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.

南沙微板块的层块构造

综合分析了南海南部海域近5万千米的综合地球物理剖面资料和相关的地质资料。从宏观上,在南沙微板块内初次划分出了南沙超壳层块、曾母壳体层块、南薇-安渡壳体层块、礼乐-北巴拉望壳体层块、安渡-毕生基底层块、礼乐-半月基底层块等不同级别的层块构造。讨论了它们的基本特征。提出了层块构造的“立交传输运动”概念。根据多元动力成因观,探讨了各级层块构造的形成机制和主导动力,指出了俯冲板片拆沉-幔隆力、地幔流牵引力、地球转速变化惯性力、区域板块边界力等是驱动超壳层块的主要动力,重力失稳-壳内流塑层隆升-牵引力是驱动壳体层块和基底层块的主要动力。

南海南部海区气候要素的变化和分布特征

南海南部海区属较典型的区域性热带和赤道带海洋性季风气候区。各气候要素的变化特征与冬、夏季风气流的转换关系密切。汇集沿岸各站和海岛站以及近１５年来的考察资料，对气候要素的变化和分布特征作了初步的统计分析，为科研和海洋大气预报提供了许多实用的数据。

大港南部滩海区沙三段原油地球化学特征及油源分析

大港油田南部滩海区毗邻歧口和歧南两大生烃凹陷,具有双向供烃优势。沙三段是研究区最主要的产油层,但目前对该层段的油源对比结果尚存在争议。为明确油源,分别对原油的族组分、碳同位素、异戊二烯烃和甾萜类化合物等指标的地球化学特征进行分析对比,划分了原油类型。结果表明,南部滩海区沙三段原油可分为三类,第一类原油主要来自沙三段烃源岩,第二类原油主要来自沙一下段烃源岩,第三类原油地化特征介于两者之间,推测其为沙一下段与沙三段烃源岩的混合来源。三类原油在区域上也存在一定的分布规律。

从扬子地区海相盆地演化改造与成藏浅析南黄海勘探方向

南黄海盆地位处下扬子地块东延部位,发育巨厚的海相中、古生界地层。通过研究扬子地区海相中、古生界的盆地原型演化及其主要烃源岩区域发育特征,指出南黄海地区海相中、古生界应发育有类似扬子地区的-C1、O3-S1、P1、P2等4套主要烃源岩,尤其要重视在扬子台内广泛发育的后3套区域烃源岩。同时,通过对扬子地区中新生代历次构造变格对海相中、古生界的改造特征及其主要油气成藏类型,以及南黄海盆地的构造特点等分析,认为南黄海盆地中部隆起—南部坳陷区是勘探海相中、古生界原生油气藏的有利区。该区海相中、古生界烃源基础好、实体保存完整、埋藏相对浅,更重要的是构造相对稳定、后期变形弱,可能发育有类似苏北黄桥地区的海相原生残留型油气藏。盆地北部坳陷因紧靠苏鲁造山带,海相中、古生界遭受了强烈变形甚至变位改造,在晚期断陷叠加区有可能形成类似苏南句容地区的重建型油气藏。而勿南沙隆起因长期处于中新生代强烈褶皱隆起带,海相中、古生界应以发育原生破坏型古油藏为主。

南黄海油气资源区粘性土物理力学性质及微结构特征

用土质学的显微结构理论和技术方法,研究了南黄海油气资源区粘性土微结构特征。结合原状样物理力学性质参数,研究颗粒接触、堆垒、孔隙等现象与物理力学性质之间的关系。研究结果表明,沉积物主要为粘质粉土、淤泥质粉质粘土和淤泥等粘性土,其微结构类型有粒状链接微结构、蜂窝状微结构和疏松基质状微结构3种,其中淤泥类土主要为蜂窝状微结构和疏松基质状微结构,结构疏松,孔隙度较大,含水率很高,强度低,压缩性高。粘质粉土为粒状链接微结构,含水率较低,孔隙度相对淤泥类土较小,抗剪强度比淤泥类土略高,压缩性较高。该区粘性土为不理想工程地基土,工程施工时应采取相应措施避开或对其进行改良。

