万安盆地西部南昆嵩地区渐新世以来构造事件的沉积响应*

2022-08-18 08:42贺华瑞栾锡武魏新元
地质科学 2022年3期
关键词:万安三角洲剖面

贺华瑞 栾锡武 魏新元 闫 恒

(1.山东科技大学地球科学与工程学院 山东青岛 266590;2.中国海洋大学地球科学学院 山东青岛 266100;3.中国石油大学(华东)地球科学与技术学院 山东青岛 266000)

南海地处欧亚板块与太平洋板块交汇处,新生代以来,南海地区发育了众多具有丰富油气资源的沉积盆地,受到国内外学者的广泛关注。万安盆地位于南海西南缘,是南海中重要的含油气盆地之一(Fyhn et al.,2009),其构造演化主要受控于板块边缘拉张作用以及万安断裂的走滑运动(吴进民等,1994;吴进民,1997;匡立春等,1998);在万安盆地中东部地区构造高点上发现大量的碳酸盐岩(杨振等,2016;张厚和等,2017)是区域内重要的油气储层。我国在万安盆地中东部区域地质、油气地质、油气资源潜力等方面进行了充分的研究(姚永坚等,2018;张厚和等,2018;王蓓羽等,2020),而位于万安盆地西部的南昆嵩地区地质资料较少、勘探程度较低,尤其缺少地震数据等第一手资料,对万安盆地西部的构造单元划分仍存在争议,南昆嵩地区的物源输送以及沉积发育特征与构造演化的内在联系等研究不足。据此,本文在结合前人(Pugh and Adam,2007;杨楚鹏等,2011)研究的基础上,理清南昆嵩地区渐新世以来构造演化和沉积层序充填关系,综合万安盆地几次重要的构造事件之间的联系,重点分析研究区不同沉积相特点,揭示南昆嵩地区渐新世以来构造事件的沉积响应,弥补对万安盆地研究的不足,为万安盆地油气勘探提供理论依据。

1 区域概况

万安盆地总体呈南北向展布(姚永坚等,2018),盆地平均水深为500 m,面积约8.5×104km2(图1)(Binh et al.,2011;Fyhn et al.,2018)。西北部昆嵩隆起将万安盆地与湄公盆地隔开(张厚和等,2018;Giao et al.,2021),西南部为西纳土纳盆地,东部以南海西缘—万安断裂为界(孙桂华等,2010)。盆地整体经历了伸展断拗(渐新世—早中新世)、走滑改造(中中新世)和区域沉降(晚中新世至今)3 期构造演化阶段(Lü et al.,2014)。

图1 南昆嵩地区位置(据姚永坚等,2018 修改)Fig.1 Location of South Kunsong area(modified after Yao et al.,2018)

1.1 构造背景

万安盆地位于南海西南部,与北部陆缘具有不同的形成机制,主要经历早期的走滑拉张作用、中期走滑作用控制与晚期区域沉降的动力学背景(杨木壮等,2003;Binh et al.,2007)。渐新世末期,婆罗洲地块发生逆时针旋转运动(Hennig-Breitfeld et al.,2021),古南海俯冲带方向由W-E 向转变为NE-SW 向,西南次海盆逐渐开始形成,此时万安盆地经历伸展断拗期,盆地内发育断陷沉积,形成一系列地堑、半地堑;早中新世晚期,南沙地块与婆罗洲地块碰撞,南海西南次海盆基本停止扩张。中中新世,万安盆地进入走滑改造期;晚中新世—上新世以来,南海地区逐渐进入稳定的构造环境(姚永坚等,2018),万安盆地进入裂后沉降阶段。南昆嵩地区整体位于印支地块南部陆架区(Dung et al.,2018),是纳土纳隆起与昆嵩隆起之间的狭长负向单元,与万安盆具有相同的构造演化史与沉积过程。

