南海陸坡天然氣水合物成藏的構(gòu)造環(huán)境

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1、2003年2月海洋地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì)Vol.23，No.1第23卷第1期MARINEGEOLOGY&GUATERNARYGEOLOGYe.，2003!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!南海陸坡天然氣水合物成藏的構(gòu)造環(huán)境王宏斌，張光學(xué)，楊木壯，梁金強(qiáng)，梁勁，鐘廣見（廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局礦產(chǎn)所，廣州510760）摘要：南海是西太平洋最大的邊緣海之一，其復(fù)雜的構(gòu)造演化，形成了構(gòu)造特征迥異的南海陸緣，有利于天然氣水合物的發(fā)育。南海地區(qū)在中中新統(tǒng)以上發(fā)育了上中新統(tǒng)、上新統(tǒng)和第四系3套地層，3套地

2、層所對(duì)應(yīng)的地質(zhì)時(shí)期的沉降速率在縱橫向上的差別均較為懸殊，總體而言，南海第四紀(jì)整體沉降速率較大，為天然氣水合物壓力場(chǎng)環(huán)境的形成提供了有利條件。南海復(fù)雜的構(gòu)造背景形成了豐富多彩的構(gòu)造地質(zhì)體，特定的構(gòu)造地質(zhì)體與水合物形成關(guān)系密切。這里討論了滑塌體、泥底辟、增生楔等構(gòu)造地質(zhì)體在南海的分布情況，分析了上述構(gòu)造體與氣體水合物地震標(biāo)志BSR之間的關(guān)系，以及特殊構(gòu)造帶在南海的展布規(guī)律，提出了特殊構(gòu)造帶中天然氣水合物的成藏模式。關(guān)鍵詞：水合物；構(gòu)造環(huán)境；特殊構(gòu)造帶；南海陸坡中圖分類號(hào)：P618.13文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：0256-1492（2003）01-0081-06南海是西太平洋最

3、大的邊緣海之一，位于歐亞構(gòu)造及張性斷層很發(fā)育，特別是在BSR發(fā)育區(qū)的內(nèi)板塊、太平洋板塊和印度洋板塊的交匯處（5!22部或邊緣部位，很多早期形成的斷層在晚期仍有繼N、107!118E）。三大板塊的相互作用，使該區(qū)地承性活動(dòng)，切穿至第四紀(jì)沉積層，甚至BSR面，為下殼受到多方面的構(gòu)造應(yīng)力作用，形成了獨(dú)特的地球部天然氣向淺部地層運(yùn)移開辟了有利通道，促使氣物理場(chǎng)和邊界構(gòu)造特征。新生代期間，在太平洋板體向上部運(yùn)移到水合物溫壓穩(wěn)定帶上。塊和印度—澳大利亞板塊的俯沖作用下，東南亞大!."東部邊緣陸邊緣地殼發(fā)生減薄、裂解、漂移、聚斂和碰撞等組合過程。南海正是在這種板塊活動(dòng)背景和演化過程南

4、海東緣位于南海中央海盆洋殼與菲律賓島弧中形成離散、聚斂、轉(zhuǎn)換和俯沖4種不同類型的大陸之間，走向近南北。中央海盆洋殼沿此線向東插入邊緣，并伴隨4種大陸邊緣形成各種不同類型的沉島弧地殼之下，形成明顯的馬尼拉海溝—呂宋火山積盆地。南海陸緣區(qū)在為水合物形成提供充足的氣巖帶（?。鲄嗡魏捅眳嗡魏２鄣臏?湖-盆構(gòu)造體源以及適宜的溫壓場(chǎng)環(huán)境的同時(shí)，還為水合物形成系。馬尼拉海溝的北端在巴士海峽以北，南端在民提供了有利的構(gòu)造條件。都洛島外側(cè)，為弧（菲律賓島?。?、陸（歐亞大陸東緣）碰撞帶，沿俯沖帶發(fā)育有疊瓦狀逆掩推覆構(gòu)造和增1南海陸緣區(qū)的構(gòu)造特征生楔等。俯沖帶為深部裂解氣和熱流體的形成并

5、向淺部運(yùn)移產(chǎn)生水合物創(chuàng)造了有利的條件，有關(guān)資料顯示，天然氣水合物在活動(dòng)大陸邊緣增生楔的頂端、!.!北部陸坡弧前盆地等區(qū)域廣泛分布，特別在增生楔部位水合南海北部陸坡位于華南地塊和南海地塊的銜接物最為發(fā)育，南海東緣具備上述聚合邊緣的水合物帶上，南臨南海地塊的主體部分，西部為印支地塊，成礦環(huán)境，與東太平洋周緣海域的北加利福利亞—東靠臺(tái)灣—菲律賓島弧，平均寬度達(dá)550km。陸坡俄勒岡、秘魯海槽等已發(fā)現(xiàn)水合物地區(qū)的構(gòu)造地質(zhì)地形復(fù)雜，海槽、海山、陡坎發(fā)育，許多大中型新生代條件相似［1］。沉積盆地跨越了陸坡區(qū)，最大沉積厚度超過1萬m，展示出了良好的天然氣水合物勘探前景。區(qū)內(nèi)底辟!.#

6、西部邊緣越東—萬安東斷裂帶構(gòu)成了南海的西部邊緣，基金項(xiàng)目：國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃項(xiàng)目（G2000078501）；廣走向近南北。該斷裂為一條左旋走滑斷裂，其南端州海洋地質(zhì)調(diào)查局院士基金項(xiàng)目（2001-YSJJ-G／~-04）在萬安盆地的東緣，在南海西部邊緣沿走滑斷裂帶作者簡(jiǎn)介：王宏斌（1971—），男，碩士，工程師，主要從事海洋地發(fā)育有多個(gè)新生代含油氣盆地，這些盆地呈狹長(zhǎng)型，質(zhì)、地球物理研究，E-mail：Oceanwang71"21cn.com收稿日期：2002-07-12；改回日期：2002-10-30.周立君編輯沒有明顯的分割性，早期以拉張斷塊作用為主，與板"!海

7、洋地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì)2003年內(nèi)斷陷盆地相似；后期剪切擠壓作用為主，斷裂、褶以上地層可識(shí)別3個(gè)明顯的地震不整合界面T、3皺及底辟構(gòu)造發(fā)育，沿邊界主斷裂可見到大規(guī)模的T2、T1，分別為中中新統(tǒng)與上中新統(tǒng)、上中新統(tǒng)與上第四紀(jì)和現(xiàn)代的構(gòu)造滑塌體（李唐根等，1997）。特新統(tǒng)和上新統(tǒng)與第四系的地質(zhì)分界，其代表的地質(zhì)別是早中新世以來青藏高原的快速隆升，在區(qū)域上時(shí)代分別為10.4、5.2和1.64Ma。本次研究在對(duì)給南海西南部地區(qū)帶來了大量的陸源碎屑物，造就T3、T2、T1地震界面進(jìn)行識(shí)別的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)討論了了形成水合物的良好物質(zhì)條件，而且斷裂以及底辟