海盆沉积“源-汇”系统分析:南海北部珠江海谷-西北次海盆第四纪深水浊积扇

运用近年来采集的高分辨率地震资料和多波束测深数据,在珠江海谷及西北次海盆深海平原区发现大规模发育的第四纪重力流沉积体系,该沉积体系沿珠江海谷以北西-南南东方向贯穿整个北部陆坡,进入西北次海盆后呈扇形展开,形成珠江海谷-西北次海盆大型深水浊积扇系统。据沉积体系空间展布特征差异,将珠江海谷划分为北、中、南三段,北段为过路侵蚀和水道下切,中段以水道充填和天然堤沉积为主,南段以水道-天然堤和朵叶体沉积共存为特征,揭示出北部陆坡珠江海谷是珠江口外陆缘物质输送海盆深海平原的主要通道;海盆区总体以朵叶体发育为特色,呈扇形展布。深水扇系统可分为三期次沉积体,其区域结构记录了重力流沉积物从侵蚀、卸载到南海海盆作为限制性盆地接收陆源沉积物的全过程,为“源-渠-汇”的研究构建了一个完美的范例。本文以珠江海谷-西北次海盆第四纪深水浊积扇沉积体系为例,完整地揭示了水道-扇体的组构和特征,清晰呈现了陆坡-海盆砂体展布的规律,可为建立南海北部新近纪早期深水扇形成模式提供参考,有助于指导南海深水油气勘探工作。     

南海北部陆坡深水区沉积物输送模式探讨

南海北部陆坡深水区沉积物输送模式复杂多样,研究发现主要有碎屑流、浊流、砂质碎屑流、碳酸盐岩重力流、块体搬运、河流搬运、深水水道搬运7种类型,它们共同影响着南海北部陆坡沉积物类型和储层分布。其中(砂质)碎屑流沉积、块体搬运沉积、河流供给、深水水道砂是南海北部深水储层的主要成因,而纯粹的浊积岩在该地区发育不广泛。珠江口盆地的深水储层受到河流的供给和后期流体改造的影响,并且存在碳酸盐岩重力流沉积物薄层,证明该地区水动力条件较强;琼东南盆地深水储层分布受到了碎屑流控制和深水水道的影响,相对浅水区来看可能存在分选较好、干净的砂体储层,具有良好的勘探潜力。     

东非鲁武马盆地陆坡深水沉积特征及主控因素

东非鲁武马盆地陆坡深水区发育了挤压冲断带和伸展断陷两种类型的构造,这种特殊构造背景下的深水沉积特征尚无研究报道。利用高分辨率三维地震资料,详细描述了鲁武马盆地陆坡第四系深水沉积特征,并探讨其主控因素。结果表明,鲁武马盆地陆坡深水区主要发育5种深水沉积类型:陆坡峡谷-水道充填沉积、正断层改造的朵体、沉积物波、海底滑坡和等深流沉积。深水沉积主要受构造活动和地形地貌控制,西部挤压剥蚀区主要发育带状的峡谷-水道体系、丘状的等深流漂积体以及波状的沉积物波,东部拉张沉积区主要发育海底滑坡沉积及深水朵体。     

深水弯曲水道几何形态定量分析——以赤道几内亚Rio Muni盆地为例

深水水道作为深水沉积体系中重要的沉积单元之一,一直是深水沉积和地层研究的热点。基于西非几内亚湾Rio Muni盆地陆坡区的高分辨率三维地震资料,利用地震属性及参数定量分析法对第四系陆坡重力流水道的剖面和平面形态进行了研究,旨在探索深水水道内部结构的相互影响和外部因素对水道形态的控制,丰富深水沉积学理论。研究表明:坡度及距水道头部距离影响了深水水道的剖面和平面形态,随着坡度变缓,距水道头部距离越远,水道宽度越小;堤岸于中、下陆坡开始发育,水道堤岸脊的高程差及内、外弯曲带都不同程度地影响了堤岸的长度;水道的弯曲度控制着堤岸脊高程差的变化,同时作用于堤岸长度的变化;样本水道为高弯曲水道,且弯曲度受地形坡度控制。     

