琼东南盆地晚中新世以来源汇系统定量研究：陆架、陆坡地貌差异变化与沉积响应

Study of source-to-sink system in shelf slope and deep basin areas is a hotspot of current Earth science domain. This project focuses on the key scientific problem of quantitative analysis and controlling of the shelf-slope area source-to-sink system since the late Miocene in the Qiongdongnan Basin. Not only the geodynamic process of the basin’s source-to-sink system and palaeogeographic reconstruction of the basin was investigated, but also the geologic background for forming deep water hydrocarbon accumulations was analyzed as scientific foundations. Combining high resolution sequence stratigraphic subdivisions, identification of seismic depositional systems, minerals test and analysis of drilling wells, shelf-edge trajectories and quantitative calculation of shelf-clinoform topographic parameters, the provenance system and main source-to-sink system since late Miocene of the Qiongdongnan Basin were analyzed and illustrated, the internal connection among topographic parameters variation in shelf-slope belt and provenance system, depositional stacking pattern, depositional types, sediments budge and sand dispersal systems were quantitatively analyzed, the topographic evolution of shelf and clinoform, their connections, controlling and dynamic process on depositional erosion responses in different source-to-sink systems were revealed. These results will provide theoretical foundations for analysis of geological conditions of deep water hydrocarbon accumulations formation.

陆架斜坡及深水盆地区的源汇系统研究是当前地球科学领域中的研究热点。项目聚焦于琼东南盆地晚中新世以来陆架-陆坡区源汇系统定量分析与控制作用这一关键科学问题，不仅涉及到盆地源汇系统的地球动力学过程和盆地古地理重建，而且也为分析盆地深水油气藏形成的地质背景提供科学依据。本项目拟通过高精度层序地层划分、地震沉积体系识别、钻井岩矿测试与分析、陆架边缘迹线追踪、陆架-陆坡地貌参数定量求取，分析并阐明琼东南盆地晚中新世以来物源体系和主要源汇系统，定量剖析陆架斜坡带地形地貌参数变化与物源体系、沉积叠置样式、沉积类型、沉积体量和砂分散体系之间的内在联系，揭示不同源汇系统中陆架、陆坡地貌演化、相互联动及其对沉积剥蚀响应的控制作用和动力学过程，为盆地深水油气形成的地质条件分析提供理论基础。

项目以琼东南盆地为研究对象，以研究区地震、钻测井、岩芯等资料为基础，通过钻井岩矿测试与分析并结合前人研究成果，识别出琼东南盆地上新世以来陆架边缘三角洲、海底扇等多种沉积体系类型，确定了红河、陵水河、万泉河等3个主要物源体系，并划分了红河物源-红河海底扇-中央峡谷、陵水河-西部陆架边缘三角洲-陆坡峡谷-海底扇等三个独立完整的源汇系统。以陵水河-西部陆架边缘三角洲-陆坡峡谷-海底扇源汇系统为重点，通过全盆陆架边缘轨迹变化类型的划分与定量倾角的计算，分析不同轨迹类型与陆坡-盆地区沉积相的关系，从不同类型陆架边缘轨迹中选择具有代表性的陆架斜坡带，在三级层序格架下精细刻画陆架边缘区主要沟谷、计算地形地貌参数和斜坡盆地区沉积物体量，建立起在同一源汇系统中陆架边缘及斜坡区地貌参数变化与深水沉积体类型、体量之间的定量关系。定量关系研究表明，在陆坡体发育过程中，受沉积物供给和相对海平面升降等的控制，在相对海平面上升、沉积物供给减弱等条件下，易于形成顶厚型、复合杂乱型陆坡，在该背景下陆坡坡度变陡，陆架迁移轨迹则以坡度较陡的上升型为主。相反，当相对海平面下降、沉积物供给强度增加则控制了陆坡坡度较缓、陆架迁移轨迹下降或缓慢上升的斜交型、S型陆坡体。不同类型陆坡体的发育不仅与海平面和沉积物供给相关，其形态（如陆坡坡度）与深水沉积体体积关系明显，陆坡坡度越小，越利于形成大规模的海底扇，这表明不同类型陆坡体的发育特征对深水沉积体起到了明显的控制作用。因此，源汇系统定量化分析揭示了在统一的源汇系统中陆架、陆坡地貌演化、相互联系与沉积剥蚀响应的控制作用和动力学过程，为建立具有预测或类比意义的源汇模式和深水油气形成的地质条件分析提供理论基础。