平衡剖面技术在台湾海峡盆地西部构造演化研究中的应用

以台湾海峡盆地西部为研究对象,在地震资料构造解释的基础上,选取能控制区域构造格局的2条典型剖面,运用2D Move软件分别对其进行平衡剖面恢复,并计算出各剖面不同时期的伸展量、伸展率和伸展系数,初步计算各凹陷在不同时期的基底构造沉降量,以此为基础对台湾海峡盆地西部的构造演化过程及其区域性差异进行了定量研究。研究结果显示:(1)研究区的伸展强度和基底构造沉降量在始新世和中新世之间均急剧减小,反映渐新世是一个构造转换时期;(2)研究区在新生代表现为古新世至早始新世持续断陷作用—中始新世差异升降—始新世末至渐新世隆升剥蚀—中新世之后稳定缓慢坳陷沉积;(3)台湾海峡盆地在新生代大致经历了古新世-始新世断陷演化阶段、中新世坳陷演化阶段和上新世—第四纪前陆盆地演化阶段。     

珠江口盆地珠三坳陷断裂特征与油气成藏

珠江口盆地珠三坳陷为南海北部陆缘拉张型含油气盆地。受区域构造应力场变化控制,盆地在构造演化过程中主要经历了三期断裂活动,发育了3种类型断裂,古新世-早渐新世发育NE向伸展断裂,晚渐新世-早中新世发育近EW向走滑伸展断裂,中中新世至今发育NW向走滑伸展断裂。主干断裂和次级断裂的平面组合样式主要有平行式、羽状、雁列式、帚状,剖面组合样式主要有Y字形、阶梯状、负花状。断裂活动对珠三坳陷的油气生成、运移、聚集具有重要的控制作用。控凹的主干断裂活动控制了生烃凹陷的分布和烃源岩的热演化,断裂活动控制形成了多种类型圈闭,长期继承性活动断裂是浅层油气藏形成的主要运移通道。主干断裂带是珠三坳陷油气复式富集成藏的有利区带,文昌凹陷北坡断阶带和琼海凸起、阳江低凸起披覆背斜带也是珠三坳陷油气有利成藏区带。     

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.     

法尔维海盆构造特征及演化

法尔维海盆位于西南太平洋海域豪勋爵海丘东侧、新喀里多尼亚岛西侧,是全球油气勘探的前沿地区。但目前对于该海盆的构造演化研究较为薄弱,限制了该海盆油气资源的进一步勘探开发。本文通过从新西兰塔斯曼海数据库搜集到大量地球物理资料,使用2D Move软件,通过平衡剖面技术进行构造演化模拟,结合区域动力学机制将海盆北部和南部的构造演化分为7个阶段:(1)早白垩世至晚白垩世陆内裂谷阶段;(2)晚白垩世断坳过渡阶段;(3)始新世早期坳陷阶段;(4)始新世晚期一次构造反转阶段;(5)始新世至渐新世热沉降阶段;(6)渐新世至中新世二次构造反转阶段;(7)中新世至今海洋沉降阶段。由于海盆中部未发现有明显的二次构造反转阶段,所以将海盆中部的构造演化划分为5个阶段:(1)早白垩世至晚白垩世陆内裂谷阶段;(2)晚白垩世断坳过渡阶段;(3)始新世早期坳陷阶段;(4)始新世晚期构造反转阶段;(5)中新世至今海洋沉降阶段。此阶段海盆整体下坳,逐渐形成现今样貌。法尔维海盆北部受到区域构造活动影响较大,白垩系地层发育较多的断裂构造;海盆中部晚白垩统地层发生较多的底辟构造;海盆南部从形成至今,受到构造活动影响较小,发育地层完整,前新生代地层较厚。整个法尔维海盆北部构造活动较强,中部较弱,南部较小。沉积地层从北到南由厚变薄。     

印尼西部库泰盆地沉积演化与油气勘探潜力分析

为明确库泰盆地充填演化历史与勘探方向,从库泰盆地构造演化分析出发,在明确构造演化对盆地沉积充填控制作用基础上,分析了盆地烃源岩分布和沉积演化特征,探讨了盆地油气勘探方向。研究结果如下:(1)盆地演化经历了3个构造演化阶段,断陷期(始新世)、坳陷期(渐新世—早中新世)、反转期(中中新世之后),并以中新世末为界进一步划分为快速沉积期和剥蚀改造期;(2)陆上始新统烃源岩局部发育,不发育中新统烃源岩;海上发育中新统三角洲煤系烃源岩,具有较强的生烃能力,两套烃源岩分布不同,导致海陆油气发现的差异性;(3)陆上生烃能力有限,超深水区风险较大,有利区位于中新统烃源灶60km范围内,有利区带内中中新统—上新统岩性圈闭是勘探的潜力目标。     