南海北部白云深水区水道与朵体沉积序列及演化

近年来,深水水道、朵体已成为油气勘探的重要目标,南海北部白云深水区发育大量深水水道-朵体沉积体系。研究现今陆坡深水沉积过程有助于揭示深海沉积分布、沉积演化规律。在回顾深水层序地层研究的基础上,利用近地表高分辨率三维地震资料所揭示的地震反射(下超点和上超点迁移)特征研究深水沉积序列,初步探讨不同时期深水水道-朵体体系沉积动力机制,深水水道-朵体体系具有垂向的前积、加积和退积特征,并提出一种深水水道-朵体体系沉积层序模式,低位体系域早期,发育碎屑流或滑块为主的水道-朵体体系,后期则转化为浊流为主的水道-朵体体系。在深水等时地层格架内研究现代深海沉积过程及其产物,对深水储层预测具有十分重要的意义。     

深水水道沉积单元及演化分析

近年来,深水水道已成为油气勘探的重要目标,加强深水水道内部沉积单元以及沉积演化的研究对于深水油气勘探来说至关重要。基于3D地震资料,利用地震属性、地震相等研究下刚果盆地深水水道的内部沉积单元及演化规律。研究表明,研究区深水水道发育底部滞留沉积、水道侧壁滑塌沉积、侧向加积体、堤岸沉积、废弃水道5种沉积单元。深水水道形成于复杂的多期侵蚀-充填过程,纵向演化可划分为水道过路侵蚀、侧向迁移水道、高弯度垂向加积水道、水道堤岸复合体和废弃水道5个阶段,各个阶段水道内充填结构和水道平面展布特征呈现有规律的变化。水道的5个演化阶段是一个水道完整的演化模式,海平面变化、重力流供给、陆坡均衡剖面等共同控制着深水水道的演化。     

下刚果盆地深水沉积中新统层序划分及其控制因素

对于具有较宽陆架的下刚果盆地,当相对海平面下降时期,陆架区沉积中心向外陆架迁移,形成陆架边缘三角洲.其为深水区提供大量陆源碎屑物质,使低位体系域发育碎屑流沉积、浊流水道及前端扇体系;当相对海平面上升时期,沉积中心后退至内/中陆架,使深水区海侵十高位体系域以深海、半深海原地泥质沉积及泥质碎屑流沉积为主.深水层序以凝缩层段...     

南海南部北康盆地中中新世深水沉积体类型、特征及意义

利用广州海洋地质调查局已有的2D地震资料,对南海南部北康盆地拗陷阶段中中新世地层内的地震反射结构进行了精细刻画。通过对地震反射同相轴振幅强度、连续性、接触关系、整体形态特征等要素的系统识别和总结,建立了5种典型的地震相类型。结合南海南部沉积盆地的构造-沉积演化特征,识别出了中中新世时期北康盆地内发育的深水沉积体类型,分别是半深海-深海细粒沉积体、三角洲前缘砂体、浊积体和小型浊积体水道。研究认为,三角洲前缘砂体和浊积体构成了研究区拗陷阶段的两大深水碎屑岩储集体类型,能够与下部断陷阶段的烃源岩和中中新世之后的深海-半深海细粒沉积体一起构成垂向上的生储盖组合,具有较好的油气勘探潜力。     

珠江口盆地白云凹陷早中新世深水层序模式

近年来深水勘探已成为寻找油气的重要领域,白云凹陷在早中新世经历了复杂的构造沉积环境,解剖深水层序模式有利于揭示深水沉积演化规律。通过井震结合及属性分析对白云凹陷早中新世层序地层进行研究,识别出3个层序界面:ZJSB1(23.8 Ma),ZJSB2(22Ma),ZJSB3(21Ma)。其中ZJSB1、ZJSB3为重大不整合面,ZJSB2为水道下切侵蚀面。与之对应的界面发育3套层序:ZJSQ1,ZJSQ2,ZJSQ3。由于白云凹陷构造运动及古地貌的差异性,总结了2套深水层序模式:水道—深海披覆泥层序模式与块状搬运复合体—砂质碎屑流深海扇—水道—深海泥层序模式,在不同的演化阶段,前者主要受海平面的变化控制,而后者是受构造和海平面双重影响的。而同一地质时期古地貌又控制了沉积发育,高地势区发育下切水道,而低洼区发育深海披覆泥岩。因此,深水层序模式下研究深海沉积单元,对指导深水沉积和油气勘探具有极其重要的意义。     

