南海东北部陆架坡折海域跃层判定探讨

以南海东北部陆架坡折海域为例,探讨了浅海(水深<200m)和开阔海区(水深>200m)跃层在陆架坡折海域的水平衔接问题。对多组实测CTD断面水温、盐度和声速跃层的诊断分析结果表明,冬季和春季基本可不考虑陆架坡折海域跃层的水平衔接问题;夏季和秋季陆架坡折海域温、盐、声速跃层判据可分别取0.1℃.m-1、0.02m-1和0.30s-1,来保证跃层的水平连续分布。此外,在可能的内潮存在情况下,为保证跃层水平分布的连续性,可统一取开阔海区的跃层判据。

珠江口盆地陆架坡折带海底滑坡及其影响因素

为了解海底滑坡在陆架坡折演化过程中所起的作用并分析影响海底滑坡发育的因素,以最新采集的二维和三维地震资料为基础,综合运用了地貌分析和地震解释技术,通过对滑坡的地貌形态特征及地震响应特征进行详细刻画,在珠江口盆地陆架坡折带新近纪地层中识别出多处海底滑坡,明确了其分布范围并建立了滑坡发育的地质模式。分析认为,珠江口盆地相对海平面变化和流体活动的综合作用是导致研究区海底不稳定的主要因素。海底滑坡发源于海底峡谷的朔源侵蚀,向上陆坡扩展并终止于陆架坡折带。

南海北部陆架坡折附近表层沉积物的粒度特征和其输运趋势

对南海北部陆架坡折附近取的50个表层沉积物样品,作粒度测试,计算粒度参数。粒度分析表明研究区的沉积物主要存在4种类型:含砾砂、砾质砂、砂质砾和含砾泥质砂;沉积物组分中砾石和砂占绝对优势,基本上不含黏土。综合因子分析和聚类分析的结果把研究区划分为4类沉积区:Ⅰ类沉积区属于内陆架沉积区,Ⅱ类沉积区属于陆架坡折上部沉积区,Ⅲ类沉积区属于陆架坡折下部沉积区,Ⅳ类沉积区区属于陆架边缘沉积区,每类沉积区都代表着不同的沉积环境。研究区沉积物的粒径趋势分析结果显示,陆架坡折附近的沉积物主要向内陆架和外陆架边缘或上陆坡输运,同时存在着跨陆架输运和沿陆架坡折输运现象,这与研究区实测的底流方向相一致。本研究表明,南海北部陆架坡折附近的沉积环境和沉积物输运模式比较复杂和特殊。本研究对今后陆架和陆坡区其他相关的研究具有十分重要的指导和借鉴意义。

南海西北部琼东南盆地陆架坡折带类型及沉积作用特征

陆架坡折带特殊的地形地貌反映了其独特的水动力和沉积特征。根据水深和高分辨率单道地震资料对琼东南盆地陆架坡折带特征进行分析，旨在探讨现代陆架坡折带的成因及其沉积作用。研究结果表明，琼东南现代陆架坡折带呈NE～Sw向展布，水深变化大，形态复杂，自西向东陆架坡折差异较大。西部陆架坡折带水深范围为250～700m，宽约7km，高差450m，坡度平均为2。，地形平缓，槽谷不发育；中部陆架坡折带水深范围为250～750m，宽约10km，高差500m，地形平均坡度为7°，槽谷呈V型或U型，长约5～6km，宽约3～8km，下切深度100～300m；东部陆架坡折带水深范围为400～1500m，宽约30km，高差达1100m，平均坡度为10°，槽谷呈“V”型，长约13～28km，宽约为3～4km，下切深度最大达500m。结合琼东南盆地构造区划和物源特征，对琼东南陆架坡折带沉积作用进行分析，划分坡折带类型。西部陆架坡折带以大量的沉积物不断加积为主，地形平缓，槽谷不发育，属堆积型陆架坡折；中部属过渡型陆架坡折带，沉积物供应量小，侵蚀和堆积作用同时存在，相互制约，槽谷规模小，滑塌作用较弱；东部为侵蚀型陆架坡折，以底流冲刷侵蚀为主，槽谷及滑塌发育。总体反映了不同区段位置沉积物供给，沉积物堆积，底流侵蚀等作用的差异，是形成现今陆架坡折地貌格局的重要因素。

