琼东南盆地莺歌海组陆架边缘轨迹演化及主控因素

摘要

陆架边缘连接浅水陆架及深水区,其迁移轨迹动态演化可记录和反馈浅水—深水物质输送过程及样式,开展陆架边缘轨迹量化分析,对预测深水沉积体系及油气勘探意义重大。基于井—震资料并选取过研究区LS33a钻井的地震剖面,利用典型的地震同相轴接触关系在琼东南盆地上新统莺歌海组顶底及内部共计识别出5个层序界面,将莺歌海组自下而上划分为4套三级层序。依据地震反射特征量化统计琼东南盆地莺歌海组陆架边缘轨迹,识别并划分出超高角度滑塌型(50°<α<180°)、高角度上升型(5°<α<50°)和低角度上升型(0°<α<5°)等三种陆架边缘轨迹类型。琼东南盆地上新世陆架边缘迁移轨迹经历了4个演化阶段:阶段一(5.5~4.2 Ma)构造稳定且盆地北部陆架物源供给充足,该阶段陆架边缘轨迹迁移角度大多低于5°;阶段二(4.2~3.2 Ma)由于海平面迅速下降、物源供给减弱,陆架边缘滑塌致使陆架边缘轨迹迁移角度增大;阶段三(3.2~2.7 Ma)由于青藏高原隆升、气候转变(3 Ma开始南海及周边地区冬季风增强),指示物源供给增强,陆架边缘轨迹迁移角度再次减小;阶段四(2.7~1.8 Ma)联合受控于东亚冬季风气候及伴随的物源供给增强,陆架坡折带迅速向盆地方向推进且迁移角度迅速减小,陆架边缘整体为低角度上升型迁移轨迹。由于琼东南盆地西部整体物源供给速率高于东部地区,西部陆架边缘轨迹以低角度上升型为主,东部则以发育高角度上升型及高角度滑塌型为特征。莺歌海组时期大规模滑塌体系与陆架边缘轨迹迁移角度存在一定的相关性:即当陆架边缘轨迹迁移角度大于50°时,陆架边缘体系往往失稳并向下陆坡及深水平原区输送大规模块体搬运沉积体系。研究结果对深化南海北部陆架边缘体系理论认知及深海矿产资源评价具有积极意义。