琼东南盆地深水区中央坳陷带异常压力分布特征

异常地层压力是现今琼东南盆地深水区油气勘探面临的一个重要地质问题。运用最新构建的基于孔隙性岩石静力平衡方程的地层压力预测模型,确定了中央坳陷带异常地层压力分布特征,并分析了不同凹陷超压发育特征存在差异的原因。研究表明:(1)中央坳陷带单井压力剖面存在常压型、单段超压型、超压囊型和旋回超压型4种类型;(2)超压顶界面埋深从陆架向深海、从西向东逐渐增大;(3)纵向上,从浅水区到深水区、由西向东超压跨越层位逐渐增多,从浅层到深层超压强度逐渐增大,但乐东、宝岛和北礁凹陷具有"双层式"超压结构;平面上,以乐东、陵水、松南和宝岛4个凹陷为强超压中心,超压强度向南北两侧(低)凸起逐渐降低。总体上中央坳陷带超压分布具有一定规律性,但是不同凹陷间超压分布特征又具有差异性。这种差异主要受到晚期快速沉降速率、泥岩发育特征、烃源岩成熟度和断裂发育特征等因素的影响。     

琼东南盆地古近纪幕式裂陷及构造、层序和沉积的综合响应过程

通过对区域性角度不整合、构造沉降阶段性演化以及断裂幕式活动和古构造格架变化等信息的识别与厘定,揭示了琼东南盆地古近纪构造活动的幕式演化过程及其特征。进一步结合层序地层与沉积充填综合分析,系统论述了幕式裂陷作用对沉积层序形成与演化的控制。研究表明：琼东南盆地古近纪经历了3个裂陷阶段,即裂陷Ⅰ幕（S₁₀₀-S₈₀）、裂陷Ⅱ幕（S₈₀-S₇₀）和裂陷Ⅲ幕（S₇₀-S₆₀）,分别对应盆地的初始断陷期、主断陷期和断坳转换期。裂陷活动早期以强烈的差异性块断作用为主导,而晚期逐渐被区域性坳陷作用和少量断裂活动共同控制的均一化沉降作用所取代,整体呈现出弱-强-弱的演化特征。裂陷作用的幕式过程及不同裂陷幕同沉积构造活动的差异性通过对可容纳空间、沉降速率、同沉积断裂活动和古构造格架的深刻影响,进而控制了盆地内层序地层单元与沉积旋回的整体发育、沉积与沉降中心的时空展布以及层序地层格架下沉积体系域的构成样式。     

长江下游中生代岩浆活动与中新生代盆地

中生代期间，强烈的构造和岩浆活动改变了长江下游地区古生代以来的台地沉积体制和区域构造格局的发展。在大量岩浆侵入和喷出之后，产生了一系列岩浆期后的陆相盆地，这些盆地的形成和发展是岩浆斯后地壳均衡补偿作用的结果，盆地的形成和演化历史与岩浆活动存在着密切的联系。     

琼东南盆地崖城组沉积特征及成煤环境

基于琼东南盆地各凹陷含煤地层岩心、测井等资料,以及崖城组岩石学、煤岩学及煤质学资料,研究了该盆地主要含煤地层崖城组的沉积、聚煤特点及成煤环境。结果显示:崖城组主要由含砾粗砂岩、粗砂岩、中砂岩、泥岩、碳质泥岩和煤组成,属于断陷盆地晚期的沉积;琼东南盆地以浅海周缘扇三角洲和滨海带为主要成煤环境及聚煤模式,成煤环境基本上与我国南方古近纪近海型成煤环境类似。      

琼东南盆地断陷期层序地层模式

琼东南盆地断陷期指示了从陆相向滨海环境演化的完整序列,因而断陷期层序的形成和演化既受幕式裂陷作用控制,又受区域海平面变化的影响。盆地断陷期代表一个巨层序(或构造层序),由3个层序组和6个层序组成,其中层序组分别对应于断陷期3次构造幕,层序则与全球三级海甲面旋回吻合。层序内部体系域特征与幕式构造作用的演化阶段有关,根据沉积环境差异可以划分为冲积平原型和滨海湖盆型两种层序模式。在裂陷作用阶段,幕式构造作用是断陷盆地内层序形成和演化的主导因素,区域海平面变化仅相对加强或减弱构造作用的影响;而在裂后热沉降作用阶段,随着构造沉降作用减弱,海平面变化影响更显著,其层序样式与陆表海环境的层序相似。     

