东海陆架盆地伸展率和压缩率及构造跃迁

东海陆架盆地位于欧亚板块的东南缘和西太平洋活动大陆边缘,本文选取了东海陆架盆地主要凹陷的17条地震剖面,采用平衡剖面技术,计算了主要凹陷新生代不同演化阶段的伸展率和压缩率。分析表明,东海陆架盆地构造演化总体由西向东跃迁。晚白垩世至晚古新世东海陆架盆地裂陷中心在西部坳陷带,始新世东迁至东部坳陷带,上新世东迁至东海陆架盆地东侧的冲绳海槽盆地。古新世中后期东海陆架盆地西部坳陷带北侧昆山凹陷反转;中新世东部坳陷带的西湖凹陷反转。东海陆架盆地西部坳陷带与东部坳陷带构造演化不同,证明了东海陆架盆地的东西分带。西部坳陷带北部的长江坳陷和南部的台北坳陷构造演化不同,东部坳陷带北部的西湖凹陷和南部的钓北凹陷构造演化不同,证明了东海陆架盆地的南北分块。     

东海西湖凹陷渐新统花港组发现海绿石

东海西湖凹陷渐新统花港组发现海绿石东海西湖凹陷位于东海陆架盆地东部凹陷带，属新生代含油气盆地，由下第三系的平湖组、花港组和上第三系的龙井组、玉泉组、柳浪组和三潭组构成，主要含油气层位为下第三系。以往的研究成果认为，平湖组为半封闭海湾条件下的海陆交互及...     

西湖凹陷反转构造样式与迁移规律

在典型二维地震剖面解释的基础上,系统总结了西湖凹陷不同构造区带的反转构造样式。结果表明,西湖凹陷西部斜坡带反转强度较弱,发育少量反转断层,在斜坡带北段可见T30微角度不整合界面之下发育的滑覆背斜构造;中央洼陷反转构造带反转强度较大,褶皱强烈,地层抬升剥蚀显著,发育简单后冲、正"Y"、反"Y"字型等构造样式,反转构造整体具有北强南弱的特征;东部断阶带反转构造以T20、T12角度不整合界面为代表,其中,T20期(渐新世末花港运动)反转强度大于T12期(中新世中晚期龙井运动)。同时,系统梳理了反转构造在时间和空间尺度的迁移规律,认为西湖凹陷反转构造的形成、演化与区域应力场的调整、演变密切相关,是对太平洋板块与欧亚板块、印度板块与欧亚板块之间俯冲速率和方向变化的叠加响应。     

东海陆架盆地第三系沉积构造动力背景分析

东海陆架盆地属大陆边缘裂陷盆地,具有构造活动多期、反转构造明显和盆地动力背景复杂的特点。太平洋板块向欧亚板块的俯冲、深部地幔柱的活动是陆架盆地形成的主要动力;印度板块向欧亚大陆楔入造成的远程影响是导致构造应力场反转、触发和促进盆地裂陷作用的重要动力来源;盆地晚期自东向西的挤压力是第三位的构造力。根据可容纳空间的概念,从控制层序构型的影响因素,即海平面变化、构造沉降、沉积补给等方面讨论了东海陆架盆地第三系沉积构造动力背景。     

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.      

东海陆架盆地西湖凹陷东部边缘结构解释及地质意义

东海陆架盆地西湖凹陷东部过XH-1井的GH-1剖面,揭示了盆地边缘在新生代多次盆地原型迭代中的结构变化。在梳理前人关于盆地原型学术观点的基础上,通过T₂⁵、T₂⁴、T₂³上超点不断东扩的特征,确认了陆相盆地发展跨越式、旋回性的演化特点;根据T₂⁴、T₂⁰两期构造反转,确认了陆内迁移拗陷期渐新统、中新统（龙井组和玉泉组）分别为两个二级构造层序;结合柳浪组的成因机制,探讨了柳浪组在盆地发展史中的归属问题。通过玉泉运动、花港运动和龙井运动机制探讨及界面确认,深化了断陷期、拗陷期西湖凹陷东部边界的认识,明确了西湖凹陷经历了古新世-始新世走滑拉张断陷-转换边缘拗陷、渐新世-中新世陆内迁移拗陷、上新世-第四纪弧后陆架边缘拗陷的盆地原型迭代发展史。     

东海陆架盆地新生代扩张率的估算

东海陆架盆地是位于中国大陆东部边缘大陆地壳之上的边缘海盆地。盆地新生代构造演化经历了断陷(初始沉降)和坳陷(热控沉降)两个阶段。本文利用钻井及地震反射剖面资料,通过钻井古地层剥蚀量和剥蚀时间的恢复,应用Mckenzie(1978)的均一拉伸模式和Sclater(1985)的双层拉伸模式对陆架盆地,主要是浙东坳陷的西湖凹陷进行了基底沉降和地壳岩石圈扩张率的定量估算。计算结果表明东海陆架盆地沉降速率早期较快,后期变慢。西湖凹陷新生代以来地壳岩石圈扩张率,在凹陷北部(D800测线)为40%-50%,中部(D688测线)为100%-140%,南部(G455测线)为60%-120%。     

