东海盆地西湖凹陷反转构造特征及其形成的动力环境

通过对地震剖面观察和沉积构造分析,根据反转褶皱隆起及其伴生的断层发育程度,将东海陆架盆地西湖凹陷的反转构造划分为宽缓隆褶、陡窄隆褶、宽缓隆断褶和陡窄隆断褶4种类型。西湖凹陷的构造反转强度及特征具有东西分带、南北分区的特点。在东西排列的三带中,中央突起带反转最强,东部断阶带次之,西部斜坡带反转最弱。在南北分布的三区里,北区发育较强陡窄隆褶,中区总体反转强、局部反转弱,南区总体反转弱、局部反转强。西湖凹陷的反转构造以褶皱为主,并不同程度地伴生断裂。据此,选取反转逆断距、反转褶皱波幅和缩短率3个参数,对中央突起带反转构造的分布规律进行定量研究。研究和统计结果表明,中央突起带的北部反转强烈,中部构造反转最强和较弱地区相邻并存,南部总体反转较弱、局部较强。反转构造主要由中新世中晚期龙井运动形成,反转逆断层由先存断层逆向再活动发展而来,逆断距一般自下向上逐渐减小;而反转褶皱主要发生在上部沉积层,其发育程度自下而上逐渐增强。西湖凹陷构造反转的形成,主要是中新世菲律宾板块向亚洲板块俯冲,导致冲绳海槽弧后扩张,进而产生向西推挤的作用所致。     

东海盆地西湖凹陷构造样式及其演化

西湖凹陷是经历多期构造作用的白垩—第三纪盆地。多期裂陷和反转构造作用的叠加导致了相对复杂的构造格架样式和盆地地质结构。凹陷总体上具有东西分带,南北分块的构造格局。裂陷期的同沉积断裂组成了多种复合的构造样式：西部斜坡带主要发育断阶、地堑和地垒构造;中央洼陷带则以复合“Y”字型、羽状和似花状断裂组合为主;东缘断阶带主要发育“Y”字型、梳状和羽状组合。坳陷反转期,早期的同沉积断裂发生了不同程度的逆冲反转,形成了多种复合的构造样式,例如反冲叠瓦扇构造、后断叠瓦式逆冲构造等叠合构造样式。从盆地的构造样式出发,探讨了盆地的形成演化和构造- 沉积充填过程对有利圈闭带发育分布的控制作用,对富生烃凹陷油气预测具有重要指导意义。     

东海陆架盆地西湖凹陷新生代断—拗转换面的厘定

以近年来东海盆地西湖凹陷新增加的钻井资料和区域连片三维地震资料为基础,通过对区域二维地震大剖面进行重新解释,对主要控凹的同沉积断裂活动史进行了定量分析,并对T30(平湖组顶界面)、T34(宝石组顶界面)和T24(花港组顶界面)三个地震不整合面的规模、不整合面上下断层发育程度和地层厚度横向的变化、以及不整合面上下沉积旋回和沉积相转换的强度进行了比较。指出只有T30界面才是西湖凹陷从伸展断陷盆地转换为拗陷盆地的转换面,此不整合面的规模最大,界面上下的构造样式、沉积相和断层活动指数的转变强度最大;而T34界面仅为两个断陷幕之间的次级不整合面,T24界面仅为两个拗陷幕之间的次级不整合面。     

东海陆架盆地构造反转特征及成因机制探讨

通过对东海陆架盆地各二级构造单元内反转构造的梳理与分析,认为盆内新生代反转构造以形态各异的背斜为主,伴有逆断层发育。主要存在瓯江运动(T80)、玉泉运动(T30)、花港运动(T20)和龙井运动(T12)4期构造反转,在时间和空间上具有明显的差异性。在时间演变上：西部坳陷带构造反转从瓯江运动(T80)到花港运动(T20)有相对减弱的趋势,龙井运动(T12)特征不明显;东部坳陷带构造反转从玉泉运动(T30)、花港运动(T20)到龙井运动(T12)有相对增强的趋势。在空间演变上：东部坳陷带西湖凹陷和钓北凹陷龙井运动(T12)构造反转具有显著的自北向南减弱的趋势。东海陆架盆地新生代构造反转强弱分布、迁移演化是太平洋板块与欧亚板块、印度板块与欧亚板块之间汇聚俯冲速率和方向的变化在盆内叠加的局部响应。     

