南海北部陆缘古新世埃达克质岩的岩石成因

由于前人对南海北部陆缘新生代早期形成的火山岩岩石类型、成因和地球动力学背景存在不同的认识,通过对珠江口盆地惠州凹陷钻井揭示的粗面质集块/角砾熔岩、粗面岩、流纹岩和粗面英安岩开展了相关锆石U-Pb年代学和全岩地球化学研究.结果表明研究区新生代火山岩形成年代介于57.53~59.15 Ma,靠近古新世（Paleocene）和始新世（Eocene）之间的界限,落入坦尼特阶（Thanetian）.岩石具有较高的SiO₂（64.60%~73.22%）、Al₂O₃（11.86%~16.57%）含量,低MgO（1.16%~1.80%）,高Sr（305.20×10-6~465.50×10-6,平均值为371.15×10-6）含量,低Y（7.47×10-6~9.84×10-6）、Yb（0.90×10-6~1.43×10-6）含量及高Sr/Y比值（35.19~54.55）,富集轻稀土（LREE）、亏损重稀土（HREE）,富集大离子亲石元素（LILE）Ba、K等、亏损高场强元素（HFSE）Nb、Ta、Ti和P元素,具有轻微的Eu正异常,显示埃达克质岩石的地球化学特征,属于钙碱性-高钾钙碱性-钾玄岩系列,准铝质岩石（A/CNK=0.85~1.04）.这些早古近纪埃达克质岩可能是由先期底侵的镁铁质下地壳在石榴石-角闪岩岩相条件下发生部分熔融作用的产物,认为南海北部陆缘新生代时期发生的拆沉作用在岩浆形成演化过程中可能起到了重要作用.      

文昌B凹陷差异伸展- 走滑机制及控藏作用研究

为查明文昌B凹陷油气富集差异性的原因,基于断裂展布和形成期次、构造样式组合、构造演化和断层活动的差异等标志,建立了差异伸展- 走滑机制,识别出19洼为伸展- 强走滑、14洼为伸展- 中等走滑、30洼为伸展- 弱走滑。差异伸展- 走滑作用控制了优质烃源岩的展布和供烃方向,控制输导体系类型和运移动力,提供物源通道和改造储层,还控制了圈闭类型和力学性质。进一步深化了走滑增压理论,基于先存断裂形态、伸展应力场右旋演化和应变差异,建立了走滑增压圈闭识别方法,识别出S型增压、右行左阶增压、斜交型增压3种走滑增压构造。研究表明,文昌B凹陷的油气富集受伸展- 走滑构造背景、源- 运时空配置关系所控制,强—中等走滑变形、发育优质中深湖源岩的文昌19洼和14洼是油气富集区。该研究成果成功推动了文昌凹陷近期的多个勘探发现。     

珠江口盆地珠江组强制海退砂体 与岩性油气藏 ——以惠州凹陷南部为例

以珠江口盆地惠州凹陷南部中新统珠江组陆架泥岩内发育的条带状砂体为研究对象,综合利用岩心、测井、地震以及生产资料,研究砂体的特征、成因以及控制因素。这些砂体粒度较粗、物性好,测井GR曲线整体呈箱形或漏斗形;在地震反射剖面中呈强振幅特征,在均方根振幅属性平面图上呈北北东向的狭长条带状,并平行古岸线孤立展布。这些砂体在层序地层格架内属于强制海退体系域中的强制海退滨岸沉积。砂体的顶面和底面均与陆架泥岩呈突变接触:底面是趋势内强制海退面,具有高穿时特征;顶面是层序界面,对应基准面达到最低的时间点,并在后续的海侵过程中砂体被部分侵蚀改造,顶面也是海侵洪泛面,具有低穿时特征。长周期倾斜度旋回控制研究区内基准面变化,在此旋回的低值区间,全球海平面降低,在珠江口盆地引发强制海退,浅水高能滨岸砂体深入到原陆架区域,进而进入到碳酸盐台地环境。强制海退砂体是重要的油气储层和运移通道,也易于形成岩性圈闭,是油气勘探的重要目标。     