南沙海槽南部及邻近海区表层沉积物中的碎屑矿物特征

南沙海槽南部海区73个表层沉积物中的碎屑矿物主要有石英、长石、自然铅、褐铁矿、锐钛矿、金红石等，其分布受地形、地貌的控制，可分为西北大陆坡碎屑矿物组合、槽底碎屑矿物组合、东南大陆架碎屑矿物组合3种类型。不同组合类型具有不同的物质来源。

南黄海悬浮体浓度的平面分布特征及其输运规律

重点分析和探讨了南黄海悬浮体浓度的平面分布及其水平输运,结果显示悬浮体浓度具有显著的空间区域化分布特征,其与该海域环流场的布局和季节转换存在良好的对应关系,南黄海环流是该海域悬浮体运移的主要动力和控制因素;江苏近岸海域在一年四季均为悬浮体浓度的最高值区,其悬浮体主要来源于潮流和海浪所引起的沉积物再悬浮以及苏北沿岸水的携带和输送,而且夏季悬浮体在该海域的累积还可为冬半年在黄海西部沿岸流作用下将其输运至东南海域提供很好的物源保证;长江口东北部海域在春、夏、秋三季出现东北向扩展的高值区,体现了长江冲淡水的影响;石岛外海在冬、春、秋三季也存在悬浮体浓度高值区,并具有向南黄海中部泥质区扩展的态势,这是鲁北沿岸流将现代黄河物质输运至此的结果。发现调查海域中部表底层在春秋季均存在云团状高值区,而且该海域悬浮体浓度自春季至秋季出现"双峰现象",这与春秋季水华期间浮游植物繁殖所产生的有机碎屑有关,并使作为悬浮体组成的海洋浮游生物有机质向沉积物转移,据此进一步指出这一物源可能对南黄海冷涡泥质区的形成、发育也具有一定的作用,该观点深化了对南黄海中部冷涡泥质区受上层生物活动影响以及泥质区物源的认识。

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。

东海和黄海南部近岸海域小黄鱼稚幼鱼耳石元素指纹特征分析

采用LA-ICP-MS分析技术对东海和黄海南部近岸五个海域(芦潮港、象山、三门湾、温岭、吕四)小黄鱼(Larimichthys polyactis)稚幼鱼耳石核区元素指纹进行了测定。运用方差分析方法(MANOVA和ANOVA)检验不同海域小黄鱼群体耳石元素比值的差异显著性,采用线性判别分析(LDFA)方法对不同海域的小黄鱼群体进行了群体属性判别,并运用留一交叉验证法(LOOCV)评估了模型的判别成功率。MANOVA分析结果显示,不同采样点小黄鱼耳石核区的元素比值呈极显著差异(Wilk’s Lambda检验,F4,131=28.00,P<0.01)。各元素比值的ANOVA分析结果显示,除了Zn∶Ca呈显著性差异外(P<0.05),Li∶Ca、Mg∶Ca、Mn∶Ca、Sr∶Ca、Na∶Ca和Ba∶Ca呈极显著差异(P<0.01)。判别分析结果显示,小黄鱼群体的总体判别成功率为70.6%,其中吕四小黄鱼群体的判别成功率最高,为86.2%;温岭最低,为58.3%。黄海南部的吕四小黄鱼群体可以与东海几个群体区分开来,而东海的几个小黄鱼群体难以有效区分。本研究的结果表明基于LA-ICP-MS的耳石元素指纹分析技术能够对不同的鱼类群体进行识别研究,具有广泛的应用前景。

夏季风期间南海南部海区海—气通量交换浅析

海洋考察资料分析表明 ,夏季风期间南海南部海区海洋输向大气的热通量倍增 ,热通量的增、减过程与对流天气密切相关 ,季风潮天气过程中的热通量值居各天气过程之首 ,某些时段感热通量会出现大气向海洋的反向输送过程 ,地理环境使同一天气过程影响下海区内各通量的水平分布明显不均 ,海洋输向大气的热通量明显影响 5 0 0hPa以下各层大气。