1.2 沉积充填特征

万安盆地主要沉积渐新世以来的地层,凹陷向海一侧沉积逐渐变厚(图2),先后经历陆相、过渡相、海相3 个沉积阶段(Binh et al.,2007)。渐新世时期,南昆嵩地区为陆相沉积环境,南部低洼地区为深湖沉积;早中新世,纳土纳隆起与昆嵩隆起没有被海水淹没,南昆嵩地区中东部发育受潮汐影响的三角洲—滨海相沉积体系(肖鸿议等,2021);中中新世,研究区由三角洲—滨海相沉积环境逐渐过渡到陆架三角洲—浅海沉积环境,海侵范围逐渐扩大,东部地区逐渐发育浅海碎屑岩(杨楚鹏等,2011);晚中新世早期沉积泥岩夹杂灰岩,后期沉积灰岩,晚中新世以来,昆嵩隆起与纳土纳隆起逐渐淹没于水下,湄公河水系开始越过昆嵩隆起;上新世以来,研究区进一步沉降,沉积了巨厚的沉积物,湄公河物源大规模进积,三角洲前缘进入万安盆地东部与北部地区,万安盆地中东部地区发育陆架边缘三角洲沉积体系(Dung et al.,2018)。

图2 南昆嵩地区地层(据吴进民等,1994 修改)Fig.2 Stratigraphic map of the South Kunsong area(modified after Wu et al.,1994)

根据万安盆地的主要构造演化阶段,参考研究区钻井(20-PH-1X、12-C-1X、12-B-1X)资料(杨楚鹏等,2011;Tuan and Tri,2016),共识别出7 条层序界面,自下而上分别为:Tg、T5、T4、T3、T2、T1、SB。在获取的地震剖面上识别出渐新统(Sq1)、下中新统(Sq2)、中中新统(Sq3)、上中新统(Sq4)、上新统(Sq5)、第四系(Sq6)共6 个地震层序(图3)。

图3 南昆嵩地区地震层序划分(剖面L1-1,位置见图4)Fig.3 Seismic sequence division in South Kunsong area(section L1-1,location shown in Fig.4)

南昆嵩地区渐新统(Sq1)下部地震剖面表现为中—强振幅、连续性较差、多为平行—亚平行的反射特征,上部地震剖面表现为中等振幅、中等频率、波状反射的特征。下中新统(Sq2)南部地震反射特征表现为中等振幅、中等频率、连续性较好、平行—亚平行的反射特征。12-B-1X 井岩心揭示,东部滨海相主要以沉积泥岩夹薄层粉砂质泥岩为主(匡立春等,1998;杨楚鹏等,2011),地震剖面上整体表现为中等振幅、中等频率、平行—亚平行的反射结构。中中新统(Sq3)北部沉积物较南部隆起厚,地震剖面表现中等振幅、中等连续性、中等频率,局部呈微弱发散结构,沉积泥岩、泥灰岩相对增加,表明受海洋的影响逐渐扩大,东部发育浅海碎屑岩。上中新统(Sq4)北部凹陷区地震剖面表现为中等振幅、中高频率、亚平行的反射特征。伴随海平面的上升,地震剖面上出现明显的前积反射特征,南部斜坡区表现为中等振幅、平行—亚平行、连续性较好的反射特征,表征出随着海水面上升研究区整体进入滨海相沉积环境。上新统(Sq5)—第四系(Sq6)凹陷北部主要呈陆架边缘三角洲沉积体系,沉积主要以砂岩夹杂着泥岩为主,在地震剖面上表现为平缓的前积反射特征。凹陷南部为平缓的浅海沉积,以泥岩沉积为主,地震剖面上表现为波状反射、连续性较好的特征。

2 数据与方法

本研究基于越南南部近海采集的共4 593.3 km 的二维地震测线数据(图4)和总结杨楚鹏等(2011)研究的地震测线(A-B)数据开展地震解释工作,本文主要参考研究区钻井(20-PH-1X、12-C-1X、12-B-1X 等)(Tuan and Tri,2016)(图4)资料确定沉积物在垂向上岩性的变化。对研究区二维地震剖面进行层位追踪以及标定,通过对地震相的精细刻画,结合万安盆地地质背景分析各时期地层中沉积相类型与特点,通过分析南海主要构造事件对南昆嵩地区的构造演化与沉积作用的影响,研究万安盆地西部南昆嵩地区渐新世以来构造事件的沉积响应。

