区域地层分布及对比

Question

如题所述

Answer 1

南海是伴随着古南海的关闭而形成的。整体上看，新生代以前，该地区的地层演化和发育特征与古南海一致，因此，除南海中央海盆区外，南海陆架区都可能存在古南海陆架基底地层和中生代海相及局部陆缘河湖相沉积地层。除中央海盆为正常洋壳基底外，大陆架和大陆坡的基底地层包括：元古宙变质岩和碳酸盐岩，为前寒武纪或晋宁期褶皱基底；早古生代变质海相碎屑岩和碳酸盐岩，为加里东期褶皱基底；晚古生代浅变质碎屑岩和碳酸盐岩，为海西－印支期褶皱基底；中生代三叠纪、侏罗纪和白垩纪等地层是燕山褶皱带基底。新生代南海经历了一个新的地层演化和发育过程，自古近纪中期以来，沉积序列表现为一个巨大的海侵序列。古近系中下部为陆相沉积，上部的中上渐新统为海陆交互相，新近系以上为海相沉积。因此，新生界整体上表现为从陆相到海相的演化序列。由于南海不同部位构造环境有一定差别，因此，不同地区地层特征又有一定的差别（图1.6）。

图1.4 南海次一级盆地构造单元

Ⅰ—南海陆缘地堑系；Ⅱ—沙巴－沙捞越挤压陆缘地堑系；Ⅲ—菲律宾岛弧断褶陆缘地堑系

南海北区，位于南海中央海盆－西南次海盆以北，目前所知最老地层为元古宇，见于西部和北部陆架、西沙和中沙群岛，是我国华南大陆和印支地块向海自然延伸部分，为一套由浅到深的变质岩系（刘昭蜀等，2002）。在西沙群岛永兴岛的西永1井1251m 处钻遇花岗片麻岩基底，Rb-Sr同位素年龄为627Ma（刘昭蜀等，2002）；在莺歌海盆地的莺1井钻遇早古生代变质岩；在北部湾东北部广泛分布上古生界，其中的下石炭统灰岩是重要的产油层。中生界被地壳变形和南海盆地扩张改造明显（魏喜等，2005），目前已发现的中生界主要分布于大陆架和大陆坡上的小型地堑盆地中（图1.7），在北部湾盆地和珠江口盆地钻遇上白垩统，为山前洪积扇和海相沉积。南海北区新生代地层表现为明显的从陆相到海相的演化序列。在莺歌海盆地，前新生界基底之上发育了渐新世河湖相泥岩、砂岩和砾岩；中新世之后为海相砂岩、页岩和灰岩沉积，多为互层状。万安—中建盆地，基底为变质火山岩，之上直接覆盖渐新世浅海－三角洲相砂岩和泥岩，中新世开始海水加深，直至上新世，依次沉积浅海－广海－潮汐环境的泥岩、砂岩和礁灰岩

，浅海－深海相砂岩、泥岩和礁灰岩

，浅海相泥岩、细砂岩（N₂）。珠江口盆地也有类似的沉积序列（刘昭蜀等，2002），前新生界为黑云母花岗岩。古近系神狐组为浅灰、灰白色厚层砂岩夹灰色泥岩及棕色砂质泥岩，凝灰质砂岩夹棕色泥岩，浊积扇相；文昌组为深灰色砂岩、泥岩互层，夹薄煤层，湖沼相；恩平组为深灰色泥岩夹灰色、褐黄色砂岩，河泛平原相；珠海组上部为灰黄色砂岩和灰色泥岩互层，海陆过渡相，下部为棕灰色砂岩夹深灰色泥岩，河流相。新近系珠江组为灰色泥岩夹砂岩、钙质砂岩，中下部夹灰岩；韩江组为灰绿色泥岩夹灰色中－细砂岩或粉砂岩，浅海－三角洲相；粤海组为灰绿色泥岩夹中－细砂岩；万山组为灰绿－绿灰色泥岩夹中－细砂岩，富含生物碎片，浅海－滨海相。第四系为浅海－滨海相泥岩夹砂岩。另外，在西沙群岛永兴岛西永1井，完钻井深1384.68m，钻遇的生物礁地层厚达1251m（黎昌，1986）。对靠近礁体底部地层的孢粉进行分析，结果表明以中新世热带植物花粉占优势，没有发现古近纪的任何孢粉类型，地层应为中新统。但不排除有渐新统存在的可能（吴作基等，1982）。ODP184航次1148站位于东沙南部的下大陆坡部位，水深3294m，井深850.85m，井底地层时代为渐新世，460m 处为渐新统与中新统接触界线，岩性主要为硅质岩（房殿勇等，2002）。