东海陆架坡折处温度微结构观测

对2004年3月7日至9日东方红2号科学考察船利用自由沉降的微结构剖面仪Turbo- MAP—II在东海陆架坡折海区获取的高垂向分辨率的温度资料进行了分析和计算,并将计算得到的热扩散系数与由流速剪切得到的湍混合率进行了比较．结果表明,观测海区的温跃层附近存在着由小尺度内波、Kelvin—Helmholz不稳定及盐指现象导致的较强的温度脉动．观测站位的热耗散率大都分布在10^(-10)—10^(-6)℃~2·s^(-1),并且呈现出低-高-低的垂向分布特征；相应的热扩散系数的范围是从10^(-10)—10^(-2)m^2·s^(-1),其垂向分布与热耗散率恰好相反,为高-低-高．整个断面的平均热扩散系数为2．95×10^(-3)m^2·s^(-1),此值大于利用流速剪切计算的沿断面平均的湍混合率2．32×10^(-3)m^2·s^(-1)．通过对盐指区和非盐指区热扩散系数与湍混合率的比较,表明盐指现象的存在是热扩散系数大于湍混合率的主要原因．

珠江口盆地陆架坡折区地层岩性圈闭形成条件及发育模式--以珠江组地层为例

新近纪珠江口盆地发生断坳转换之后,陆架坡折带一直位于番禺低隆起南侧—白云凹陷北坡地区,珠江组作为该区的主力产气层段,具有形成地层岩性圈闭的有利条件。以三维地震资料和已钻井为基础,结合周边的部分二维测线,对研究区进行了层序地层划分和沉积相分析,认为:1古珠江流域面积广、携带陆源粗碎屑物质丰富;2多期次构造运动造成古珠江流域地表物质疏松活化;3相对规模较大的海平面下降使得古珠江三角洲一直推进到陆架坡折带附近。上述3个因素的耦合叠加为番禺低隆起南侧—白云北坡地区发育粗碎屑沉积物提供了保障,这些沉积物在陆架坡折区所具有的特殊古地貌背景的控制下,在珠江组形成2套有利的储盖组合和多种类型的沉积砂体,从而为地层岩性圈闭的发育创造了有利条件。其中强制性海退体系域陆架边缘三角洲和低位体系域斜坡扇、盆底扇形成的地层岩性圈闭最为有利,而海侵体系域和高位体系域形成地层岩性圈闭的条件相对较差。

陆架坡折带识别及其对沉积层序的控制作用

基于对珠江口盆地白云凹陷北坡—番禺低隆起上的珠江组—韩江组层序地层格架划分,综合利用钻井、测井、地震资料,运用层序地层学原理,重点对韩江组中段SQhj2层序的层序、体系域特征进行了分析,得出以下认识:①SQhj2层序可划分为低位、海侵及高位体系域,其中低位体系域可进一步划分为早期低位域和晚期低位域。②通过分析时间厚度图、连井对比剖面及下切水道等特征,确定了SQhj2层序陆架坡折线位于C井区东南,呈近北东向分布,断裂陆架坡折带对SQhj2沉积层序的形成具有重要的控制作用。③SQhj2层序陆架坡折及其控制的低位域是有利砂体的分布区带,砂体向上倾方向上超于层序界面或不整合面,可与高位域的泥质层、上斜坡泥层相接,上覆为海侵期泥岩,具有较好的封盖条件,可形成上超不整合圈闭类型;坡折带下部的两期低位扇体与深海泥岩可构成最佳储盖组合,可形成良好的地层圈闭。

