中国东部海区及邻域区域构造图的编制方法及地质构造单元划分

我国东部海区及邻域1:1 000 000地质地球物理系列图将于2008年底出版,区域构造图是其中的主要专业图件之一。讨论了该专业图件的编图方法、地质构造单元的划分方法和主要地质构造单元。首次对黄海东海区进行了全面剥皮编图,剥去了Q+N₂地层。对于沉积盆地用等厚度线表示出了新生界的厚度。地质构造单元划分方法是以板块构造理论为指导并以现今的构造特征为主要划分依据。板块内构造单元的划分是在总结国内外多种构造单元划分方法的基础上进行了修改完善,完成了对我国东部海区及邻域的地质构造单元的划分。区内一级构造单元为板块(太平洋板块、欧亚板块和菲律宾海板块),二级构造单元为构造域(东亚大陆构造域、东亚大陆边缘构造域和西太平洋构造域)。西太平洋构造域主要包括太平洋板块的西部及菲律宾海板块。欧亚板块在该区的部分可分为东亚大陆边缘构造域和东亚大陆构造域。东亚大陆边缘构造域由日本琉球岛弧、冲绳海槽弧后盆地、日本海弧后盆地等次级构造单元构成。东亚大陆构造域在该区内由中朝地块、扬子地块、华南地块等次级构造单元构成。各地块又可划分出盆地、隆褶带、隆起区等多个次一级地质构造单元。最低一级的地质构造单元为凸起和凹陷。     

中国南部海域主要断裂类型、分布及地质特征

中国南部海区及邻域1∶1 000 000地质地球物理系列图已编制完成并即将出版,区域构造图是其中的主要图件之一,据此成果,讨论了中国南部海域主要断裂类型、分布及地质特征。主要断裂类型有俯冲带、碰撞缝合带、转换断层、扩张脊型断裂、大型走滑断裂及深大断裂等。根据断裂规模及控制的地质构造单元性质划分出了一级断裂和二级断裂。一级断裂主要是指俯冲带、碰撞缝合带或者控制构造域、地块之间界线的深大断裂;二级断裂主要是控制隆褶带、海盆区以及大型沉积盆地的深大断裂。这些断裂大多具有形成时期早、规模大、断层延伸远、断距大甚至多次活动的特征。     

中国海及邻域宏观地质特征与构造演化

通过对我国海域最新的地质地球物理调查资料进行解释分析,并结合近十年来的编图成果,概要论述了研究区的地球物理场以及宏观地质特征,总结了中国海及邻域的宏观构造演化过程。研究表明:中国海及邻域所在的欧亚板块可进一步分为东亚大陆构造域和东亚大陆边缘构造域,地质构造复杂;印支运动结束了古全球构造阶段转而进入新全球构造阶段,从而奠定了中国海及邻域形成演化的基础;古全球构造阶段是由北向南发展,北老南新;新全球构造阶段是由南向北、自西向东发展,南早北晚,西老东新;从古全球构造阶段到新全球构造阶段,不同地区不同块体的发展存在同序时差。     

东亚大汇聚与中—新生代地球表层系统演变

东亚长期处于古亚洲洋、特提斯洋和古太平洋三大构造域的大汇聚构造背景之下。印支运动后,东亚东缘形成了统一的被动大陆边缘,随着晚三叠世古太平洋板块俯冲的启动,东亚东缘的被动大陆边缘转化为主动大陆边缘,发育了与俯冲相关的蛇绿岩、I型花岗岩。晚三叠世—中侏罗世,古太平洋俯冲带持续向西迁移,板块俯冲产生的挤压应力影响到了东亚内部,发生广泛构造变形,构造体制从受E—W向特提斯构造域和古亚洲洋构造域控制逐渐向受NE向的古太平洋构造域控制转变。晚侏罗世—早白垩世早期(160~135 Ma),古太平洋板块继续西进,东亚被挤压-走滑的应力场控制,安第斯型主动大陆边缘和华北东部高原最终形成,发育少量的埃达克岩。早白垩世晚期(135~90 Ma),古太平洋俯冲带向东后撤,东亚陆缘由挤压-走滑应力场转变为拉张-走滑应力场,安第斯型大陆边缘被破坏,华北东部高原开始垮塌,伴随大量的埃达克岩、变质核杂岩的出现。在晚白垩世,随着俯冲带的后撤,东亚内部伸展作用减弱。新生代东亚发生了巨型的地形倒转,印度板块与欧亚板块碰撞最终导致中国西部的青藏高原隆升,相反,中国东部渤海湾盆地和海区的盆地群形成;构造-盆地-岩浆带体现出自西向东迁移的特征,盆地群起始时代主要在古近纪,形成了新生代西高东低的台阶式地貌格局。在新近纪盆地群由断陷转为快速拗陷,同时东亚内部的伸展构造主要受青藏高原隆起制约。     

