0 引言
磁力资料是研究深部地质构造特征的重要地球物理资料,利用磁异常可计算磁性基底深度,对研究盆地基底起伏状态、圈定隆起和坳陷及次一级构造单元具有重要意义。目前,无线电、GPS导航定位技术和磁力仪精度等快速发展[17],海洋航空物探测量精度和应用水平不断提高。在我国海洋能源战略部署下,中国自然资源航空物探遥感中心陆续在珠江口盆地开展了高精度大比例尺航磁测量。本文在前人工作的基础上,以最新实测高精度1:10万高精度航磁数据为基础,计算了盆地磁性基底深度,对珠江口盆地内部构造单元进行了划分。
1 数据来源及研究方法
1.1 数据
本文的研究范围从东经110°20'50″~117°43'00″,北纬17°42'51″~24°03'00″,几乎覆盖整个珠江口盆地,磁力数据来源为中国自然资源航空物探遥感中心近年来3个不同年代实测1:10万高精度航磁数据,选用北京54坐标系,墨卡托投影,6°分带,中央经线117°,中央经线比例因子1.0,假东距500 000 m进行坐标转换,使用GeoProbe Mager和Oasis Montaj软件对3个测区磁场进行切割线法水平调整和磁场水平微调整等工作,地磁参考场采用国际高空物理和地磁协会(IAGA)5年一公布的国际地磁参考场(IGRF)。经切割线调平和人工手动调平后的数据进行进一步微调,交点均方差±0.03 nT,采用随机数据最小曲率网格化方法分别对各工区航磁数据进行网格化处理,最终形成500 m×500 m网格数据成图(图1),由于研究区位于低纬度地区,为了更好地反映地质体与磁异常的对应关系,采取了频率域偶层位全变倾角化极方法进行化极处理(图2)。
图1
图2
图2
珠江口盆地航磁ΔT化极立体阴影图
Fig.2
Frequency domain accidentally horizon magnetic direction angle conversion result of Pearl River Mouth Basin
1.2 磁性基底的计算方法
根据区域地质资料及物性资料,可知珠江口地区中新生代沉积岩层主要为无磁性或弱磁性岩石,其下部的经过褶皱变质、岩浆贯入的前寒武系和各类侵入岩体具有一定的磁性,因此,受岩浆改造的前寒武系可以称为本区的磁性基底。磁性基底可近似认为是沉积基底,因此磁性基底起伏形态可间接反映沉积盆地内部构造单元的形态特征[18]。
反演磁性基底深度方法主要为无约束反演和约束反演两类[19,20,21]。磁场是不同磁性体的叠加反映,如何剥离浅部磁性体提取深部异常成为难题,前人对珠江口盆地磁性界面的计算主要采用向上延拓[22]、小波变换[23,24]等滤波方式提取深部异常,通过模型反演对整个盆地基底深度进行计算。多年实践经验表明,斜磁化条件下切线法对于异常形态比较完整的磁异常计算的深度值精度相对较高[25]。本文采用中国自然资源航空物探遥感中心研制的“人机交互航磁异常深度计算切线法程序”软件对测线磁异常进行反演计算,获得了7 541个磁深度点位数据。通过航磁异常计算深度值与珠江口盆地钻遇变质岩及花岗岩基底的17口钻井深度值进行对比(表1)可知,本区磁性体深度计算误差小于±5%的占47%,误差范围在±5%~±10%的占35%,误差范围小于±20%的占18%,说明磁性体深度计算结果精度较高。
表1 珠江口盆地钻遇变质岩及岩浆岩基底深度与磁性体计算深度对比
Table 1
| 钻井编号 | 基岩性质 | 钻遇深度/m | 计算深度/m | 误差/m | 误差/% |
|---|---|---|---|---|---|
| HF28-2-1 | 闪长岩 | 3942 | 3800 | -142 | -3.6% |
| HF33-3-1 | 闪长玢岩 | 3278 | 3100 | -178 | -5.4% |
| LF22-1-1 | 花岗岩 | 1725 | 1700 | -25 | -1.4% |
| LF35-1-1 | 花岗闪长岩 | 2475 | 2900 | 425 | 17.1% |
| LH4-1-1 | 安山岩 | 1977 | 2200 | 223 | 11.2% |
| LH29-1-1 | 花岗岩 | 3245 | 3100 | -145 | -4.4% |
| PY16-1-2 | 火山碎屑岩 | 2479 | 2300 | -179 | -7.2% |
| BY6-1-1 | 凝灰岩 | 5166 | 5000 | -166 | -3.2% |
| YJ26-1-1 | 花岗斑岩 | 1703 | 1600 | -103 | -6.0% |
| ZHU7 | 花岗岩 | 3664 | 3800 | 136 | 3.7% |
| PY4-1-1 | 花岗岩 | 3139 | 3400 | 261 | 8.3% |
| ZHU1 | 花岗岩 | 1728 | 1700 | -28 | -1.6% |
| HZ10-1-1 | 花岗岩 | 2591 | 2400 | -191 | -7.3% |
| EP18-1-1 | 花岗岩 | 3426 | 3300 | -126 | -3.6% |
| BY7-1-1 | 玄武岩 | 2432 | 2600 | 168 | 6.9% |
| LF25-1-1 | 凝灰岩 | 2320 | 2000 | -320 | -13.8% |
| WC15-1-1 | 变质岩 | 1426 | 1400 | -26 | -1.8% |
图3
图3
珠江口盆地东部航磁ΔT垂向一阶导数等值线图与磁性体深度线叠合成果
Fig.3