东海陆架盆地西湖凹陷岩石圈热流变性质

为了探讨东海陆架盆地西湖凹陷岩石圈热流变性质,本文以实测地温数据为依据,模拟西湖凹陷岩石圈热结构,在此基础上,应用流变学原理模拟确定西湖凹陷岩石圈流变性质。结果表明,西湖凹陷岩石圈为一个冷地壳-热地幔、强地壳-弱地幔的"奶油蛋糕"型岩石圈。西湖凹陷平均地表热流密度为71 m W/m~2,地幔热流密度为40~65 m W/m~2,对地表热流密度的贡献度达73%~79%,地表热流受地幔热流控制,莫霍面温度在700℃左右,热岩石圈平均厚度为66 km。西湖凹陷岩石圈流变分层明显,上、中地壳基本为脆性层,下地壳和岩石圈上地幔为韧性层,岩石圈总流变强度平均约为2.65′10~(12) N/m,其中地壳流变强度为2.12′10~(12) N/m,地幔流变强度为5.29′10~(11) N/m,有效弹性厚度为11.7~14.5 km,地壳的流变性质控制了岩石圈的流变行为。此外,西湖凹陷岩石圈总强度较低,在构造应力作用下易于变形,且存在壳幔解耦现象。西湖凹陷岩石圈热状态及流变性质决定了西湖凹陷东部地区主要以浅部地壳的断层滑动和地层破裂来调节深部的构造应力。     

东海西湖凹陷第三系反转构造及其对油气聚集的影响

东海西湖第三纪凹陷经历了早期裂陷和晚期挤压的构造作用,形成了现今规模宏大的反转构造。反转构造是先存的张性断裂后期受到挤压逆冲反转而形成的一种挤压构造与拉伸构造在垂向上叠加的复合构造。按反转强度的差异,本区的反转构造可划分为简单断展型和穿透断展型2种基本类型;按反转构造的几何样式,又可分为简单后冲反转、复合“Y”字型反转、“火”字型反转和花状反转等。凹陷内发育有东缘、中部、西斜坡边缘等3个反转构造带。沿中央凹陷带的反转作用最强,东缘次之,西斜坡边缘最弱。     

东海陆架盆地西湖凹陷超压成因机制

西湖凹陷超压普遍发育,成因机制复杂,目前研究未见深入.从产生超压的主要因素入手,采用定性分析与定量计算相结合的方法,基于超压层段的测井响应特征、速度与垂直有效应力、沉积速率与孔隙度演化史、压力演化史与生烃强度史耦合的初步判断,再通过定量的计算综合分析了西湖凹陷超压的成因机制.研究表明:不均衡压实作用和生烃作用是西湖凹陷超压形成的主要机制,但在不同的区带有一定的差异.其中保俶斜坡带以不均衡压实作用为主,经过估算生烃作用贡献率为23%～57%,平均达到41%;而在中央背斜带超压形成机制有两种模式,大部分是以生烃作用为主的增压模式,贡献率为51%～78%;个别井位研究显示以不均衡压实作用为主的增压模式.在三潭深凹超压的形成中,不均衡压实作用与生烃作用相当,生烃作用增压稍强于不均衡压实作用增压,生烃作用的平均贡献率为60%左右.      

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。     

中国东海陆架盆地西湖凹陷生物地层初探

根据中国东海陆架盆地西湖凹陷十余年来所钻探的探井中的微体古生物研究,初步得出如下结论:1)该地区普遍缺失晚上新世地层,2)目前在少数探井深部所发现的零星海相微古化石应属再沉积分子,不能作为可靠的地层确认证据,3)从本区所有探井中所发现的孢粉化石组合面貌来看,尚不能支持本区存在着确切无疑的前渐新世地层。据微体化石及孢粉组合的综合研究,可明显划分出七个不同的生物层组合段。     

东海陆架盆地西湖凹陷W井区平湖组潮汐沉积模式

东海陆架盆地西湖凹陷平湖组发育大量潮汐沉积,具有较大的油气勘探潜力.综合利用岩心与测井资料,对西湖凹陷W井区平湖组岩相及沉积微相类型进行分析,并通过对江苏省东南部如东-东台沿海地区的现代沉积考察,进行比较沉积学研究,结合平湖组发育情况及现代潮汐沉积平面展布,明确了研究区平湖组潮汐沉积特征及发育规律,建立了沉积模式.研究...     

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.     

东海盆地钓鱼岛隆褶带构造演化分析及对西湖凹陷油气勘探的意义

钓鱼岛隆褶带位于东海陆架东部,是分隔东海盆地东部坳陷带和冲绳海槽盆地的构造单元.结合东海周缘地质分析,认识到钓鱼岛隆褶带曾经是东海陆架外缘隆起的一部分.该隆起形成于白垩纪,基底为元古宙变质岩,其上还存有晚古生代—中生代残余地层,中新世分解为钓鱼岛隆褶带和琉球隆起两部分,具有“早成型晚改造”的特点.基于这一认识,认为西湖...     

