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地礦科技|蘊含豐富油氣和海洋資源,中建島地質調查有了新進展

簡介透過多學科、全方位調查,在海底地形地貌、底質型別、淺層地質構造和水文地質等綜合研究基礎上,全面系統分析了該海域的環境地質特徵,編制1∶100萬環境地質因素圖,查明瞭海底地質災害型別、危害性和分佈特徵,為南海西部海洋工程建設、海島調查與評價等

碎屑湖泊沉積與油氣有何關係?

中國地質調查成果快訊:

摘要:透過系統採集中建島幅海洋區域地質基礎資料,開展海陸聯編,編制滿足國家需求的基礎性和專業性圖件,查明瞭區內基礎地質、環境地質與礦產資源等基礎地質資訊,以及關鍵地質問題研究。取得的成果和資料,服務和支撐南海海洋資源勘查、工程建設和海洋經濟可持續發展等。

1.專案概況

為了加快推進海洋地質調查,圍繞國家重大需求和國土資源中心工作,充分發揮基礎地質先行和引領作用。2012—2015年,啟動和開展“1∶100萬中建島幅(D-49)海洋區域地質調查”專案,歸屬於“海洋地質保障”工程國家專項和海洋基礎地質調查計劃,由中國地質調查局廣州海洋地質調查局承擔。中建島幅位於南海西部海域,面積約28。7×104km2,由陸地、大陸架、陸坡和深海盆組成,位於南海西緣走滑斷裂帶上,具有獨特的大地構造特徵,是南海各邊緣中結構構造最複雜、目前研究程度較低的邊緣,蘊含著豐富的油氣及其他多種海洋資源。

2.成果簡介

(1)以實測資料為主,海陸聯合編圖,全面提升圖幅的地質認知水平。利用圖幅內陸地和海區的調查資料與相關成果,開展海陸聯合編圖,編制了高精度海底地形圖和地貌圖,發現了深海區深海扇和火山口兩種新的地貌單元(圖1),全面刻畫區內地形地貌特徵和分割槽性,探討了盆西海嶺、海底峽谷、海底麻坑、中間階地等主要地貌單元的成因。

地礦科技|蘊含豐富油氣和海洋資源,中建島地質調查有了新進展

圖1 中建島幅新發現盆西南深海扇和火山口地貌示意圖

對晚第四紀地質特徵進行了多學科的綜合研究,編制1∶100萬晚第四紀底質圖,查明瞭海底表層沉積物型別、組分、礦物、古生物、地球化學等分佈特徵,表層沉積物型別18種,從陸架到陸坡至深海盆,沉積物整體呈變細的趨勢,但海盆區發育非正常的濁流沉積,海底沉積物、碎屑礦物釋出和沉積物化學有規律的變化,明顯受地形地貌、水動力條件、物源等因素的影響。對柱狀樣進行了氧碳同位素、沉積物地磁學、生物矽、Uk37等研究和地層年代劃分,其中氧同位素劃分了6期,認為是冰期海平面下降、陸架出露和物源增大的綜合結果。

綜合海陸各種重、磁異常資料,編制1∶100萬高精度重、磁異常場圖件,查明瞭重磁場特徵,對重磁場進行了分割槽和綜合解釋,分析磁性體埋深、地殼型別與結構等深部結構特徵,地殼厚度由西北向東南呈階梯狀減薄,分別代表了陸殼、減薄的陸殼和洋殼不同地殼的型別。透過編制1∶100萬地質圖、構造圖等,查明瞭區內地層、岩漿岩和變質岩、地質構造特徵,闡述了海陸各期岩漿岩和變質岩的特徵;基本查明瞭斷裂系統分佈特徵,統一了海、陸中生代—新生代構造單元的劃分。

(2)海陸一體多學科多手段融合,獲得新認識和新發現,夯實南海邊緣海形成演化的動力學機制。依據鑽井、古生物化石、地震以及地質圖等最新資料和研究成果,結合區域地質構造演化的新認識,修訂了越東陸區地層分割槽的方案。透過海區南北陸緣對比分析與井震約束,重新確定圖幅海區新生代地層劃分方案以及各介面的地質屬性與構造含義,根據新生代地層的發育特徵,建立了大陸邊緣區與大洋盆地區兩個不同的地層系統,首次對中建南盆地新生代地層進行了命名。

多層次分析了南海西緣斷裂帶活動特徵以及與南海西南次海盆演化關係。從深部、淺部綜合分析了南海西緣斷裂帶幾何學、運動學和動力學等特徵,並與陸地哀牢山-紅河斷裂異同性進行比較,提出了南海西緣斷裂帶中新世強烈的左旋走滑作用與西南次海盆海底擴張具有同步性,也是中建南盆地巨厚新生代沉積的主控因素。

探討了西南次海盆深部結構特徵以及洋陸過渡邊界型別與地殼結構的屬性。透過重磁震聯合反演和深部結構綜合分析,揭示了西南次海盆具有超薄的洋殼以及洋殼橫向密度不均一性的特徵,分析成因可能是慢速擴張、岩漿量少、斷裂和水共同作用的結果。基本圈定西南次海盆洋陸過渡邊界(COB)和洋陸過渡帶(COT)的範圍,研究了洋陸過渡帶地殼結構特徵,探討了其構造屬性,認為岩石圈的破裂遵循深度依賴拉伸的張裂特徵,為南海構造演化提供新的依據。

(3)對區內礦產資源進行全面的摸底,服務於南海海洋礦產資源勘查。透過調查摸底,區內礦產資源主要以固體礦產、石油和天然氣資源為主。固體礦產資源較豐富,礦床型別眾多,以金屬、非金屬為主,較為有勘探前景的固體礦產有濱海鈦砂礦和紅土型鋁土礦。海域油氣資源豐富,主要分佈在中建南和鶯歌海兩個大型新生代沉積盆地,透過評價劃分出3個級別油氣遠景區;在綜合解釋地球物理資料基礎上,結合構造-沉積條件,識別和圈出天然氣水合物遠景區6個。區內資源空間分佈上與地質構造區塊、斷裂構造帶、火山岩與侵入岩帶、地球化學區(帶)等密切相關。

(4)綜合評價區內環境地質災害,支撐南海西部海洋工程建設、海島調查與評價等經濟可持續發展。透過多學科、全方位調查,在海底地形地貌、底質型別、淺層地質構造和水文地質等綜合研究基礎上,全面系統分析了該海域的環境地質特徵,編制1∶100萬環境地質因素圖,查明瞭海底地質災害型別、危害性和分佈特徵,為南海西部海洋工程建設、海島調查與評價等經濟可持續發展服務。

3.成果意義

南海西部的基礎地質調查工作程度較低,1∶100萬中建島幅區調以實測資料為主,系統編制了20幅高精度基礎性和專業性圖件,獲得了地形地貌、底質型別、地質構造、環境地質、礦產資源等成果,極大地豐富和提升南海地質認識水平,是發展海洋(包括海島)經濟、防治海洋災害的重要基礎。透過調查研究,初步發現和證實南海西部具有油氣、天然氣水合物和濱海砂礦等多種型別礦產資源,展現出資源綜合勘探的廣闊前景。

(中國地質調查局廣州海洋地質調查局 姚永堅 李學傑供稿)

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