南黄海北部千里岩隆起带的第四纪活动断裂

前人对南黄海北部千里岩隆起带的活动断裂研究开展较少,文中利用908专项地球物理调查获得的覆盖整个千里岩隆起带的多道地震数据,在钻井及其他地震资料进行层位标定的基础上,对研究区的第四纪断裂活动性进行了研究。研究表明,千里岩隆起带主要的第四纪活动断裂(带)有3条,从南至北依次为千里岩南缘断裂带、千里岩隆起带3号断裂和2号断裂。这几条断裂(带)基本平行,均为NE走向;在剖面上断裂都较为平直。千里岩隆起带南缘断裂带最新活动时间在大部分剖面上至少为中更新世,部分区段为早更新世;千里岩隆起带2号断裂最新活动时间为早更新世;千里岩隆起带3号断裂最新活动时间为中-晚更新世。千里岩隆起带南缘断裂变形强弱走向上有变化,变形强弱和断裂平面轨迹的曲率呈现很好的对应关系,曲率大的地方变形强,曲率小的地方变形弱,暗示主压应力为NW向,可能源于菲律宾板块和欧亚板块的NW向汇聚作用。沿着千里岩隆起带南缘断裂带有一些3级以上地震分布,考虑千里岩隆起带南缘断裂带第四纪的变形较强,因此认为这条断裂带发生大地震的可能性比较大。

南黄海千里岩岛榴辉岩的地球化学特征及成因分析

南黄海千里岩榴辉岩对研究华北板块和扬子板块碰撞缝合线有重要意义。千里岩榴辉岩变形作用较弱,经历了多期退变质作用。千里岩榴辉岩原岩为拉斑系列的玄武岩,与大别苏鲁造山带榴辉岩相似。千里岩榴辉岩微量与稀土元素配分模式均与大别苏鲁造山带榴辉岩有较大差异。千里岩榴辉岩大离子亲石元素相对于N-MORB富集,高场强元素特征与N-MORB基本一致,无Nb、Ta、Zr、Ti负异常;稀土元素配分形式为LREE亏损的左倾型。千里岩榴辉岩主微量元素判别图与微量元素特征值均指示其形成的构造环境为弧后盆地。榴辉岩的207Pb/204Pb比值不同于华北板块而接近扬子板块,继承性锆石(747±19)Ma的SHRIMP U-Pb年龄说明其原岩经历了仅在扬子板块有记录的晋宁期热事件。该区所在的千里岩隆起区代表了扬子板块的基底。

南黄海盆地盆山耦合作用与地质演化

对南黄海千里岩隆起区榴辉岩、仰口榴辉岩和海阳所榴辉岩的地球化学特征进行对比研究得出,千里岩榴辉岩原岩可能为古秦岭洋洋壳,海阳所榴辉岩原岩可能为扬子板块北缘的基性下地壳;而仰口榴辉岩原岩可能为受俯冲流体作用而发生分异的岩石类型。依据现有地球物理资料研究,对南黄海盆地的构造特征和构造样式进行了探究,进而阐述了南黄海盆山耦合作用的地质演化。

千里岩隆起在海区延伸问题探讨

通过对千里岩隆起及邻区重磁资料、周缘断裂特征、过千里岩隆起地震剖面、苏鲁造山带及千里岩岛岩性、地层年代学、古地磁、中国大陆科学钻探钻孔等资料的收集整理,总结了该区重磁、周缘断裂及苏鲁超高压变质带等方面的最新研究成果,探讨了千里岩隆起在海区可能的延伸情况。研究认为千里岩隆起为印支期华北-扬子板块俯冲碰撞陆壳回返的产物,是苏鲁超高压变质带在海域的延伸,其南部边界断层为千里岩南缘断裂,北部边界可能为青岛-荣成断层在海区的延伸部分,东侧可能终结于黄海东缘断裂。在印支期后千里岩隆起遭受剥蚀,并受早白垩纪花岗岩侵位,千里岩南缘断裂在晚白垩世反转成为正断层,控制了南黄海盆地北部坳陷新生代沉积。

胶莱盆地在南黄海的延伸:来自OBS深地震探测的新证据

为了识别胶莱盆地海阳凹陷在南黄海地区的东部延伸边界,利用穿越南黄海的OBS2013-SYS深地震测线开展2D速度结构模拟,在测线NW方向位于千里岩隆起带的OBS(海底地震仪)站位均观察到了折合走时突然增加的现象。速度结构模型显示胶莱盆地东侧海阳凹陷附近海域存在明显的低速沉积层增厚现象,模型自OBS06站位向NW方向,沉积层厚度由小于1.0km显著增厚至2.5km左右,推测该处为胶莱盆地海阳凹陷的东部边界断裂。结合前人在海阳凹陷识别出的控盆断裂进行分析,厘定了海阳凹陷在海区大体的构造边界和沉积中心,认为胶莱盆地东部控盆断裂可能延伸至连云港—石岛断裂一线,与嘉山—响水—千里岩断裂构成千里岩隆起带南北边界断裂带的一部分。海阳凹陷沉降中心可能位于南黄海海区连云港—石岛断裂北侧海阳凹陷的NE方向,发育的厚层白垩系可能存在较好的油气前景。

南黄海千里岩隆起区构造属性及地质演化

千里岩隆起位于南黄海的最北部,是一个长期裸露的基底隆起区。通过对南黄海重力异常的区域分析和异常分区以及与苏鲁隆起的地质对比研究,认为两者具有同一地质成因,前者是后者的东向延伸,皆成因于印支期华北板块和与扬子板块的碰撞。早白垩世,后期太平洋板块西向俯冲使千里岩断裂带反转变化为同生正断层。