中国东部中新生代反转构造及其记录的大洋板块俯冲过程

中新生代期间,中国东部可以划分西部沉降带(包括东北、华北和中下扬子盆地群)和东部沉降带(包括东海和南海盆地群)。各盆地内部反转构造表现为东强西弱、自东向西迁移的规律,反映了构造反转的动力来自东部,证实了反转构造是古太平洋或太平洋板块的俯冲效应。但反转构造总体又具有自西部沉降带向东部沉降带迁移的特征:西部沉降带以中生代末期的挤压反转为主,而东部沉降带以渐新世末和中新世末的新生代反转最为典型。可见,虽然在同一俯冲板块作用下,仰冲板块的反转时间和迁移规律却存在差异性,这可能与反转构造所隶属的仰冲板内背景或俯冲板块自身行为在不同地区存在时空差异有关。为确定哪一种反转机制,本文搜集了古地磁条带和最新的板块重建方案、太平洋海山K-Ar年龄等数据,初步厘定出中新生代期间太平洋板块运动学行为;也对中新生代期间中国东部的东北、华北和华南的地质特征等开展对比研究。本文认为,伊泽奈崎板块早期为平板式俯冲,160Ma左右板块拆沉并折返及岩石圈减薄,是西部沉降带的成盆机制;80 Ma左右伊泽奈崎板块向西的运动速度达到极值,对中国东部造成统一向西的挤压应力,是西部沉降带中生代的反转机制;大洋板块上发育的NW向破碎带的俯冲,可能加剧了这一期反转强度。60Ma左右伊泽奈崎板块俯冲潜没于欧亚大陆之下及太平洋板块俯冲启动并后撤,这是东部沉降带的成盆机制;中新世中晚期,菲律宾海板块向欧亚板块的俯冲挤压导致了中国东部大陆左旋压扭的应力场,这是东部沉降带新生代构造的反转机制。     

东海陆架盆地西部坳陷带中生界分布特征及其有利区探讨

对东海陆架盆地西部坳陷带中生界分布特征及其油气勘探方向的研究认为：研究区中生界分布广、厚度大,主要沉积在南部地区,最大厚度超过6 000 m,除凹陷内有分布外,隆起区也有分布。白垩系主要发育在长江凹陷、海礁低凸起、瓯江凹陷、闽江凹陷和台北低凸起地区;侏罗系主要发育在闽江凹陷。闽江凹陷的中生界厚度大,烃源岩条件好,局部构造圈闭发育,既有区域性盖层又有局部盖层,生储盖条件优越。因此,闽江凹陷是东海陆架盆地西部坳陷带油气勘探前景最好的区域。     

东海陆架盆地西湖凹陷花港组原型盆地性质厘定

西湖凹陷是东海陆架盆地最主要的含油气构造单元,渐新世花港组是西湖凹陷重要的油气勘探目的层系,然而对于花港组沉积时期原型盆地的性质却一直存在争议且缺乏有说服力的证据.以最新的区域二维地震资料解释为基础,通过对关键不整合界面特征、盆地充填几何形态、盆地边界改造特征等方面的系统分析,提出西湖凹陷花港组原型盆地为一大型挤压挠曲坳陷型盆地,花港组底界面T30为盆地挤压背景下广泛发育的一个区域隆升侵蚀型不整合界面,是花港组原型盆地的成盆界面.花港组顶界面T20主要是受钓鱼岛隆褶带隆升活动控制的局部隆升侵蚀型不整合面,是花港组原型盆地的改造界面.在上述认识的基础上,进一步建立了花港组原型盆地的形成演化模式.      

Numerical modeling of Late Miocene tectonic inversion in the Xihu Sag,East China Sea Shelf Basin,China

The East China Sea Shelf Basin is an important oil- and gas-bearing basin in the West Pacific continental margin. This region was affected by subduction of the Pacific Plate and the Philippine Plate in Cenozoic and experienced multi-stage tectonic inversions. This paper presents results from a numerical simulation by finite element method to the Xihu Sag in the East China Sea Shelf Basin and neighboring areas in an attempt to evaluate the WNW-directed compression on the sag during Late Miocene. Based on comprehensive structural analysis of a large number of seismic profiles, we determine the structural geometry of the sag, including the basement of the basin, the sedimentary cover, and 29 major faults in the Xihu Sag. Simulation results show that under continuous WNW-directed compression, tectonic inversion occurred firstly in the Longjing and Yuquan tectonic zones in the sag. Based on quantitative analysis of vertical displacement field of the Xihu Sag and peripheral areas and its stress intensity evolution, we identify a compressional regime in the Longjing Anticline Zone with a gradually propagated uplifting from south to north; whereas the propagation of uplifting in the Yuquan Anticline Zone is from north to south. The inversion intensity decreases from north to south. The formation of the tectonic inversion zone in the Xihu Sag is not only correlated to the direction of compression and fault patterns in the basin, but also closely related to the spatial configuration of fault surfaces of the Xihu–Jilong Fault in the Xihu Sag.     

