层划分了3个超层序和8个层序,并进一步论述了各层序的顶底接触关系、地震反射特征、地层厚度、层速度及砂岩含量等。在层序格架内识别出5类典型的地震相:平行-亚平行相、楔状发散相、前积相、杂乱相及水道充填相。在地震相划分和沉积相分析的基础上,通过对各层序沉积特征和沉积发育史的分析,认为始新世研究区呈现出陆相湖盆沉积体系特征;渐新世,盆地遭受海侵,研究区接受滨海相和浅海相沉积;早中新世,盆地中部沉积大规模半深海相沉积;中中新世末海平面出现下降,陆坡半深海环境的范围有所减小,西沙海槽浊积水道的雏形形成;晚中新世之后,研究区进入稳定的区域沉降阶段,主要发育了一套半深海-深海相泥岩沉积。此外,由研究区南北缘隆起区提供物源在层序内部还发育有近岸水下扇、三角洲、扇三角洲等沉积体,由地形高差控制作用在陡坡带或断层下降盘还形成了斜坡扇、浊积体。     

古气候事件对刚果扇浊积水道发育的控制作用

刚果扇是渐新世以来快速堆积的巨型深水扇体,浊积水道广泛发育,油气成藏条件优越。精细标定水道集中发育的年龄、期次及其与同期地质事件之间的关联,对认识水道发育的主控因素和分布规律具有重要意义。基于测井、地震和古生物资料的综合分析,将盆地北部渐新统—中新统划分为2个二级层序、8个三级层序;通过微体古生物带和海平面变化旋回精细确定了各层序界面的年龄;进而在层序格架内明确了刚果扇北部浊积水道的发育期次和演化规律,认为刚果扇在盆地北部可划分为3个演化期次,即渐新世晚期快速填充期、中新世早—中期稳定沉积期和中新世晚期大规模水道发育期。实验研究发现,盆地中新统孢粉化石由早到晚出现水藓孢属-栎粉属、光面球藻属-盘星藻属-单束松粉属、拟桫椤孢属-凸瘤水龙骨单缝孢属、粗肋孢属-水龙骨单缝孢属-拟桦粉属4种组合类型,表明盆地中新世气候变化频繁,且大规模水道发育期与降温事件及海平面快速下降期高度吻合。此外,3次大规模水道发育期与西非海岸3次构造抬升事件关系密切。由此认为,刚果扇浊积水道的发育直接受控于降温事件,而构造隆升是源头性的触发因素。     

琼东南盆地陆坡区深水浊积水道的地震相特征

水道-天然堤体系作为油气储集圈闭日益引起沉积学家和勘探家的重视。地震相特征是识别深水水道的有效途径，本文基于高分辨率2D、3D地震资料的地震相分析，在琼东南盆地陆坡区深水盆地中识别出早中新世、上新世和第四纪多期深水水道体系。早中新世深水水道在地震剖面上具有强、弱振幅交替反射和相互叠置的地震反射特征，局部具有杂乱反射特点；上新世水道整体表现为强振幅，横向上连续或者半连续，纵向上为强振幅的叠加；第四纪水道在地震剖面上具有典型下切反射特点，该水道整体振幅相对较弱，但其水道轴部充填具有典型的强反射特征，这与世界典型地区的水道轴部粗粒充填强振反射一致。这几期深水水道都发育于低水位时期，为上部物源搬运引起的浊流事件而形成。     

冲绳海槽沉积演化的时空特征

冲绳海槽是晚中新世(9～6Ma)以来形成的与板块俯冲作用密切相关的弧后盆地。将冲绳海槽的沉积演化分成3个阶段：中新世晚期(9～6Ma)-上新世末期(2Ma)、上新世末期-晚更新世(130ka)、晚更新世-现在。研究分析表明,冲绳海槽北段发育最早(中新世晚期),但盆地演化程度最低;中段发育次之而演化程度高;南段发育晚(上新世末期)而演化程度高。现阶段的冲绳海槽,其北段处于衰退期,而中段和南段处于扩阔期。构造活动在盆地的演化中占主导作用,它首先为海槽相当长的地质时期内提供宏观的初始沉积格局,其次为盆地沉积提供部分沉积物质(火山物质和热液)。在构造活动强烈的时期,地壳拉伸对沉积层序的影响大于沉积作用,当构造活动趋于缓和时,相对海平面变化控制了盆地内部沉积结构的变化。     