渤海及周边地区中新生代构造演化与火山活动

渤海湾盆地作为典型的中新生代叠合盆地,构造演化历史十分复杂,经历了多期构造演化,盆地的构造演化与东亚大陆大地构造环境密切相关。本文从板块相互作用的角度出发,综合大量文献资料,划分渤海湾盆地中、新生代构造演化为3个阶段,中生代盆地发育演化阶段、早第三纪裂陷盆地发育阶段和晚第三纪坳陷盆地发育阶段。通过对渤海地区代表性火山岩样品的岩石化学分析、微量元素及稀土元素中子活化分析结果进行岩石化学和地球化学分析,综合前人研究成果,探讨了渤海及周边地区地质构造演化特征与火山活动之间的耦合关系。     

东海盆地构造区划及其特征

东海海城构造区划可分成2个盆地和3个隆起。东海盆地可划分成6个坳陷3个隆起;进而可分为16个次一级构造单元。盆地主要构造特征是东西成带,南北分块:即一个盆地三种结构,地层时代东西分带,构造运动与岩性东西分异,地质由西向东演化史;南北在深部地质结构、力学性质及(?)闭类型。构造格局及火成岩分布、沉积环境、地热梯度等诸方面有差异.文中讨论了构造特征形成的机制及盆地内重要的矿藏资源。     

南海海盆形成演化模式初探

为了解南海大陆架及邻近海域的基础地质环境，我们于１９９１－１９９５年编制了《南海大陆架及邻近海域基础环境图集》。编图过程中，针对南海的地质地球物理特征，在研究了南海周围地区地质构造及前人研究成果的基础上，提出了南海海盆地受印澳板块与欧亚板块及太平洋板块与欧亚板的双重影响，它们之间的相互作用引发南海地区地幔单向流动及流动方向的改变，造成地壳拉张陷形成南海海盆的模式。     

墨西哥及墨西哥湾盆地构造单元及其演化

墨西哥及墨西哥湾盆地中生代以来可划分为两个一级构造单元,分别是墨西哥造山带和墨西哥湾盆地,进一步可划分二级构造单元6个,其中在墨西哥造山带划分了3个二级构造单元,分别是下加里福尼亚造山带、西马德雷—南马德雷岛弧带和东马德雷逆冲挤压带。在墨西哥湾盆地也划分了3个二级构造单元,分别是墨西哥湾盆地区、佛罗里达地块和尤卡坦地块。墨西哥造山带的形成是大洋板块和大陆板块相互作用的结果,但在不同构造单元上的表现不同。墨西哥湾盆地是一个中生代—新生代的裂谷盆地,包括内陆带、沿海带和洋壳带。根据墨西哥湾盆地构造地层幕将墨西哥湾盆地构造演化分为5个演化阶段,分别为晚三叠世到早侏罗世时期裂谷阶段,中侏罗世裂谷和地壳衰减阶段,晚侏罗世洋壳生成阶段,早白垩世下降阶段和晚白垩世至新生代陆源物质沉积和盐构造变形阶段。     

南沙海域万安盆地地质构造特征

利用在南沙海域万安盆地所采集的地震、重磁资料及钻井、地质资料，对该盆地的地震反向特征，沉积特征、区域地质、构造特征及构造发展史进行了的简要的论述，本文以该区Ｔｇ深度资料为基础，并利用ＣＣＯＰ年刊发表的新生代基底深度资料，初步圈定了万安盆地的边界，并对盆地二级构造单元进行了划分，将盆地划分为５坳３隆、坳隆相间的构造格局。     

论南黄海区的两个新生代盆地

根据近年来在南黄海进行地质、地球物理调查的资料,人们习惯于将该区划分为千里岩隆起、北部拗陷、中部隆起,南部拗陷和勿南沙隆起等五个一级构造单元.且通常将北部拗陷、中部隆起、南部拗陷分别与苏北的盐阜拗陷,建明隆起、东台拗陷等构造单元划为一个盆地,即南黄海-苏北中、新生代盆地.关于盆地的定义,据朱夏同志的意见:是在某一相当长的地质时期和某一具体地理区域内、在一种构造成因的不规则面上、在比较均一的构造环境中,由一个或几个来源沉积物所形成的实体.据此概念,以及近年来物探和地质方面的资料,作者认为南黄海区是以中部隆起为界,分别在不同基础上形成的南北两个分割性实体,即北部拗陷是一个盆地;南部拗陷和苏北地区是另一个盆地,暂命名为南黄海北部盆地和苏北南黄海南部盆地(以下简称北部盆地和南部盆地)(图1).现就盆地的基底、基础构造层、第三纪沉积以及中部隆起的特征等,对该二盆地的差异性进行研讨.     

