南海北部陆缘裂后期岩浆活动及海底滑坡事件研究

发布时间：2017-12-09 11:18

  本文关键词：南海北部陆缘裂后期岩浆活动及海底滑坡事件研究

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【摘要】：运用二维/三维地震数据、钻井数据以及地化数据,在南海北部珠江口盆地白云凹陷发现了多期长时间喷发的裂后火山活动。根据火山活动的发育位置,将这期火山活动形成的火山复合体分为两套。在本次研究中,火山复合体包括火山丘状体、岩床以及熔岩流等。工业钻井BY7-1和BY2分别钻遇这两套火山复合体。井壁岩心的岩石学分析结果表明,这些火山丘状体主要是由玄武熔岩和凝灰岩组成,内部夹有碳酸盐岩和碎屑岩薄层。通过钻井中得到的生物地层信息,并结合K-Ar测年证据,确定出白云凹陷这期火山活动主要发育在两个阶段:(1)第一阶段的岩浆喷发发生在于渐新世到中新世的过渡期,即为23.8Ma;(2)第二阶段的岩浆喷发发生在早中新世晚期(17.6Ma)。许多火山丘状体发育在断层之上或沿断层发育,这表明先前存在的断层为岩浆运移提供了很好的高渗透率的运移通道,进而影响岩浆喷发的位置。最为重要的是,火山岩中的碳酸盐岩和碎屑岩夹层表明这套岩浆活动是多期次间歇喷发的结果,在岩浆喷发间歇期发育了薄层碳酸盐岩或沉积较薄的沉积层。这两套火山复合体发育在白云凹陷强烈伸展的地壳之上,位于洋陆过渡带内侧。因此,这套长时间的火山活动是南海海底持续扩张在北部陆缘的表现形式之一。我们将大陆裂解引发的这套变化的沉积体系定义为破裂层序(breakup sequence)。在本研究区,破裂层序包括从早渐新世到早中新世的沉积层序,这套破裂层序记录了南海海底持续扩张过程引发的长时间的岩浆喷发和沉积环境的变化。破裂层序形成之后,深水环流开始发育,这标志着南海大洋环流的建立。因此,早中新世的火山活动对于研究珠江口盆地的构造演化以及评价区域油气潜力意义重大。综合运用高分辨率三维地震数据和钻井数据,详细刻画了七套海底滑坡形态特征、分布范围等,这些海底滑坡的沉积物运动方向为北东-南西向,发育在晚中新世到第四纪地层内。研究发现,本研究区的多套海底滑坡与东沙运动有关,晚中新世(10.5 Ma~5.5 Ma)发生的东沙运动使南海北部发生构造隆升,海底地形坡度变陡,造成海底不稳定性,从而引发多期次的海底滑坡。海底滑坡带来了大量的沉积物,使滑坡区的地层厚度明显变厚,从而增加了生油层和储层的埋藏深部,有助于加速烃源岩的成熟。同时,海底滑坡具有较低的孔隙度和渗透率,III成为研究区内重要的盖层。因此,多期次滑坡引发的沉积物厚度变化对珠江口盆地油气系统的形成和演化意义重大。
【学位授予单位】：中国科学院研究生院(海洋研究所)
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P736.1

【参考文献】

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本文编号：1270196