南黄海盆地中部隆起形成演化的低温热年代学制约

There was no borehole in the central uplift of South Yellow Sea Basin for a long time. The study area has been lack of actual drilling data which resulted in big controversies for deep strata properties, structural characteristics and formation-evolution. Project support organization started to drill the first deep well(Well CSDP-02) in the central uplift in 2015 which provided the basic data for revealing its geological characteristics. First, this study will carry out the seismic data interpretation of central uplift by use of the horizon calibration of well CSDP-02 and reveal its structural characteristics in detail. Second, we will analyze the low-temperature thermochronology by use of single mineral such as zircon and apatite in the lower Triassic-upper Paleozoic sandstone of this well and determine the time sequence of tectonic-heat. Combined with balanced cross section, denudation of top Triassic, paleogeothermal gradient and vitrinite reflectance of dark mudstone and coal bearing strata, we will study its uplifting process and thermal evolution history of this well quantitatively since the Middle-Late Triassic. Finally, considering the above research results of well CSDP-02 as a constraint and breakthrough, we will establish its formation-evolution model of central uplift combined with the above work, which provides a basis for oil and gas exploration in the study area.

长期以来，南黄海盆地中部隆起区一直没有实施钻探。由于缺少实际钻井资料的约束，导致在隆起深部地层属性、构造特征及构造演化等方面广存争议。从2015年开始，本项目依托单位在南黄海盆地中部隆起区实施了第一口深井——CSDP-02井的钻探全取芯工作，该工作的开展为揭示中部隆起的地质特征提供了基础资料。申请人拟利用该井的钻井分层资料进行详细的层位标定，通过地震资料解释明确中部隆起区构造特征；利用该井三叠系下部-上古生界砂岩中单矿物（如：锆石、磷灰石）开展低温热年代学分析，厘定构造热事件发生的时间序列，并结合平衡剖面分析、三叠系顶部剥蚀量恢复、古地温梯度以及暗色泥岩、煤系地层镜质体反射率Ro反演，定量化研究该井中晚三叠世以来的隆升过程和热演化历史；以该井的研究成果作为约束和突破口，结合前面所做工作建立南黄海盆地中部隆起的形成演化模型，从而为研究区的油气勘探提供地质依据。

南黄海盆地是下扬子地块向海洋的延伸，是我国近海唯一尚未获得油气突破的沉积盆地。2015年以前中部隆起区一直没有钻井，对于该区地层发育、构造特征方面的研究大多是通过对比法获得，具有很大的猜测性和不确定性。2015-2017年，CSDP-02井的实施获取到了2800m的岩心资料，同时获取到了一大批地球物理资料，为揭示南黄海盆地中部隆起的地层属性、构造特征以及演化等方面提供直接证据。充分利用邻区相关资料和CSDP-02井获得的岩心、测井、录井资料，并结合穿过中部隆起区的地震资料，对该区的地层结构、形成演化历史进行了分析。中部隆起地层发育较为齐全，自下而上可以划分为南华系-三叠系下构造层、白垩系-古近系中构造层、新近系-第四系上构造层。通过对岩心进行磷灰石裂变径迹分析，我们将样品的热演化历史划分为6个阶段：晚白垩世之前的快速降温（？-100Ma，）、晚白垩世（100-65Ma）的中速降温、古新世-渐新世（65-25Ma）缓慢降温、中新世早中期（25-10Ma）的中速降温、中新世中晚期（10-5Ma）的快速降温以及上新世（5Ma-现今）以来的快速增温。中部隆起整体上经历了晚古生代—早三叠世的陆表海、晚三叠—早白垩世的隆升剥蚀、晚白垩世—古近纪的陆相拉张断陷盆地和新近纪—第四纪的陆相坳陷盆地四个发育阶段。埋藏史研究发现，中古生界海相烃源岩仅在早三叠世达到生烃高峰，之后虽然又经历了新近纪-第四纪的再次埋深，但是地温始终没有达到前期的最高温度，中古生界海相烃源岩没有发生二次生烃作用。综合构造演化和油气成藏条件综合分析，认为中部隆起应重点寻找中古生界自生自储原生油气藏。以上研究结果为南黄海盆地中部隆起中古生界的油气勘探提供了地质依据。