Superposed map of areomagnetic ΔT vertical first-order derivative contours with magnetic substance depth of Pearl River Mouth Basin
2 珠江口盆地磁性基底及断裂构造特征
2.1 珠江口盆地磁性基底深度及分布特征
在新编制的磁性基底深度图上(图4),珠江口盆地总体呈NE向“三隆两坳”的格局特征,与华南陆域构造应力方向一致,盆地的基底形成受中—新生代构造运动影响明显。磁性基底总体深度变化在0~9 km,北部隆起区磁性基底深度最浅,深度变化范围为0~1 km。中央隆起带基底深度变化在1~2 km,局部有小型凹陷基底深度在3 km左右。北部坳陷带磁性基底深度变化复杂,基底深度变化在3~7 km,西部坳陷磁性基底深度小,坳陷呈NE向展布,东部坳陷基底深度大,总体呈NEE向展布,局部呈NW向深浅相间的特征。南部坳陷带中埋深最大的地区为白云凹陷和潮汕坳陷,大约7~9 km。
图4
图4
珠江口盆地磁性基底深度及断裂构造
Fig.4
Map of magnetic basement and faults of Pearl River Mouth Basin
2.2 断裂构造的主要分布特征
航磁识别断裂通常为基底断裂[26],研究区主要利用航磁资料识别出50余条断裂,NE向和NW向断裂构成了盆地基本的构造格架。这些基底断裂中有8条规模比较大的断裂,对盆地构造格局有一定的控制作用,通常成为盆地的隆坳边界或影响次一级构造单元的展布形态[27]。NE向断裂规模大且对前新生代盆地的沉积起主要控制作用,其中F3断裂是北部坳陷带北界,F4断裂为东沙隆起与潮汕坳陷的界线,F8断裂为东沙隆起和北部坳陷带的分界,同时F8断裂以西坳陷形态大致呈NE向展布,以东受NEE向F1断裂影响呈NEE-NE向展布;NW向断裂通常影响着盆地的次一级构造单元,对盆地中凹陷和凸起控制作用明显。F6断裂对北部坳陷带东西两侧凹陷影响作用明显,从形态和规模来看,东侧凹陷总体大而深,西侧凹陷小而密。F5断裂为东部坳陷的东界,对珠一坳陷的东部有明显控制作用,与F7断裂使得坳陷内部构造单元从东到西凹凸呈NW向展布。
3 珠江口盆地构造区划特征
3.1 盆地单元划分依据
1998年广东省石油学会地质专业委员会组织诸多专家对南海北部陆缘盆地的构造单元的划分和命名进行了讨论[28],多年来学者们根据不同的研究资料识别的基底深度、基底性质、断裂展布、区域地质构造特征等为依据,对珠江口盆地内部构造单元的展布和命名不断进行补充和完善[29,30,31]。参照前人对南海北部盆地构造单元划分的依据和命名,本文主要依据磁性基底的深度并结合区域地质特征对珠江口盆地内部二级和三级构造单元进行划分。隆起和坳陷主要以磁性基底深度1 km(深水区2 km)为界,坳陷内划分凹陷和凸起主要以3 km为界。当磁性基底深度起伏形态与断裂走向一致,通常将断裂或基底等值线作为盆地构造单元边界;当磁性基底深度起伏状态断裂走向与不一致时,构造划分应侧重于考虑磁性基底的走向和盆地具体特征,使其更合理[32]。
3.2 盆地内部构造单元划分及其特征
图5
图5
珠江口盆地构造单元划分
Fig.5
Map of internal tectonic units of Pearl River Mouth Basin
表2 珠江口盆地构造单元及名称
Table 2
| 二级构造单元 | 三级构造单元(对应 | |
|---|---|---|
| 琼粤隆起 | ||
| 闽粤隆起 | ||
| 北部断阶带 | ||
| 珠一坳陷 | 韩江凹陷(1) | 韩东凸起(2) |
| 陆丰凹陷(3) | 海丰凸起(4) | |
| 惠州凹陷(5) | 惠陆凸起(6) | |
| 西江凹陷(7) | 惠西凸起(8) | |
| 恩平凹陷(9) | 西江南凸起(10) | |
| 番一凹陷(13) | 西江北低凸起(11) | |
| 番二凹陷(14) | 恩西凸起(12) | |
| 番禹低隆起(15) | ||
| 珠三坳陷 | 阳江凹陷(16) | 阳江北低凸起(17) |
| 文昌凹陷(18) | 阳江凸起(19) | |
| 东沙隆起 | 东一凹陷(20) | 东二凹陷(21) |
| 神狐隆起 | 神一凹陷(22) | 神二凹陷(23) |
| 珠二坳陷 | 开平凹陷(24) | 顺开西凸起(25) |
| 顺德凹陷(26) | 顺开东凸起(27) | |
| 白云凹陷(28) | 白云凸起(29) | |
| 云开低隆起(30) | ||
| 珠四坳陷 | 兴宁凹陷(31) | 兴宁低凸起(32) |
| 荔湾凹陷(33) | ||
| 潮汕坳陷 | 潮州凹陷(34) | 潮汕凸起(35) |
| 汕头凹陷(36) | ||
| 一统暗沙隆起 | ||
北部坳陷带位于北部断阶带与中央隆起带之间,北部以F3和F1断裂为界,主要包括珠一和珠三两个坳陷。珠三坳陷及珠一坳陷西部呈NE向展布,F8断裂之东转为NEE-EW向,再向东至韩江凹陷,呈NNE向,这种展布特征可能与断裂及两侧的基岩隆起有关。卫星重力图上也反映出正负异常相间的展布特征,表明凹凸也具有相间分布的特点[31]。珠一坳陷由7个凹陷和8个凸起组成,F8断裂之东,凹陷受F5和F7断裂控制自西向东呈NW向展布,F8断裂之西凹陷呈NE向展布。惠州凹陷和恩平凹陷深度在6.0~7.0 km以下,西江凹陷、陆丰凹陷、番一凹陷和韩江凹陷深度在4.0~5.0 km以下。韩江凹陷与珠一坳陷东部其他凹陷展布特征有所不同,珠一坳陷东侧凹陷均受NW向断裂影响呈NW向分布,韩江凹陷临近F5断裂,凹陷为NNE向展布,推测与基岩性质有关。番禹低隆起地区磁场特征和基底性质与珠一坳陷相似,归于珠一坳陷。珠三坳陷在本研究区由2个凹陷和2个凸起组成,呈NE向凹凸相间展布,凹陷深度多在5.0 km以下,文昌A凹陷深度在7.0 km,整体来看凹陷深度小于珠一坳陷。
