重力资料的三维密度反演

分别论述了在空间域与频率域中由重力资料反演三维密度分布的理论及其实现的方法,并提出了一种简便、实用的频率域三维密度反演算法。     

台湾中西部沉积盆地三维密度结构及其重力异常

台湾中西部沉积盆地是台湾省海陆油气勘探的重点区域。本文利用石油钻井资料和重力观测数据,依据Kriging插值及台湾中国石油公司深度-密度经验公式,计算了该地区沉积地层三维密度及剩余密度结构,并依据三维有限元解泊松方程方法,通过求解重力位计算出三维剩余密度体产生的剩余重力异常。密度结构显示,在0~6km深度范围,自更新统到先中新统的沉积地层大致分为2.0~2.30g/cm3、2.30~2.45g/cm3、2.45~2.60g/cm3、2.60~2.70g/cm3等4个密度层。其中,台中盆地陆缘区中下部2~4km深度存在较大沉积凹陷,凹陷区密度比周围低0.05~0.10g/cm3.重力计算结果表明,本区沉积地层产生的剩余重力异常在-20~+15mGal之间,深部凹陷对应负异常低值圈闭,其形态和量值与实测重力异常一致。      

东海陆架盆地南部中生界分布特征与油气勘探前景

在充分利用前人对东海陆架盆地中生代油气勘探成果的基础上,对最新处理的地震剖面和重磁反演剖面进行了精细解释和综合研究,结合海陆中生界对比结果认为:东海陆架盆地南部中生界分布广、厚度大,平均厚度可达6 000 m,而且具有“东厚西薄、南厚北薄”的特征。侏罗系主要分布在闽江和基隆凹陷,厚度分布稳定,w(TOC)平均值>1.0%;而白垩系在整个陆架盆地南部均有分布,具有向基隆凹陷加厚的趋势,w(TOC)平均值<1.0%。东海陆架盆地南部的基隆凹陷是下一步油气资源战略选区的首选目标,而台北低凸起很可能具有良好的油气远景。     

东海瓯江凹陷构造特征及含油气性

东海瓯江凹陷是一个东断超的箕状凹陷，凹陷内同生断层和潜山等局部构造发育。断裂的发生发展控制着构造带和凹陷的产生以及晚白垩纪和古新世地层的沉积。油气的生成、运移和聚集潜山构造、断裂、不整合面等有极为密切的关系。     

南海北部—东海南部中生代盆地演化与油气资源潜力

目前的勘探成果表明,南海北部到东海南部的广阔海域普遍发育中生代地层,但是除了在台西南盆地发现工业油气藏之外,其他地区的中生界尚未有大的勘探突破。本次研究将中生代南海北部—东海南部作为一个整体,开展大地构造背景分析,厘清各构造时期盆地的性质及其形成演化机制,探讨油气资源潜力。结果表明:南海北部—东海南部从晚三叠世到白垩纪整体为一个大型盆地,盆地的演化受其周围板块相互运动所控制;晚三叠世(T₃)主要受特提斯构造域控制,发育被动陆缘边缘海沉积盆地;从早侏罗世(J₁)到早白垩世均受古太平洋板块(伊泽奈崎板块)向欧亚板块俯冲机制的控制,其中早—中侏罗世(J_1-2)发育弧前坳陷盆地,晚侏罗—早白垩世(J₃—K₁)盆地性质为弧后断陷盆地;晚白垩世(K₂)受太平洋板块、欧亚板块和印度板块的联合控制,性质依然为弧后断陷盆地,与前期相比,裂陷强度加大;海水由东南方向侵入,地层垂向上由海相向陆相逐渐过渡,由东南向西北和东北方向,水体逐渐变浅,亦由海相向陆相逐渐演变;中生界在南海北部潮汕坳陷等地区发育深海相和海湾相泥岩,在东海南部基隆坳陷也发育良好的海湾相泥岩,生烃潜力大,具有形成大型油气藏的物质基础和地质条件,勘探潜力巨大。本次研究结果可以为南海北部—东海南部中生界的油气资源勘探提供依据。     

Characteristics and evaluation of Mesozoic source rocks in the southeastern East China Sea continental shelf

Source rocks are the material basis of oil and gas generation and determine the potential resources of exploration blocks and have important research value. This paper studies the lithology, thickness, and geochemistry of Mesozoic source rocks in the southeastern East China Sea continental shelf. The results show that the Mesozoic source rocks are mainly dark mudstone and coal-bearing strata. The total thickness of Lower–Middle Jurassic source rocks ranges from 100 m to 700 m, and that of Lower Cretaceous source rocks ranges from 50 m to 350 m. The overall thickness of Mesozoic source rocks is distributed in the NE direction and their thickness center is located in the Jilong Depression. The Lower–Middle Jurassic source rocks are mainly developed shallow marine dark mudstone and transitional coal measure strata. Those of the Lower Cretaceous are mainly mudstone of a fan delta front. Lower–Middle Jurassic and Lower Cretaceous hydrocarbon source rocks are dominated by type III kerogen, with Lower–Middle Jurassic hydrocarbon source rocks having high organic matter abundance and being medium–good hydrocarbon source rocks, while Lower Cretaceous hydrocarbon source rocks have relatively poor quality. From northwest to southeast, the vitrinite reflectance Ro of Mesozoic source rocks increases gradually. Source rocks in the study area are divided into three types. The first hydrocarbon-generating area is mainly located in the southeastern region of the study area, and the Jilong Depression is the hydrocarbon-generating center. The results of this study can provide a basis for exploration of Mesozoic oil and gas resources in the southeastern East China Sea continental shelf.© 2019 China Geology Editorial Office.     

