国家高技术研究发展计划(2008AA09Z306)
- 作品数：13 被引量：119H指数：6
- 相关作者：许鹤华马辉周蒂廖杰施小斌更多>>
- 相关机构：中国科学院中国科学院研究生院广州海洋地质调查局更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：天文地球动力工程及工程热物理更多>>
- 珠江口盆地陆架区岩石圈伸展模拟及裂后沉降分析被引量：49
- 2010年
- 本文根据伸展盆地发育的挠曲悬臂梁模型,以二维正、反演相结合的方法,计算了珠江口盆地陆架区1530测线北段的岩石圈伸展系数,分析了其裂后沉降规律。由正演模拟,发现盆地1530测线北段的裂陷由北向南逐渐发育,其陆架岩石圈的平均伸展系数为1.2和较大凹陷处的岩石圈理论伸展系数变化在1.08～1.24之间。整条剖面裂后沉降的实测值比理论值大2.5km左右,本文分析造成这一差值的最大可能是裂后异常沉降的存在。由前人成果可知,陆坡区也存在其他大的异常,对于陆架和陆坡区的异常,本文认为它们之间以及它们与其他南海陆缘之间都可能有关联,它们的产生可能是某种共同机制的结果。珠江口盆地陆架区的实测裂后沉降速率明显不同于逐渐减小的理论变化规律,而是存在两期(30～18.5Ma和18.5Ma至今)由快到慢的变化。在30～23.8Ma沉降速率集中在140～190m/Ma,之后23.8～18.5Ma减小至35～65m/Ma。18.5～16Ma的沉降速率迅速增大到300m/Ma,随后16Ma至今又减小至75～110m/Ma。其中18.5～16Ma的沉降速率最大,并与当时陆架坡折的形成和海平面的快速上升相对应,也与前人在陆坡区白云凹陷发现的17.5～15.5Ma裂后重大加速沉积的时间一致,因此本文推测珠江口盆地18.5～17.5Ma可能存在一重大构造事件,引起盆地从陆架到陆坡的裂后快速沉降的发生。但对于构造事件的成因、准确时间及其范围都有待进一步的研究。
- 赵中贤周蒂廖杰何敏郭翔燕张云帆徐子英
- 关键词：陆架珠江口盆地
- 南海北部陆坡深水区的海底原位热流测量被引量：37
- 2010年
- 海底热流数据是开展海洋地球动力学研究和油气资源评价的基础数据.南海北部陆坡深水区蕴含有丰富的油气和水合物资源,而该区热流站位很少.为了解陆坡深水区水合物有利区块的地热特征,利用剑鱼1型海底原位热流探针,在南海西沙海域和神狐海域成功获得了16个站位的热流值.测量结果表明,西沙海槽与白云凹陷都具有较高的热流值,西沙海槽区除1个站位结果不可信外,另2个站位所测海底表层地温梯度分别为105.3和99.9℃·km,原位热流分别为89±1和87±1 mW·m^(-2);白云凹陷中部区域1 3个站位测得表层地温梯度变化于58.5～100.7℃·km^(-1),热流值除4个站位低于70 mW·m^(-2)外,其余都变化于75土2～101±4 mW·m^(-2)范围,比前人在白云凹陷东部获得的热流高.分析认为,西沙海槽和白云凹陷区域的高地热特征与陆坡深水区的高热背景、晚期断裂发育、底辟、岩浆侵入和热流体活动等有关.