琼东南盆地新生代伸展量的时空分布研究

以琼东南盆地新生代20条骨干地震剖面的构造解释为基础,利用平衡剖面技术计算了各剖面不同位置的伸展量、伸展率和伸展系数,并分析了伸展量的时空分布规律。同时采用分形法对平衡剖面技术所得到的伸展量产生的差值进行补偿分析,以验证平衡剖面技术在琼东南盆地的适应性。研究表明,琼东南盆地新生代具有多期伸展特点,伸展量时空分布不均匀。空间上,伸展量主要由盆地主控断层位移造成,主控断层位移较大处对应的伸展量大,盆地东区伸展率高于西区;时间上,水平伸展运动可分为始新世、渐新世和中新世3个时期,水平伸展量分布不均匀,伸展量主要发生在陵水和崖城组时期。其中,始新世伸展主要发生在乐东长昌凹陷,渐新世伸展主要发生在盆地中部。     

琼东南盆地新生代发育机制的模拟研究

琼东南盆地是南海西北陆缘上一个北东走向的伸展裂陷带,向西与北西走向的莺歌海盆地相接,因此其构造演化包含了较多红河断裂走滑活动的信息。综合地质分析与物理模拟实验,我们发现琼东南盆地的发育既受控于南海北部陆缘的南东向—南南东向伸展作用,而且受到红河断裂左行走滑作用的控制和影响。其中,中央坳陷带主要受控于南东至南南东向的伸展作用;南部坳陷带的发育主要受控于琼东南盆地的伸展及其沿北北西向边界断裂右行走滑作用的构造叠加;而北部坳陷带的发育主要受控于北西向断裂左行走滑作用。红河断裂左行走滑作用可能开始于晚始新世,晚于琼东南盆地的伸展裂陷作用,且早期走滑速率应小于琼东南盆地的伸展速率,早渐新世(T70)以后红河断裂左行走滑速率大于琼东南盆地伸展速率,导致琼盆西段的褶皱反转,以及一组北西—北北西走向张剪断裂的发育。     

琼东南盆地松东凹陷断裂发育特征

松东凹陷位于琼东南盆地东北部,是受琼东南盆地6号断裂控制、总体呈南断北超的新生代凹陷。松东凹陷断裂复杂,理清断裂的发育特征有助于加深对琼东南盆地区域构造演化的认识,具有重要油气地质意义。基于近几年新采集的地震资料,结合区域地质背景,从剖面上和平面上多方位对松东凹陷的各种类型断层进行了系统解释和厘定,分析了断裂的组合样式、活动期次、发育规律及展布特征。结果表明:松东凹陷单条断层剖面上多呈犁式、平直式,多条断层组合常呈复合"Y"字形、羽状、帚状和网状;平面上单条断层多为弧形、直线形,多条断层组合常呈帚状、斜交式和平行式;松东凹陷断层按期次可划分为始新世NE向、渐新世近EW向和中新世NWW向三组,NE向断层控制松东凹陷的边界及其内部次级构造,渐新世近EW向断层和中新世NWW向断层组合形成六组断裂带成排分布,并伴有多条近SN向走滑断层发育;松东凹陷不同期次断裂的发育是区域应力场伸展方向随时间发生顺时针旋转的结果。结合松东凹陷的断裂发育特征和成因机制分析,最终认为该区断裂对油气成藏起到控烃源、控运移和控圈闭的作用,SN向走滑断层周缘以及构造变换带是油气成藏有利位置。     

琼东南盆地2号断裂东带发育特征及形成机理

本文通过2号断裂陵水带、松南带基本结构及特征分析了它自新生代以来特别是古近纪的活动史和构造-沉积发育史。并发现,2号断裂松南带发育比陵水带更加复杂的结构样式,在此基础上,结合该断裂带的深部切片和地震资料,运用断层传播连接热点理论剖析了这种结构的成因,认为2号断裂松南带以L1023测线为界在成因上存在较大差异,这种差异是由早期断陷和所控充填方式都不同的两条断裂交叉连接而成,而且指出了这种成因断裂在油气勘探中应该注意的问题和意义。     

