南海南部的构造演变.doc

南海南部地区油气资源丰富, 基本处于我国油气勘探开发的盲区。出于油气勘探开发的目的, 东南亚各国以及美国、日本等纷纷通过国际合作对南海南部地区进行了多次综合地质地球物理调查。调查结果显示, 在南沙海域分布着几个中小型沉积盆地, 包括中建南、曾母、北康、南薇西、礼乐、西巴拉望和北巴拉望(后文简称为西北巴拉望盆地)、南沙海槽、文莱-沙巴等盆地。通过采集到的海域地球物理资料,许多学者对该区的深部结构、构造、沉积地层和沉积相特点进行了一定的研究工作, 并从各个角度分析了这些盆地的构造与演化特征(钟广见, 1996 ;姚永坚等, 2002 ;杜德莉等, 1998 ;姚伯初等, 2004 ;戴春山, 2011 ; 吴世敏等, 2005 )。南沙海域南部这些主要的沉积盆地都经历了拉张、俯冲碰撞及走滑等各种演化阶段。在不同的构造演化阶段, 各盆地具有不同盆地原型和沉积构造特征。换言之,各盆地尤其是主要盆地是不同原型盆地的复合叠置型盆地( 张翀等, 2007 )。但以往的研究将盆地的演化和构造边界的演化割裂开来, 没有从统一、演化的角度进行研究, 或是从单个的盆地演化阶段或演化背景出发, 没有考虑南海南部主要的新生代盆地在演化过程中动力学成因上的一致性与特殊性( 熊莉娟, 2012 ), 本课题以南海南部深部背景、板块作用过程以及构造热时间等大地构造背景为基础,将断裂演化与盆地演化结合起来研究。南海深部地壳结构蕴含着南海海盆形成演化历程的重要信息, 是探讨边缘海形成演化的“骨架”及深部动力学的基础。为加强南海南部及深海盆洋壳区的深部结构探测, 从南海全局的角度研究其形成演化问题。 2009 年在国家科技部“ 973 ”项目“南海大陆边缘动力学及油气资源潜力”的支持与资助下, 中国科学院南海海洋研究所、国家海洋局二所和中国科学院地质与地球物理研究所合作,在南海南部海区完成了2条海底地震测( OBS2009-1 、 OBS2009-2 ), 填补了南海南部深地震探测的空白, 对于构建南海的形成演化理论具有重要科学意义( 赵明辉, 2011 )。研究区内礼乐滩表现为自由空间重力高值异常带, 南部的南沙海槽为一条 NE-SW 走向的负重力梯度带(金庆焕和李唐根, 2000 );中央次海盆地区为低值正异常区, 盆内的海山处为高值负异常( 姚伯初等, 1994 ); 西南次海盆空间重力异常呈北东向分布, 对应于海盆扩张脊的长龙海山表现为一个负异常, 这与大洋中脊的重力异常特征一致(金庆焕和李唐根, 2000 ),说明扩张脊相对于周围岩石来说表现为低密度物质。研究区磁异常特征主体走向以NE和近EW向为主, 由西南部的-100nT 向东北礼乐滩南部增至 100nT ; 南沙群岛岛礁区表现为局部高值磁异常区, 异常值在-50 ~ 100nT 之间变化( 金庆焕和李唐根, 2000 )。深海盆区表现为磁条带异常区, 以中南海山分界, 中央次海盆磁条带近 EW 向,磁异常较高,而西南次海盆展示近 NE 向磁条带,磁异常较低( Li et al ., 2007 )。磁异常强度的差异可能是由于基底岩石磁化率不同, 或是由于西南次海盆高的热流值导致较薄的磁化层而引起的( Li et al., 2007 )。南海南部的深部结构研究主要是根据重力和水深资料来计算地壳厚度及莫霍界面深度( 苏达权等,