图4 南昆嵩地区测线(据吴进民等,1994 修改)Fig.4 Survey line map of South Kunsong area(modified after Wu et al.,1994)

3 南昆嵩地区沉积类型及特征

通过对特殊地震相的识别,分析沉积相特征,理清南昆嵩地区渐新世以来各构造演化阶段的沉积类型与特征,结果表明研究区广泛发育三角洲、下切河谷以及水道等沉积充填样式。研究区呈现出南北显著差异的沉积特征,南昆嵩地区北部以箕状断陷沉积为主,控边断层控制了箕状断陷湖盆形态。研究区南部发育大量断层,地层遭受强烈侵蚀,形成构造破碎带,沉积较薄。

3.1 断陷湖

始新世—早渐新世时期,受岩石圈拉张作用影响,南昆嵩地区北部发育典型箕状断陷湖沉积(图5),为缓坡优势型凹陷(赵文智等,2007),渐新世早期研究区为陆相沉积,湖盆边界断层的幕式活动控制了层序界面的形成与界面性质(张自力等,2020)。南昆嵩地区北部断陷湖呈南北向展布,南北边界由测线L1-4、L2-6 限制,地震剖面L1-2 揭示盆地北部发育的断陷湖盆层序几何形态主要为铲式半地堑型层序,控边断层呈铲状,断层上陡下缓,碎屑物从西部的缓坡运移到湖底沉积(鲜本忠等,2007),沉积的碎屑物具有良好的分选性,缓坡部位作为良好的储层,能形成大量岩性—地层油气藏。沉积物在断陷湖盆底部堆积逐渐形成湖底扇,控边断层一侧陡坡带由于坡度较陡发育着扇三角洲。中中新世至晚中新世研究区海侵范围扩大,物源供给充足,三角洲范围逐渐扩大,在地震剖面上表现出明显的三角洲S 型前积。

图5 南昆嵩地区断陷湖发育模式(剖面L1-2 和L1-5,位置见图4)Fig.5 Development model of faulted lake in South Kunsong area(section L1-2 and L1-5,location shown in Fig.4)

3.2 下切河谷与水道充填

下切河谷边界地震反射呈现中—强振幅、连续性较好的特征,内部表现为连续性较差、杂乱的反射特征(图6)。冲积扇主要发育于研究区南部构造活跃地带,冲积扇的形成主要受控于构造运动、河流输送以及海平面变化。根据前人研究,早渐新世末期,在全球海平面下降的背景下,万安盆地出现一次湖水面下降(匡立春等,1998),造成研究区南部隆起区形成下切河谷,深湖底部堆积冲积扇体。此现象在研究区获取的地震剖面上得到证实。在地震剖面L3-3 上,渐新统下部局部为下切河谷,后期随湖水面的上升发育上超充填。冲积扇开始于早渐新世末期河谷下切,主要发育于渐新世至早中新世沉积的地层中,在地震剖面上可见到明显的水道充填,地震剖面上表现为振幅较弱、平行—亚平行的反射特征,水道为典型的U 型结构,在垂向上逐渐向上叠置。在水道底部为两侧或上游冲刷的沉积物,中部谷底沉积物在地震剖面上表现出杂乱、空白的反射特征,主要是由于河谷下切形成后期,水动力条件变弱,沉积物缓慢沉积所形成。研究区东南部地震剖面上出现杂乱、空白的反射特征,我们推测此处为盐丘,因为盐岩在沉积时为层状,但因其塑性很大,常常发生流动而形成盐丘,在盐丘的上部发育塔礁,塔礁受两条断层控制,塔礁上部为强反射,内部为空白反射。

图6 下切河谷(剖面L3-3,位置见图4)Fig.6 The undercut valley(section L3-3,location shown in Fig.4)