南海白云凹陷深水区渐新世—中新世断阶陆架坡折沉积过程响应

南海珠江口盆地白云凹陷深水区在渐新世—中新世经历了后退断阶式的陆架坡折带演化,该过程控制了本地区沉积体系的发育和分布,从而也在一定程度上影响了油气藏的形成与分布。基于近期最新钻井资料、精细沉积学分析和长电缆高质量三维地震资料解释,结合陆架边缘三角洲沉积模式理论,开展了该区断阶陆架坡折控制的沉积过程响应特征研究。发现渐新世陆架坡折带主要的沉积过程响应是珠海组陆架边缘三角洲前积楔-浅海陆架沉积体系,中新世后退断阶陆架坡折主要沉积响应为生长断层复杂化的陆架边缘三角洲与斜坡扇体系,该发现将有助于指导深水油气勘探。

层序地层学标准化理论在陆架坡折-陆坡区的应用——以珠江口盆地中中新世沉积层序为例

层序地层学标准化理论在陆架坡折-陆坡深水区的应用尚未成熟。截至目前,基于浅层高分辨率地震和露头资料对深水层序开展的研究大多聚焦于深水水道或盆底扇内部,而忽视了与上陆坡以及陆架体系的系统对比。将层序地层学标准化理论应用于珠江口盆地中中新世(13.8 Ma前后)的陆架坡折到陆坡区,通过三维地震资料的系统解释、属性提取、可视化和钻测井信息分析,建立了从陆架到陆坡区的统一层序地层格架。在此基础上,明确了珠江口盆地陆架坡折-陆坡深水区中中新世沉积层序具有海侵体系域和高位体系域厚度薄、强制海退体系域和低位体系域前积层厚度大,以及底积层(主要为深水扇)普遍发育于低位体系域的层序地层发育特征。深水区层序地层格架的建立应从陆架坡折区到深水区整体考虑,结合"源-汇"体系演化特征进行三维空间的系统对比,才能准确划分各个体系域,从而更好地认识陆架-陆坡-深水区的沉积耦合关系。

南海北部海域中东部陆架坡折带类型与迁移演化及成因

为了研究南海北部海域中、东部陆架坡折带在不同年代的迁移特征,分析了高精度单道地震剖面与地质浅钻等资料。在南海北部海域珠江口外区、东沙区和台湾浅滩区的陆架及陆坡带附近第四纪地层中,共识别出6个三级层序界面以及相应的沉积层序,同时识别了6个区域下切侵蚀面,并以此为依据认识了本区第四纪河道的演化特征,建立了层序地层格架。在此基础上,将该区第四纪陆架坡折带由西至东划分为建设型、侵蚀型和转换型三种类型,讨论了各段陆架坡折带的演化规律,提出构造地貌成因、水下河道发育与沉积物供给等作用均为控制陆架坡折带发育和迁移的主要因素。

珠江口盆地白云深水区渐新世—中新世陆架坡折带演化及油气勘探意义

多年的勘探实践和全区系统的层序地层研究证实,渐新世与中新世的界面为珠江口盆地的重大沉积—构造转换面,对应着南海扩张脊的跳跃和偏转、古珠江物源突变等白云运动重大事件(距今23.8Ma左右)。该事件导致白云深水区陆架坡折带由晚渐新世位于南部隆起带附近向中新世的白云凹陷北坡迁移,其位置从距今21Ma以来基本维持不变。两种类型和位置不同的陆架坡折带控制了渐新世和中新世白云凹陷两种不同层序组合的发育:①距今23.8Ma之前的沉积陆架坡折带呈NNE向展布,由NW向SE方向迁移,发育了珠海组海退进积型层序组合;②距今21.0Ma以来的陆架坡折带相对稳定地维持在白云凹陷北坡一带,走向为NE,发育珠江组—韩江组海侵加积型层序组合。陆架坡折带控制了白云深水区各层序中相对富砂的浅水三角洲沉积体、低位陆架边缘三角洲沉积体及陆坡区珠江深水扇砂体等有利储集层和成藏带的发育。SQ23.8和SQ21.0两个三级层序为白云运动的沉积响应,具有最为富砂背景的低位深水扇发育条件。通过综合研究,基本明确了渐新世的滨岸-三角洲-深水扇沉积体系及新近纪的深水沉积储盖组合为白云深水区的主要勘探层系。白云深水区天然气藏及番禺天然气区的形成均受控于这两个陆架坡折带,表明南海北部白云深水区具有巨大的油气勘探潜力。