南部坳陷带位于中央隆起带和南部隆起带之间,分布范围从其东南斜坡带一直延伸到南海海盆边沿,由珠二、珠四和潮汕坳陷3个坳陷组成。沉积层发育厚度大,构造活动强烈。珠二坳陷由3个凹陷4个凸起组成,白云凹陷是珠二坳陷中沉积厚度最大的凹陷,以云开低隆起与开平凹陷相隔,包括三个主沉积洼陷,位于中东部的洼陷面积最大,基岩埋深可达9 km,从展布特征来看,呈NW向越过东沙隆起与番二凹陷相连。该区构造活动强烈,构造线方向多变,以NW-EW向为主。研究区涉及的珠四坳陷主要包括2个小型凹陷——兴宁凹陷和荔湾凹陷,凹陷深度为5 km以下,近EW向展布,与白云凹陷以兴荔低隆起相隔。潮汕坳陷由潮州凹陷、汕头凹陷组成,中间被潮汕鞍部凸起相隔,总体呈NNE向展布,凹陷深于6 km以下。在2003年钻井钻遇中生代沉积层,多道地震和钻井资料表明[35],该坳陷属于中生代残余构造,中生代沉积以海相沉积为主。
4 结论
1)高精度航磁资料深度反演计算结果表明,珠江口盆地,磁性基底总体呈“三隆两坳”构造格局,磁性基底深度在0~9 km之间。
2)珠江口盆地总体呈NE向,隆坳格局具有“南北分带,东西分块”的特点,依据航磁资料在盆地内识别出5个NE至NEE向沉积坳陷,受南海中新生代构造运动影响,盆地的三级构造单元的走向呈现一定的分区特征。
3) 利用航磁资料识别出基底断裂50余条, NE向深大断裂为控盆断裂,成为盆地内二级构造单元的边界,NW向断裂控制次一级构造单元,通常凹陷和凸起的边界,并影响其展布形态。
参考文献
晚中生代以来太平洋域板块过程及其对东亚陆缘构造研究的启示
[J].
DOI:10.11978/2016092
URL
[本文引用: 1]
晚中生代以来太平洋构造域的地质过程明显影响了东亚陆缘的构造演化、岩浆活动和成矿过程,加强对太平洋板块自身演化过程的认识是我们正确理解东亚陆缘构造变迁的基础。文章从太平洋域与特提斯域地质过程对比、古太平洋演化的重要事件和扩张脊俯冲三个方面简要介绍古—今太平洋的构造演化的研究成果,特别是最新成果,分析晚中生代以来太平洋域构造演化对东亚陆缘的可能影响,以期引起学界对开展有关洋陆结合研究的重视,并提供一份快速参考资料。
Plate evolution in the Pacific domain since Late Mesozoic and its inspiration to tectonic research of East Asia margin
[J].
南海北部陆缘盆地形成的构造动力学背景
[J].
DOI:10.13745/j.esf.2015.03.003
URL
[本文引用: 1]
南海北部陆缘盆地处于印度板块与太平洋及菲律宾海板块之间,但三大板块对南海北部陆缘盆地的影响是不同的。通过对三大板块及古南海演化的研究,可知南海北部陆缘地区应力环境于晚白垩世发生改变。早白垩世处于挤压环境,晚白垩世以来转变为伸展环境并且不同时期的成因不同。晚白垩世—始新世,华南陆缘早期造山带的应力松弛、古南海向南俯冲及太平洋俯冲板块的滚动后退导致其处于张应力环境。始新世时南海北部陆缘裂陷盆地开始产生,伸展环境没有变,但因其是由太平洋板块向西俯冲速率的持续降低及古南海向南俯冲引起的,南海北部陆缘盆地继续裂陷。渐新世—早中新世,地幔物质向南运动及古南海向南俯冲导致南海北部陆缘地区处于持续的张应力环境;渐新世早期南海海底扩张;中中新世开始,三大板块开始共同影响着南海北部陆缘盆地的发展演化。
Tectonic dynamics of northern continental margin basins in South China Sea
[J].
南海的盆地群与盆地动力学
[J].南海发育有众多的新生代盆地,按发育位置,总体可分为陆架盆地、陆坡盆地和深海海盆,陆架、陆坡盆地成因上与大陆边缘的裂解、转换密切相关,可分为走滑拉分-伸展盆地群、挤出-断陷盆地群、伸展-俯冲挠曲型盆地群,这些盆地进一步发展可形成不同阶段的洋盆群,西南次海盆发育程度低,中央次海盆发育程度高,因而南海盆地群的盆地动力学不是单一的动力学机制下形成的,机制非常复杂多变。这些盆地新生代以来经历了神狐、南海、东沙等多期构造运动,形成了复杂的角度不整合分布,且这些角度不整合时空上存在一定迁移规律。伴随着盆地构造迁移演化,断裂、岩浆、沉积沉降中心、成藏、灾害等都表现出显著的跃迁规律。南海成因的动力学背景复杂,受多种因素影响,其中板块动力因素既有东侧太平洋板块俯冲、菲律宾海板块楔入的影响,又有西侧印度洋板块斜向俯冲、洋中脊俯冲,还可能有北侧青藏高原隆升、大陆块体挤出的影响;同时,深部底侵、拆沉、地幔柱、地幔水化过程等地幔动力学背景也不可忽视。最终提出南海海盆的开启模式可能为走滑拉分模式,与太平洋构造域演化关系更为密切。
Basin dynamics snd basin groups of the South China Sea
[J].
Crustal structure and extension mode in the northwestern margin of the South China Sea
[J].