琼东南盆地深水区L18气田上新统地层圈闭气田形成条件及成藏模式

近期在琼东南盆地超深水区发现了L18气田上新统地层圈闭气田,但在聚气背景、烃源岩、储层沉积成因及天然气输导体系等气田形成条件和成藏模式认识存在争议。通过对该气田形成条件的综合分析,认为上新世轴向古洼槽内地层圈闭、陵水凹陷东洼下渐新统崖城组浅海相烃源岩、上新统限制型重力流砂岩储层和渐新统-中新统断裂垂向沟源通道是形成上新统地层圈闭气田的4个基本条件。中中新世以来盆地中央继承性发育轴向古洼槽和限制型重力流沉积,随着后期地层沉积迁移、差异压实作用,上新统莺歌海组砂岩顶面在轴向洼槽内起伏,并被周边泥岩封盖、封堵,形成了地层圈闭;约3.4 Ma BP,陵水凹陷东洼下渐新统崖城组浅海相烃源岩生成了成熟天然气,沿渐新统-中新统断裂向上运移到上新统莺歌海组重力流沉积砂岩中,再侧向运移至地层圈闭中聚集成藏,具有"烃源岩、圈闭、断裂+砂岩输导层"三要素控藏的上新统地层圈闭成藏模式。     

北黄海盆地东部坳陷中新生代的叠合盆地特征及其成因

以最新的地质-地球物理资料为基础,分析了北黄海盆地东部坳陷的断裂特征及构造样式,总结了研究区的沉积-构造演化阶段。研究表明:东部坳陷断裂发育,F1、F2断层为最重要的控制性断层,其次为F9、F10、F11、F8断层,同时在研究区识别出了伸展、挤压、扭动、反转等构造样式;结合构造研究与沉积发育史,将东部坳陷的沉积-构造演化划分为中侏罗世初始断陷期、晚侏罗世断陷扩展期、早白垩世断拗期、早白垩世晚期-始新世构造反转期、渐新世强烈断陷期、渐新世末-中新世初构造反转期、中新世-第四纪区域沉降期。以上述研究为基础,参考区域地质背景探讨了东部坳陷的成因机制:中侏罗世,研究区的初始断陷与块体逃逸的伸展作用有关;晚侏罗世,板块俯冲导致地壳减薄,东部坳陷持续断陷;早白垩世,由于伊泽奈崎板块运动行为变化使郯庐断裂左行走滑,在区域左旋并伴随热沉降的同时研究区发生断拗;晚白垩世,板块正向俯冲导致东部坳陷挤压反转并持续至始新世;渐新世,因太平洋板块转向、俯冲带后撤及印度-欧亚大陆碰撞,导致郯庐断裂带右旋,研究区在右旋张扭背景中强烈断陷;渐新世末,由于太平洋板块俯冲速率、印度-欧亚板块远程效应的增强及俯冲带抑制作用,研究区再次发生构造反转;中新世-第四纪,东部坳陷因岩石圈热衰减发生区域沉降。     

东海西湖凹陷地质结构与局部构造特征

东海西湖凹陷是一个新生代含油气构造单元，晚中生代末期以来，经历了古新世－始新世的裂谷盆地阶段，渐新世－中新世的盐地反转阶段上新世－第四纪的区域沉降阶段。发育断块型、挤压背斜型。民推覆型等多种局部构造。为西湖凹陷大中型油气田的形成提供了必备的圈闭条件。     

北黄海盆地东部坳陷中新生代的叠合盆地特征及其成因北大核心CSCD

以最新的地质-地球物理资料为基础,分析了北黄海盆地东部坳陷的断裂特征及构造样式,总结了研究区的沉积-构造演化阶段。研究表明:东部坳陷断裂发育,F1、F2断层为最重要的控制性断层,其次为F9、F10、F11、F8断层,同时在研究区识别出了伸展、挤压、扭动、反转等构造样式;结合构造研究与沉积发育史,将东部坳陷的沉积-构造演化划分为中侏罗世初始断陷期、晚侏罗世断陷扩展期、早白垩世断拗期、早白垩世晚期-始新世构造反转期、渐新世强烈断陷期、渐新世末-中新世初构造反转期、中新世-第四纪区域沉降期。以上述研究为基础,参考区域地质背景探讨了东部坳陷的成因机制:中侏罗世,研究区的初始断陷与块体逃逸的伸展作用有关;晚侏罗世,板块俯冲导致地壳减薄,东部坳陷持续断陷;早白垩世,由于伊泽奈崎板块运动行为变化使郯庐断裂左行走滑,在区域左旋并伴随热沉降的同时研究区发生断拗;晚白垩世,板块正向俯冲导致东部坳陷挤压反转并持续至始新世;渐新世,因太平洋板块转向、俯冲带后撤及印度-欧亚大陆碰撞,导致郯庐断裂带右旋,研究区在右旋张扭背景中强烈断陷;渐新世末,由于太平洋板块俯冲速率、印度-欧亚板块远程效应的增强及俯冲带抑制作用,研究区再次发生构造反转;中新世-第四纪,东部坳陷因岩石圈热衰减发生区域沉降。     

