东海陆架盆地中南部岩浆岩空间特征与发育期次

Detailed spatial and temporal characterization of magmatic activities in the East China Sea Shelf Basin (ECSSB) is a key to understanding the geodynamic evolutions of East China Sea and petroleum exploration in the region. Due to the lack of drilling data and the limitations of traditional methods, current understandings about detailed spatial and temporal distribution of igneous rocks in the ECSSB are still limited. In this project, we study the detailed spatial characterizations and development stages of magmatic activities in the ECSSB mainly by seismic reflection data, combined with gravity, magnetic and borehole data. After establishing the structural framework of the study area, we obtain geometry and plane distribution of igneous bodies from seismic data according to the criteria to discriminate igneous intrusions and extrusions on seismic profiles. The chronology of magmatic activities can be revealed according to contact patterns between magma bodies and the host rock and to the deformation history of host strata. Combing gravity-magnetic-seismic joint inversion and gravity and magnetic data modeling with seismic interpretation, we can obtain more detailed distribution of igneous rocks in the entire ECSSB. The main controls on magma emplacement process will be evaluated by comparing the spatial and temporal distribution of the igneous rocks and faults and unconformities. Seismic data can image igneous rocks in a resolution of tens of meters and can also date igneous rocks in an effective way. Thus, this project is expected to get significant achievements on detailed spatial and temporal characterization of magmatic activities in the ECSSB.

东海陆架盆地岩浆岩的时空特征是东海地质研究与油气勘探中的焦点之一。由于钻井资料的缺少和传统方法的局限，目前对东海陆架盆地内岩浆岩详细的时空分布缺少较为系统的认识。本项目以二维与三维地震资料为主，结合重磁异常数据与钻井资料，开展东海陆架盆地中南部岩浆岩的空间特征与发育期次研究。在建立整体构造格架的基础上，根据岩浆侵入体与喷发体的地震反射特征，系统地开展岩浆岩地震相识别，得到岩浆岩的空间形态与平面分布。根据岩浆岩与围岩的接触关系及围岩的变形特征，查明相应岩浆岩体的发育时间。开展重磁异常数据处理与重磁震联合反演，进一步明确岩浆岩的空间特征。最后结合地质背景，对比岩浆岩与断层及不整合面的时空关系，研究岩浆活动的主控因素及其与区域构造演化的联系。基于地震成像的岩浆岩研究优势在于能以十数米的精度揭示岩浆岩的空间形态，对岩浆活动的定年也十分有效。因而本项目有望在东海岩浆活动时空分布方面取得显著进展。

东海陆架盆地位于中国东海大陆架的中东部，是我国近海最大的中、新生代沉积盆地之一，也是我国东部重要的油气区，具有良好的油气前景。本项目主要利用重力异常数据与磁异常数据以及地震反射剖面对东海陆架盆地内的侵入岩体进行详细的研究。取得的主要认识如下：.（1）重磁震数据显示，东海陆架盆地内侵入岩体分布广泛。侵入岩体可以分为岩基与岩床两类，前者发育在沉积基底附近，侧向规模较大（水平面积大于数百平方千米），厚度（高度）达数百米至数几千米，存在明显较正或负的磁异常数据，在地震剖面中丘形异常反射。后者发育于沉积层内，侧向规模较小（水平面积约数十平方千米），厚度通常为数十米，在地震剖面中呈连续强振幅反射，无明显磁异常。.（2）东海陆架盆地内的岩床在形态上可分为五类，分别为碟形岩床、平行岩床、倾斜岩床、岩盖与复合型岩床。在平面上，岩床广泛分布于西湖凹陷的中南部、雁荡凸起以及钓北凹陷的北部。岩床形成于新生代，侵入时间自渐新世以来具有多期性，自中新世以来岩浆活动明显加强。.（3）地震反射剖面显示，岩基根据其几何形态、上覆沉积层的形态及其与上部断层的位置可以分为6类。结合磁异常特征综合分析，揭示了其空间上集中分布于陆架盆地中部隆起区和钓鱼岛隆褶带。初步推断该套岩基为与中国东南部广泛分布中生代酸性岩向东海陆架盆地的延伸。.（4）新生代以来东海陆架盆地内广泛发育的基性岩浆活动受古太平洋板块之上的地幔对流或者脱水作用导致的物质上涌。相比陆上地区新生代岩浆活动广泛存在喷发活动，东海陆架盆地内岩浆活动以侵入为主。这应该相比陆上地区海域盆地地区围岩主要是较厚沉积层与较薄的地壳而导致岩浆超压的不足有关。同时，沉积盆地内沉积层的水平不连续面（层理、不整合面等），也促进了岩浆的侵入而非喷发。.本项目对东海陆架盆地岩浆活动的研究结果，能显著推动东海地质演化的认识，同时，也对该区的油气勘探具有十分重要的意义。