程昊皞，李三忠，彭光榮，王光增，索艷慧，王鵬程，劉仲?gòu)?qiáng)

1. 深海圈層與地球系統(tǒng)教育部前沿科學(xué)中心，海底科學(xué)與探測(cè)技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國(guó)海洋大學(xué)海洋地球科學(xué)學(xué)院，青島 266100

2. 青島海洋科學(xué)與技術(shù)試點(diǎn)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室海洋礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)與探測(cè)技術(shù)功能實(shí)驗(yàn)室，青島 266237

3. 中海石油（中國(guó)）有限公司深圳分公司南海東部石油研究院，深圳 518054

珠江口盆地作為南海北部重要的油氣產(chǎn)區(qū)之一，其古近系是主要的烴源巖目標(biāo)層位，因此前人對(duì)該套地層開(kāi)展了物源分析，用以評(píng)估珠江口盆地的生油潛力[1-2]。近年來(lái)由于勘探程度的增加，人們普遍認(rèn)為珠江口盆地陽(yáng)江東凹和開(kāi)平凹陷的古近紀(jì)地層具有良好的油氣勘探前景，因此對(duì)這兩個(gè)區(qū)域的古近系“源-渠-匯”特征開(kāi)展研究對(duì)油氣資源的精確勘探具有重要意義。

碎屑沉積物物源分析可以揭示區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、地表隆起和環(huán)境演化[3]。由于鋯石具有封閉溫度高、抗風(fēng)化和蝕變能力強(qiáng)、分布廣泛等特點(diǎn)，因此碎屑鋯石U-Pb定年方法是物源分析的重要手段[4]。前人對(duì)珠江口盆地古近系物源特征的研究多集中在珠一坳陷和珠二坳陷的白云凹陷[4-5]，而對(duì)位于陽(yáng)江-一統(tǒng)暗沙斷裂帶以西的珠三坳陷及珠二坳陷西部的古近系物源研究較少，且對(duì)于珠江口盆地古近系物源的研究大多數(shù)依賴于單一的碎屑鋯石UPb定年、巖石學(xué)觀察或地震方法[3]，主要是“源-匯”研究，缺少“渠”這一環(huán)節(jié)。前人揭示珠江口盆地在古近紀(jì)整體呈凹隆相間的古地理格局[6]，各盆隆之間的構(gòu)造轉(zhuǎn)換帶或調(diào)節(jié)帶對(duì)沉積物的分布具有重要的控制作用[7]。因此，三維地震資料的分析和解釋可以作為溝通“源”和“匯”的中間環(huán)節(jié)，為目標(biāo)沉積物的潛在物源（如盆內(nèi)隆起）、運(yùn)移路徑以及沉積方式提供重要證據(jù)[5]。

本文選取南海北部珠江口盆地陽(yáng)江東凹和開(kāi)平凹陷共3口探井的8組前古近系花崗巖和始新統(tǒng)碎屑巖樣品，運(yùn)用碎屑鋯石U-Pb定年、地震剖面渠-匯分析、沉積相分析等手段，確定了研究區(qū)始新統(tǒng)沉積物源方向、運(yùn)輸通道和匯聚模式，從而建立研究區(qū)“源-渠-匯”耦合模式，以期為古近系油氣勘探提供一定的思路。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

珠江口盆地位于南海北部大陸邊緣（圖1a），是發(fā)育在古生代及中生代復(fù)雜褶皺基底之上的大型含油氣盆地[8]。珠江口盆地自北向南劃分為北部隆起帶、北部坳陷帶（珠一坳陷和珠三坳陷）、中央隆起帶（神狐隆起、番禺隆起和東沙隆起）、南部坳陷帶（珠二坳陷）和南部隆起帶（圖1b），新生代經(jīng)歷了神狐運(yùn)動(dòng)、珠瓊運(yùn)動(dòng)一幕、珠瓊運(yùn)動(dòng)二幕、南海運(yùn)動(dòng)、白云運(yùn)動(dòng)和東沙運(yùn)動(dòng)等多期構(gòu)造事件[9]，發(fā)育了NEE、NE、NW向多期斷層，具有“棋盤格式”的構(gòu)造格局（圖1b）。

