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DOI:10.7666/d.D329012

琼东南盆地层序地层和深水区沉积充填特征

杜同军
中国海洋大学
引用
南海是我国也是西太平洋西部的一个巨大边缘海,北面靠近华南大陆边缘、西面邻接印支陆块、南面靠近加里曼丹岛、东面与马尼拉海沟为界,位于太平洋板块、印一澳板块和欧亚板块三大板块交汇的位置。由于西太平洋板块、欧亚板块和印度板块俯冲碰撞相互作用,以及巴拉望和礼乐滩等微陆块与加里曼丹岛挤压聚敛等构造活动,渐形成南海目前的构造格局:即北部边缘为被动陆缘,东部边缘为俯冲消亡带,西缘以走滑剪切,南缘以聚敛边缘为特征。南海自中中新世三亚组(16.7Ma)停止扩张,在扩张过程中,产生了许多沉积盆地,盆地内沉积了大量的来自于陆源的富含有机质物质,形成了良好的生、运、储等石油地质条件,因此南海成为我国深水油气资源勘探开发的首选最佳远景区。琼东南盆地位于南海北部大陆边缘,是新生代形成的断陷盆地。其构造演化上的特征为“下断上坳”,以破裂不整合面T60为界,经历了古近纪裂陷阶段和新近纪的裂后热沉降阶段。根据断裂发育情况以及盆地充填变形特征,将裂陷和裂后两大演化阶段进一步细分为4个构造幕,分别是裂陷I幕(始新世一早渐新世断陷期)、裂陷Ⅱ幕<晚渐新世断坳期)、裂后I幕(早一中中新世热沉降期)和裂后Ⅱ幕(晚中新世一第四纪加速沉降期)。本文以国家科技重大专项一“南海北部深水区潜在富生烃凹陷评价”中的子课题“南海北部深水区古气候和古环境研究”(2011ZX05025-002-03)为依托,以琼东南盆地深水区油气钻井LS33-1-1井和LS22-1-1井及贯穿琼东南盆地的十几条地震剖面为研究对象,通过地震与古生物地层标定,结合测井与沉积物粒度分析,建立了琼东南盆地等时层序地层格架,探讨了琼东南盆地沉积相和深水区沉积充填特征,为今后琼东南盆地石油勘探奠定了基础。论文主要成果包括:  (1)通过地震地层和古生物地层标定,建立了LS22-1-1井和LS33-1-1井两口深水探井的年代地层框架。主要的地层单元包括:始新统岭头组,渐新统崖城组和陵水组,中新统三亚组、梅山组和黄流组,上新统莺歌海组,地层的地震界面分别为Tl00(始新统底界)、T80(32Ma)、T70(28.4Ma)、T60(23Ma)、T50(16. OMa)、T40(11.6Ma)、T30(5.5Ma)和T20(1.8Ma)。在32~1.8 Ma的地层中,共识别出一琼东南盆地层序地层和深水区沉积充填特征级层序界面1个(T60),二级层序界面6个(分别是Tl00、T80、T70、T60、T40、T20)。以T60为界将地层分割为两个一级层序。以Tl00(始新统底)、T80(始新统顶)、T70(崖城组顶)、T60(陵水组顶)、T40(梅山组顶)、T20(莺歌海组顶)为界,将地层分割为5个二级层序。建立了包含18个三级层序的琼东南盆地的层序地层格架。划分出T60~T20各三级层序内的低位体系域、海进体系域和高位体系域共28个。  (2)通过LS33-1-1和LS22-1-1两口深水探井古生物资料,利用生物化石(主要为浮游有孔虫和钙质超微化石)基准面的年龄值,确定钻孔中年龄与深度的对应关系,建立了生物年代序列和等时层序地层格架,为油气地质条件分析和古环境恢复奠定了基础。  (3)根据陆坡体系的外部形态及其内部沉积构成特征,在空间上自西向东可以将其划分为为4类:进积型陆坡、滑塌型陆坡、水道化型陆坡和宽缓单斜型陆坡。在陆坡上发育了:陆坡峡谷、浊流沉积、滑塌沉积、碎屑流沉积、滑移沉积和沉积物波等沉积类型。  (4)琼东南盆地中央峡谷呈北东向展布,平面形态呈“S”型;西段起源于莺歌海盆地中部,向东经乐东、陵水、松涛、宝岛、长昌5大凹陷,最后延伸进入西沙海槽。在中央峡谷充填了块体流、天然堤及漫溢沉积、深海泥质沉积、浊积水道、浊积席状砂等沉积微相。峡谷西段的乐东凹陷和陵水凹陷的西部以浊积水道沉积为主,东段为浊积水道与块体流沉积互层沉积,浊积水道和浊积席状砂是深水区油气勘探的主要储层类型。  (5)通过对琼东南盆地LS22-1-1井、LS33-1-1井岭头组、崖城组、陵水组、三亚组、梅山组和黄流组和莺歌海组地层的粒度资料分析,结果表明从始新世岭头组到上新世莺歌海组,沉积物的平均粒径总体上呈减小的趋势。盆地的沉积环境经历了湖相、滨岸相、陆表海相向浅海一半深海环境的演变,水动力条件从强到弱。

地层序地层;深水区沉积;充填特征;琼东南盆地

中国海洋大学

博士

海洋地球化学

翟世奎

2013

中文

P736;P618.13

33

2013-09-02(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)