海盆沉积“源-汇”系统分析:南海北部珠江海谷-西北次海盆第四纪深水浊积扇

运用近年来采集的高分辨率地震资料和多波束测深数据,在珠江海谷及西北次海盆深海平原区发现大规模发育的第四纪重力流沉积体系,该沉积体系沿珠江海谷以北西-南南东方向贯穿整个北部陆坡,进入西北次海盆后呈扇形展开,形成珠江海谷-西北次海盆大型深水浊积扇系统。据沉积体系空间展布特征差异,将珠江海谷划分为北、中、南三段,北段为过路侵蚀和水道下切,中段以水道充填和天然堤沉积为主,南段以水道-天然堤和朵叶体沉积共存为特征,揭示出北部陆坡珠江海谷是珠江口外陆缘物质输送海盆深海平原的主要通道;海盆区总体以朵叶体发育为特色,呈扇形展布。深水扇系统可分为三期次沉积体,其区域结构记录了重力流沉积物从侵蚀、卸载到南海海盆作为限制性盆地接收陆源沉积物的全过程,为“源-渠-汇”的研究构建了一个完美的范例。本文以珠江海谷-西北次海盆第四纪深水浊积扇沉积体系为例,完整地揭示了水道-扇体的组构和特征,清晰呈现了陆坡-海盆砂体展布的规律,可为建立南海北部新近纪早期深水扇形成模式提供参考,有助于指导南海深水油气勘探工作。     

南海北部陆架第四系边缘三角洲地震反射特征

陆架边缘三角洲因其具有面积广、厚度大、储层发育等特点,在世界上已成为重要的油气勘探目标。运用高分辨率单道地震资料,对南海北部珠江口盆地番禺低隆起陆架边缘三角洲第四系地震相和沉积特征进行了详细分析,认为第四系陆架边缘三角洲主要为三角洲平原、三角洲前缘和前三角洲沉积。三角洲平原主要以水道—天然堤相组合为局部特征,频繁发生水道下切与改道。三角洲前缘主要以大型的前积地震相为主,随着海平面升降及物源供给变化,前缘带不断进积,由陆架向陆坡方向生长,三角洲前缘砂体前积受控于坡折带。前三角洲特征不明显。综合分析表明,研究区第四纪以来相对海平面经历了多次缓慢下降再迅速上升的旋回,形成了慢速海退和快速海侵交替进行的陆架边缘三角洲沉积。     

琼东南陆坡深水水道主控因素及勘探应用

结合全球海平面变化、气候变化、物源供给特征和地形条件,深入地分析和研究了发育在琼东南盆地陆坡区上新世和更新世地层中水道的形成主控因素及其在深水油气勘探中的应用价值和前景。提出琼东南陆坡上新世水道的主要因素是物源供给,包括来自红河和海南岛的物源,构造活动是关键诱发因素,上新世早期莺歌海盆地发育的大规模滑塌体与该水道的形成关系密切;给出更新世水道形成模式,其形成与第四纪冰期海平面的大幅度下降有关,地震活动诱发了中南半岛的小型山脉河流复苏,并对南海西部陆坡直接供给形成了该期水道。深水水道对于全球海平面变化、陆坡区物源供给情况和陆坡层序界面具有指示作用,并可作为良好的深水油气勘探目标,具有重要的深水油气勘探意义。     

西沙地区XK-1井主要造礁生物特征及生物礁环境演化

生物礁为南海周边区域重要的油气储层类型,本次基于XK-1井岩心及薄片中主要造礁生物种类、数量、分布规律与生态特征的分析,开展了西沙地区中新世以来碳酸盐岩-生物礁演化过程的研究,并推测了盆地内生物礁的发育特征。研究认为西沙地区中新世以来主要发育珊瑚、钙藻及苔藓虫三类造礁生物,同时,根据其分布特征,结合建立的礁、滩复合体沉积模式将XK-1井中新世以来的沉积环境划分为13个演化阶段。提出伴随着海平面的上升,造礁生物有从珊瑚逐渐向钙藻及苔藓虫演变的趋势,而伴随着海平面的下降,造礁生物又从钙藻和苔藓虫逐渐向珊瑚演变。明确了该区中新世以来发育早中新世三亚组一段沉积时期、晚中新统黄流组沉积时期、上新统莺歌海组沉积晚期至第四纪乐东组沉积时期3个主要造礁期和早中新世三亚组二段沉积早期、中中新世梅山组沉积中期2个次要造礁期。     