塔里木盆地的构造演化

从地震大剖面显示，塔里木盆地发育为手风琴式的演化史。大体上形成有3层“断-坳”结构：①震旦系的“断”，古生界-三叠系的“坳”；②侏罗系的“断”，上白垩系的“坳”；③古近系的“断”，新近系的“坳”。断陷与坳陷分别由拉张与挤压应力场所致，这种应力场的变化是由相邻洋壳板块俯冲倾角由小到大的变化所引起的。由于地壳的多旋回运动，多次发生构造沉积演变，构成了多套生储盖组合，多领域、多种圈闭类型的油气藏，从震旦系-古生界-中生界-新生界，各断陷-坳陷结构的盆地都有可能形成油气藏的地质条件。     

河流阶地的形成及其对构造与气候的意义

河流系统演化是一个堆积与切割相互作用的过程。通过对河流阶地成因的研究,指出气候成因阶地的堆积主要发生在冰期,其他时期虽有堆积,但保存下来的较少;切割作用发生在冰期一间冰期的过渡期。构造成因阶地切割作用发生的时段就是构造运动的时期,也是古河床开始废弃的时期,提出了判定不同成因河流阶地的地质学特征。气候成因阶地每一级都说明有一个或多个冰期一间冰期的旋回,构造成因阶地的每一级都表示有一期较强烈的构造事件,有些阶地是构造与气候共同作用的结果。     

南海曾母盆地新生代晚期构造沉降分析

曾母盆地是一个ＮＷ向走滑型沉积盆地，新生代晚期经历了强烈沉降（Ｅ３－Ｎ１１）、平缓沉降（Ｎ１２－Ｎ１３）、加速沉降（Ｎ２）和差异升降（Ｑ）四个时期，其构造演化主要取决于加里曼丹与南沙两地块间的相互作用所引起的ＮＷ向断裂的活动方式．     

北部湾盆地北部坳陷构造——沉积特征及其演化

在二维和三维地震资料解释基础上,对北部湾盆地北部坳陷地层分布及断裂系统进行了研究,建立了坳陷断裂分布格局及构造样式;结合地层和钻井资料分析了断裂活动期次和特征,揭示古近纪坳陷构造演化经历了三期幕式断陷活动：古新世,初期拉张裂陷阶段,形成狭小的半地堑;始新世早中期,第二期强烈拉张裂陷阶段,形成统一的湖盆,发育两个沉积中心;渐新世,断坳转换期,涠西南低凸起和3号断裂强烈活动,沉积中心迁移至海中凹陷.这为进一步油气勘探工作提供了有价值的参考.     

东海陆坡不同类型海底峡谷的分布构造响应

利用1997-2001年在东海海域获得的多波束全覆盖测深数据和收集的部分高分辨率单道地震剖面,对东海陆坡海底峡谷的地形要素,如长度、弯曲度、平均坡度、剖面特征、头部和末端的水深等进行了详细的分析和统计.根据平面形态将海底峡谷划分为3种类型:直线型、蛇曲型和树枝型.海底峡谷主要分布于中段和南段的东海陆坡之上,平面形态特征总体上自北向南趋于复杂(直线型→蛇曲型→树枝型),规模逐渐增大,不同平面类型代表了峡谷不同的演化阶段.峡谷的分布格局和变化趋势主要受控于冲绳海槽扩张背景下的构造活动.     

南沙海区万安盆地构造演化与成因机制

本文基于地震、钻井和区域地质资料，运用回剥法和平衡剖面技术定量研究了万安盆地的构造沉降和伸展程度，重建盆地的构造演化史并探讨其成因机制。模拟结果表明，万安盆地构造沉降曲线为多段式，其南北部构造沉降差异明显，且沉降中心逐渐向南发展的趋势。晚始新世-渐新世（37.8~23.03 Ma BP）盆地中、北部快速沉降，存在两个沉降中心；早中新世（23.03~16.0 Ma BP）盆地南部也发生快速沉降，整个盆地存在3个沉降中心；中中新世（约16.0~11.63 Ma BP）沉降作用减弱，盆地进入裂后热沉降期。万安盆地的伸展和形成演化呈现北早南晚的特征，与南海海底扩张密切相关，同时受控于万安断裂带交替地右旋-左旋走滑作用，是伸展和走滑双重作用的结果。盆地的构造演化过程可细分为4个阶段:初始裂谷期、主要裂谷期、走滑改造期和裂后加速沉降期。     