南海北部琼东南盆地岩石热物性特征

岩石热物性是盆地模拟和预测深部温度时不可或缺的参数。琼东南盆地是当前我国海洋油气资源勘探开发的重点区 块，揭示该盆地的热状态和烃源岩热演化历史均离不开真实可靠的岩石热物性参数。前人虽然对南海北部地区的岩石热物 性开展过相关研究，仍存在实测数据偏少、代表性不足和相互矛盾等问题，亟需新增一批新的实测数据来弥补该区基础地 热参数的不足。文章对采自琼东南盆地19口钻孔的32块岩心样品开展了热导率、生热率以及密度和孔隙度等物性参数测 试，揭示了它们的空间展布特征、相互关系及其主控因素，建立了琼东南盆地新生界地层平均热导率和生热率，据此估算 出盆地沉积物的放射性生热贡献约占地表热流的33%。这些实测的岩石热物性参数为南海北部海域沉积盆地的盆地模拟和 地热相关研究提供了坚实的基础数据。     

琼东南盆地半地堑特征及其动力学探讨

利用琼东南盆地的反射地震剖面等资料,对其中具有代表性的崖北、北礁凹陷等半地堑的几何学、运动学特征进行分析,划分出旋转半地堑、滚动半地堑和多米诺式半地堑系3种类型,认为半地堑经历了中始新世-早渐新世、晚渐新世-早中新世两个演化阶段,并且在时间上有东早西晚,空间上有"东西分块、南北分带"的特征。在盆地半地堑组合特征及区域构造分析的基础上,指出盆地的发育与演化主要受古太平洋板块俯冲带后撤、红河断裂的左行走滑和南海海盆扩张的联合作用影响,表现为裂陷前期(Tg-T7)主要受古太平洋板块俯冲后撤及红河断裂的左行走滑联合作用,后期(T-T)主要受南海海盆海底扩张作用影响;而盆地张裂是通过纯剪切作用完成的。     

Features of Late Cenozoic Deepwater Sedimentation in Southern Qiongdongnan Basin,Northwestern South China Sea

Based on high resolution 2D and 3D seismic data acquired in recent years,using sequence stratigraphy analysis and geophysical methods,we discuss the features of Late Cenozoic deepwater sedimentation in the southern Qiongdongnan (琼东南) basin.The study area entered a bathyal slope environment in the Miocene.The channel developed in the Sanya (三亚) Formation was controlled by a fault break,and its shingled seismic characteristics represent multiple erosion and fill,which may indicate that turbidite current developed in the slope environment.The polygon faults found in mudstone of the Meishan (梅山) Formation represent the deepwater hungry sedimentary environment.The large-scale channels developed on the top of HuangUu (黄流) Formation could be the result of a big sea level drop and an increase of sediment supply.The fantastic turbidite channel developed in Late Quaternary in the slope environment has "fan-like" body and long frontal tiny avuision channel The analysis of these features suggests that the sediment supply of the study area in the post-rifting period was dominant from the Vietnam uplift in the southwest.These deepwater sedimentary features could be potential reservoirs or migration pathways for deepwater petroleum systems.     

Structural Variability and Rifting Process of the Segmented Cenozoic Pearl River Mouth Basin, Northern Continental Margin of the South China Sea

The Pearl River Mouth Basin (PRMB) is an important area for studying the evolution of continental marginal basins in the northern South China Sea (SCS), but the structural variability and spatiotemporal rifting process remains poorly understood. This study investigates the differential structural features of the eastern, middle and western PRMB, as well as the extensional deformation laws in operation during the rifting stage, according to an integrated analysis of geometric characteristics and kinematic parameters, i.e., horizontal displacement and stretching factors of basin and crust. The PRMB underwent at least three phases of intense extension, which varied in time and space. (1) During the middle Eocene, most sags in the PRMB were intensely stretched and high-angle planar to listric boundary faults controlled the wedge-shaped stratigraphic geometry. (2) During the late Eocene-to-early Oligocene, the stratigraphic geometry of the sags was slightly wedge-shaped and continuously controlled by boundary faults, however, the extensional strength decreased relatively in the Northern depression zone, but increased in the Southern depression zone. (3) During the late Oligocene, the extension was extremely weak in the northeast PRMB, but relatively strong in the southwest PRMB, leading to tabular stratigraphic geometry in the northeast PRMB, but localized slightly wedge-shaped stratigraphic geometry in the southwest. The southwest PRMB still underwent relatively strong extension during the early Miocene. The southwest PRMB that was induced by a small-scale localized mantle convection system constantly rifted during the late Oligocene, controlled by the weak lithosphere, westward (southwestward) diachronous opening and southward jump of the ocean ridge. The applied quantitative parameters and spatiotemporal rifting process may be used as a reference with which to study the segmented continental margin rifts.     