东海陆架盆地西湖凹陷渐新世海侵作用与潮控体系沉积特征*

西湖凹陷位于东海陆架盆地东部坳陷带,是该盆地规模最大的富油气凹陷。然而,西湖凹陷渐新世沉积环境与沉积体系类型一直存在较大争议。本文以井、震为基础,岩心为核心,结合地球化学指标,通过泥岩甾烷与自生海绿石的特征,明确了渐新世西湖凹陷南部整体处于海陆交互的过渡环境,且发生5次主要的海侵事件。西湖凹陷南部渐新统以厚层砂岩与薄层泥岩互层为特征,发育典型的双向交错层理、双黏土层、透镜状层理及泥质披覆,共识别出4种主要的岩相类型: 含泥砾块状中粗粒砂岩相、交错层理中细粒砂岩相、沙纹层理粉细砂岩相、纹层状泥岩相。渐新世,西湖凹陷南部主要发育潮控河口湾体系,其中包括潮汐水道、潮汐沙坝、沙质潮坪及泥质潮坪等多个沉积微相,其沉积地形在SW向逐渐变为开阔的展布特征,说明研究区河流供源来自东北部,而潮汐水流来自西南部。渐新世西湖凹陷南部与开阔海连通,受到海侵作用下潮汐水流的强烈改造,且由于地形坡度较缓,无大规模的河流携带碎屑物质注入,易形成潮汐作用为主的河口湾体系。     

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。     

东海西湖凹陷平湖斜坡带断裂系统特征及成因机制探讨

综合运用地震剖面解释结果和构造编图成果,对东海西湖凹陷平湖斜坡带断裂系统按发育规模和形成期次进行分类,分析了断裂系统的平、剖面展布特征,采用古落差法和活动速率法研究了断裂运动学特征,结合区域应力场特征探讨了其成因机制。结果表明,平湖斜坡带断裂系统可划分为4个断裂带,由北至南依次为孔雀亭同向断裂带、武云亭反向断裂带、平湖同向断裂带和平南堑式断裂带。平湖斜坡带以发育多米诺、地堑、梳妆、正牵引等伸展构造样式为主,局部(如平湖同向断裂带)见微弱反转构造。断裂运动学特征研究表明,断裂活动高峰期具有分带性,平湖同向断裂带断层活动性最强,孔雀亭同向断裂带和武云亭反向断裂带次之,平南堑式断裂带最弱。平湖斜坡带断裂系统的发生、发展是应力集中与断层间相互影响共同作用的结果,是对东海陆架盆地构造演化过程的局部响应。     

东海陆架盆地地质结构及构造演化

东海陆架盆地发育于东海大陆架之上,是一个复合型沉积盆地。盆地的西侧是浙闽隆褶带,东侧是钓鱼岛岩浆岩带,盆地从西至东呈现为凹-凸-凹的格局,南北差异明显,总体地质构造格架表现为东西分带、南北分块的特征。该盆地存在元古代的变质基底,是浙闽沿海陆区出露的深变质岩系向东的延伸,这套古老的变质岩系组成了陆架盆地的主要基底。盆地在垂向上表现为明显的多层结构。除古生界地质结构尚待证实外,中生界明显为裂谷型二层结构,新生界为三层结构。盆地结相特征受控于特定的构造演化过程。中生代以前不同性质的地体增生和中生代以来太平洋板块的运动方向不断变化以及印度板块作用造成的地壳蠕散是控制盆地形成和树造演化的主要体制,使盆地构造演化表现为多阶段、多种构造体的明显特征。     

东海陆架第四纪地层层序的初步研究

根据我局在东海陆架所获得的区域海洋地质和工程地质调查资料,对已有的第四纪地质孔进行统一的第四纪地层划分和对比,建立了东海陆架第四纪地层层序。将第四系四分,从老到新依次为下更新统西湖组、中更新统金鸡山组、上更新统西泠组、全新统海礁组或下全新统鸡骨礁组、中全新统大戟山组、上全新统嵊泗组。     

层序地层学在东海陆架盆地的应用现状

本文从研究方法的角度,总结了近年来对东海陆架盆地层序地层研究的部分成果。(1)确定和完善了瓯江凹陷和西湖凹陷的层序格架。(2)分析了这两个凹陷中主要油气目的层段的体系域发育情况,即在瓯江凹陷中分析了盆地发育初期(T_6~0～T_5~0)两个层序的体系域发育情况,以及T_5~0～T_3~0中海相层序的体系域发育情况;在西湖凹陷中分析了海陆过渡相层序(T_3~1～T_3~0)和陆相层序(T_3~0～T_2~1)的体系域发育情况。(3)总结了体系域与油气之间存在的关系;指出了非构造圈闭可能存在的位置,为进一步的油勘探提供依据。