3.3 三角洲

三角洲沉积在地震剖面上表现为楔形进积,以中—高振幅、连续性好的地震属性为特征,三角洲沉积在向海一侧逐渐变薄。就前人对南昆嵩地区东部钻遇的三角洲岩性来看,三角洲沉积主要以中细粒石英砂岩和长石砂岩为主,分选性较好。本文选取杨楚鹏等(2011)研究的地震剖面(A-B)(图7)结合此次南昆嵩地区地震数据,发现南昆嵩地区东部各个时期均有三角洲发育,研究区早期三角洲主要发育于南部斜坡区(匡立春等,1998;杨楚鹏等,2011),物源来自纳土纳隆起;早中新世以来三角洲前缘扇体逐渐进入万安盆地中部地区,沉积物呈叠瓦状不断向万安盆地中东部推进;自晚中新世以来,北部断陷逐渐被沉积充填,南昆嵩地区成为重要的物质运移通道,万安盆地中部区则作为沉降中心,发育大规模三角洲沉积,接受来自盆地西部昆嵩隆起的物源,不断向万安盆地中东部输送。

图7 万安盆地层序充填格架(剖面A-B,位置见图4;据杨楚鹏等,2011 修改)Fig.7 Sequence framework in Wan'an Basin(section A-B,location shown in Fig.4;modified after Yang et al.,2011)

渐新世晚期,研究区主要发育陆相近源扇三角洲,范围较小。早中新世—中中新世,由于南海西南次海盆开启,伴随海平面上升南昆嵩地区进入晚期断陷阶段,北部发育大规模辫状河三角洲沉积,物源不断向万安盆地中东部输送,研究区南部主要的物源来自纳土纳隆起。晚中新世以来,巽他陆架区物源供给明显减弱,自此物源主要来自湄公河流域,研究区开始发育陆架三角洲沉积。

(1)扇三角洲

扇三角洲在形成和发育的过程中主要受常态水流与突发性洪流交替作用控制,在地震剖面上呈舌状,边界呈现较强反射特征。前人(薛良清等,1991;张春生等,2000)研究认为辫状河三角洲与扇三角洲具有不同的形成条件,辫状河三角洲河岸倾角较大,辫状河底蚀作用强,扇三角洲则直接由高地前积入深水体系中。研究区北部扇三角洲主要在断陷湖盆内发育(图5),紧邻铲状控边断层的一侧陡坡部位,扇三角洲内部表现为空白—杂乱的反射特征,向湖盆底部逐渐收敛,扇三角洲前缘表现为连续性较差,斜交前积的反射特征。剖面L2-2、L2-3 中(图8),渐新世时期南昆嵩地区西南部斜坡区发育扇三角洲,在斜坡处较薄,在逆倾向的方向上发育上超充填,顶部整一,扇体底部为振幅较强且杂乱的反射特征,内部发育水道充填,向盆地中心方向反射层明显增加,振幅也有所增强,连续反射。扇三角洲主要分布于研究区湖盆边缘部位,延伸至湖心,渐新世时期南昆嵩地区地层经历大规模剥蚀作用,致使扇三角洲物源充足,物源区地势较高且直接与物源接触、坡降较陡,在陡坡背景下快速沉积形成。

图8 南昆嵩地区扇三角洲(剖面L2-3 和L2-2,位置见图4)Fig.8 Fan delta in South Kunsong area(section L2-3 and L2-2,location shown in Fig.4)

(2)辫状河三角洲

辫状河三角洲的范围往往较大,规模较大的辫状河三角洲常常几十公里,常为季节性水流控制。辫状河三角洲的三角洲平原相发育大量辫状河道(图9),辫状河道呈稳定的状态入湖形成,浊积岩体常以透镜状在湖盆底部形成。河道边界在地震剖面上变现为反射较强的冲蚀槽,研究区辫状河三角洲主要发育于北部断陷盆地的缓坡部位以及东南部斜坡区(图10),辫状河三角洲具有水下分流河道、天然堤以及河口坝等微相。南昆嵩地区北部断陷湖盆中发育的辫状河三角洲扇体的形态并不明显,但在地震剖面上能识别出明显的前积反射特征,整体地震反射具有中—强振幅,连续性较好,平行—亚平行的反射特征。斜坡部位至湖盆底部地震反射逐渐演变为振幅较弱、中等频率、空白反射的特征。北部断陷湖盆内发育的扇三角洲储层质量较辫状河三角洲差,主要是由于扇三角洲储层内砂体的磨圆度与分选性较差。研究区北部扇三角洲相较物源近,且坡度较陡,其结构和成分成熟度较低,辫状河三角洲分流河道具有搬运、磨圆砂体的作用,其储层物性较好。