东海陆架盆地西湖凹陷新生代反转构造样式及其形成机制初探

通过对东海陆架盆地西湖凹陷十多条地震剖面的精细解释,发现西湖凹陷自晚白垩世以来,经历了早期的拉张和晚期的断续挤压两个构造演化阶段.晚期的断续挤压在凹陷内产生构造反转的样式复杂多样,可划分为上下均正型、下正上逆型、下凹上凸型、上下均凸型、下正上隆型和下隆上逆型等6种单个的反转构造样式及y形、帚状、"似花状"等7种反转构造组合样式.对反转断层生长指数（G_i）并结合平衡剖面的研究,表明西湖凹陷新生代经历了多期构造反转.通过计算反转率（R_i）,发现凹陷内反转程度存在明显的不均一性,具有中带强和东、西弱的特征.结合晚白垩世以来东亚大陆边缘的区域构造演化及新生代以来太平洋板块相对欧亚板块的俯冲速度讨论了西湖凹陷构造反转的机制,并探讨了它对油气勘探的意义.     

Cenozoic tectonic jumping and implications for hydrocarbon accumulation in basins in the East Asia Continental Margin

Tectonic migration is a common geological process of basin formation and evolution. However, little is known about tectonic migration in the western Pacific margins. This paper focuses on the representative Cenozoic basins of East China and its surrounding seas in the western Pacific domain to discuss the phenomenon of tectonic jumping in Cenozoic basins, based on structural data from the Bohai Bay Basin, the South Yellow Sea Basin, the East China Sea Shelf Basin, and the South China Sea Continental Shelf Basin. The western Pacific active continental margin is the eastern margin of a global convergent system involving the Eurasian Plate, the Pacific Plate, and the Indian Plate. Under the combined effects of the India-Eurasia collision and retrogressive or roll-back subduction of the Pacific Plate, the western Pacific active continental margin had a wide basin-arc-trench system which migrated or ‘jumped’ eastward and further oceanward. This migration and jumping is characterized by progressive eastward younging of faulting, sedimentation, and subsidence within the basins. Owing to the tectonic migration, the geological conditions associated with hydrocarbon and gashydrate accumulation in the Cenozoic basins of East China and its adjacent seas also become progressively younger from west to east, showing eastward younging in the generation time of reservoirs, seals, traps, accumulations and preservation of hydrocarbon and gashydrate. Such a spatio-temporal distribution of Cenozoic hydrocarbon and gashydrate is significant for the oil, gas and gashydrate exploration in the East Asian Continental Margin. Finally, this study discusses the mechanism of Cenozoic intrabasinal and interbasinal tectonic migration in terms of interplate, intraplate and underplating processes. The migration or jumping regimes of three separate or interrelated events: (1) tectonism-magmatism, (2) basin formation, and (3) hydrocarbon-gashydrate accumulation are the combined effects of the Late Mesozoic extrusion tectonics, the Cenozoic NW-directed crustal extension, and the regional far-field eastward flow of the western asthenosphere due to the India-Eurasia plate collision, accompanied by eastward jumping and roll-back of subduction zones of the Pacific Plate.     

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.     

大南海地区新生代板块构造活动

在新生代澳大利亚板块和欧亚板块之间的大洋中，存在一些地块(微板块)；同时，澳大利亚板块北部边缘的一些地块先后和澳大利亚板块分离，向北运动，与一些和欧亚板块分离出来的地块先后发生碰撞缝合。在此期间，由于地块分离而发生海底扩张，产生许多小洋盆，如南海、苏录海、苏拉威西海、安达曼海等，最后形成了东南亚地区今日的构造景观。笔者从大南海地区新生代的构造演化史之框架来研究南海地区新生代的构造演化历史，认为南海地区新生代的构造活动既与印度板块和欧亚板块的碰撞有关，也与太平洋板块向欧亚板块的俯冲活动有联系；同时，还受到澳大利亚板块向北运动之影响。南海地区在新生代发生过两次海底扩张，第一次海底扩张发生在42～35Ma前．是受印度板块和欧亚板块碰撞而引起欧亚大陆之下向东南方向之地幔流的影响而发生的，其海底扩张方向为NWSE，产生了南海西南海盆；第二次海底扩张发生于32～17Ma前。由于太平洋板块向欧亚板块俯冲，俯冲的大洋岩石圈已达700km深处，阻挡了欧亚大陆的上地幔向东南方向之流动，从而转向南流动。引起南海地区南北向海底扩张，即新生代第二次海底扩张，产生了南海中央海盆。南海新生代洋盆诞生之后，由于大南海地区继续有地块碰撞和边缘海海底扩张，对南海南部地区产生挤压，从而使这里的沉积发生变形，这就引起万安运动(南海南部)。     