- 李亚敏罗贤虎徐行杨小秋施小斌
- 关键词：南海北部陆坡热导率地温梯度天然气水合物
- 珠江口盆地白云凹陷裂后异常沉降的数值模拟被引量：16
- 2011年
- 白云凹陷是珠江口盆地最深的凹陷,中心处沉积物厚度达12.5km以上,其中30Ma破裂不整合面以上厚度达6.5km以上.按照张裂盆地构造发育的理论模型,如McKenzie的经典理论模型,裂后由于冷却收缩而产生的盆地沉降随时间的变化是岩石圈伸展系数的函数,可以计算出来.白云凹陷裂后期的实测沉降量是否大于应用理论模型计算的热沉降量,即是否存在裂后异常沉降?为了回答这一问题,本文将实测与理论裂后沉降量进行对比.实测裂后沉降可通过回剥去除沉积物荷载等因素引起的沉降而得到,但理论热沉降的计算则需要知道盆地的岩石圈伸展系数,后者是未知的.本文设计了正演模拟和反演回剥相结合的方法解决这一问题,即应用基于挠曲悬臂梁模型的二维模拟方法正演模拟白云凹陷的幕式张裂过程,通过试错达到实测的张裂期剖面形态,从而获得岩石圈的伸展系数,计算出理论的裂后热沉降,并与回剥得到的实测裂后沉降量进行对比.结果不仅表明白云凹陷的确存在裂后异常沉降,而且揭示了异常沉降的时空特征:30Ma以来,快速沉降主要发生在17.5～13.8Ma;凹陷中心的异常沉降量最大,达2km,其次为凹陷南侧的异常沉降量,明显大于凹陷北侧;根据凹陷两端的异常沉降量没有降低的趋势,推测向凹陷北部的陆架区和凹陷南部的洋盆方向依然存在裂后异常沉降.正演灵敏度实验还表明,白云凹陷的张裂期剖面形态只能通过低角度(≤13°)的边界断层的伸展来获得.针对可能引起白云凹陷裂后异常沉降的机制,初步探讨了几种可能机制,认为东亚季风增强导致的沉积物供给量增加以及由此导致的下地壳流动可能是主要原因.
- 廖杰周蒂赵中贤张云帆徐子英
- 关键词：二维正演白云凹陷珠江口盆地
- 深水扇预测的数学模拟技术
- 2014年
- 深水油气主要储存在有浊积岩组成的深水扇（斜坡扇和盆底扇）中，在以泥质为主的深水沉积体系中，判断深水扇的位置和大小事进行储层预测和确定钻探目标的重要环节。
- 许鹤华
- 关键词：储层预测深水扇模拟技术数学深水油气
- 马尼拉俯冲带缺失中深源地震成因初探被引量：5
- 2011年
- 马尼拉俯冲带是整个南海地震活动多发区,地震成因与南海的形成和构造演化关系密切。对马尼拉俯冲带地震数据和层析成像结果进行了深入分析。结果表明:马尼拉俯冲带的地震活动主要为密集的浅源地震,缺失中深源地震。进一步分析揭示:①脱水和榴辉岩的形成在南海洋壳到达软流圈前就基本停止。马尼拉俯冲带南部在较浅的深度就转变为塑性变形,并停止俯冲;北部由于菲律宾板块的斜向仰冲作用,南海板块继续向下俯冲;②俯冲板块在马尼拉俯冲带北吕宋海槽发生撕裂,向南延伸至南海古扩张脊,撕裂深度约100 km。以上两种机制综合作用导致马尼拉俯冲带缺失中深源地震。
- 陈爱华许鹤华马辉刘唐伟
- 关键词：马尼拉海沟中深源地震俯冲带
- 张性盆地裂后异常沉降的正反演数值模拟方法被引量：5
- 2011年
- 世界上许多张性沉积盆地存在远大于McKenzie模型理论值的裂后异常沉降,南海北部陆缘的沉积盆地也是如此;确定裂后异常沉降的特征和分布是认识其成因机制和对油气成藏影响的前提.介绍了估算裂后异常沉降的3种方法:古水深比较法、应变速率反演法和沉降过程二维正反演法,并指出了各方法的应用前提和优缺点.对于由作者提出的后一种方法还结合在珠江口盆地的应用实例进行了较详细的讨论,表明这种方法能在考虑岩石圈挠曲强度的基础上正演模拟出单幕或多幕盆地沉降及相应的岩石圈伸展系数,从而计算出盆地理论热沉降,与通过回剥反演得到的实测构造沉降进行对比;还指出了该方法存在的问题和需进一步研究之处.
