The Mesozoic Basin-Mountain Coupling Process of the Southern East China Sea Shelf Basin and its Adjacent Land Area

Basin-mountain coupling is a key issue for basin formation and evolution. The analysis of basin-mountain coupling process, as well as quantitative or semiquantitative restoration of prototype basin and the evolution of continental margin, can be used to interpret the geological process of basin-range conversion and reconstruct early prototype basins, which is a difficult and leadin~ scientific oroblem of basin research.

东海陆架盆地南部构造样式及分布特征

以东海陆架盆地南部为重点研究对象,基于区域地震反射资料,结合盆地的结构特征,分析、总结了其构造样式特征。结果表明:根据构造样式形成的动力学机制,可以将东海陆架盆地南部划分为伸展型构造样式、挤压型构造样式和复合型构造样式3类;伸展型构造样式可继续分为半地堑(箕状断陷)构造组合、复式地堑式构造组合、多米诺式断裂构造组合、掀斜断块和火成岩构造;挤压型构造样式分为挤压背斜、断背斜和叠瓦式断裂组合;复合型构造样式分为正反转构造和负花状构造。

东海陆架盆地南部中生代构造-沉积演化与油气勘探方向

东海陆架盆地位于欧亚板块东南缘,中生代以来盆地形成和演化过程受到古太平洋板块多期洋壳俯冲及其多构造体系叠加改造,其盆地原型、构造-沉积演化与油气成藏关系一直是研究的热点。本文综合应用东海陆架盆地南部最新地震调查、钻井和临近陆域资料,通过海陆对比、中生界层序地层建立、构造-沉积演化过程重塑,探讨中生界油气成藏的关键问题和勘探方向。研究结果认为东海陆架盆地南部中生界存在2个超层序7个层序,中生代以来演化表现为晚三叠世前的被动大陆边缘基底、晚三叠世-中侏罗世活动大陆边缘拗陷、白垩纪活动陆缘断陷盆地;早期基底NE向格架控制中生代盆地结构与宏观含油气性,中生代两期构造演化造就了两套生储盖组合,基隆运动、渔山运动和雁荡运动控制早期油气的生成、聚集,龙井运动主要控制早期油气藏调整与改造、再成藏;继承性隆起(斜坡)闽江斜坡和"凹中凸"台北转折带是中生界油气主要勘探方向。

东海陆架盆地南部及邻区陆域中生界对比

为了探讨东海陆架盆地南部中生界油气勘探前景,在对现有的钻井资料、地震剖面和重磁资料处理的基础上,对东海陆架盆地南部及邻区陆域的中生界岩相组合和地层展布特征进行分析对比。综合研究认为:陆域中生界分布广,但发育不均,沉积类型多样,火山活动频繁;海域中生界分布广、厚度大,呈现"东厚西薄、南厚北薄"的特征。海陆中生界的差异主要表现在:陆域中生界受火山活动影响较大,以陆相火山岩沉积为主,而海域中生界受火山活动影响相对较小,主要为受海侵影响的湖相沉积。因此,由陆到海,中生界岩性变细、颜色变暗,海域的生烃潜力可能优于陆域。

东海陆架南部邻近陆域晚三叠世—早侏罗世沉积古环境分析

东海陆架盆地南部邻近陆域主要包括福建东南部以及广东东北部的广大地区。结合野外地质考察、岩石薄片镜鉴及样品地球化学测试结果等资料,研究了该地区晚三叠世-早侏罗世沉积古环境。研究区晚三叠世-早侏罗世时期,属于温湿气候环境,南部的粤东地区沉积水体深度较大,因此,大部分样品指示厌氧环境。晚三叠世时,整个东海陆架南部邻近陆域自南向北水体逐渐变浅,南部主要为滨海-浅海陆棚-深水陆棚环境,北部主要表现为受海侵作用影响的海陆过渡相环境;早侏罗世时,南部主要表现为水体较深的深水陆棚环境,北部主要表现为海陆过渡相-陆相沉积环境。通过对具有相同大地构造背景的邻近陆域沉积古环境的研究,从而可以推断缺乏钻井资料的东海陆架盆地南部沉积古环境自北向南由陆及海,为后续开展海域中生界油气地质条件研究提供依据。