DOI:10.1002/2016GC006247
URL
[本文引用: 1]
Combining multi-channel seismic reflection and gravity modeling, this study has investigated the crustal structure of the northwestern South China Sea margin. These data constrain a hyper-extended crustal area bounded by basin-bounding faults corresponding to an aborted rift below the Xisha Trough with a subparallel fossil ridge in the adjacent Northwest Sub-basin. The thinnest crust is located in the Xisha Trough, where it is remnant lower crust with a thickness of less than 3 km. Gravity modeling also revealed a hyper-extended crust across the Xisha Trough. The postrift magmatism is well developed and more active in the Xisha Trough and farther southeast than on the northwestern continental margin of the South China Sea; and the magmatic intrusion/extrusion was relatively active during the rifting of Xisha Trough and the Northwest Sub-basin. A narrow continent-ocean transition zone with a width of 65 km bounded seaward by a volcanic buried seamount is characterized by crustal thinning, rift depression, low gravity anomaly and the termination of the break-up unconformity seismic reflection. The aborted rift near the continental margin means that there may be no obvious detachment fault like that in the Iberia-Newfoundland type margin. The symmetric rift, extreme hyper-extended continental crust and hotter mantle materials indicate that continental crust underwent stretching phase (pure-shear deformation), thinning phase and breakup followed by onset of seafloor spreading and the mantle-lithosphere may break up before crustal-necking in the northwestern South China Sea margin.
大油气田的发现推动中国海域油气勘探迈向新高峰——2012年中国海域勘探工作回顾
[J].2012年中国海域油气勘探坚持以寻找大中型油气田为指导思想，在勘探投入和勘探工作量持续 增长的基础上，通过扎实的基础研究和区域研究，依靠认识创新和技术进步，继续保持了较高的勘探成功率，自营勘探再次创造了历史最好成绩，其中渤海发现了蓬 莱9—1和秦皇岛29-2两个大型油田，南海西部发现了东方13区大型气田，累计新发现石油和天然气三级地质储量再创历史新高。文中总结了2012年中国 海域油气勘探主要成果及特点，分析了勘探取得突破的主要原因，指出了当前勘探面，临的主要问题和挑战，并对下一步勘探工作进行了思考。
The discovery of giant and major fields has given impetus to reaching a new peak in hydrocarbon exploration offshore China : a review of 2012 offshore exploration in China
[J].
认识和技术创新推动中国近海油气勘探再上新台阶——2013年中国海域勘探工作回顾
[J].2013年中国近海油气勘探延续了近年来的良好形势,自营勘探新发现石油和天然气三级地质储量再创历史新高。文中回顾了2013年中国近海油气勘探主要成果及特点,总结了勘探取得突破的主要原因,并指出了今后勘探面临的挑战与对策。
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[J].
再论白云深水区油气勘探前景
[J].对于海上新勘探区,特别是需要高投入的深水区,资源潜力和成藏规律的认识决定了勘探的信心和 投入的规模.位于陆坡深水区的珠江口盆地白云凹陷是南海北部陆缘新生代最大的沉积凹陷.白云主洼为具有张扭背景由2组相对雁列展布的阶状断裂构造带控制的 大型宽地堑,发育大型三角洲 中深湖相沉积体系.钻探揭示了凹陷北部恩平组的大型三角洲相带和东南部文昌组淡水湖相藻类富集的泥岩沉积.北部和东部已发现天然气的母质类型主要为腐殖腐 泥混合型（Ⅱ型）.白云凹陷具备成为大型油气勘探区的烃源潜力.珠海组、珠江组 韩江组两大陆架坡折带和三级层序变化控制的陆架边缘三角洲及陆坡深水重力流砂岩是白云深水区的理想储层.在埋深较浅的南部,文昌组-恩平组也能成为有效勘 探层位.白云凹陷是一个高温超压的深水凹陷,多种现象表明存在与生烃等有关的超压和流体底辟,以及与断裂活动有关的压力释放过程,晚期断裂和（或）底辟带 与长期古鼻隆高带是白云凹陷已发现油气藏油气输运和汇聚的主控因素.高温超压凹陷应有特殊的成藏规律,油气主要受压力场驱动从高势区向低势区流动和富集, 超压场顶面压力过渡带及其关联的输运聚体系控制了主要的成藏带.确定温压场,以及超压带顶面、低势区和低势层的位置,是白云深水区发现大油气田的关键.
A further discussion on the hydrocarbon exploration potential in Baiyun deep water area
[J].
认识创新推动南海东部海域油气勘探不断取得突破——南海东部海域近年主要勘探进展回顾[ J]
DOI:10.11935/j.issn.1673-1506.2018.01.001
URL
[本文引用: 1]
南海东部海域是中国近海重要的油气产区之一.近年来随着勘探程度加深与勘探难度加大,加之国际原油价格大幅下跌导致勘探投入减少,如何寻找优质替代储量与保持油气高产稳产,成为该区域勘探的当务之急.2014年以来,南海东部海域转变勘探思路,拆离断层控盆新认识推动了深水区首次获得亿立方米级原油发现,晚期构造活动控制浅层油气成藏新认识指引了新区勘探突破,富洼找优、差异勘探古近系新思路指导了西江、陆丰凹陷钻探获得成功,累计新发现油气三级地质储量超过2×108m3油当量,为南海东部海域油气持续稳产高产奠定了扎实的物质基础.南海东部海域中长期勘探应遵循“油气并举、价值勘探”的部署原则,继续坚持围绕富烃洼陷和生产设施展开勘探,继续坚持富洼找优、差异勘探古近系,继续坚持以价值为主导开展深水区大中型油气田勘探,继续坚持以认识创新与技术发展推动地层岩性新领域勘探获得重大突破.
Continuous breakthroughs on petroleum exploration of the eastern South China Sea with innovative understanding:review of recent exploration progress
[J].
南海潮汕坳陷前第三纪盆地结构地球物理研究
[J].
DOI:10.3321/j.issn:0253-374X.2005.09.026
URL
[本文引用: 1]
通过对珠江口盆地潮汕坳陷地质、地球物理条件的分析，采取针对性的综合地球物理研究方法，对地震资料难以解决的前第三系盆地结构及中生界的分布进行了综合物探研究，确定了盆地的重力和磁性基底深度，首次获得了全区中生界的分布，并对盆地内的断裂、火成岩分布及构造区划作了推断，提出了该坳陷为弧前盆地的认识，为该区勘探部署和进一步研究提供了依据．
Geophysical study of Pre-Tertiary basin style of Chaoshan sag in South China Sea
[J].