珠江口盆地荔湾凹陷上渐新统—早中新统物源特征及其对沉积充填的影响

利用化学蚀变指数法恢复物源区的风化历史及沉积物通量是一种经济实用、行之有效的方法。前人对珠江口盆地荔湾凹陷对应物源区的研究相对薄弱。本文通过对区内岩心测试数据进行化学蚀变指数分析,恢复晚渐新世—早中新世物源区的风化历史,并进行沉积物通量的估算,在此基础上探讨物源特征对研究区内沉积充填的控制作用。研究表明,晚渐新世研究区对应物源区经历了强烈风化阶段,该阶段产生的丰富的沉积物供给是研究区西北部快速进积、规模壮观的陆架边缘三角洲及斜坡重力流沉积体系发育的重要控制因素之一;早中新世,西北物源区风化减弱,沉积供给减少,但研究区东部沉积物供应较西部要充分得多,表明早中新世,研究区南部除了来自西北部的主要物源外,局部物源对该时期的沉积具有重要影响;推测东部物源(东部古隆起、兴宁古隆起)的突然复活是促进研究区东部早中新世沟槽形成发育的重要原因之一。在超深水区进行沉积物源区的研究中,这种半定量的方法对盆内局部物源的确定具有重要的指示意义。     

南海北部陆坡古地貌特征与13.8Ma以来珠江深水扇

综合利用层序地层学和地球物理方法对珠江口盆地白云凹陷13.8 M a以来沉积古地貌进行了分析。通过对南海珠江深水扇系统分布及其独特的沉积特征和层序充填演化规律的分析,得出在13.8 M a以来层序发育过程中,凹陷位于宽阔陆架向海盆变迁的陆坡区,北部发育两种类型的峡谷水道,向南海盆方向逐渐变得宽缓;盆地的古地貌背景、物源和气候变化为其主控因素的结论。同时,13.8 M a以来南海北部陆坡深水区的沉积具有明显的继承性特点,现今的海底峡谷发育特点基本反映了整体的沉积背景。结果表明,白云凹陷13.8 M a以来的深水沉积受海平面相对变化的影响相对较弱,主要受古地貌背景及其变迁的控制,沉积具有继承性,与现今的沉积面貌非常相似。     

珠江口盆地中新统珠江组强制海退沉积层序与有利砂体分布*

针对珠江口盆地中新统珠江组强制海退体系域沉积层序特征认识不足、层序归属不合理等问题,综合利用高分辨率三维地震、岩心和测井数据,采用层序地层学、地震沉积学和石油地质学的相关理论和分析方法,在对强制海退形成机理进行分析的基础上对该体系域的沉积层序特征、演化模式和有利砂体分布进行了探讨分析,指出该体系域顶界面具有明显的顶超侵蚀特征,应归属于SQ1层序的最后一个体系域,并总结了该体系域的沉积层序演化模式。结果表明: 强制海退体系域具有退覆式的高角度斜交型前积反射结构,表现为陆架边缘三角洲的沉积特征,钻测井资料显示为多个具反旋回的前三角洲泥、远砂坝、河口砂坝与水下分流河道的组合沉积;强制海退体系域钻井岩心中发育陆坡区常见的生物扰动、泥质条带变形和滑塌、滑动现象,其前端下倾方向发育具强振幅反射结构的浊积扇沉积;强制海退体系域有利储集砂体位于该体系域顶界面和底界面附近,分别为陆架边缘三角洲前缘砂体和浊积扇砂体,是实现岩性油气藏勘探突破的重要方向。     

珠江口盆地L凹陷裂陷期始新统文昌组沉积充填模式*

珠江口盆地L凹陷始新统文昌组处于勘探初期,钻井资料较少且分布不均,基于多井多资料的常规沉积相研究方法受到限制,对于层序地层和沉积体系没有系统研究,本次研究充分利用地震、测井以及岩心资料,在全区开展地震相研究工作,井震结合对沉积相展布进行研究,建立裂陷期文昌组沉积演化模式。结果表明: L凹陷裂陷期文昌组划分为3个三级层序,8个体系域;根据三级层序体系域内部地震反射外部形态和内部反射特征差异,识别出充填、席状、楔形、块状、丘形5种地震相类型;通过分析岩心相、测井相以及各种地震相特征,井震结合将地震相转为沉积相,识别出辫状河三角洲、扇三角洲、湖相等沉积相;初始裂陷期为小盆小湖模式,凹陷分割性较强,主要为近源扇三角洲粗碎屑沉积,强烈裂陷早期为大盆浅湖模式,洼陷连通,主要为辫状河三角洲沉积,强烈裂陷中晚期为大盆深湖模式,主要对应半深湖泥岩沉积,弱裂陷期主要为大盆浅湖模式,主要对应大规模长轴辫状河三角洲充填沉积体系。     

