南太平洋提基海盆地质特征及深海资源潜力

深海盆地是地质矿产资源开发的战略要地,国际上对深海矿产的勘探竞争也日趋激烈。以南太平洋提基海盆为目标区,分析了海盆区的地形、地层特征和资源潜力。分析表明:(1)海盆形态受东太平海隆洋中脊扩张、土阿莫土隆起和马克萨斯断裂带、南方断裂带的构造控制,洋壳年龄在40~20 Ma之间,所获玄武岩为早渐新世形成,年龄超过29 Ma;(2)地层沉积物以钙质生物化石、黏土为主要物质组成,并含有沸石、铁锰结核、铁的氧化物等海洋自生物质;(3)沉积地层呈"三明治"式结构,初步建立了土阿莫土大洋组、南方大洋组岩石地层单位,分别代表站位顶部的远洋黏土层(以第四纪为主)、站位底部含铁含黏土的钙质超微化石软泥层(早渐新世)。站位中部地层可与赤道地区的地层对比,划归至马克萨斯大洋组(晚渐新世-上新世)。(4)站位揭示提基海盆可能大范围缺失中-晚中新世至上新世的地层,推测是由海盆沉降与海洋碳酸钙补偿深度加深引起钙质溶解而形成沉积间断。(5)海盆海底浅表的远洋黏土层中稀土元素含量高,容易勘查和开采,极具资源开发潜力。     

南海西部深水区崖城组煤系烃源岩的识别方法

琼东南盆地古近系崖城组海陆过渡相煤系烃源岩已被证实是该盆地的主要气源岩,但由于崖城组煤层具有层数多、单层薄、横向变化快的特点,而难以被识别和预测,尤其是勘探程度较低的深水区.本文利用综合种地质与地球物理法对煤系烃源岩进行更加准确的预测.首先,煤层可通过“三高,三低,一扩”的测井响应特征识别,而炭质泥岩可通过“四高,一低”的特征识别.基于该测井逻辑判断,煤系地层可通过测井曲线的聚类分析进行垂向的自动识别.在井震标的的约束下,煤层组可通过地震数据的“负相位,高吸收因子,低波阻抗和低频”等综合特征进行横向识别.然而,地球物理方法识别的煤系烃源岩分布范围不一定符合成煤的地质规律,因此本文从构造、层序和沉积的角度研究了煤系发育的主控因素约束其分布范围:①古地形及构造沉降控制了海陆过渡相煤系烃源岩在凹陷中的平面发育部位;②相对海平面变化通过控制可容空间变化以及海岸线迁移,从而控制烃源岩的发育规模以及垂向分布——具体的说,可容纳空间的增长速率和泥炭堆积速率的关系是控制煤层形成的最根本因素,在其平衡位置,煤层发育最厚、延伸最大;③原地碎屑的供应和沉积场所与古物源的距离,是制约高丰度烃源岩发育的关键因素,即距离古隆起海岸较近的沉积环境中陆源有机质较为丰富,便可形成高丰度煤系烃源岩.通过上述地质与地球物理联合识别方法,提高了煤系烃源岩发育的预测精度和可信度,为南海西部深水区的早期勘探提供了重要的参考依据.     

南海北部东沙海域中生代地层的褶皱变形及其成因机制

南海北部东沙海域中生代地层因经历了多期构造运动,构造变形一直存在多种争议。本文利用近两年采集的高精度二维地震资料,在识别中生界和新生界主要构造地层界面的基础上,识别并精细表征了三种类型的褶皱变形,依据其形成的动力学背景,命名为挤压背斜A、滚动背斜B和弯折背斜C。结合区域构造运动,提出了各演化阶段的典型构造变形模式,并认为挤压背斜A与晚白垩世区域隆升和挤压作用有关;滚动背斜B主要与古近系南海北部陆缘强烈伸展作用有关;弯折背斜C主要与新近系早期凹陷深部地幔上隆导致的强烈热沉降作用有关。研究结果为揭示潮汕坳陷前新生界残留盆地经历的复杂动力学演化过程和油气聚集规律提供了必要的基础。     