东海陆架盆地南部生长断层活动特征

生长断层是在伸展和走滑盆地中一种重要且广泛存在的构造样式。通过地震资料定性识别出东海陆架盆地南部地区18条生长断层;根据断裂对研究区各级构造单元控制作用和纵向切穿地层情况,将其划分为一级控盆断裂、二级控凹断裂、三级控带断裂和盖层断裂;通过断裂平面分布特征研究认为研究区的断裂以NE、NNE延伸为主,少数为NEE方向;利用地震剖面在研究区识别出阶梯状组合断层带、"Y"字型组合断层、多米诺式断层带、地堑、地垒等多种断裂组合样式;又结合生长指数和断层落差两种方法对研究区生长断层的运动学特征进行了定量统计分析,发现研究区生长断层在古近纪时期活动强度具有自西向东逐渐递减趋势,区内断层活动期次自西向东逐渐变新,整个研究区内生长断层在古近纪盆地裂陷—断陷期活动强度最大,中新世后断裂活动趋于稳定。认为晚中生代以来太平洋板块西缘俯冲后撤和印度板块向亚欧板块俯冲碰撞在东海陆架盆地形成的远程蠕散效应,使东海陆架盆地形成了拉张伸展应力场环境,是研究区发育大量生长断层的首要原因。同时,加强对研究区生长断层伴生构造如滚动背斜和缓坡带阶梯状断裂组合封堵形成的岩性圈闭研究,有利于推动东海陆架中新生代盆地资源勘探可持续发展。

东海陆架盆地南部深部地层格架与油气资源潜力

东海陆架盆地是发育于西太平洋边缘的前中生代克拉通基础上的中、新生代坳陷-断陷-坳陷叠合型盆地,蕴藏着丰富的油气资源,但深层(上三叠统—白垩系)由于埋藏深,区域构造背景、地球物理场、构造演化复杂,温度场、压力场与应力场变化大,地质结构改造强烈,油气成藏过程复杂,影响了对盆地深层烃源岩与油气生、排、聚潜力综合评价。因此,本文在利用前人研究成果的基础上,综合应用钻井、地球物理和浙闽陆域资料,通过区域地震地质解释和井-震标定,将东海陆架盆地南部深层划分出上三叠统—中侏罗统、上侏罗统和白垩系3个二级构造层序,建立了深部层序格架和层序演化序列,明确了深部主要发育上三叠统—下侏罗统和下白垩统两套受海侵影响或海相泥页岩烃源岩,提出东海陆架盆地南部深层总生烃能力和平均资源丰度较大,具有可观的油气资源潜力,是今后东海深部油气勘探值得探索的重要领域。

东海陆架盆地南部新生代盆地原型及类比与油气勘探意义

在新生代区域构造演化分析的基础上,运用平衡剖面技术,同时参考前人研究成果,将东海陆架盆地南部新生代盆地原型演化划分为3个阶段。对各阶段盆地原型结构进行了分类,总结出研究区新生代以来主要受2期构造-热体制控制,具备典型断-坳原型叠合结构。通过与勘探程度较高的渤海湾复式盆地进行类比,认为区内东部坳陷带继承性断-坳叠合结构较西部坳陷带非继承性断-坳叠合结构更具广阔的油气勘探前景。

东海陆架盆地南部中生界油气勘探潜力分析

东海陆架盆地油气勘探和研究表明,中生界具备一定的油气勘探前景。根据近年来采集的二维地震资料,结合邻区地质资料,对东海陆架盆地南部中生代地层、烃源条件、储盖条件和含油气系统进行了初步分析评价,认为中生界在本地区分布广、厚度大,发育中—下侏罗统海相烃源岩和下白垩统海侵湖相烃源岩,具备一定的油气勘探潜力。