珠江口盆地白云凹陷北坡陆架坡折带地质特征及其油气勘探潜力

白云凹陷北坡地区是珠江口盆地最有利的油气勘探区域之一,其层序地层学特点表现为沉积受控于特殊的古地理位置——陆架坡折带。从距今21 Ma至今,陆架坡折带位置基本保持在该区附近,在低海面时期发育了大量低位体系域沉积砂岩体,具备优先捕获油气的有利条件。为此,在前人研究的基础上,利用钻井、地震资料,结合各种层序界面特征,重新确定了该区新近系珠江组下段SB23.8、SB21等2个层序界面,划分出2个三级层序、5个四级层序地层单元,从而建立起等时地层格架;之后,对该区近3 000 km2三维地震SB21.0层序界面之上的陆架坡折点进行了识别和追踪,确定出陆架坡折带的分布范围,识别出其低位体系域时期所分布的主要沉积地质体:主要有低位楔或陆架边缘三角洲、水道充填、低位扇等3种类型,并对其特征及展布规律进行了详细描述。结论认为:上述陆架坡折带具备有利的油气成藏条件,充足的油气源,优越的储集条件,良好的运聚匹配条件和保存条件以及晚期成藏特征等,同时,由于其上的砂岩体具有良好的形成岩性—地层圈闭条件,因此,该陆架坡折带极具油气勘探价值。

珠江口盆地番禺低隆起—白云凹陷北坡SQ21.0层序陆架坡折带沉积特征及油气勘探潜力

在前人研究的基础上,以层序地层学基本原理为指导,根据地震、测井和古生物资料,对珠江口盆地番禺低隆起—白云凹陷北坡及其周围地区早中新世—中中新世地层进行了系统的层序地层分析,认为区内层序地层发育受控于特殊的古地理位置——陆架坡折。由于陆架坡折带位置从21Ma以来基本处在白云凹陷北坡附近,使得该区长期处于陆架坡折以下的斜坡深水环境,在低海平面时期发育了大量低水位体系域沉积体。以SQ21.0层序陆架坡折带为重点,通过多种研究手段,确定出陆架坡折带的分布范围,并识别出陆架坡折带控制的低位体系域主要沉积体,主要有陆架边缘三角洲(或低位楔、低位三角洲)、水道充填和低位扇等3种类型,并对其特征及展布进行了初步研究,提出了2个极具潜力的勘探领域——隐形构造圈闭和岩性圈闭。

陆架坡折带的识别及其与油气藏的关系——以番禺低隆起—白云凹陷北坡21Ma陆架坡折带为例

番禺低隆起一白云凹陷北坡地区是珠江口盆地最有利的油气勘探区域之一,如何在现有勘探成果的基础上进一步拓展勘探领域,对珠江口盆地东部天然气勘探的持续发展有着重要的意义。以层序地层学原理为指导,结合地震、测井、钻井、古生物等资料,分析表明该区的沉积特征主要受控于特殊的古地理位置——陆架坡折带,通过多种研究方法,确定出21 Ma陆架坡折带的分布范围,总结了其与油气藏的关系。21 Ma陆架坡折线呈弧形向海盆方向分布,大致与番禺低隆起和白云凹陷的分界线平行,西侧为近东西向,向东则逐渐向北东方向延伸。陆架坡折带对隐蔽油气藏的成藏具有重要控制作用,该区主要存在3种与陆架坡折带发育有关的油气藏类型,即构造油气藏、岩性油气藏、构造-岩性油气藏。

一种识别陆架坡折带“隐形构造”的时深转换方法

番禺—流花地区东南部位于珠江口盆地白云凹陷北坡断裂坡折带,地质条件复杂,沉积环境特殊,海水深度变化大,崎岖海底发育,对地层的准确地震成像和构造成图带来困难,利用叠前时间偏移(PSTM)地震资料解释不能得到具有经济效益的构造圈闭。针对这些问题,本文研究了"三步走"时深转换方法(即水深校正、变速成图、浅层地质异常校正),并在A气田进行了实际应用,应用效果表明,该方法对提高浅海地区构造成图的精度是行之有效的。