琼东南盆地陆坡区深水浊积水道的地震相特征

水道-天然堤体系作为油气储集圈闭日益引起沉积学家和勘探家的重视。地震相特征是识别深水水道的有效途径,本文基于高分辨率2D、3D地震资料的地震相分析,在琼东南盆地陆坡区深水盆地中识别出早中新世、上新世和第四纪多期深水水道体系。早中新世深水水道在地震剖面上具有强、弱振幅交替反射和相互叠置的地震反射特征,局部具有杂乱反射特点;上新世水道整体表现为强振幅,横向上连续或者半连续,纵向上为强振幅的叠加;第四纪水道在地震剖面上具有典型下切反射特点,该水道整体振幅相对较弱,但其水道轴部充填具有典型的强反射特征,这与世界典型地区的水道轴部粗粒充填强振反射一致。这几期深水水道都发育于低水位时期,为上部物源搬运引起的浊流事件而形成。     

琼东南盆地海底地形地貌特征及其对深水沉积的控制

琼东南盆地位于南海北部大陆边缘西部,其深水区是重要的油气勘探新领域。利用琼东南盆地高密度的多道地震资料,阐明了琼东南盆地海底地形地貌特征,分析了盆地内深水沉积体的类型、特征、形成机制和空间展布,探讨了地形地貌对深水沉积的控制作用,对深入理解深水沉积过程,尤其是该区深水油气储层的预测具有重要意义。研究结果表明,琼东南盆地海底地形总体可以划分为陆架、陆坡和深海平原。在该地形地貌控制下,研究区内主要发育6种深水沉积体:浊流沉积、陆坡峡谷充填、滑塌沉积、滑移沉积、沉积物波和碎屑流沉积。进一步的研究表明,这些沉积体的空间发育部位和规模与陆坡的坡度有关。地形坡度通过控制重力流流体的流态产生各类型重力流沉积,进而控制了陆坡体系的调整过程。研究结果还表明,由于地形坡度的变化,重力流流态会发生相应变化,并进而导致各种类型重力流沉积在其形成过程中发生相互转化,其一般转化顺序通常为滑塌-碎屑流-浊流。     

南海北部陆坡琼东南盆地晚中新世以来沉积物来源及输送样式

为了更好地揭示南海北部陆坡琼东南盆地晚中新世以来的沉积物输送样式,本次研究将盆地裂后期加速沉降阶段以来的沉积物充填样式作为研究对象,基于前人对这一区域潜在物源区的分析,通过对已有勘探成果的总结和归纳,对深水沉积体的类型进行识别,建立具有成因关系或相同来源的深水沉积体组合,尝试对沉积物输送样式进行划分和归类。研究结果认为,晚中新世以来,琼东南盆地主要存在海南岛物源、莺西物源、南部隆起带物源和神狐隆起物源等4个潜在物源区,沉积物输送样式可划分为垂向沉积物输送、轴向沉积物输送和转向沉积物输送3种类型。     