图1.5 南海AA′和BB′剖面地质特征

（据张学光等，2002，剖面位置见图1.4）

图1.6 南海部分盆地地层对比

图1.7 南海盆地中生代海相沉积岩分布

（据魏喜等，2005）

1～19分别代表台西南、珠江口、琼东南、莺歌海、北部湾、笔架南、中建南、万安、南薇西、永署、南薇东、曾母、北康、九章、安渡北、南沙海槽、文莱沙巴、礼乐和北巴拉望等盆地，A、B、C和D分别为东山浅滩、韩江、潮汕和惠州凹陷

南部海区，位于南海中央海盆－西南次海盆以南，前新生界钻探资料较少，根据磁场、地震等特征推测基底最老的地层可能是元古宇。钻探方面，菲律宾同国外某石油公司在我国南沙群岛礼乐滩完成桑帕吉塔1井（Sam paguita-1）钻探，井深4125m，钻遇早白垩世滨海、浅海相巨厚的砂岩、砾岩和集块岩，砂质页岩、粉砂岩夹煤层，2160m以上为上渐新统至第四系礁灰岩（Du Bois E P,1981）。德国的“太阳号”科考船在南沙海域进行了海底岩石拖网，获得一定成果。在礼乐滩和美济礁以东获得三叠系硅质页岩，棕灰色薄层含植物化石碎片的粉砂岩。另外，在泰国湾的数口井中钻遇石炭－二叠纪和中生代变质岩和沉积岩基底，以及白垩纪花岗岩。关于新生界目前了解较多，在曾母盆地，新生界自下而上为拉让群

浅－深海相浊积岩，曾母组

河流、港湾相沉积，海宁组

滨海相沉积，南康组

和北康组（N₂ -Q）为浅海、河口、海岸平原沉积。万安盆地，在前新生界基底之上，直接覆盖渐新世以后的沉积地层，其中，渐新统为河流相－湖相沉积，下中新统及其以上地层为海相沉积。我国的“实验3号”科考船在南沙海域进行了海底岩石拖网，在曾母盆地北缘200 m，南威岛西北方的康泰滩1370 m 水深和永署礁东北55 km 海山2000 m 水深以上，分别获得铁褐色含泥钙质结核生物礁灰岩、溶蚀白垩状灰岩、含磷生屑灰岩和钙质磷块岩等岩样。研究表明这些岩样为中始新世晚期到渐新世的半深海环境条件下的沉积产物（周蒂等，2002）。另外，O D P184航次1 143站在南沙群岛南薇盆地北部，水深2772m，井深472.18m，钻遇中中新世到上新世硅藻地层（陆钧等，2003）。

中央海盆区具有正常洋壳性质。沉积基底就是海底洋壳，其下部为壳慢过渡层和火山岩层，总厚度约3～7km。在基底之上是正常沉积地层，总厚度约0.5～3km，北部最厚可达3km，南部最厚仅为1.2km（刘昭蜀等，2002）。其中，中央海盆在洋壳基底之上覆盖中新世以来的深海沉积层，中央海盆边缘在洋壳基底之上覆盖晚渐新世的浅海碳酸盐岩沉积层，西南次海盆则在洋壳基底之上覆盖中、晚始新世以来的海相沉积层（姚伯初等，1994）。

南海部分盆地沉积地层的对比关系见图1.6。