莱州湾东、南沿岸海(咸)水入侵的地下水水化学特征

莱州湾东、南沿岸地区是世界上具代表性的海水入侵区域之一，该地区有海水、埋藏卤水（古海水）两种不同的入侵类型。为揭示该地区地下咸－淡水过渡带复杂的水化学变化过程和地下淡水被侵染的机理，通过在典型地段咸－淡水过渡带的４条地下水观测剖面，进行了长期水化学监测分析。研究表明，现代海水、卤水在入侵过程中的地下水水化学特征有明显不同；地下水与含水岩层间的离子交换与离子吸附作用对咸水的地下入侵过程产生重要影响。

藏南定日地区白垩纪中期地球化学异常对海平面上升的响应

西藏南部定日地区在白垩纪中期为一套浅灰色—深灰色的陆源碎屑岩 (钙质页岩 )及碳酸盐岩 (泥灰岩及微晶灰岩 )的混积型沉积物 ,其中的地球化学特征变化反映了古海洋发生的重大变革。δ13 C的同位素曲线变化具有明显的低—高—低旋回变化 ,δ13 C正偏与有机碳大量埋藏、海平面上升及缺氧事件密切相关。铀、钍、钾的含量变化及Th U比值的变化特征表明由海平面上升所形成的全球大洋缺氧的重要时期 ,由于有机物质及粘土矿物的增多 ,它们的含量均比标准平均值偏高。而87Sr 86Sr比值在该时期偏低 。

南半球海温异常对云南汛期降水异常的影响

采用NCEP/NCAR 1961—2006年的全球月平均海表温度和风场再分析资料,以及云南省汛期(6—8月)124个观测站的降水资料,运用相关分析、合成分析及两组样本平均值差异的显著性检验方法,研究前期1—5月南半球海表温度对云南汛期降水异常有影响的关键时期和关键海区,并用南半球海平面风场分析关键海区的海温异常对云南汛期降水异常影响的物理成因机制。结果表明,前期南半球海表温度与云南汛期降水相关显著,显著关键海区主要位于南半球西风漂流区的东南印度洋、澳大利亚南部、东太平洋的智利和秘鲁西海岸及西南大西洋的麦哲伦海峡。其中东太平洋秘鲁寒流区的智利和秘鲁西海岸是影响云南汛期降水最显著的关键区。诊断分析还表明,在东太平洋秘鲁寒流区的暖位相期,孟加拉湾地区的季风和赤道印度洋附近的越赤道气流及印度洋的西南季风减弱,反之则加强。

南海东沙群岛南侧海域的潮余流特征

为分析南海东沙群岛南侧海域次表层潮余流特征,基于布放在该海区的锚碇潜标海流资料,利用T-TIDE调和函数和低通滤波等方法,实现潮流调和常数的提取和余流的分离。该海区次表层潮流分潮K1,Msm,O1,M2和Ssa为主要分潮,各分潮东分量振幅大于北分量振幅。研究表明:潮流东西向运动强于南北向;各分潮振幅随深度变化不一致,造成潮流类型在不同深度上有所变化;二月平均余流出现相对异常现象,流速相对较大,可达83.65cm/s。次表层月平均余流变化与南海季风的盛衰有较好的对应关系,季风对该海区影响可达次表层深度。结合相应的温盐数据和高度计资料发现,余流异常与经过该海区的反气旋涡有关,涡旋改变了该海区原有的水体结构。

渤海南部新生代构造发育与演化特征

利用三维地震资料及钻井资料,在对断裂体系精细刻画的基础上,结合区域地球动力学背景,就渤海湾盆地渤海海域南部地区(包括渤南低凸起、黄河口凹陷、莱北低凸起、莱州湾凹陷)新生代的构造发育演化特征及沉积–沉降中心迁移规律进行了详细分析。研究结果表明:断裂体系存在三组优势发育方向,NNE向断裂属郯庐断裂带渤南段,可分为西、中、东三个分支带,走滑特征明显;近EW向及NE向为伸展性质的控凹、控带断裂;三组断裂相互切割,形成了渤海南部地区"东西分带、南北分块"的构造格局;古近纪具有两个沉积–沉降中心,黄河口凹陷中心受控于近EW向断裂,莱州湾凹陷的沉积中心受近EW向和NNE向断裂共同控制,至新近纪,沉积中心呈由南向北迁移的规律;渤海南部地区构造演化体现了断–拗与走滑的叠加效应,可以划分为孔店组–沙四段沉积期的初始裂陷、沙三段沉积期的伸展裂陷、沙二段–东营组沉积期的走滑–伸展和馆陶组沉积期以来的走滑–裂后拗陷四个阶段。

