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本文选取南海西缘构造复杂的华光凹陷作为研究对象。通过博士后期间广泛收集、消化该凹陷地球物理资料以及前人研究成果,对构造、层序地层、沉积充填特征展开了深入分析,结合运用平衡剖面以及数值模拟技术,对华光凹陷的裂陷机制进行了深入研究探讨,主要有如下认识:
区域板块构造演化对研究区的形成演化起重要的制约作用。南海北部的构造属性从中生代主动大陆边缘,至新生代开始转为被动大陆边缘,现今表现为非典型被动大陆边缘特征,南海是板块碰撞挤出、深部地幔物质流动以及地幔上涌等综合构造作用的产物。
通过平衡剖面分析认为,华光凹陷裂陷期可能存在三幕裂陷过程,西部沉降幅度比东部明显大,扩张速度则比东部小得多。
区域构造数值模拟结果表明,印支地块的旋转挤出无法导致琼东南盆地S-N向扩张,红河断裂带走滑作用对华光凹陷的影响从西向东逐渐减弱,印支地块旋转挤出和琼东南盆地近南北向的扩张是华光凹陷裂陷的主要动力;华光凹陷内部平面、剖面模拟结果表明,断裂是华光凹陷裂陷的主控因素,北部NEE向和NWW向两断裂控制了整个华光凹陷的裂陷过程,凹陷内部数条主干断裂控制了华光凹陷的局部裂陷过程,断裂带是应力的释放区,首先达到屈服状态,是裂陷的触发点,然后以断裂为中心,向南或向东发生拆离式的裂陷。
华光凹陷裂陷机制分析表明,印度一欧亚板块碰撞造成印支地块旋转挤出及红河断裂走滑作用是早始新世华光凹陷裂陷的主要驱动机制;始新世中期,印支地块旋转挤出速度大于琼东南盆地南北向扩张速度,红河断裂带仍以左旋走滑运动,受红河断裂剪切发育的一系列深大断裂影响,华光凹陷西部沉降幅度大于东部;始新世晚期至渐新世中期,琼东南盆地南北向扩张速度大于印支地块旋转挤出速度,红河断裂剪切发育的深大断裂阻碍了西部的扩张速度,比东部的张裂速度明显慢;渐新世晚期,华光凹陷的张裂作用逐渐减弱,断裂不发育,逐渐进入拗陷热沉降阶段。
华光凹陷构造对油气成藏起重要的控制作用:裂陷期形成的主干断裂控制了烃源岩的发育和分布范围;断裂体系是油气运移的主要输导体系;潜山、断背斜等构造样式可以形成有利的油气构造圈闭。