海洋地质与环境重点实验室知识库

琼东南盆地位于海南省南部的大陆边缘西北部，是新生代时期形成的、NE展向的盆地，也是我国南海北部重要含油气盆地。崖南凹陷近年来有大的油气发现，而崖北凹陷位于琼东南盆地西北部，崖南凹陷以北，与崖南凹陷具有相同的构造演化历史和烃源岩的分布，所以具有一定的油气资源潜力。对于琼东南盆地和崖北凹陷的烃源岩分布、发育环境及控制因素、构造演化环境已有比较全面的研究，但对研究区内的火成岩分布的研究还不够完善。所以本次研究利用研究区的重磁数据及相应的地磁日变数据、水深数据，通过各项校正得到布格重力异常和化极磁力异常，再通过位场分离得到相应的区域场和局部场；并且在频率域求得各个异常的方向导数数据，通过边界识别技术，得到研究区的地质体和地质构造的边界分布情况。最后分析得到研究区的重磁异常分区、断裂系统和火成岩的分布情况。

琼东南盆地根据重磁资料可以划分为3个区块，由北向南分别为Ⅰ-北部断坳区，Ⅱ-中部坳陷区，Ⅲ-南部隆起区，并且各分区具有不同的异常特征。琼东南盆地的断裂系统的走向主要为三个方向，分别为近EW向、NEE向和近NS向。盆地内可以圈定的火成岩包括有基性岩和中性岩，火成岩多分布于长昌凹陷和西沙隆起区，其中中性岩比基性岩分布更广泛，数量更多。对于崖北凹陷，根据重磁异常图，可以分为南、北两部分。在北部发育有火成岩，通过重磁异常的比较，可以判断其为基性岩。该基性岩同时显示在琼东南盆地的火成岩划分图中；识别到两组断裂系统，走向分别为NNW和近EW走向，其表现与琼东南盆地断裂划分图中一致。总体来说，利用边界识别技术处理重磁资料的效果很好，可以识别出一个较为明确、清晰的断裂系统和火成岩分布情况。

在磁力数据处理中，磁测数据需要剔除每日的地磁场变化，排除地磁日变对磁异常的影响。但由于开阔海域的磁力调查难以架设有效的日变站，地磁日变的观测和改正是一个难以完全解决的难题。因此本文通过研究两组纬度相近、经度不同的地磁台站的日变资料，分别分析了日间、夜间以及强磁扰期间台站资料的不同特征，包括有日变曲线的形态特征、相位差、幅值差，从而得到其对海洋地磁数据日变改正的影响。最终得到：1）不同经度日变台站的日间和夜间数据具有不同的特征，日间数据曲线存在明显的相位差和幅值差，而夜间数据不存在这一现象。这导致夜间数据校正的结果要比日间数据校正结果的交点差更小，更加准确。2）在强磁扰等全球地磁活动期间，无论昼夜，各台站日变曲线表现为相位一致，幅值差小。

第1章 绪论... 1

1.1　选题背景和研究意义... 1

1.1.1　重磁勘探与琼东南盆地研究现状... 1

1.1.2　地磁日变改正现状... 3

1.2　研究区范围和基础资料... 3

1.2.1　研究数据... 3

1.2.2　重磁资料处理软件... 6

1.2.3　仪器性能... 7

1.3　研究内容... 8

第2章 区域地质背景... 9

2.1　地形地貌及构造单元划分... 9

2.2　断裂系统特征... 10

2.2.1　断裂类型... 10

2.2.2　断裂分布... 10

2.2.3　断裂活动期次... 12

2.3　构造演化史... 14

2.3.1　盆地形成前的区域地质演化... 14

2.3.2　新生代演化阶段及盆地发育过程... 15

2.4　地层及岩性... 17

2.4.1　琼东南盆地的地层及沉积相... 17

2.4.2　崖北凹陷崖城组... 18

2.4.3　岩石物理性质... 20

2.5　油气成藏条件... 20

2.5.1　烃源岩... 20

2.5.2　构造条件... 21

第3章 重磁数据的处理及分析... 23

3.1　重磁数据基本处理和改正... 23

3.1.1　重力数据的处理和改正... 23

3.1.2　磁力数据的处理和改正... 25

3.1.3　数据的平滑和网格化... 26

3.2　地磁日变资料分析... 27

3.2.1　夜间地磁变化的情况... 27

3.2.2　日间地磁日变的特征... 31

3.2.3　讨论与分析... 34

3.2.4　总结... 37

3.3　磁力数据化极... 38

3.4　解析延拓与位场分离... 41

3.5　方向导数与边界增强... 45

3.6　小结... 51

第4章 研究区重磁资料综合解释... 53

4.1　琼东南盆地重磁异常分区... 53

4.2　断裂构造的识别... 55

4.3　火成岩的识别... 59

4.3.1　研究区的岩性特征... 59

4.3.2　火成岩圈定... 59

4.4　变质岩圈定... 63

4.5　地质构造圈定... 65

4.6　小结... 68

第5章 结论与展望... 69

5.1　结论... 69

5.2　不足及展望... 70

参考文献... 71

附  录... 77

致  谢... 83

作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果... 85