南海东沙隆起及其周围坳陷的地质演化

南海北部陆架由陆壳边缘的一系列断陷-拗陷盆地和隆起组成。早白垩世以前与华南板块连为一体。燕山期第三幕(晚拉拉米运动)形成北东东走向的狭长大陆裂谷盆地。古新世和始新世裂谷盆地进一步拉张和扩大,形成珠一、珠二和珠三坳陷。东沙隆起介于珠一和珠二两个坳陷之间,面积约28000平方千米。其地质演化分为四个阶段:(1)晚白垩世至古新世块断活动时期。(2)始新世至渐新世上升与剥蚀时期。(3)晚渐新世至早中新世持续沉降时期。(4)中中新世至目前的非补偿沉积时期。因此,东沙隆起为一有较好远景的油气富集构造带。     

台西盆地新生代构造的演化

于１９８６－１９９１年，应用地震地质方法，对台湾海峡的地震地层和地质构造进行调查，采用地震剖面资料，结合区域地质特征，对台西盆地的构造演估进行研究，认为该盆地由厦澎坳陷，乌丘屿坳陷，新竹坳陷和台湾坳陷等组成，其构造演化经历了中生代末－中始新世初始张裂，晚始新世一渐新世全面断裂，中新世构造调整，以及中新世末以来挤压－收缩－封闭等阶段，现今已成为残留陆缘裂谷盆地，是陆缘裂谷从产生到衰亡的一个典型实例。     

台西盆地乌丘屿凹陷新生代构造演化特征

以区域地质、地震等资料为基础,系统研究了台西盆地乌丘屿凹陷构造特征及其形成演化。台西盆地的发育受欧亚板块、印度板块、太平洋板块和菲律宾海板块4大板块共同作用的影响。中生代晚期,台西盆地区域应力场从挤压转为松弛,地壳拉张减薄。新生代初期拉张形成裂谷,乌丘屿凹陷是在此背景下发育而成东断西超的半地堑式陆缘断陷。乌丘屿凹陷的构造发育与演化过程,可分为4个阶段,分别为中生代晚期的裂前阶段、古新世至渐新世的断陷阶段、中新世的坳陷阶段和上新世至第四纪的区域沉降阶段。     

琼东南盆地深水区东区凹陷带结构构造及其演化特征

琼东南盆地深水区东区凹陷带,即松南—宝岛—长昌凹陷,位于琼东南盆地中央坳陷东端。在大量地震资料解释的基础上,对38条主要断层进行了详细分析。获得以下认识:(1)琼东南盆地深水区东区凹陷带平面上表现为近EW向展布的平行四边形,剖面结构表现为自西向东由半地堑—不对称的地堑—半地堑有规律变化。(2)琼东南盆地深水区东区凹陷带断裂系统可划分控制凹陷边界断层、控制洼陷沉积中心断层和调节性断层3类。(3)琼东南盆地深水区东区凹陷带古近纪时期受到太平洋板块俯冲和南海海盆扩张的双重影响,构造应力场发生NW—SE→SN转变。构造演化可划分为3个阶段:～32Ma,应力场以区域性NW—SE向伸展为主,断裂系统以NE—SW向为主,控制凹陷边界;32～26Ma,以南海海盆近SN向拉张应力场为主,断裂系统以NWW—SEE向为主,断层活动控制凹陷沉积中心;26～Ma,区域性伸展与南海海盆扩张应力均逐渐减弱,NE—SW向和NWW—SEE向断裂继承性发育。(4)琼东南盆地深水区东区凹陷带内部主要断层在渐新统崖城组和陵水组沉积时期活动速率快,地形高差大、沉积水体深、沉积厚度大,控制了崖城组和陵水组的大规模沉积,有利于烃源岩的发育。圈闭以受断层控制的断鼻和断块为主,长昌主洼凹中隆起带发育2个最为理想的构造圈闭。     

琼东南盆地古近纪沉积充填演化及其区域构造意义

琼东南盆地是发育于南海西北部的新生代张性断陷盆地。始新统和早渐新统崖城组属过充填型或平衡充填类型，在盆地各个断陷内均具有砂岩-泥岩-砂岩三重沉积充填结构；晚渐新统陵水组在北部坳陷带属过充填及平衡充填类型，发育砂岩-泥岩-砂岩三重沉积充填结构，而在中央坳陷带则属由砂岩-泥岩二重沉积充填结构组成的欠充填型。古近纪盆地的沉积充填结构演化反映了始新世-早渐新世断陷阶段与晚渐新世断拗阶段的盆地演化历史，其中，晚渐新世盆地断拗阶段的发育是南海海底单期扩张过程的结果。     