南海北部珠江口盆地深水区天然气水合物成因类型及成矿成藏模式

南海北部大陆边缘珠江口盆地油气资源丰富,迄今为止不仅在北部浅水区勘探发现了大量油田,建成了超千万立方米的石油年产能区,而且在南部深水区亦 获得了深水油气勘探的重大突破;在深水海底浅层还发现了大量生物气/亚生物气显示,钻探获得了天然气水合物。根据近年来油气勘探及海洋地质勘查所获大量天然气资料,结合油气成藏地 质条件,深入分析了珠江口盆地生物气/亚生物气地质地球化学特征及其气源岩展布特点,初步预测和估算了其生物气生成量与资源量。通过珠江口盆地南部深水区白云凹陷(神狐调查区)天然 气水合物形成的地质地球化学条件分析,进一步证实了该区勘查发现的天然气水合物,主要属生物气成因类型,其气源供给主要来自原地近源以生物气为主的混合气,天然气水合物成矿成藏 模式则主要属于生物气源供给“自生自储型”近源富集成矿成藏类型,且资源潜力颇大。     

珠江口盆地东部中新统珠江组碳酸盐岩沉积微相研究

基于对珠江口盆地东部新近系下中新统珠江组碳酸盐岩1483块常规及铸体薄片显微特征的观察、描述以及古生物特征和岩石学特征的研究,依据碳酸盐岩颗粒组分和结构构造等特点,将珠江组碳酸盐岩划分为8个主要微相类型,并根据灰岩颗粒类型及相对含量的多少,将其进一步细分为22个次一级的微相类型。根据这些微相类型在纵向上的组合特征与环境意义,可在珠江组碳酸盐岩中识别出碳酸盐岩缓坡、局限台地、开阔台地、台地边缘滩、台地边缘礁、台地前斜坡等6个沉积相带。这些沉积相的纵向演化规律揭示了东沙隆起在早中新世海平面上升过程中经历了由碳酸盐岩缓坡到台地的沉积演化历程。      

珠江口盆地深水区23.8 Ma构造事件地质响应及其形成机制

南海珠江口盆地深水区23.8 Ma发育一次重大构造事件并同时形成了重要的不整合界面.研究表明:(1)23.8 Ma构造事件是珠江口盆地珠二坳陷新生代构造演化的转换面,它是盆地裂陷阶段和裂后阶段的分界面,23.8 Ma之前为断裂控盆,盆地以伸展和走滑断裂系统为主;23.8 Ma之后为断裂和热作用共同控盆,到晚期以热作用为主.(2)23.8 Ma构造事件导致盆地沉积充填的突变,通过微量元素和同位素分析,23.8 Ma以前盆地物源来自东南沿海花岗岩源区,23.8 Ma以后物源来自青藏东侧及云贵高原源区.23.8 Ma界面是南海北部陆架坡折从白云主凹南侧向北侧跳跃的分界面,相应地沉积环境由浅海陆架沉积突变为陆坡深水沉积环境.(3)23.8 Ma构造事件是盆地热体制的转折面,典型钻井热史定量恢复揭示地温梯度在23.8 Ma附近明显存在一个突变面,以23.8 Ma为界,新生代早期到渐新世末显示地温梯度上升,指示盆地经历了拉张过程;23.8 Ma之后显示地温梯度下降,指示盆地经历热沉降过程.(4)23.8 Ma构造事件是火山活动的转化面,23.8 Ma之前显示成分单一的大规模玄武质岩浆喷发作用逐渐增强,而之后玄武质岩浆喷发作用逐渐减弱.总结了23.8 Ma构造事件的动力学模型,提出了软流圈流动主导的地幔热底辟作用是南海破裂成洋的动力来源,南海扩张脊的跃迁及地幔热底辟作用改变是导致23.8 Ma构造事件的主因.