南海北部西沙海槽盆地新生代层序地层及地震相

西沙海槽盆地是南海北部陆坡西段的一个勘探程度较低的大型新生代深水沉积盆地。基于新采集的高精度多道地震资料并结合周边地区地质特征对盆地进行了层序地层分析,在研究区内识别出8个地震反射界面,结合地震剖面振幅旋回性变化,将研究区新生代地层划分了3个超层序和8个层序,并进一步论述了各层序的顶底接触关系、地震反射特征、地层厚度、层速度及砂岩含量等。在层序格架内识别出5类典型的地震相:平行-亚平行相、楔状发散相、前积相、杂乱相及水道充填相。在地震相划分和沉积相分析的基础上,通过对各层序沉积特征和沉积发育史的分析,认为始新世研究区呈现出陆相湖盆沉积体系特征;渐新世,盆地遭受海侵,研究区接受滨海相和浅海相沉积;早中新世,盆地中部沉积大规模半深海相沉积;中中新世末海平面出现下降,陆坡半深海环境的范围有所减小,西沙海槽浊积水道的雏形形成;晚中新世之后,研究区进入稳定的区域沉降阶段,主要发育了一套半深海-深海相泥岩沉积。此外,由研究区南北缘隆起区提供物源在层序内部还发育有近岸水下扇、三角洲、扇三角洲等沉积体,由地形高差控制作用在陡坡带或断层下降盘还形成了斜坡扇、浊积体。     

南海北部西沙海槽盆地新生代层序地层及地震相北大核心CSCD

西沙海槽盆地是南海北部陆坡西段的一个勘探程度较低的大型新生代深水沉积盆地。基于新采集的高精度多道地震资料并结合周边地区地质特征对盆地进行了层序地层分析,在研究区内识别出8个地震反射界面,结合地震剖面振幅旋回性变化,将研究区新生代地层划分了3个超层序和8个层序,并进一步论述了各层序的顶底接触关系、地震反射特征、地层厚度、层速度及砂岩含量等。在层序格架内识别出5类典型的地震相:平行-亚平行相、楔状发散相、前积相、杂乱相及水道充填相。在地震相划分和沉积相分析的基础上,通过对各层序沉积特征和沉积发育史的分析,认为始新世研究区呈现出陆相湖盆沉积体系特征;渐新世,盆地遭受海侵,研究区接受滨海相和浅海相沉积;早中新世,盆地中部沉积大规模半深海相沉积;中中新世末海平面出现下降,陆坡半深海环境的范围有所减小,西沙海槽浊积水道的雏形形成;晚中新世之后,研究区进入稳定的区域沉降阶段,主要发育了一套半深海-深海相泥岩沉积。此外,由研究区南北缘隆起区提供物源在层序内部还发育有近岸水下扇、三角洲、扇三角洲等沉积体,由地形高差控制作用在陡坡带或断层下降盘还形成了斜坡扇、浊积体。     

南海北部台湾峡谷“蛟龙号”第140潜次沉积物特征及其沉积过程指示意义

海底峡谷沉积物来源、输运机制和沉积过程的研究一直是深水沉积体系研究的关键,也是近年来深海浊流沉积研究中的热点问题。对"蛟龙号"第140潜次在南海北部台湾峡谷中段3个站位获取的沉积物短柱的粒度、有孔虫和黏土矿物进行综合分析,结果表明3个短柱上部均以粒度较细、变化较小并含半深海—深海环境的底栖有孔虫为特征的半深海沉积,下部以粒度明显变粗、含有较多浅水种底栖有孔虫的浊流沉积为主。AMS~(14)C测年结果显示该浊流沉积形成于约150aBP,表明台湾峡谷中段有典型的近现代浊流活动。此外,黏土矿物组成表明研究区正常半深海沉积与浊流沉积物源主要来自台湾,其次为珠江和吕宋岛的碎屑沉积物。     

深水重力流沉积类型与储集性能研究——以鄂尔多斯盆地西缘奥陶系拉什仲组为例

深水重力流的沉积类型及储集性能一直是沉积学领域研究的重点。此次研究以野外露头为基础,结合室内薄片分析,对鄂尔多斯盆地西缘奥陶系拉什仲组深水重力流沉积类型与储集性能进行了详细研究。拉什仲组以灰绿色砂岩及灰黑色泥岩为主,另见少量的粉砂岩和砾岩。槽模、交错层理、粒序层理及包卷层理等发育。通过岩性、沉积构造、古生物等分析,认为拉什仲组沉积环境为深水,沉积相主要为海底扇,水道和朵叶微相较为发育。水道可进一步分为复合型、垂向加积型、迁移型。复合型水道岩性以砂岩为主,粒度较粗,水道内部发育次级水道。垂向加积型水道岩性为细砂岩和粉砂岩,以垂向加积沉积为主。迁移型水道定向迁移特征明显,侧积体发育。从下至上,砂岩含量先减少,再增加,大致反映相对海平面升—降旋回,海底扇总体呈退积沉积序列。孔隙度及渗透率测试结果表明,复合型水道储集潜力最好,朵叶和迁移型水道次之。     