琼东南盆地东部层间断层系及其形成机制分析

基于琼东南盆地最新3D地震资料的地质与地球物理解释,运用先进的地震剖面相干处理技术,在琼东南盆地东部早-中中新世泥岩中发现了大量层间断层,这些断层剖面上为板状正断层,倾角一般大于45°,长度不超过1000m,但是平面走向在不同区域差异很大。研究区层间断层为以体积收缩机制为主要形成机制,在区域应力、重力滑塌和超压水力破裂多种力学机制共同影响下形成的,基本限制在层间的、多种类型和多种性质的断层组合。研究区东北部主要为体积收缩机制形成的层间断层,并受到重力滑塌的影响,断层主要表现为平行于等深线的EW向的断层密集带和与之垂直的SN向直线状断层;中部主要受超压水力破裂作用和体积收缩机制的影响,断层主要由放射状断层和与之垂直的层间断层两部分组成;西南部地区主要受体积收缩作用和区域应力场的影响,在构造断层影响区,层间断层走向与构造断层相互垂直,未影响区则表现为断层多边形。     

Postrift Rapid Subsidence Characters in Qiongdongnan Basin,South China Sea

In this article,the backstripping technique was used in studying the subsidence charac-ters of the Qiongdongnan(琼东南) basin(QDNB) in order to understand its dynamic mechanism of formation and evolution.Meanwhile,the geothermal characteristics of this area were summarized,and the stretching factors(β) of the upper crust,the whole crust,and the whole lithosphere were calculated.The QDNB is characterized by high subsidence rate,high geothermal gradient,high geothermal heat flow,and the lithosphere stretching an...     

琼东南盆地松南低凸起花岗岩年代学、地球化学特征及构造环境

为了探讨琼东南盆地松南低凸起花岗岩的岩石成因及构造环境,本文对其进行了岩相学、锆石年代学与地球化学研究。研究结果显示：潜山岩性主要为花岗闪长岩和二长花岗岩;花岗闪长岩和二长花岗岩LAICPMS锆石UPb定年结果分别为228.6和243.7 Ma,为三叠纪岩浆活动产物;岩体属于高钾钙碱性系列,具有高硅（w（SiO2)为54.94%~79.71%）,中等质量分数的碱（w（K2O+Na2O）为3.53%~6.43%）、铝（w（Al2O3）为9.82%~18.23%）、钙（w（CaO）为1.24%~9.55%）和镁（w（MgO）为0.37%~2.28%）的特征;铝饱和指数（A/CNK）为1.09~2.13,兼有准铝质和过铝质花岗岩;岩石整体富集K、Rb、Th等大离子亲石元素,亏损 Ta、Nb、Ti 等高场强元素,中等—弱的Eu负异常（δEu为0.50~0.85）。岩相学和地球化学特征显示花岗闪长岩为准铝质I型花岗岩、二长花岗岩为过铝质S型花岗岩,形成于壳内沉积物的部分熔融。综合分析认为该花岗岩具有后碰撞花岗岩的特征,形成于伸展构造环境,与华南、印支块体碰撞后的反向伸展作用有关。     

琼东南盆地中央峡谷天然气成藏特征及其主控因素

基于地震、测井、岩芯、岩屑和天然气样品分析化验等资料,研究了中央峡谷天然气成藏特征,探讨了成藏主控因素与成藏模式。研究结果表明,晚中新世—早上新世沿琼东南盆地中央坳陷发育一条大型海底峡谷,称之为中央峡谷,峡谷内充填了多期相互叠置的浊积砂岩,平均孔隙度为15%~33%,渗透率为11×10-3~971.3×10-3μm2,为较好的储层;发育了岩性和构造-岩性复合两大类圈闭。峡谷的气源来自于崖城组的煤系地层,属于煤型气。烃源岩的有机质类型为Ⅱ2和Ⅲ型,以Ⅲ型为主;热演化程度处于成熟—高成熟阶段,晚中新世—上新世达到生烃高峰。琼东南盆地中央坳陷是一个高温高压的坳陷,实测地温梯度平均值高达4.2~4.6℃/100m,实测压力系数为1.20~2.15。在高温高压的环境下,盆地内孕育众多的底辟构造,而峡谷下伏的底辟构造与谷内相互叠置的复合砂体在空间上有效的配置构成了天然气垂向与侧向运移的输导体系,成为峡谷天然气成藏的关键因素。