东海陆架盆地南部中生界沉积模式

在沉积相综合分析基础之上,通过地震相分析的手段明确了东海陆架盆地南部中生界的沉积特征;结合古地理背景分析,建立了该区侏罗纪和白垩纪的沉积模式。侏罗纪时雁荡低凸起和瓯江凹陷均未形成,闽江凹陷和基隆凹陷连为一体,物源来自浙闽隆起区,发育滨浅海沉积体系,火山作用较为强烈。白垩纪晚期-古新世,随着太平洋板块俯冲角度的加大,浙闽隆起区发生裂陷,雁荡低凸起形成。西部的瓯江凹陷沉积了一套陆相的冲积扇-河流-三角洲-湖泊沉积体系;由于此间台北低凸起尚未起到分割作用,东部的闽江凹陷与基隆凹陷仍然连为一体,物源来自浙闽隆起带和台北水下火山岩带,发育滨浅海沉积体系,火山作用影响强烈。     

东海陆架盆地南部中生代演化与动力学转换过程

东海陆架盆地处于欧亚板块东南缘,其构造演化、动力学机制转换同太平洋板块与欧亚板块碰撞及印度-澳大利亚板块远程推挤效应有关。中生代以来,该盆地形成和演化过程受到古太平洋板块多期俯冲及多构造体系的叠加改造,地质构造和地球物理场复杂,盆地演化及动力学过程等一直是争论的焦点。本文利用最新调查资料,通过构造物理模拟实验、构造解析和平衡地质复原剖面等方法,结合区域构造背景,系统分析了东海陆架盆地中生代演化过程,探讨了其构造动力学转换过程。研究认为东海陆架盆地自中生代以来经历了晚三叠世前的被动大陆边缘和晚三叠世-中侏罗世活动大陆边缘挤压坳陷型盆地阶段,挤压应力来源于伊泽奈崎板块向欧亚大陆板块的低角度俯冲;早白垩世晚期-晚白垩世活动陆缘伸展断陷型盆地阶段,应力来源于太平洋板块向欧亚大陆板块俯冲后撤导致的岩石圈减薄作用;古近纪为弧后伸展断陷型盆地阶段。同时认为东海陆架盆地古特提斯构造域向古太平洋构造域转换的时间应该发生在中三叠世末期,古太平洋板块低角度俯冲和俯冲后撤代表华南中生代深部地质过程。     

从海陆对比探讨东海南部中生代油气勘探前景

为探讨东海南部中生代油气勘探前景,开展了东海及邻近陆域中生代油气勘探现状、区域构造和烃源岩条件等对比分析。结果显示,海陆中生代深部地质结构存在较大差异,二者在中生代地层分布的面积与厚度、岩浆岩的分布与强度以及烃源岩条件等方面均表现出明显的不同。综合分析认为,海域中生代构造更稳定、地层分布更广、厚度更大、烃源岩条件更好,因而推测其具有好的油气勘探前景。     

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。     

东海晚中生代岩浆弧和板块俯冲：FZ211井碎屑锆石的约束

晚中生代是古太平洋板块俯冲东亚陆缘的重要时期,也是华南大陆岩浆活动的重要时期.本文选用东海陆架丽水凹陷FZ211井紧邻中生代花岗岩基底的石门谭组(2031～2097 m)和明月峰组(1755～1806 m)的砂岩样品,开展碎屑锆石U-Pb同位素和微量元素等分析,获得了侏罗纪(180～160 Ma)和白垩纪(140～80 Ma)两期主要的岩浆事件记录,以120～80 Ma年龄组分更为发育.两期岩浆锆石均具有结晶温度低(605～792℃)、流体活动元素U、Th和LREE富集以及高场强元素Nb、Ta、Ti和HREE亏损特点,它们形成于典型的岩浆弧构造环境,岩浆中侏罗纪俯冲物质的加入明显优于白垩纪.与洋壳锆石相比,两期岩浆锆石U/Yb值(0.1～5.1)与大陆锆石类型一致,白垩纪岩浆锆石呈现向洋壳锆石过渡的趋势.东海渔山隆起应是晚中生代大陆岩浆弧的重要组成部分,120～80 Ma是俯冲和岩浆活动的强烈时期,东亚陆缘从侏罗纪到白垩纪显现出古太平洋板块俯冲回滚的特点.如果将渔山隆起岩浆弧与福州凹陷弧前盆地和SW日本到台湾的俯冲杂岩联结起来,区域上可构成晚中生代东亚陆缘汇聚的构造轮廓,即岩浆弧-弧前盆地-俯冲增生杂岩.     

东海陆架盆地构造划分的高精度重磁解释技术

本文利用面积广、勘探深度大的重磁数据通过增强型局部相位边界识别方法和优化欧拉反褶积法获得东海陆架盆地的构造特征,为油气勘探提供基础资料。增强型局部相位边界识别法是重磁数据一阶和二阶水平导数的比值函数,能有效地均衡不同深度地质体的边界响应,从而同时显示不同深度构造的边界,提高对较深层构造的分辨率;优化欧拉反褶积法有效地降低了背景异常的干扰,从而可获得更加准确的构造反演结果。理论模型研究表明,增强型局部相位边界识别法可更加准确和清晰地划分边界信息,优化欧拉反褶积法可获得更加准确和收敛的反演结果。综合利用增强型局部相位边界识别和优化欧拉反褶积法对东海陆架断裂构造分布进行划分,获得了分析区域构造背景和评估油气潜力的基础资料。