西沙海槽盆地新生代沉积环境演化

西沙海槽盆地处于南海北部陆坡洋陆壳过渡带,为一个分割南海北部陆架和西沙地块的新生代裂谷盆地,其沉积环境演化研究有助于进一步认识南海形成演化过程。通过南海陆坡区域地震地层对比,将西沙海槽盆地新生代以来划分出9个地层单元,采用地震线描和地震相分析方法,恢复各地层单元沉积时期的地层结构及古地貌,探讨其沉积环境演化过程。结果表明,古新世—始新世西沙海槽盆地为河流和湖泊沉积环境;渐新世—早中新世初,演变为分割南海北部陆架和西沙地块古陆、贯通琼东南盆地和西北次盆的海峡,沉积环境由滨-浅海过渡到半深海环境;中中新世以来盆地进入陆坡海槽发育阶段,晚中新世以后中央水道形成,演变为一个陆坡内深水海槽,为海流和浊流通道,整体处于半深海-深海沉积环境。     

南海深水海盆沉积物压实作用及影响因素

深水盆地沉积物的压实作用直接关系到沉积物本身的稳定性,沉积物压实不均衡可能引发严重的深水地质灾害,如海底滑坡、浅层气、浅水流等,同时对钻井工程也会造成严重影响,如出现井漏、井喷,甚至引发平台不稳定至坍塌。选取了南海深水盆地ODP184航次1144、1146、1148站位与IODP349航次U1431、U1432、U1433、U1435站位的测井数据进行分析,获得了南海深水盆地沉积物正常压实系数与沉积物组分、沉积速率、沉积物埋深等多个影响因素的关系,初步建立起南海深水盆地不同深度沉积物正常压实系数与初始孔隙度的变化规律。为今后研究南海深水盆地地质灾害,特别是超压地质灾害提供参考。     

南海北部深水区双峰盆地地震层序特征及勘探前景

南海是中国海洋地质调查、油气和天然气水合物勘探的重点区域,随着南海浅水区勘探程度不断提高,南海北部深水区逐渐成为研究热点。然而,南海北部深水区双峰盆地研究程度仍然较低,以该区2D多道地震及围区钻井资料为基础,使用地球物理地震勘探理论和类比分析的方法研究了盆地地层沉积结构样式和油气勘探前景。在双峰盆地追踪了7个主要反射面,以不整合面为界划分了3套地震层序。研究认为盆地新生界地层厚度较大,中—晚中新世后,盆地进入半深海-深海相沉积环境,发育了以下切水道、深水扇及滑塌体为代表的深水沉积。盆地西部和北部坳陷渐新统湖相-海湾相泥岩,现今已达到成熟-早成熟阶段,具有一定的生烃能力。周缘发育冲积扇和扇三角洲沉积,盆内发育斜坡扇和盆底扇,可为良好储层。早中新世以来发育的半深海相泥岩,可为良好的区域盖层,具有较好的生储盖组合,预测该区具有良好的油气勘探前景。     

南海深海盆地沉积柱样中的浊流沉积

本文根据南海深海盆地三个沉积柱样的粒度结构、地球化学、微体古生物等特征分析,深讨了南海深海盆地细粒沉积物的浊积现象。结果表明,位于南海北部陆架斜坡上KL37孔的浊流沉积现象并不明显;位于陆架斜坡和深海盆地交界处的KL29孔存在着大量的浊积层,属于浊流沉积和半远洋沉积环境;位于南海盆地中部的KL91孔虽然已属于远洋性沉积环境,但除出现火山灰沉积外,浊流沉积作用仍然是相当活跃的。