Geochemistry of the Paleocene Clastic Rocks in Lishui Sag, East China Sea Shelf Basin: Implications for Tectonic Background and Provenance

The Lishui Sag, in the East China Sea Shelf Basin, is rich in hydrocarbons, with the major hydrocarbon-bearing layers being the Paleocene Mingyuefeng clastic rocks. Analysis of the implicit geologic background information of these Paleocene clastic rocks using petrological and geochemical methods has significant practical importance. These Paleocene sandstones are mainly lithic arenite, lithic arkose and greywacke, composed of K-feldspar, plagioclase, authigenic clays, silica and carbonates. As continental deposits, Yueguifeng clastic rocks have high aluminosilicate and mafic detritus contents, while the Lingfeng and Mingyuefeng Formations are rich in silica due to an oscillating coastal marine depositional environment. The major element contents of these Paleocene sandstones are low and have a concentrated distribution, indicating that the geochemical composition is non-epigenetic, transformed by sedimentary processes and diagenesis. The Yueguifeng detritus comprises recycled sediments, controlled by moderate weathering and erosion, while the Lingfeng and Mingyuefeng detritus is interpreted as primarily first-cycle materials due to low chemical weathering. In the Late Cretaceous to Early Paleocene, the Pacific Plate began subducting under the Eurasian Plate, causing an orogeny by plate collision and magma eruption due to the melting of subducted oceanic crust. This resulted in the dual tectonic settings of “active margin” and “continental island arc” in the East China Sea Shelf Basin. During the Late Paleocene, the Pacific Plate margin migrated eastward along with development of the Philippine Ocean Plate, and the tectonic setting of the Lishui Sag gradually turned into a passive continental margin. Detrital sources included both orogenic continental blocks and continental island arcs, and the parent rocks are primarily felsic volcanic rocks and granites.     

南黄海盆地北凹多幕正反转构造特征及其动力学分析

利用重处理的二维地震测线对南黄海盆地北凹进行了精细的构造解释,揭示了三种不同类型的正反转构造样式,分别是中南部的逆冲型、东部的压扭型和北部的褶皱型,主要受控于其所处的不同构造位置。通过典型地震测线的平衡剖面分析,并结合区域构造动力学背景分析,认为北凹至少发生了三幕构造正反转,主要受控于不同地质时期太平洋板块对欧亚大陆俯冲速度和角度的改变。其中,三垛组沉积之后,太平洋板块俯冲角度逐步由北西向转为南西西向,并且俯冲速度明显增大,使得北凹处于北东南西向挤压环境中,广泛发育正反转构造,这也是最强烈的一幕正反转,表现为强烈的逆断层活动和地层剥蚀。过度的正反转作用可能对北凹油气藏的形成造成了不利的影响。     

西湖凹陷渐新世层序地层格架与沉积充填响应

东海陆架盆地是中国近海最大的沉积盆地,而西湖凹陷又是其中规模最大的富油气凹陷。多年的勘探实践证明渐新统花港组为西湖凹陷主力产气层段,但其层序地层划分长期存在较大争议。在分析了西湖凹陷盆地结构与构造格局的基础上,依据测井、岩芯以及地震反射特征,将西湖凹陷渐新统划分出5个三级层序与12个体系域,建立了其等时地层格架;并通过大量岩芯的写实性描述,结合沉积构造与遗迹化石鉴别以及地球化学资料分析对沉积环境进行了判识,分析结果认为西湖凹陷渐新统花港组沉积时期发生过两次较大的海侵事件,形成“南海北陆”的沉积格局,并发育了河流、三角洲、潮控河口湾以及无障壁海岸四种沉积体系,其沉积体系类型较多,从南到北变化巨大。西湖凹陷渐新世整体表现为“东西短轴三角洲”、“南部潮汐河口湾”、“东北缓岸滩坝”的沉积体系展布格局。系统分析了沉积相在各层序中的展布特征及其对海平面变化的响应、层序演化过程及其对海平面变化的响应,构建了东海陆架盆地西湖凹陷构造-沉积成因模式,明确了“断坳转换,海陆交替”的盆地构造背景与沉积充填的响应关系。