南黄海盆地地层生热率及岩石圈热结构

孙旭东; 郭兴伟; 张训华; 李子渊; 刘怀山; 张升升

doi:10.3799/dqkx.2023.044

地球科学 ›› 2023, Vol. 48 ›› Issue (03) : 1040 -1057. DOI: 10.3799/dqkx.2023.044

南黄海盆地地层生热率及岩石圈热结构

孙旭东 ¹^,²^,³ ,
郭兴伟 ²^,³ ,
张训华 ¹^,²^,³ ,
李子渊 ⁴ ,
刘怀山 ¹ ,
张升升 ¹^,²^,³

作者信息 +

Radiogenic Heat Production of Formation and Thermal Structure of Lithosphere in the South Yellow Sea Basin

Xudong Sun ¹^,²^,³ ,
Xingwei Guo ²^,³ ,
Xunhua Zhang ¹^,²^,³ ,
Ziyuan Li ⁴ ,
Huaishan Liu ¹ ,
Shengsheng Zhang ¹^,²^,³

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摘要

岩石圈热结构的研究不仅可以了解岩石圈深部动力学演化机制，也是含油气区油气资源评价的重要组成部分.由于南黄海盆地生热率数据的匮乏，阻碍了岩石圈热结构的研究进展.本文通过GR（伽马值）-A（岩石生热率）的经验关系，计算了南黄海盆地沉积地层的生热率；在大地热流、地层生热率、南北向贯穿盆地的二维多道地震剖面及OBS2013地壳速度结构剖面的约束下，建立了南黄海盆地地壳生热模型，计算了盆地的岩石圈热结构.岩石圈热结构计算结果表明：（1）南黄海盆地北部坳陷、中部隆起及南部坳陷3个次级单元的平均莫霍面温度依次为602.2±15.25 ℃、592.7±2.56 ℃、650.6±20.24 ℃；（2）平均热岩石圈厚度依次为99.7±2.20 km、101.7±0.51 km、88.2±2.49 km；（3）壳幔热流比分别为0.76±0.02、0.88±0.01、0.71±0.15，具有“冷壳热幔”的特征.研究结果表明，南黄海盆地现今具有与全球新生代拉张构造区相似的较高热流，处于构造活动区向构造稳定区转换的过渡阶段.此外，现今南黄海盆地3个次级单元展现的不同岩石圈热结构特征，可能与印支期至早燕山期扬子块体与华北块体的俯冲碰撞，在苏鲁造山带南侧（现今北部坳陷的位置）形成类前陆盆地的构造背景有关.