白云凹陷陆架坡折带识别方法

珠江口盆地深水区的油气勘探已获得战略性突破,为提高勘探成功率及降低勘探开发成本,需要运用层序地层学,对深水沉积体系进行研究。深水沉积体系研究发现,陆架坡折带为重力流发生的主要区域,其连接着物源与深水扇,控制高位域砂体的分布与深水扇的发育。陆架坡折带的识别,在低位域深水扇的分析中具有承上启下的作用。本文阐述了陆架坡折带在深水沉积体系研究中的意义,并以白云凹陷为靶区,总结了进行陆架坡折带识别的多种方法。当海退规模较大、陆源充足时,三角洲前积最后一个顶超点就是陆架坡折带;当海退规模较小,或陆源供给不足时,需要结合地层侵蚀、海侵期地层初始上超点、三角洲前积、层序界面之上深切谷出现位置、地震属性图变化特征、沉积水道指向突变、钻井岩性-电性组合及横向对比变化等多种因素,进行综合判断。

东海陆架坡折小尺度过程观测

2004年3月7日至9日东方红2号船在东海陆架坡折海区进行了温度、盐度和湍动能耗散率的直接观测. 从Turner角的计算结果看,在水体的上50 m层同时存在着双扩散对流、盐指和层结稳定的区域;50 m以下,只存在着弱的盐指现象. 观测站位的湍耗散率的范围从1.0×10-9～1.2×10-6 W·kg-1,并且沿着M2潮的波射线显著增强;相应的混合率的范围是从1×10-6～1×10-2 m2·s-1,整个断面的平均混合率为2.3 × 10-3 m2·s-1,远大于大洋背景场的平均混合率1×10-5 m2·s-1.

珠江口盆地白云凹陷下地壳伸展与陆架坡折的关系

随着深水油气勘探和深水盆地研究的推进,白云凹陷陆架坡折在张裂结束后发生快速跃迁、上下地壳伸展存在不均一性等一系列地质现象逐渐受到学者的关注,这些问题的解决对被动大陆边缘演化过程的认识具有重要的推动作用.根据中国海洋石油总公司(CNOOC)提供的地震地球物理数据,计算出白云凹陷地壳的拉张因子(β)分布.并选取白云凹陷内13条精确解释的长地震剖面,分别计算出沿剖面的上下地壳拉张因子,并获得拉张因子的平面分布,揭示上下地壳在拉张过程中的不同贡献.结果显示:白云凹陷全地壳拉张因子由西北向东南逐渐变大,反映了地壳由陆向洋减薄的特征.上地壳拉张因子较小,而下地壳比上地壳的拉张贡献大,表明白云凹陷新生代变形受脆性伸展作用控制不大,而主要受韧性伸展作用控制.数值模拟计算过程表明白云凹陷初始地壳应为热减薄地壳.下地壳拉张因子由北部向深海盆边缘逐渐增大,并出现两个拉张中心,分别对应于白云凹陷和荔湾凹陷.在23.8和13.8 Ma这两个时期,陆架坡折形态都与下地壳拉张因子等值圈闭的外缘走向近似,且都处于下地壳强烈变化的地区,推测由下地壳伸展和下地壳流动引起的盆地沉积沉降作用是控制陆架坡折发育位置的一个重要因素.

珠江口盆地惠州凹陷新近系坡折带成因类型及对地层沉积的控制作用

惠州凹陷新近系地处浅海陆架背景,地层发育相对平缓,通过地震、钻测井等地质资料的综合研究,发现依然存在沉积坡折带、断裂坡折带和挠曲坡折带3种主要类型的坡折带。这些坡折带在平面上呈顺源多级坡折带组合、斜交组合、梳状组合和平行山梁组合4种组合类型。并且坡折带的演化具有明显的继承性、间歇性、规模递变性和迁移旋回性。研究进一步揭示,盆地北缘和南部的坡折带对地层的叠置样式及沉积体系的发育和空间展布起着明显的控制作用。