三维地震解释技术在南海北部陆缘深水水道体系中的应用

南海北部陆缘发育潜在油气储层,也是当前南海深水油气勘探的热点区域。然而深水区由于缺少钻井资料,地震资料就成为最主要的研究手段。基于大面积高分辨率三维地震数据,通过剖面地震相分析、三维地震数据体切片、层间属性计算分析、三维可视化等地震解释技术,在白云凹陷晚新生代地层中识别出两套深水水道沉积体系,分别为早中新世晚期发育早期水道体系和自中中新世发育至今的后期水道体系。早期水道体系为单条主干水道为主要沉积区域的沉积体系,识别出水道底部充填、堤岸以及侧壁滑塌等沉积微相;根据地震相变化,发现水道演化分为两个期次:第一期水道下切侵蚀较强,具有"V"形谷底,第二期下切相对较弱,具有"U"形谷底。后期水道体系为一系列彼此平行并置,并近于垂直横切陆坡的水道体系,演化至现今海底;可以识别出底部滞留、侧壁滑塌以及侧壁加积等沉积类型;后期水道体系共发育4个期次,发育时间分别为13.8~12.5、12.5~10.5、10.5~5.5和5.5~0Ma。白云凹陷晚新生代水道体系表现出对沉积物较好分异和筛选,具有重要的油气资源效应:早期水道体系与上覆正常半深水泥质沉积组成良好储盖组合;后期水道体系发育至今,对于形成高富集度的砂岩型水合物储层具有重要意义。     

南海关键地质历史时期的古海岸线变化

整个南海新生代的演变可概括为一系列微板块在太平洋板块与印度洋板块运动影响下发生拉薄、裂解、滑移、旋转、会聚和碰撞的过程,特别是经过55、33、25、16、6、2Ma关键时期的演化,最终形成现在具有陆架和深水海盆特征的西太平洋最大边缘海。依据南海内部各坳陷盆地的最新研究进展,包括海相边缘沉积相类型、古水深、钻井资料等能够依次重建南海特殊历史时期的古岸线位置,分析其变迁规律,并与古新世、始新世之交的高温事件,始新世末—渐新世初全球气候变冷事件,渐新世—中新世全球变冷、海平面下降事件,中中新世早期气候回暖、全球海平面上升事件,上新世早期全球变暖事件,晚上新世北极冰盖形成等系列事件进行对比,从而进一步了解古新世以来南海的环境演变过程。     

利用“Monterey”盆地资料评价白令海深水盆地能源资源潜力

白令海盆地的深海底（约３５００ｍ）下伏着厚的（３～１２ｋｍ）、未变形的、大部分为始新世和更年轻的陆相和深海相地层。热流值非常高,约５５ｍＷ／ｍ２,相关的地热梯度为５０～６０℃／ｋｍ。盆地中部盆底之下的中中新世至早上新世地层是石化的硅质泥岩单元,顶部是贫固结硅藻的泥。上伏的晚上新世至第四纪剖面是弱固结的浊积岩序列（约１ｋｍ）间夹硅藻层。声波速度和振幅异常记录了热成因气通过硅质泥岩序列上升的柱状通道。在上伏硅藻浊积岩剖面中,这些柱子上方聚集着致密的甲烷水合物。晚第三纪白令海盆地的沉积过程和成岩演化可…     