珠江口盆地深部基底地层的地震时深转换研究
[J].
DOI:10.3969/j.issn.0001-5733.2011.02.023
URL
Magsci
[本文引用: 1]
盆地深部基底的地震解释需要时深尺.而钻遇基底的探井通常很少且仅揭示基底顶部,致使常规VSP时深转换曲线难以达到基底研究所涉及的深度.为此本文提出深部下延段校正的VSP时深转换方法,即用深井和钻遇基底井VSP数据与深反射地震、双船折射地震和重磁数据在深部下延段选取控制点的时深数据,重新拟合时深转换的二次多项式,使其可用于深部地震解释.将珠江口盆地分为深水区(>300 m)和浅水区(<300 m)分别进行水深修正时深拟合.用克里金法对两区同一基准面的等深线进行插值,最终完成全区的时深转换,并藉此编制出全区基底顶面埋深图.
Research on time-depth conversion of deep-seated basal strata of Pearl River Mouth Basin
[J].
南海北部磁场特征及其构造意义
[J].
DOI:10.3969/j.issn.1009-5470.2010.06.025
URL
Magsci
[本文引用: 1]
<p>根据南海北部的地磁场数据及其化极异常特征, 该区由北向南可分为复杂异常区、高磁异常区、陆坡磁异常平静区(磁静区)和海盆磁条带区四大构造特征区。其中, 磁静区可为内磁静区1、内磁静区2和外磁静区三部分。该区磁性基底反演结果表明, 外磁静区磁性基底深度为6—7km, 介于内磁静区(8—10km)和海盆区(4—5km)之间, 可能是前新生代残留古洋壳。外磁静区和下地壳高速层相对应, 指示其可能是在裂前或裂间由底侵作用形成的。陆架坡折带附近的F2断裂是内磁静区的北侧边界, 指示了南海北部陆壳向过渡壳的转变分界; 位于下陆坡与海盆的交界处的F4断裂为外磁静区的南侧边界, F3断裂可能指示了洋陆分界线的位置。</p>
Magnetic field of the northern South China Sea: its characteristics and tectonic significance
[J].
南海东北部陆缘基底磁异常反演与解释
[J].
DOI:10.3969/j.issn.0253-374x.2012.11.024
URL
[本文引用: 1]
Based on multi scale processing and analysis of the magnetic data of northeast continental margin of the South China Sea, the apparent magnetization of pre Mesozoic basement was calculated. Through comprehensive analysis of available drilling and seismic data, the distribution characteristics of apparent magnetization of the basement have been discussed. The northern portion of the high apparent magnetization belt may be subject to continental crust nd the southern portion with special high value may have been resulted from the reform of sub oceanic crust. In the western study area with low apparent magnetization, there is a suit of Paleozoic epizonal metamorphism rock series. Chao Shan depression and its southeast basement with negative apparent magnetization seem to be oceanic crust or quasi oceanic crust by nature.
Inversion and interpretation of magnetic anomalies at northeastern margin basement of the South China Sea
[J].
基于磁力资料的南海及邻区磁性基底和居里面深度特征研究
[J].
DOI:10.6038/cjg2018L0574
URL
[本文引用: 1]
磁性基底和居里面是研究地壳和岩石圈的地质构造和热演化过程的两个重要磁性界面.为了研究南海及邻区磁性基底和居里面所反映的深部构造及其热活动的地质效应,本文在对磁异常进行化极处理的基础上,采用最小曲率位场分离方法,获得了磁性基底和居里面引起的化极磁异常,利用双界面模型快速反演方法,反演了南海及邻区的磁性基底和居里面深度,研究了磁性基底、居里面深度及其分布特征,讨论了磁性基底、居里面与新生界深度之间相关性特征及其地质意义.研究表明,磁性基底深度5～20 km,洋盆南北两侧磁性基底走向分别以NE、NEE向为主,中南半岛周缘磁性基底呈NW、NNW走向.居里面深度15～32 km,宏观表现为“洋壳浅、周缘深”及周缘“北浅南深”的特征,洋盆地区居里面深度呈现“西南浅、东部深”,洋壳与陆壳接触带在居里面深度上表现为梯级带特征,新生界深度与磁性基底深度相关性(Correlation between the depth of magnetic basemcm and Cenozoic,CDMBC)多以不规则形状分布,在盆地的沉积中心呈现正相关;新生界深度与居里面深度相关性(Correlation between the depth of Curie surface and Cenozoic,CDCSC)多呈NE、NEE向带状正相关分布,走向与盆地走向一致;莺歌海盆地、琼东南盆地、万安盆地南部和曾母盆地CDMBC呈正相关、CDCSC呈负相关,莺歌海相关性特征推测为:居里面随岩石圈变形隆起而抬升,磁性基底张裂下沉,发生大规模沉降引起;琼东南盆地相关性特征推测为:居里面随岩石圈变形下坳而下降,沉积中心与磁性基底下沉方向一致;万安盆地和曾母盆地相关性特征推测为:深部流体沿南海西缘断裂直接进入地壳,引起该处居里面深度变浅.
The magnetic basement and curie surface depth in the South China Sea and adjacent areas derived from magnetic data
[J].
南海构造格局及其演化
[J].
DOI:10.6038/cjg2018L0698
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[本文引用: 1]
依据重磁资料在南海及其邻区识别出17条深大断裂和10个重磁异常区.据此并结合其他地质资料,在南海及其邻区划分出7个地质结构不同的构造单元.早白垩世南海地区曾形成过统一的基底,新生代时统一的南海基底发生肢解,这一个肢解过程经历了两个在时空上接踵发生、交叠作用的构造事件.第一个构造事件为巽他地块与华夏古陆之间古南海的萎缩、闭合和地块碰撞;第二个构造事件为南沙地块裂离华夏古陆并向巽他地块增生,且伴随新南海的持续扩张,直至中中新世.区域构造演化控制了南海沉积盆地呈"北三南三、东西两竖"格局分布,进而控制了油气富集区的分布.