图9 南昆嵩地区辫状河三角洲发育模式(剖面L1-5,位置见图4)Fig.9 Development model of braided river delta in South Kunsong area(section L1-5,location shown in Fig.4)

图10 南昆嵩地区沉积充填演化(剖面L2-4,位置见图4)Fig.10 Sedimentary filling evolution in South Kunsong area(section L2-4,location shown in Fig.4)

(3)陆架三角洲

在一次海平面上升的过程中,由于沉积物的运移,向海一侧逐渐发育湾头三角洲—内陆架三角洲—陆架三角洲—陆架边缘三角洲。陆架边缘三角洲紧邻陆架三角洲,主要的区别在于陆架边缘三角洲具有巨大的向海进积的斜坡楔形体,陆架三角洲则坡度较缓(武强等,2005;朱筱敏等,2017)。由于海平面的上升,中中新世时期研究区东部低洼地区几乎全部被海水覆盖。西南部物源区的供给能力逐渐减弱,此时研究区的物源主要来自西北部昆嵩隆起。晚中新世以来昆嵩隆起逐渐淹没于水下,研究区逐渐发育陆架三角洲,此时湄公河物源大规模越过昆嵩隆起,南昆嵩地区开始大规模发育陆架三角洲。研究区陆架三角洲相对较薄,具有向上粗划和增厚的前缘沉积物,陆架三角洲最主要的特征是发育在大陆架上且发育分流河道。晚中新世以来陆架三角洲主要的进积方向为NW-SE 向,三角洲前缘相、前三角洲相都很发育,上新世以来陆架三角洲逐渐延伸至万安盆地中部地区,三角洲前缘相分布于整个南昆嵩地区。

结合上述对南昆嵩地区典型剖面(图10)的解释可以发现,三角洲在研究区各个时期均有发育。渐新世时期研究区大部分地区为深湖、浅湖相,以冲积扇为代表的扇三角洲主要发育于断陷湖盆的陡坡部位以及西南部斜坡部位,此时研究区发育下切河谷与侧向堆积的分流河道。早中新世时期,海平面逐渐上升,研究区发育辫状河三角洲,主要发育在研究北部缓坡部位,方向为西北—东南向。中中新世末期,只有昆嵩隆起与纳土纳隆起的构造高部位位于海平面以上。晚中新世以来,纳土纳隆起与昆嵩隆起逐渐淹没于水下,湄公河水系越过昆嵩隆起,研究区整体进入沉降阶段,陆架三角洲沉积体系大规模发育,上新世时期陆架三角洲规模最大,此时万安盆地中部地区形成了陆架三角洲—陆坡沉积体系。

4 南昆嵩地区构造事件的沉积响应

前人依据地震数据、重力和磁力等地质资料,分析对比南海多个沉积盆地新生代沉积物厚度差异,发现万安盆地中部地区新生代沉积物厚度较南昆嵩地区明显增厚,水体也存在逐渐变深的现象(冯旭亮等,2018;李桐林等,2018;马杰等,2018;王海富,2018)。在物源区变化的影响下,南昆嵩地区沉积充填演化特征主要受控于海平面的升降、区域构造运动以及走滑断裂系统的影响。

4.1 南海扩张背景下南昆嵩地区的沉积体系

万安盆地的构造演化主要受控于古南海的消亡以及现今南海的扩张运动。55 Ma 左右,此时中国南部、越南以东区域为陆架区,太平洋板块沿NNW 向俯冲(张亚震等,2021)(图11a);45 Ma 左右太平洋俯冲板块发生极性倒转,由太平洋板块NWW 向俯冲转变为古南海向南俯冲于菲律宾海板块之下,菲律宾海板块仰冲于欧亚板块东南边缘之上(王鹏程等,2017),古南海俯冲后撤,逐渐消亡(图11b)。