南海中部地震反射波特征及其地质解释

20世纪70年代以来,在南海中部海区开展了各种地震调查,为研究盖层和基底发育、断裂和岩浆活动、海盆成生演化提供了重要依据。在对南海中部海区4112km48道反射地震资料解释的基础上,识别出了T₁,T₂,T₄,T₆,T_g等五个反射界面;识别出了I～V五套地震反射层组,推测时代分别为上新世-第四纪、中新世晚期、中新世早-中期、渐新世和前渐新世。层组I～Ⅱ全区广布。在陆坡、岛坡区,层组Ⅲ以下层组主要见于断陷中;在深海盆,层组Ⅲ分布仍较广,除了在深海盆北段见到层组Ⅳ外,在西南次海盆剖面两缘也见到该层组。在东部次海盆剖面中还不同程度见到了双程反射时间为8.4～8.7s的莫霍面反射,埋深为10～12km,地壳厚度为6～8km.西南次海盆水深和新生界基底埋深均比深海盆北段除外的东部次海盆深,分别为4000-4300和5200～5500m.根据年龄和基底深度关系经验公式,计算西南次海盆基底年龄为距今51～39Ma.地震反射层组解释和年龄一基底深度关系计算表明,西南次海盆形成并非晚于东部次海盆,而是同时或早于东部次海盆。     

深水水道沉积单元及演化分析

近年来,深水水道已成为油气勘探的重要目标,加强深水水道内部沉积单元以及沉积演化的研究对于深水油气勘探来说至关重要。基于3D地震资料,利用地震属性、地震相等研究下刚果盆地深水水道的内部沉积单元及演化规律。研究表明,研究区深水水道发育底部滞留沉积、水道侧壁滑塌沉积、侧向加积体、堤岸沉积、废弃水道5种沉积单元。深水水道形成于复杂的多期侵蚀-充填过程,纵向演化可划分为水道过路侵蚀、侧向迁移水道、高弯度垂向加积水道、水道堤岸复合体和废弃水道5个阶段,各个阶段水道内充填结构和水道平面展布特征呈现有规律的变化。水道的5个演化阶段是一个水道完整的演化模式,海平面变化、重力流供给、陆坡均衡剖面等共同控制着深水水道的演化。     

南海北部双峰南陆坡区的构造层序及沉积充填过程

利用高分辨率二维地震反射剖面及钻井资料,对南海北部双峰南陆坡区的构造层序及沉积充填特征进行了研究。根据地震不整合界面、构造发育特征及地层组合情况,将研究区地层从下至上划分为下、中、上三个构造层序。研究分析表明,构造活动、海盆扩张、相对海平面变化、火山活动及物源供给等因素在不同阶段因时而异地共同控制着各构造层序的沉积充填过程及演化。下构造层(Tg—T6)形成于一系列的半地堑结构断陷盆地,在湖泊相的沉积环境下,沉积体系受同沉积断裂控制明显,发育了冲积扇—扇三角洲—半深湖相沉积;中构造层(T6—T4)形成于西北次海盆扩张沉降构造背景,在陆坡缓慢沉降和火山喷发的双重影响下,造就了陆坡区特殊的几何形态结构,影响着沉积体系的发育,陆坡区中上部为浅海陆架边缘三角洲沉积,在陆坡区则以斜坡扇等相关沉积为主;上构造层(T4—T0)形成于相对海平面总体上升、西北次海盆由缓慢进入相对快速的沉降阶段,沉积作用受控于物质供应充分程度和深水作用,发育了以深水水道和滑塌体为沉积特征的深水沉积体系。     

西沙海区新近纪碳酸盐岩台地地震响应特征和控制因素

利用西沙海域最新采集的高分辨率二维地震资料及钻井资料,结合前人研究成果,建立了西沙海区高精度层序地层格架;并在西沙海区新近纪识别出点礁、塔礁、台地边缘礁和环礁这4种不同类型生物礁,总结了不同生物礁的地震反射特征。早中新世时,西沙碳酸盐岩台地开始发育,台地数量较少且规模有限;中中新世,随着海平面的持续上升,海平面上升速率和碳酸盐岩的生长速率接近,此时碳酸盐岩台地发育规模达到最大;晚中新世以后,海平面继续上升,海平面上升速率远大于碳酸盐岩的生长速率,随着水深的快速增加,台地进入淹没阶段,不适合碳酸盐岩台地及生物礁发育,仅在部分构造高部位继续发育,生物礁主要为大型的环礁。控制西沙碳酸盐岩台地发育的影响因素为构造作用和相对海平面变化。