晚中生代，珠江口盆地位于受古太平洋板塊俯沖控制的華南活動(dòng)大陸邊緣的火山弧部位[11]，因此其基底分布大量的燕山期花崗巖（圖1b）。由于鉆孔難度大，目前對(duì)珠江口盆地基底巖性的認(rèn)識(shí)尚不統(tǒng)一，整體上認(rèn)為基底巖性以陽(yáng)江-一統(tǒng)暗沙斷裂帶為界，以東以中生代沉積巖、燕山期花崗巖為主；以西以印支期巖漿巖和古生代砂巖、變質(zhì)巖為主，在南部隆起帶和東沙隆起上分布有較多的新生代玄武巖[10,12-13]（圖1b），造成珠江口盆地基底東西差異的原因可能與陽(yáng)江-一統(tǒng)暗沙斷裂帶前新生代兩側(cè)差異隆升相關(guān)。新生代以來(lái)，珠江口盆地經(jīng)歷了古新世—始新世斷陷期、漸新世斷拗轉(zhuǎn)換期和中新世以來(lái)的拗陷期3個(gè)階段，具有典型的 “下斷上坳”構(gòu)造格局[9]。斷陷期，珠江口盆地發(fā)育了以陸相湖泊、河流三角洲相為主的神狐組、文昌組和恩平組；斷拗轉(zhuǎn)換期，發(fā)育了以海陸交互相為主的珠海組；拗陷期，發(fā)育了以淺海相為主的珠江組、韓江組、粵海組、萬(wàn)山組和第四系（圖2）。

研究區(qū)位于NW向陽(yáng)江-一統(tǒng)暗沙斷裂帶以西，北接海南隆起，南到順鶴隆起，神狐隆起和番禺低凸起貫穿其中（圖1c）。由于中生代末期的神狐運(yùn)動(dòng)在珠江口盆地內(nèi)波及范圍有限，研究區(qū)未發(fā)育神狐組，基底之上直接不整合覆蓋始新統(tǒng)。始新世早期（文昌組沉積期）為盆地裂陷高峰期，研究區(qū)沉降速率大，湖泊廣泛發(fā)育，以湖相-暗色泥巖夾砂巖為主；始新世晚期（恩平組沉積期）構(gòu)造活動(dòng)減弱，為湖盆萎縮期，主要發(fā)育河流-沼澤相和淺湖相沉積[6]，與下伏文昌組地層為平行或角度不整合接觸，在局部基底強(qiáng)烈隆升地區(qū)，該地層直接超覆于基底之上。開(kāi)平凹陷具有“厚文昌、薄恩平”的特征，始新世早期為陸相地塹、半地塹，恩平組晚期遭受海侵[15]，具有“先陸后海，下斷上坳”的結(jié)構(gòu)特征[16]。

圖1 珠江口盆地構(gòu)造位置（a）、基底巖性（b）及構(gòu)造單元?jiǎng)澐郑╟）[10]Fig.1 The location (a), basement lithology(b), and tectonic unit division(c) of Pearl River Mouth Basin [10]

2 樣品及實(shí)驗(yàn)方法

本文采用的陽(yáng)江東凹及開(kāi)平凹陷3口探井共8個(gè)巖屑樣品均由中國(guó)海洋石油公司提供，樣品位置及詳細(xì)描述見(jiàn)圖2和表1。利用中國(guó)海洋石油公司提供的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)和地層頂?shù)讛?shù)據(jù)確定取樣層段，包括前古近系、文昌組和恩平組。鋯石制靶工作在河北省區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查研究所完成，挑選清晰、結(jié)晶較好的鋯石制成樣品靶并進(jìn)行拋光，對(duì)拋光后的樣品靶進(jìn)行陰極發(fā)光（CL）分析，從而獲得鋯石顆粒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征和相關(guān)成因信息（圖3）。碎屑鋯石U-Pb定年在北京科薈公司完成，共測(cè)得諧和度大于90%的鋯石數(shù)量619個(gè)，數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)量充足，可以較好地代表各層位特征。其中對(duì)年齡小于1 000 Ma的鋯石選取206Pb/238U年齡，對(duì)于年齡大于1 000 Ma的鋯石選取207Pb/206Pb年齡。