On tectonic framework snd evolution of the South China Sea
[J].
地球物理勘查技术与应用研究
[J].随着我国国民经济的快速发展，矿产资源需求与保障能力之间的矛盾日益突出，金属矿勘查已成为当前地质工作的重要任务。找矿深度的不断增加，使得找矿难度也随之加大，这就为地球物理勘查技术提供了发展空间。本文对高精度航空磁测技术、航空电磁测量技术、航空放射性测量技术、航空重力测量技术、地面电磁测量技术、井中地球物理测量技术、金属矿地震勘探技术、天然地震流动台阵技术和深地震主动源剖面探测技术等进行了总结，较为全面的阐述了这些方法技术的研究及应用现状。这些方法技术是当前矿产勘查有效的地球物理方法技术，或是近年来研发的新方法、新技术，在新一轮的矿产勘查中具有广阔的应用前景。但是，地球物理勘查观测结果的多解性，又困扰着资料的正确推断解释，因此，如何正确选择和合理运用这些方法，充分发挥方法技术各自的优势，就显得尤为重要。本文重点围绕方法技术概况、基本原理、技术特点、应用范围和应用条件、应用实例及应用效果等方面进行归纳、总结，以期对金属矿勘查实践有所指导。
Applied research of geophysical prospecting techniques
[J].
中国陆域磁性基底深度及其特征
[J].
DOI:10.6038/cjg20141211
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[本文引用: 2]
前寒武纪变质基底的起伏变化特征和沉积盖层的厚度变化对研究地质构造、能源和资源勘探具有重要意义.而前寒武纪变质基底与沉积盖层之间通常存在一定的磁性差异,这就为利用航磁资料研究磁性基底深度提供了地球物理条件.本文集合了中国国土资源航空物探遥感中心30多年来编制的中国陆域30多个盆地和地区的磁性基底深度图以及补算的部分地区磁性基底深度,经过统一坐标系、统一比例尺之后编制了1/100万比例尺的中国陆域磁性基底深度图(成图比例尺为1/250万).研究结果表明,以E105°线为界,我国西部地区沉积坳陷区盖层厚度大,集中分布在塔里木盆地、准噶尔盆地、柴达木盆地和西藏地区;东部地区沉积坳陷区盖层厚度整体上相对较薄,主要分布在松辽盆地、二连盆地、鄂尔多斯盆地、华北南部盆地、四川盆地、南黄海—苏北盆地等,但最厚处在四川盆地的西南部和鄂尔多斯盆地西缘.这些研究成果展现了我国前寒武纪变质基底和具有一定规模的岩浆岩侵入岩体的深度变化特征,同时反映了沉积盖层的厚度和赋存现状,可直观了解各种类型的沉积盆地和沉积坳陷区的深度和范围,为寻找基底之上油气藏提供了直接依据.
Characteristics of China continent magnetic basement depth
[J].
东海地区重磁场特征及其地质意义
[J].
DOI:10.3969/j.issn.0258-7106.2013.04.015
URL
[本文引用: 1]
重磁方法是地球物理研究中的重要分支,其以位场理论为基础,具有在水平方向上的高分辨率能力并能够提供地壳深部结构的信息,从而对于研究沉积盆地的形成演化过程起着经济有效的作用。文章以东海地区近年的重磁数据为基础,分析了重磁场特征,布格异常值介于-160～460mGal,在正值背景上发育一些局部的重力低圈闭,布格重力异常的主体走向为NE向,磁力异常值介于-200～+500nT,磁力异常的主体走向为NE向。同时,利用磁异常数据计算了东海的磁性基底界面,磁性基底深度在4～12km之间变化,各个地区磁性基底深度起伏变化不同,结合前人研究成果,认为东海地区广泛存在中生界地层。
Application of high resolution aeromagnetic data for basement topography mapping of Siluko and environs, southwestern Nigeria
[J].
DOI:10.1016/j.jafrearsci.2013.11.005
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[本文引用: 1]
The discovery of hydrocarbon in commercial quantity in the Niger Delta, southern Nigeria, has since the early fifties shifted the attention of exploration/active geological studies from the Dahomey basin and the adjacent basement terrain in south-western Nigeria towards the south and this has left some gaps in information required for the discovery and exploitation of the economic potential of the region. This study mapped the Siluko transition zone in south-western Nigeria in terms of structures, geometry and basement topography with the object of providing requisite geological information that will engender interest in the exploration and exploitation of the numerous economic potentials of south-western part of Nigeria. Acquired high resolution aeromagnetic data were filtered, processed and enhanced, the resultant data were subjected to qualitative and quantitative magnetic interpretation, depth weighting analyses and modelling to generate the subsurface basement topography across the study area. The obtained results indicate regions of high and low magnetic anomalies with residual magnetic intensity values ranging from 61100.8nT to 100.9nT. Euler Deconvolution indicates generally undulating basement topography with depth range of 125–1812m. The basement relief is generally gentle and flat lying within the basement terrain with depth ranging from 125 to 500m. However the sedimentary terrain is undulating and generally steeps south, down the basin with depth range of 300–1812m. A basement topography model of the magnetic data constrained by Euler solutions correlate positively with the geology of the study area and indicates a generally increasing sedimentary deposits’ thickness southward toward the western part of Dahomey basin. The revealed basement topography and structures as well as the delineated direction of continuous increase in thickness of sedimentary deposit provide insight to the controlling factor responsible for tar sand deposit and bitumen/oil shows associated with the study area. The results also point to the southern and south-western part of the basin as the appropriate direction to focus at for meaningful hydrocarbon potential development.
Marine strata morphology of the South Yellow Sea based on high-resolution aeromagnetic and airborne gravity data
[J].