珠江口盆地东沙隆起的沉降史及其动力机制

根据东沙隆起及其周围钻井资料的一维构造沉降对比分析,结合前人在基底、盖层及断裂等方面的研究,将东沙隆起地区的构造演化分为5个阶段:自垩纪挤压阶段、古新世-早渐新世伸展断陷阶段、早渐新世末期抬升剥蚀阶段、晚渐新世-中新世快速的裂后沉降阶段、晚中新世以来断块升降阶段.认为下地壳高速层是促使早渐新世末期抬升剥蚀的重要因素,而...     

Tectonic unit divisions based on block tectonics theory in the South China Sea and its adjacent areas

Identifying distinct tectonic units is key to understanding the geotectonic framework and distribution law of oil and gas resources. The South China Sea and its adjacent areas have undergone complex tectonic evolution processes, and the division of tectonic units is controversial. Guided by block tectonics theory, this study divide the South China Sea and its adjacent areas into several distinguished tectonic units relying on known boundary markers such as sutures(ophiolite belts), subduction-collision zones, orogenic belts, and deep faults. This work suggests that the study area is occupied by nine stable blocks(West Burma Block, Sibumasu Block, LanpingSimao Block, Indochina Block, Yangtze Block, Cathaysian Block, Qiongnan Block, Nansha Block, and Northwest Sulu Block), two suture zones(Majiang suture zone and Southeast Yangtze suture zone), two accretionary zones(Sarawak-Sulu accretionary zone and East Sulawesi accretionary zone), one subduction-collision zone(RakhineJava-Timor subduction-collision zone), one ramp zone(Philippine islands ramp zone), and six small oceanic marginal sea basins(South China Sea Basin, Sulu Sea Basin, Sulawesi Sea Basin, Banda Sea Basin, Makassar Basin, and Andaman Sea Basin). This division reflects the tectonic activities, crustal structural properties, and evolutionary records of each evaluated tectonic unit. It is of great theoretical and practical importance to understand the tectonic framework to support the exploration of oil and gas resources in the South China Sea and its adjacent areas.     

东海陆架盆地南部构造演化及对油气的控制作用

通过对东海陆架盆地形成的动力学机制研究,分析了动力学机制控制下的盆地南部构造演化特征,提出构造演化对油气成藏的四个控制作用：（1）构造运动控制了盆地演化阶段与凹陷结构;（2）构造运动控制了盆地沉降中心迁移与地层分布;（3）构造运动决定了油气成藏关键时期和油气分带的差异性;（4）构造运动控制了油气聚集与分布。构造运动是盆地演化及油气成藏的主导因素,盆地构造演化结合油气地质综合研究是东海陆架盆地南部油气勘探工作的重点。     

构造生烃理论及其在页岩气上的应用

生烃是地层有机质生成油气的化学平衡。由于油气的密度低于干酪根,它是典型的体积增大化学反应。与实验室开放系统不同,地层有机质生烃反应能等于活化能加排烃能。成熟阶段的地层比较致密,排烃能较大,与开放系统相比,形成了欠生烃。构造运动形成裂隙网,大大降低地层排烃能,使欠生烃的有机质短时间集中生烃,笔者称之为构造生烃。成熟地层通常较致密,排烃能较高,较多欠生烃有机质成为页岩气的物质基础。致密地层在过成熟条件下还有大量欠生烃有机质。经典生烃理论认为Ro大于2.0就基本不生烃,而许多Ro达到3.0,个别甚至4.0的页岩气发现,证明欠生烃的存在。分子越小,排烃能越低,相对致密地层生气的反应能通常最低,更多的有机质形成了页岩气,页岩气资源潜力巨大。页岩气的开采速度比地层自然排烃速度高出多个数量级,天然气排出最快的,最有利于生成天然气的化学平衡。勘探开发实践表明页岩含气量与其TOC成正比,笔者认为这正好预示着页岩中存在游离气、吸附气和有机质的化学平衡。游离气压降低,吸附气就会解吸附;吸附气解吸附,有机质就会生烃。有些过成熟岩石存在未—低成熟度Tmax值。这样低的Tmax值预示着,有机质能够在地层被压裂后随着排烃能的降低而满足反应条件,而成为潜在资源。页岩气的开采与普通气层相比更复杂、更漫长、更巨大。