琼东南盆地华光凹陷构造特征及沉积充填

南海北部大陆边缘发育多个新生代含油气盆地。近年来,在南海北部珠江口盆地南部深水区陆续发现大中型气藏,证实了该区油气地质条件优越。琼东南盆地南部深水区与珠江口盆地深水区具有相似的构造沉积演化史,油气地质条件相似,具有形成大中型油气藏的地质条件,因此十分有必要开展该区的构造特征及沉积充填研究。基于近年来新采集的高精度地震资料,对华光凹陷构造特征进行详细分析,认为区内发育4种伸展构造样式,分别是地堑、半地堑、多米诺式半地堑和地垒;经历两个构造演化阶段,形成"下断上拗"的双层结构特征,相应发育两个期次的正断层。下构造层古近系受裂陷作用控制,断层发育,地层分布受断裂控制明显,上构造层新近系-第四系构造活动微弱,断层不发育,地层变形小且沉积厚度趋于稳定。华光凹陷古近系为河湖相-海陆过渡相沉积,其中下渐新统崖城组煤系地层是琼东南盆地勘探证实的主要烃源岩层系,上渐新统陵水组是主要储层发育时期,新近系-第四系为浅海-半深海-深海相沉积,其中中新统储层发育,上中新统及以上海相泥岩是良好的盖层。因此,华光凹陷具有良好的生储盖组合。     

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。     

琼东南盆地新生代沉降特征

利用回剥技术对琼东南盆地进行了沉降史计算和分析,主要包括北部坳陷带的崖北凹陷、崖南凹陷,中央坳陷带的乐东凹陷,和南部坳陷带的华光凹陷.按照地震测线的分布和凹陷特征,我们共选取了30口模拟井进行一维沉降史计算,并展示了具有代表性的8口井,分析他们在小同时期的构造沉降速率与总沉降速率.分析结果表明,新生代以来,琼东南盆地主要经历厂三个主要的沉降幕:(1)始新世至渐新世,盆地处于裂陷期,构造沉降速率较大,平均为81m·Ma-1,沉降中心位于中央坳陷带.(2)早中新至中中新世,盆地由裂陷期向坳陷期转化,平均构造沉降速率减小至68m·Ma-1;(3)晚中新世以后,瓮地进入新一期的沉降阶段,平均构造沉降速率增加至84m·Ma-1;上新世以后,中央坳陷带发生快速沉降,达到了110m·Ma1.     

琼东南盆地南部坳陷带12号断层性质及成因

利用琼东南盆地的反射地震剖面等资料,重点分析了盆地南部坳陷带内12号断层平面、剖面及断层附近地层沉积特征,指出该断层为玉琢礁凹陷和华光礁凹陷内部控凹断层之间的转换断层。结合盆地构造演化特征,进一步将该断层演化划分出以下几个阶段:从始新世—渐新世,12号转换断层活动强烈,它的产生与发展主要受其两侧凹陷的伸展断层所制约,如华光2号、11号等控凹断层;中新世后,盆地处于裂后沉降期,随着盆地控凹断裂活动停止,12号断层活动亦停止;晚中新世之后,可能受吕宋岛弧向西聚合影响,此转换断层表现为走滑性质;进入第四纪断层完全停止活动。     

南黄海盆地北部坳陷正反转构造

南黄海盆地北部坳陷的东北凹、北凹、中凹、南凹等凹陷发育有多种类型的正反转构造,包括穿透断展型、挤压褶皱型、逆断层型等。主要反转期为渐新世和上新世末,其中渐新世的构造反转影响较大。太平洋—欧亚板块汇聚速率变化是控制南黄海盆地北部坳陷新生代反转构造发育的重要因素。正反转构造有利于油气藏的形成,但反转强度较大时可能使油气藏的保存条件变差。     

南海西沙海槽盆地地质构造特征

西沙海槽盆地是一个发育在南海北部陆坡深水区的新生代沉积盆地,接受了厚1 500～8 000m的沉积,沉积层中部厚,南北薄,呈南北分带特征。地震剖面上表现出下断上拗的特点,盆地裂陷期的构造样式以"多米诺式半地堑"或"地堑"为特征,控制半地堑发育的主要断层有F1、F2、F3、F4、F5。盆地发育经历了古新世—渐新世断陷和中新世—第四纪拗陷两个主要演化阶段,断陷阶段发育陆相河湖相沉积,拗陷阶段发育浅海-半深海沉积。