- 周蒂廖杰赵忠贤
- 关键词：地质模型珠江口盆地
- 南海东部海盆扩张过程的数值模拟被引量：6
- 2011年
- 南海的形成演化一直足国内外关注的热点之一,南海的扩张发生在早渐新世-早中新世,并且在南海的扩张中至少包括一次洋脊跃迁.本文采用上升离散地幔流和热对流耦合模型模拟了南海东部海盆扩张、洋中脊跃迁和扩张停止后岩石圈的热结构演化和岩浆熔融过程.数值模拟结果表明,洋中脊跃迁是南海扩张中的一个重要的过程,由于洋脊跃迁使得在两洋脊之间形成一个部分熔融岩浆区,岩浆部分熔融的存在使洋脊之间海底火山分布也相对较多以及地形相对较高,同时造成南侧的洋脊两侧地形以及海山都分布不对称的现象,这反过来也能论证跃迁模型的可行性.
- 许鹤华马辉宋海斌陈爱华
- 中中新世以来南沙海槽前陆盆地演化模拟被引量：4
- 2011年
- 为了理解南沙海槽前陆盆地演化过程及其动力学特征,基于中科院南海海洋研究所过去数十年获得的地球物理数据和最新国内外研究成果,在深入分析盆地构造史、沉积特征等之后,建立了中中新世以来南沙海槽前陆盆地弹性岩石圈板挠曲模型,并采用有限差分数值方法来模拟盆地演化。通过模拟重建了盆地沉积沉降、构造活动、挠曲变形动态演化过程,预测了不同演化阶段盆地的几何形态、重力异常、沉积厚度等结果。模拟实验预测的0Ma阶段重力异常和盆地地形与实测数据拟合良好;同时模拟结果显示南沙海槽前陆盆地由构造沉积负载造成的最大盆地挠曲仅约2 300m,结合地质资料表明区域地壳在前陆盆地形成之前已经挠曲,且盆地挠曲可能受深部岩石圈负载作用。
- 马辉许鹤华吴世敏刘海龄
- 关键词：前陆盆地数值模拟中中新世南沙海槽
- 伸展盆地构造演化的数值模拟研究——以白云凹陷为例
- 在伸展盆地的数值模拟研究中,建立各种模型是基础。本文介绍了瞬时均匀拉伸模型、挠曲悬臂梁模型和多幕伸展模型,特别强调各模型的基本假设及适用条件。介绍了基于这些模型基础上发展出的模拟方法,如计算盆地沉降量的方法,计算岩石圈伸...
- 廖杰周蒂赵中贤张云帆徐子英
- 关键词：数值模拟白云凹陷
- 文献传递
- 伸展盆地构造演化的数值模拟--以南海北部白云凹陷为例被引量：6
- 2011年
- 介绍了瞬时均匀拉伸模型、挠曲悬臂梁模型和多幕伸展模型,特别强调各种模型的基本假设和适用条件,以及基于这些模型发展出的二维正反演模拟和一维应变速率模拟的方法。这些方法在计算岩石圈伸展系数和盆地张裂的过程中,具有一定的优越性。在盆地的数值模拟中,有时需要综合运用多种数值模型来突破单个模型假设条件的约束。为了研究南海北部白云凹陷的裂后沉降特点,分别应用二维正反演和一维应变速率正反演方法计算岩石圈的伸展系数,并计算理论热沉降,与实测裂后沉降进行对比。模拟结果表明,白云凹陷岩石圈的伸展系数大致呈钟形分布,在凹陷中心处最大,大约为3.5;凹陷的实测裂后沉降远大于理论值,即存在裂后异常沉降,裂后期的异常沉降总量在凹陷中心和南部在2km以上。
- 廖杰周蒂赵中贤张云帆徐子英
- 关键词：伸展盆地
