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。     

东海陆架泥质区沉积有机质的物源分析

色谱和色谱／质谱分析表明，济州鸟西南泥质区正构烷烃、姥鲛烷、植烷、藿烷和甾烷等生物标志物的特征与现代长江口、老黄河口和新黄河口的河流沉积物均区别很大，该泥质区的沉积有机质主要来源于海洋低等生物（如细菌和藻类等）以及陆源高等植物的输入，表现为不同来源和成熟度的生物标志物的混合，同时该泥质区沉积有机质与矿物碎屑沉积物来源不尽相同。长江口泥质区正构烷烃高相对分子质量部分与长江口沉积物相似，正构烷烃和藿烷所反映的有机质成熟度高于现代长江和老黄河口沉积物，甾烷的成熟度与长江相仿而明显高于老黄河口沉积物。长江口泥质区的沉积有机质主要来源于长江输入的陆源高等植物碎片和海洋源的低等生物。东海陆架近岸与远端泥质区沉积有机质的物源很不相同。     

东非鲁伍马盆地窄陆架背景下的深水沉积体系

通过岩心、钻井、地震等资料以及物源分析,详细研究了东非鲁伍马盆地构造及沉积演化特征,初步提出了研究区窄陆架背景之下的沉积体系模式。研究认为,鲁伍马盆地陆坡较陡峭且峡谷水道非常发育,而深海平原地形趋于平缓,这有利于形成大型海底扇沉积体系。鲁伍马盆地沉积主要受控于鲁伍马河水系,尤其从渐新世开始受区域隆升影响,导致盆地西缘遭受抬升剥蚀,沉积物源供应充足,加之鲁伍马河水系较为发育,并伴随全球性海退,形成了庞大的向海推进的鲁伍马三角洲沉积体系,这也为海底扇的发育提供了丰富的物源,使得研究区发育了鲁伍马三角洲—水道—海底扇复合沉积体系。     

东海陆架盆地新生代扩张率的估算

东海陆架盆地是位于中国大陆东部边缘大陆地壳之上的边缘海盆地。盆地新生代构造演化经历了断陷(初始沉降)和坳陷(热控沉降)两个阶段。本文利用钻井及地震反射剖面资料,通过钻井古地层剥蚀量和剥蚀时间的恢复,应用Mckenzie(1978)的均一拉伸模式和Sclater(1985)的双层拉伸模式对陆架盆地,主要是浙东坳陷的西湖凹陷进行了基底沉降和地壳岩石圈扩张率的定量估算。计算结果表明东海陆架盆地沉降速率早期较快,后期变慢。西湖凹陷新生代以来地壳岩石圈扩张率,在凹陷北部(D800测线)为40%-50%,中部(D688测线)为100%-140%,南部(G455测线)为60%-120%。     

东海陆架盆地第三系沉积构造动力背景分析

东海陆架盆地属大陆边缘裂陷盆地,具有构造活动多期、反转构造明显和盆地动力背景复杂的特点。太平洋板块向欧亚板块的俯冲、深部地幔柱的活动是陆架盆地形成的主要动力;印度板块向欧亚大陆楔入造成的远程影响是导致构造应力场反转、触发和促进盆地裂陷作用的重要动力来源;盆地晚期自东向西的挤压力是第三位的构造力。根据可容纳空间的概念,从控制层序构型的影响因素,即海平面变化、构造沉降、沉积补给等方面讨论了东海陆架盆地第三系沉积构造动力背景。     

线状沙脊形成与维持机制的研究

线状沙脊广泛分布于世界潮控陆架,对于油气勘探、航运、海岸及海洋工程施工等均具有重要意义。在介绍国外较有影响的６种线状沙脊形成与维持机制的概念和理论模式的基础上,对我国辽东浅滩线状沙脊的形成机制作了探讨。     

东海陆架盆地形成演化及油气成藏关键地质问题

东海陆架盆地是中国近海规模最大的边缘海盆地,历次资源评价均认为其具有丰富的油气资源潜力,但迄今为止,其油气探明程度仍相对较低.因此,有必要对东海陆架盆地从区域构造背景、盆地形成机制到烃源潜力、沉积储层等油气成藏关键问题展开全面的重新研究和认识.通过对东海及其周缘构造单元基础地质资料、研究现状及存在问题的梳理,提出东海陆架盆地中生代盆地原型及其与周边区域构造演化、晚中生代-新生代裂谷盆地差异演化及其成因、沉积充填特征及其控制因素是研究东海陆架盆地形成演化的3个关键的科学问题.因各次级沉降单元差异演化,造成各区域油气成藏的关键地质要素也存在明显差异,其中储层因素是以始新统-渐新统沉积为主的东部坳陷带油气成藏的关键,而烃源岩条件是解答古新统-始新统沉积为主的西部坳陷带油气成藏的基础性问题.      

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。     

全球变化与陆架沉积

晚更新世末期中国陆架的古环境与北美洲和欧洲都不相同,前者发育了劳伦泰德冰原,后者出现了斯堪狄纳维亚冰原;亚洲大陆不但未生成大陆冰源,反而出现规模更大、范围更广的沙漠和黄土分布区(也包括中国陆架的大部分地区)。最后冰期结束以后,北美和欧洲的大陆冰盖逐渐融化,给北美和欧洲的陆架提供足够的水源,当地地壳的回弹又加大了河流的冲刷能力,而一旦大陆冰原的冰完全消融以后,这些通过和流入陆架的河流,又失去了径流。全新世海侵发生以后,在那里的陆架区,自然会留下许多埋藏古河道的遗迹。中国陆架沉积环境(特别是北方陆架区)则以干旱和寒冷为特征。在冰期最盛时的中国陆架不仅得不到大陆冰盖的保护,出露了的陆架反而要遭受风暴的吹蚀作用。所以风力吹蚀作用是晚更新世末期中国陆架的基本动力。因此,最后冰期最盛时的中国陆架区发生沙漠化沉积及其衍生沉积是其最重要特征,据目前所知:陆架沙漠化的主要沉积类型有(1)漫长的风蚀基面;(2)大面积的混杂堆积;(3)“休止角型”沉积结构;和(4)典型的埋藏沙丘沉积。     

东海陆架盆地瓯江凹陷构造单元属性讨论

为了明确东海陆架盆地西部瓯江凹陷的构造单元属性,指导下步油气勘探部署,本文在前人中生代构造单元划分和构造演化的研究基础上,开展了地震剖面解释、平衡剖面分析、海陆对比研究等工作。综合研究认为,瓯江凹陷为白垩纪断陷红盆,缺少侏罗纪地层,其断裂构造特征、白垩纪沉积建造和火山岩活动等类似于浙闽隆起带,而瓯江凹陷以东的闽江凹陷为白垩纪和侏罗纪的断坳转换盆地,沉积环境为海陆过渡相—海相。地震剖面上闽江凹陷与其东侧的基隆凹陷构成一个向东倾斜的整体。海陆对比显示,瓯江凹陷与浙闽隆起侏罗纪时均处于隆升剥蚀,白垩纪时均处于断裂拉张。因此,推测瓯江凹陷与浙闽隆起带具有相似的构造单元属性,属于浙闽隆起带的一部分,其中生代的油气资源潜力可能比闽江凹陷差。