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珠江口盆地白云凹陷中新统珠江组深水沉积特征、机制与油气勘探意义研究

一、引言

1.1研究背景与意义

珠江口盆地作为南海北部大陆边缘的重要新生代沉积盆地，在区域地质演化进程中扮演着关键角色。其内部的白云凹陷，作为盆地的沉积与沉降中心，新生代沉积厚度逾11千米，蕴藏着丰富的地质信息，对了解区域地质演化有着不可替代的作用。

中新统珠江组作为白云凹陷重要的地层单元，记录了该时期独特的地质历史。在这一时期，深水沉积作用活跃，形成了多种类型的深水沉积体。这些沉积体不仅是古环境演变的物质记录者，详细记录了当时的海洋环境、古气候条件以及构造活动等信息，为重建古海洋环境和古气候变化提供了直接依据；更是油气勘探的重要目标，其沉积特征与分布规律对寻找潜在的油气资源具有关键的指示意义。

从地质理论发展角度来看，对珠江组深水沉积学的深入研究，有助于深化对深水沉积过程、沉积模式以及沉积体系演化的理解。通过剖析沉积相、沉积构造、粒度特征等多方面的信息，可以进一步完善深水沉积理论，为全球范围内的深水沉积研究提供新的实例与理论支撑。

在能源需求日益增长的当下，油气资源的勘探与开发至关重要。白云凹陷珠江组深水沉积中发育的优质储层砂体，已被证实具有重要的油气地质意义。深入研究其沉积特征与控制因素，能够更精准地预测油气储层的分布，提高油气勘探的成功率与效率，为国家能源安全提供有力保障。

1.2国内外研究现状

国内外学者针对珠江口盆地白云凹陷中新统珠江组深水沉积展开了多维度的研究。在沉积特征方面，已明确在珠江组底部发育着具有重要油气地质意义的深水扇重力流沉积优质储层砂体，岩性涵盖含砾砂岩、中粗砂岩、粉细砂岩及泥岩等。同时，在陆坡带上的部分钻井中，发现珠江组底部取心段存在大量具牵引流沉积构造的泥、粉砂岩、粉砂质生物碎屑灰岩薄互层组合，产物包含平行层理细砂岩、双泥岩纹层等多种岩石相类型。

关于物源研究，利用砂岩和异源生屑灰岩岩石学及泥岩稀土元素地球化学特征分析，揭示出珠江组砂岩岩屑主要为变质岩屑和火山岩屑，并含较多深成岩屑，原始物质源于古珠江携带的华南沿海燕山褶皱带的中酸性火山岩、花岗岩和内陆古老的沉积-变质岩，而异源生屑灰岩来自神狐暗沙隆起中新统碳酸盐台地。

在沉积模式与控制因素研究中，普遍认为海平面变化、构造运动、物源供给等是影响珠江组深水沉积的关键因素。海平面上升为深水扇的发育创造了条件，构造活动控制了沉积古地形和物源方向，物源供给的变化影响着沉积物的类型与分布。

然而，当前研究仍存在一些不足与空白。在深水扇重力流与牵引流的相互作用机制方面，虽已知两者共存，但对它们在不同沉积环境下如何相互影响、如何共同塑造沉积体的认识尚浅。对于沉积微相的划分，现有的研究不够精细，缺乏对各微相之间过渡关系的深入剖析，难以满足高精度储层预测的需求。在沉积过程的定量研究上也较为薄弱，未能准确量化各控制因素对沉积过程的影响程度，限制了对沉积演化过程的精确模拟与预测。

1.3研究内容与方法

本文主要研究内容包括：深入剖析珠江组深水沉积的沉积特征，涵盖岩石学特征、沉积构造、粒度分布等，全面揭示其沉积面貌；系统研究沉积相类型与分布规律，精细划分沉积微相，构建详细的沉积相模式；探究控制珠江组深水沉积的因素，包括构造运动、海平面变化、物源供给等，明确各因素的影响机制与相互关系；通过对沉积特征与控制因素的综合分析，建立珠江组深水沉积的演化模式，阐述其在地质历史时期的演变过程。

在研究方法上，充分收集和分析已有地质资料，包括钻井、测井、地震等数据，从宏观和微观角度全面了解研究区域的地质背景与沉积特征。对岩石样品进行详细的岩石学分析，利用显微镜观察岩石结构、构造和矿物组成，通过阴极射线发光分析确定矿物来源与演化。运用粒度分析方法，获取沉积物的粒度参数，推断沉积动力条件和搬运方式。采用地球化学分析手段，如稀土元素分析、同位素分析等，研究物源区特征和沉积环境。利用地震资料解释技术，识别沉积体的几何形态、内部结构和分布范围，结合测井资料进行层序地层划分与对比，建立高精度的地层格架。

二、区域地质背景

2.1珠江口盆地概况

珠江口盆地坐落于雷州半岛、海南岛以东，东经118度以西，北纬18度以北的南海北部大陆架之上，总体呈北东东向延展，面积约15万平方千米，是典型的大陆边缘型盆地。在区域构造格局中，它包含三个坳陷以及四个断隆。其中，珠一坳陷面积达36000平方千米，新生界最大厚度为7000米，属于双断继承型坳陷，呈北东东向展布，凹陷与凸起相间排列，构造活动性较强，东部存在众多火山岩体；珠二坳陷面积为26000平方千米，新生界最大厚度达10000米，属单断继承性坳陷，呈近东西走向，中央凸起带的断背斜、滚动背斜发育显著；珠三坳陷面积11000平方千米，新生界最大厚度