早渐新世时期,受古南海N-S 向俯冲的影响,西北海盆和中央海盆扩张,现今南海开始形成(Hall,2002,2012),在古南海向南俯冲的影响下,南海地区大部分沉积盆地在区域伸展作用下开始形成。早渐新世晚期,婆罗洲地块发生逆时针旋转(Hall,1996),菲律宾海板块俯冲由早期的N-S 向转变为NNW 向,南海扩张脊向西南方向延伸,南海西南次海盆开启,周缘孤立的凹陷逐渐形成统一的湖盆,万安盆地加速扩张,南昆嵩地区进入早期断陷阶段,南昆嵩地区形成一系列近N-S、SW-NE/SSW-NNE 的地堑、半地堑,此时研究区以剥蚀作用为主,是断陷发育的开始(Nguyen et al.,2015),西北部昆嵩隆起阻挡了来自古湄公河的物源,此时南昆嵩地区主要为湖相沉积环境,浅湖与深湖遍布整个研究区,研究区逐渐形成了北部断陷湖盆和南部向东北倾斜的缓坡。在全球海平面下降的背景下,万安盆地出现一次湖水面下降,造成研究区南部斜坡区形成大量下切河谷,形成了早期断陷湖盆陡坡带和西南部的扇三角洲,沉积物随三角洲运移至南昆嵩地区低洼地区,深湖底部堆积冲积扇体,渐新世末期研究区大部分河谷被沉积物充填。

早中新世时期,南海西南次海盆开启后期,研究区进入晚期断陷阶段(匡立春等,1998)。南昆嵩地区海侵加剧,古湄公河水系经昆嵩隆起以山间水系的形式进入南昆嵩地区,虽然此时湄公河物源供给不足但仍影响万安盆地北部沉积作用。伴随研究区逐渐被海水逐入侵,南昆嵩地区北部发育辫状河三角洲,南部斜坡三角洲范围较大,沉积的物源主要来自纳土纳隆起;早中新世末期,南沙地块与婆罗洲地块碰撞,南海西南次海盆扩张基本停止(图11d),现今南海的构造格局逐渐形成,南昆嵩地区裂陷作用终止(Hall,2009),此时南海西缘——万安断裂成为南昆嵩地区构造演化的主控因素。早中新世末期三角洲前缘进入万安盆地中部地区,此时南昆嵩地区南部发育的三角洲规模达到最大。

图11 中国南海发育演化(据Hall and Spakman,2015 修改)Fig.11 Map of the development and evolution of the South China Sea(modified after Hall and Spakman,2015)

中中新世,研究区进入走滑改造期(钟广见等,1995;鲁宝亮等,2015;罗新刚等,2018),此时南海地区南沙地块与婆罗洲之间的碰撞以及菲律宾海板块与欧亚板块之间的碰撞,这几次碰撞事件对包括研究区在内的众多南海沉积盆地地质构造产生影响,南昆嵩地区进入断拗转换阶段,盆地活动速率降低,此时发育退积型三角洲,下切河谷规模明显减小。

晚中新世以来,南昆嵩地区进入沉降期(姚永坚等,2018;张厚和等,2018),湄公河物源越过昆嵩隆起,南昆嵩地区开始发育陆架三角洲,三角洲前缘不断向万安盆地推进。晚中新世时期研究区海平面快速上升,万安断裂活动变得更加频繁,昆嵩隆起区发育大量山间水系,为凹陷提供大量碎屑沉积物,研究区北部由于断陷湖盆陡坡区控边断层阻挡了来自西部昆嵩隆起的物源,北部凹陷仅发育小规模三角洲,南部斜坡区三角洲较早中新世晚期规模缩小。晚中新世末期,湄公河供源体系增强,万安盆地西北部陆架三角洲发育规模进一步扩大,致使万安盆地晚中新世时期沉积了较厚的沉积物。

上新世以来,此时湄公河三角洲大规模发育,由西向东进积,来自湄公河的物源开始大范围影响南昆嵩地区层序发育与沉积物充填,南昆嵩地区开始发育陆架三角洲沉积体系,此时万安盆地中东部地区形成了陆架三角洲—陆坡沉积体系。