DOI:10.1016/j.marpetgeo.2018.06.018
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[本文引用: 1]
The paper focuses on the nature and the distribution of Paleozoic and Mesozoic marine strata of South Yellow Sea. The depths to the magnetic basement (bottom of the marine strata) and the Indosinian suture (top of the marine strata), and hence the gross thickness of marine sediments, are calculated and interpreted for the first time using the latest high-resolution aeromagnetic and airborne gravity data in South Yellow Sea. The residual thickness of marine strata is suspected to be greatly influenced by the uplift and denudation induced by Indosinian orogeny. The preliminary subdivision of Paleozoic and Mesozoic tectonic units is conducted. The Middle Depression and Southern Depression have the high preservation of the Paleozoic and Mesozoic marine sedimentation. A NW-trending fault belt is found to exist in the western onshore-offshore transition zone, and possibly control the Cenozoic and Mesozoic sedimentation. This study contributes to the oil-gas exploration of Paleozoic and Mesozoic marine strata in South Yellow Sea.
珠江口盆地基底结构的综合地球物理研究
[J].
DOI:10.3969/j.issn.1009-5470.2002.02.002
URL
[本文引用: 1]
通过对珠江口盆地重磁资料的分析处理及反演计算，依据盆地的地质、地球物理特征，采取了针对性的综合地球物理研究思路与方法，对地震资料难以解决的珠江口盆地基底结构进行了研究，确定了盆地的重力和磁性基底深度，并对盆地内的断裂和基底岩性作了推断，提供了新的认识，为今后研究提供了依据。
Integrated geophysical researches on base texture of Pearl River Mouth Basin
[J].
南海前新生代残留盆地分布综合地球物理研究
[J].
DOI:10.3969/j.issn.0001-5733.2011.12.029
URL
Magsci
[本文引用: 1]
为了对南海海域的前新生代残留盆地分布有个整体而全面的认识,本文开展了南海残留盆地宏观分布的综合地球物理研究.通过岩石物性分析,综合重、磁、震等地球物理方法,利用正演与反演方法,分区计算并求取了南海的重力基底和磁性基底埋深,得到了中生界及前中生界残余厚度,给出了整个南海前新生代残留盆地的宏观格架与残余厚度分布特征并讨论了前新生代油气前景.研究结果表明南海东北部的东沙隆起和潮汕坳陷、台西南盆地和北港隆起、南部的礼乐滩地区等应具有较好的前新生代油气资源潜力.
珠江口盆地珠一坳陷结构:基底属性与区域应力联合制约
[J].珠江口盆地是发育在南海北部陆缘的新生代裂陷盆地,珠一坳陷是其北缘的一个重要的含油气坳陷。新生代珠一坳陷位于欧亚板块、太平洋板块以及印度板块三大板块构造应力作用的交汇处,受太平洋板块的俯冲及印度-欧亚板块挤压碰撞影响,具有独特的构造应力场环境和复杂的演化历史。坳陷具“下断上拗”的典型二元结构和“先陆后海”的演化历史,发育古近纪文昌期(珠琼运动I幕,Tg-T80
Rift style controlled by basement attribute and regional stress in Zhu I depression, Pearl River Mouth Basin
[J].
Aeromagnetic data and geological structure of continental China: A review
[J].
DOI:10.1007/s11770-016-0552-2
URL
[本文引用: 1]
We review the latest aeromagnetic geological data of continental China. We discuss the latest achievements in geological mapping and the newly detected features based on aeromagnetic data. Using aeromagnetic data collected for more than 50 years, a series of 1:5000000 and 1:1000000 aeromagnetic maps of continental China were compiled using state-of-the-art digital technology, and data processing and transformation. Guided by plate tectonics and continental dynamics, rock physical properties, and magnetic anomalies, we compiled maps of the depth of the magnetic basement of continental China and the major geotectonic units, and presented newly detected geological structures based on the aeromagnetic data.
珠江口盆地断裂构造特征及对沉积盆地的控制作用
[J].以最新实测高精度1∶10万航磁数据为基础,综合重力、地震和地质资料,研究珠江口盆地基底断裂构造,重点分析了主干断裂F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7、F8等。采用切线法计算盆地磁性基底深度,结合基底结构特征,分析基底断裂对沉积盆地的控制作用。研究表明:断裂对珠江口盆地的基底有控制作用,与后期盆地沉积坳陷的形成关系密切,NE向断裂为控盆断裂,控制前新生界盆地的沉积,NW向断裂控制次一级构造单元,通常为盆地内坳陷的边界,影响沉积凹陷的展布形态。
Characteristics of fault structures in Pearl RIver Mouth Basin and control effect of them on sedimentary basin
[J].
南海北部陆缘盆地构造单元划分命名建议
[J].正 1998年8月12～14日,广东省石油学会地质专业委员会在珠海市召开了南海北部陆缘盆地构造单元划分命名第二次专家会议.对第一次专家会议确定的4个 议题:①南海北部陆缘盆地构造属性与板块构造的关系,②主要构造热事件的确定及特点分析,③构造单元划分与命名,④构造发育与油气藏形成的关系,与会专家 根据最新研究成果,本着相互尊重、各抒己见、求同存异的科学态度进行了充分讨论,并就以下问题达成基本共识.1.南海北部新生代大陆边缘基本特征
Suggestions on the division of tectonic units in the continental margin basins
[J].
珠江口盆地珠一坳陷油气藏地质特征及分布发育基本模式
[J].
DOI:10.7623/syxb2015S2011
URL
[本文引用: 1]
珠江口盆地是中国重要的富油气盆地之一,目前已发现20多个大中型油气田。随着勘探开发的不断深入,对珠江口盆地油气成藏特征及分布规律认识的要求也越来越高。从已发现的油气藏地质特征解剖入手,分析了油气藏的静态地质特征、成藏过程特征及分布发育特征,提出了控制油气藏形成与分布的六大地质要素:烃源灶、有利储层、区域盖层、古隆起、断裂带及低界面势能区。通过对六大要素控藏作用与关联性分析,建立了3种成藏模式:洼内供烃—垂向断层疏导—源区内浅部低压区成藏、洼内供烃—砂体与不整合面侧向复合疏导—源区外构造隆起带成藏、洼内供烃—断裂与砂体和不整合面复合阶梯式侧向疏导—源区外背斜成藏。
Geological characteristics and distribution model of oil and gas reservoirs in Zhu I Depression, Pearl River Mouth Basin
[J].