琼东南盆地南部梅山组丘状体沉积特征及成因机制

琼东南盆地南部梅山组具有独特的丘状反射特征,关于其成因机制引起了广泛关注和讨论。以琼东南盆地大量二维地震资料和高分辨率三维地震资料解释为基础,在深水钻井标定下,从地震相特征、沉积物物源、沉积搬运通道、古地貌特征以及海平面变化和构造活动6个方面,阐明了梅山组丘状体的沉积特征,并讨论了其成因机制。研究结果表明,中中新统梅山组沉积时期,受强制性海退影响,琼东南盆地范围内海平面下降至低水位,南部隆起局部暴露剥蚀,提供了大量沉积物源;上中新统黄流组沉积时期,盆地局部构造活动使得南部隆起物源发生重力失稳,通过深水水道向盆地中央以重力流方式搬运沉积物。琼东南盆地梅山组地层的丘状反射特征是黄流组沉积时期以南部隆起沉积物为物源的浊流侵蚀下伏梅山组地层所致。对该丘状体成因机制的深入研究,不但有助于丰富对丘状地震反射现象的认识,而且揭示了其沉积构成为粗碎屑沉积物而非生物礁滩沉积,对深水油气勘探储层特征及评价具有重要意义。      

南太平洋提基海盆地质特征及深海资源潜力

深海盆地是地质矿产资源开发的战略要地，国际上对深海矿产的勘探竞争也日趋激烈。以南太平洋提基海盆为目标区，分析了海盆区的地形、地层特征和资源潜力。分析表明:①海盆形态受东太平海隆洋中脊扩张、土阿莫土隆起和马克萨斯断裂带、南方断裂带的构造控制，洋壳年龄在４０～２０Ｍａ之间，所获玄武岩为早渐新世形成，年龄超过２９ Ｍａ；②地层沉积物以钙质生物化石、黏土为主要物质组成，并含有沸石、铁锰结核、铁的氧化物等海洋自生物质；③沉积地层呈“三明治”式结构，初步建立了土阿莫土大洋组、南方大洋组岩石地层单位，分别代表站位顶部的远洋黏土层（以第四纪为主）、站位底部含铁含黏土的钙质超微化石软泥层（早渐新世）。站位中部地层可与赤道地区的地层对比，划归至马克萨斯大洋组（晚渐新世－上新世）。④站位揭示提基海盆可能大范围缺失中－晚中新世至上新世的地层，推测是由海盆沉降与海洋碳酸钙补偿深度加深引起钙质溶解而形成沉积间断。⑤海盆海底浅表的远洋黏土层中稀土元素含量高，容易勘查和开采，极具资源开发潜力。      

南海南沙海槽大型海底滑坡的发育特征及成因机制

大型海底滑坡的研究对认识海底斜坡的稳定性具有重要意义.利用最新的高精度多波束数据和重处理的二维地震资料,识别了南海南沙海槽一处大型海底滑坡,描述了其发育特征,探讨了其可能的形成原因.该滑坡体覆盖面积达6 300 km2,横向最宽50 km,延伸最远140 km.上部源头区外形呈半环形,滑坡后壁的高度落差200~350 m,平均坡度0.7°,发育基底剪切面和掀斜断块.中部滑移区呈拱形,分布于1 600~2 400 m水深段,平均坡度1°~3°,发育基底侵蚀面和大量残余块体.下部堆积区呈扇形,分布于2 400~2 800 m水深段,平均坡度0.1°~1.0°,发育大型碎屑流朵体和逃逸块体.研究表明不断隆升的背斜脊对高供给率沉积物的阻挡是海底斜坡失稳的内在条件,而高通量流体的聚集以及天然气水合物的分解使其变得更加不稳定.