4.2 万安断裂多期走滑运动的沉积响应

南海西缘—万安断裂是红河断裂的延伸,红河断裂左旋走滑的时间与南海扩张的时间相吻合,制约南海的扩张运动(Rhodes et al.,2004)。始新世—早渐新世期间,研究区在区域伸展的作用下导致南昆嵩地区所处位置的地壳减薄,加之印支地块顺时针旋转与万安断裂左旋走滑耦合(Hall,1996,2012),切割基底,南昆嵩地区一系列地堑、半地堑由此形成,研究区大部分地区地层被剥蚀。

渐新世—早中新世时期,伸展作用主导万安盆地加速扩张,周缘孤立的凹陷逐渐形成统一的湖盆,南昆嵩地区进入伸展断拗期主要阶段,发育一系列生长断层和箕状构造,凹陷内发育大量下切河谷,研究区北部断陷湖盆的陡坡带以及凹陷西南地区发育扇三角洲,沉积物随扇三角洲运移至万安盆地中部低洼地区。16 Ma 左右,南海西南次海盆停止扩张(Hall,2012),南海的构造格局初步形成,研究区不再受NW 向拉伸,此时研究区的沉积作用主要受万安断裂活动的影响,万安断裂由右旋运动转变为左旋走滑运动(刘海龄等,2015)对研究区产生NE-SW 向的压扭作用,位于研究区南部的纳土纳盆地受到挤压作用与万安断裂产生的压扭作用耦合,致使研究区与纳土纳盆地在原有的拉伸的状态下转变为挤压状态,研究区周围的断裂运动变缓,凹陷沉积厚度加深,先前形成的地堑、半地堑隆起抬升,古隆起区遭受剥蚀,在物源供给充足的条件下,研究区发育辫状河三角洲,凹陷内发育大量辫状河道。晚中新世以来,万安断裂逐渐演变为弱右旋走滑运动(王蓓羽等,2020),活动速率大大降低,纳土纳隆起与昆嵩隆起逐渐淹没于水下,湄公河水系越过昆嵩隆起,研究区整体进入沉降阶段,陆架三角洲沉积体系大规模发育。上新世以来,万安断裂的再次弱右旋活动致使研究区构造沉降速率有所加强。5 Ma 左右,马尼拉海沟北部的俯冲作用使吕宋岛弧与台湾岛的东亚大陆边缘发生碰撞(匡立春等,1998),此后南海地区逐渐处于相对稳定的构造环境中,研究区整体进入沉降阶段,陆架三角洲沉积体系大规模发育,上新世时期陆架三角洲规模最大,此时万安盆地中部地区形成了陆架三角洲—陆坡沉积体系。

5 结 论

(1)万安盆地西部南昆嵩地区区域地质构造具有明显南北分区的特征,北部为箕状断陷湖盆,南部为向东北倾斜的缓坡,渐新世以来南昆嵩地区主要发育断陷湖、下切河谷、扇三角洲、辫状河三角洲和陆架三角洲等类型的沉积充填样式。

(2)南昆嵩地区渐新世时期发育湖相沉积,断陷湖盆的陡坡带以及凹陷西南地区发育扇三角洲;早中新世南昆嵩地区遭受海侵,此时研究区北部缓坡部位发育大型辫状河三角洲,南部斜坡区三角洲前缘进入万安盆地中部地区;中中新世南昆山盆地进入断拗转换阶段,中中新世末期,只有昆嵩隆起与纳土纳隆起的构造高部位位于海平面以上。晚中新世以来,纳土纳隆起与昆嵩隆起逐渐淹没于水下,南昆嵩地区北部断陷逐渐被沉积充填,此时湄公河水系越过昆嵩隆起,研究区整体进入沉降阶段,南昆嵩地区成为万安盆地物源输入的通道,陆架三角洲沉积体系大规模发育,上新世时期陆架三角洲规模最大,此时万安盆地中部地区形成了陆架三角洲—陆坡沉积体系。

(3)渐新世至早中新世时期南海扩张所形成的一系列构造事件致使南昆嵩地区在伸展作用主导下加速扩张;中中新世研究区进入断拗转化阶段,万安断裂的走滑运动开始控制南昆嵩地区的沉积作用;晚中新世以来,南海地区进入稳定的构造环境,万安断裂运动趋于缓和,南昆嵩地区进入沉降期,开始发育陆架三角洲沉积。

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