南黄海及相邻陆区松散沉积层磁性地层的研究

本文通过研究区5个钻孔松散沉积岩心磁性地层的划分对比,获知布容与松山极性带的界线,南黄海和陆区北部位于80.0—99.5m。陆区的南部此界线于270.4m深处。松山和高斯极性带的界线,海区未揭露到,其沉积起始时间都小于1.7Ma。而陆区的南、北部分别位于117m和328.2m。高斯和吉尔伯特极性带的界线,陆区北部为140m,而南部区为460.15m。沉积起始时间为3.4Ma。吉尔伯特底界仅北部陆区所揭示,为190.5m。松散沉积层与下伏白垩纪(?)石灰岩接触面位于400.35m,沉积起始时间约17.0Ma。

南黄海辐射沙脊群大北槽东沙沉积物地球化学特征及沉积模式研究

根据南黄海辐射沙脊群大北槽东沙07SR03钻孔的沉积相及沉积物中的δ13 C和C/N特征,来研究晚更新世以来大北槽东沙地区海平面波动和沉积模式.07SR03孔AMS14 C测年得到钻孔年龄自深到浅处于(41420±615)^(5630±50)14C yrB.P..沉积相中主要以砂,粉砂和黏土为主,以粉砂居多.沉积物的δ13 C处于-26.504‰^-21.812‰之间,C/N为0.045~64.156,表现出大北槽东沙地区的晚更新世以来陆海交互作用显著,在07SR03孔的18~20m和55.6~70m均出现了δ13 C高值区,认为是陆地C4植物的有机质沉积影响,与冰期海退情况相符.研究南黄海大北槽区域晚更新世以来的海平面波动变化,40kaB.P.以来海侵海退交替,20kaB.P.左右迎来末次盛冰期,海平面降至-100m左右,之后气候回暖,海平面逐渐升高,12kaB.P.新仙女木期间小幅度海退,随后进入全新世海侵时期,经过海平面迅速升高后,海平面缓慢下降并趋于稳定.综合07SR03钻孔沉积相信息和有机质地球化学指标δ13 C和C/N,将大北槽东沙晚更新世以来自下而上的沉积分为河流相→潮滩相→陆地硬粘土相→潮滩相→滨岸相→近代潮流沙脊相的沉积模式.

渤海海域深层潜山油气地球化学特征及油气来源

渤海湾盆地渤海海域渤中19-6深层潜山构造带周缘发育多个富烃深次洼,油气聚集条件复杂,对其油气的有机地球化学特征及主要来源认识尚不明确。为此,利用饱和烃及轻烃色谱、色谱—质谱、天然气组分及碳同位素组分检测等地球化学测试技术对该潜山构造带的原油、天然气与其周缘富烃深次洼烃源岩的地球化学特征进行对比分析,运用油—源生物标志化合物分析技术,系统研究了渤中19-6潜山构造带油气的来源与特征。结果表明:(1)渤中19-6深层潜山构造带周缘凹陷主要发育古近系东营组二段下亚段、东营组三段、沙河街组一段及沙河街组三段上亚段等4套烃源岩,其中东三段和沙三上亚段烃源岩为其主力烃源灶,有机质丰度较高,为偏腐泥混合型有机质类型,已进入生烃高峰期;(2)深层太古界潜山及上覆古近系孔店组天然气为典型的油型气,具有不同成熟度天然气混合特征,成藏过程具有多阶段性;(3)浅层与深层油气来源都具有3套烃源岩混源输入的特征,但仍存在着差异性,其中浅层油气来源以东三段烃源岩的输入为主,并且可能存在着东二下亚段烃源岩的输入,而深层油气来源则以沙三上亚段烃源岩的输入为主。结论认为,该区油气源条件复杂,油气源主要以周缘富烃深次洼内沙三上亚段烃源岩为主,其深层凝析气藏表现出多期次油型气输入的特征。