珠江口盆地北部坳陷带构造特征
[J].
DOI:10.3969/j.issn.1674-3636.2016.01.135
URL
[本文引用: 1]
构造演化分析表明,珠江口盆地北部坳陷带在新生代经历了断陷期、断—坳转换期和坳陷期三大演化阶段,而断陷期又可进一步划分为文昌期和恩平期2个裂陷幕。由于纵向上2幕裂陷作用的迁移和地层不完全叠置,在坳陷带内形成了厚文昌薄恩平型和薄文昌厚恩平型2种类型的凹陷,其中前者是较为有利的富生烃凹陷。北部坳陷带内各凹陷断裂十分发育,且具有多期活动的特点。根据断裂活动时间可将其分为3类:早期活动型、晚期活动型和早晚持续活动型。早期活动型断裂对凹陷和构造带的形成、发育起到控制作用,晚期活动型断裂对圈闭形成与定型、油气运移起到控制作用,早晚持续活动型断裂兼有前两者的共同特征。
Structural features of the northern depression belt in the Pearl River Mouth Basin
[J].
利用卫星重力资料研究珠江口北部边界及构造区划
[D].
Study on the northern border and tectonic division of Pearl River Mouth Basin by using satellite gravity data
[D].
基于重磁震资料的南海新生代盆地分布综合研究
[J].
DOI:10.6038/cjg2018L0567
URL
[本文引用: 1]
作为西太平洋最大的边缘海,南海分布有30多个新生代沉积盆地,其蕴含着丰富的油气资源.但由于资料的限制,南海存在不同区域盆地研究程度不同,不同区域盆地面积差别较大,部分盆地只是坳陷而没有达到盆地的级别以及盆地外围可能存在凹陷等问题.南海新生代盆地分布问题制约了其油气分布规律、储量等基础地质问题的研究.本文以地震剖面数据为约束,以重力资料为主、辅以磁力资料,研究了南海新生代盆地分布及构造区划.通过提取新生代盆地及其构造单元引起的重力异常,结合地震剖面等资料反演了新生界底界面深度及新生界厚度.在充分调研已有盆地和构造单元划分方案的基础上,根据南海的地质及地球物理特征,确定了盆地及构造单元划分标准.以新生界厚度为基础并结合重、磁、震、地质等资料,进行地质-重磁震联合解释,将南海原有的36个盆地重新划分为24个盆地,盆地总面积扩大了约15万km~2.研究表明,南海新生代盆地沉积层厚度在1.5~16km之间,有6个北东东/北东向沉积坳陷带、2个近南北向沉积坳陷带以及1个三角沉积坳陷区;盆地展布方向主要为北东和北东东向,其次为北西和近南北向,呈现"南三北三"的分布特征.
珠—琼盆地新生界火山岩特征及其油气地质意义
[J].
DOI:10.11698/PED.2013.06.03
URL
[本文引用: 1]
采用钻井、重力、磁力、地震相结合的方法，对南海北部珠江口和琼东南盆地新生界火山岩进行识别，并对其岩性、分布特征及火山活动对油气成藏的影响进行了分析。共识别出新生界火山岩体70余个，主要包括两种类型：①夹于新生界沉积层序之中的火山熔岩和火山碎屑岩，主要为层状；②新生界沉积层下伏的刚性基底玄武岩，主要为锥状、丘状和楔状。新生代早期（E1-2）主要发育酸性、中性、基性火山岩，新生代中晚期（E3-Q）主要发育单一的基性岩，规模大。火山岩相主要发育喷溢相下部亚相、喷溢相中部亚相和爆发相热碎屑流亚相。空间展布上，由琼东南盆地至珠江口盆地，火山活动逐渐增强；由浅水区至中央海盆，火山岩体规模增大，时代逐渐变新。新生代火山活动提高了地层温度，降低了生烃门限深度，促进了油气成藏。文昌组（E2w）-珠江组（N1z）火山岩具有油气成藏的有利条件，在深层勘探中应给予重视。图5表3参38
Cenozoic volcanic rocks in the Pearl River Mouth and southeast Hainan Basins of South China Sea and their implications for petroleum geology
[J].
Submarine volcanic mounds in the Pearl River Mouth Basin, northern South China Sea
[J].
DOI:10.1016/j.margeo.2014.05.018
URL
[本文引用: 1]
61A volcanic mound and sill system occurs in the Pearl River Mouth Basin.61The volcanic system formed during the Early Miocene.61Faults and basement structures controlled the emplacement of this volcanic system.
南海东北部中生界岩石学特征及沉积环境
[J].南海东北部潮汕坳陷发现中―晚侏罗世到白垩纪的海相中生代地层，由泥岩、砂岩、放射虫硅质岩夹鲕粒灰岩及火山岩构成。岩石组合及沉积特征反映出，从中-晚侏罗世到白垩纪沉积水深经历了由浅到深，然后又转为陆地的一个完整旋回，沉积环境则经历了由滨浅海相到深海相，又到滨海过渡相和陆相河湖体系的演变过程，在深海相与滨海陆地过渡相之间存在一个明显的环境突变，为沉积环境缺失所致。与深海相放射虫硅质岩相伴，则夹有玄武岩（细碧岩）层。沉积反应的气候条件从中-晚侏罗世-早白垩世的温暖湿润气候环境过渡到晚白垩世的炎热干旱气候环境。这套海相中生代地层的存在对解释南海北部中生代大地构造演化以及古特提斯洋和太平洋的关系具有重要意义。
Petrology and depositional environments of Mesozoic strata in the northeastern South China Sea
[J].