3 碎屑鋯石形態(tài)及年齡特征

陰極發(fā)光圖像顯示，大部分鋯石顆粒具有巖漿振蕩環(huán)帶結(jié)構(gòu)，前古近系和文昌組鋯石樣品大多呈長(zhǎng)柱狀，自形程度好，地層越年輕，自形程度越差（圖3）。此外，Th/U比值也可以指示鋯石成因[17]，研究樣品顯示，大多數(shù)鋯石Th/U＞0.3，指示以巖漿成因?yàn)橹?，較少的變質(zhì)成因鋯石（Th/U＜0.1）集中在研究區(qū)恩平組（圖4）。

圖2 珠江口盆地地層綜合柱狀圖[14]Fig.2 Stratigraphic column of the Pearl River Mouth Basin[14]

表1 碎屑鋯石U-Pb定年測(cè)試樣品信息Table 1 Specifications of detrital zircon U-Pb dating samples

圖3 研究區(qū)樣品部分碎屑鋯石CL圖像Fig.3 CL images of selected detrital zircons from sandstone samples

圖4 研究區(qū)樣品Th/U值和U-Pb年齡圖Fig.4 Th/U ratios and U-Pb ages of detrital zircons

YJ1井位于陽(yáng)江東凹南側(cè)，神狐隆起北側(cè)，陽(yáng)江-一統(tǒng)暗沙斷裂帶西緣（圖1），分別在前古近系、恩下段和恩上段層位取得樣品YJ1-3、YJ1-2、YJ1-1（表1）。YJ1-3樣品為前古近系花崗巖，年齡頻譜圖存在一個(gè)主峰值159 Ma和次峰值420 Ma，以侏羅紀(jì)鋯石為主，早古生代和元古代鋯石次之（圖5）。YJ1-2樣品為恩平組下段砂巖，鋯石年齡頻譜圖存在434 、257、103 Ma等多個(gè)峰值（圖5）。YJ1-1樣品為恩平組上段砂巖，碎屑鋯石年齡譜圖存在主峰值157 Ma和次峰值429 Ma，中生代鋯石含量占比相比同一井位YJ1-2樣品明顯增多，而古生代和前寒武系鋯石相對(duì)減少。陰極發(fā)光圖像顯示，該井3組樣品鋯石均具有較明顯的巖漿振蕩環(huán)帶結(jié)構(gòu)，但自形程度均較差，Th/U值判別法指示，僅恩下段YJ1-2樣品存在少量變質(zhì)成因鋯石，其余均為巖漿成因（圖4）。

YJ2井位于陽(yáng)江東凹東北側(cè)，恩平凹陷西緣（圖1），分別在前古近系花崗巖和文昌組細(xì)砂巖層位取得樣品YJ2-2、YJ2-1（表1）。YJ2-2樣品鋯石年齡集中，均為侏羅紀(jì)鋯石（145～164 Ma），年齡頻譜圖存在單峰值154 Ma（圖5）。YJ2-1樣品鋯石年齡頻譜圖與YJ2-2樣品十分相似，仍以侏羅紀(jì)鋯石為主（圖5）。陰極發(fā)光圖像顯示，YJ2井兩個(gè)樣品鋯石形態(tài)相似，鋯石自形程度均較好，呈長(zhǎng)柱狀、棱角分明，且大多含有巖漿生長(zhǎng)振蕩環(huán)帶（圖3）。Th/U值判別法指示樣品均為巖漿成因鋯石（圖4）。

KP1井位于珠二坳陷開(kāi)平凹陷，分別在文昌組、恩下段和恩上段層位取得樣品KP1-3、KP1-2、KP1-1（表1）。KP1-3樣品以細(xì)砂巖為主，年齡范圍較同一層位YJ2-1樣品寬，年齡譜圖存在對(duì)稱的155 Ma和232 Ma兩個(gè)峰值，指示鋯石年齡以侏羅紀(jì)和三疊紀(jì)為主（圖5）。該樣品與陽(yáng)江東凹同一層位YJ2-1樣品相比，最大的差異是存在較多的三疊紀(jì)鋯石。KP1-2樣品位于恩下段，巖性以中砂巖為主，鋯石年齡范圍廣，年齡頻譜圖存在主峰值435 Ma和次峰值247 Ma。KP1-1樣品以細(xì)砂巖、泥巖為主，鋯石年齡特征與KP1-2樣品相似，年齡頻譜圖存在247 、432 Ma兩個(gè)主峰值和115、159 Ma兩個(gè)次峰值。鋯石陰極發(fā)光圖像顯示，該井位除KP1-3樣品存在部分自行程度較好的鋯石外，其余樣品自形程度均較差，磨圓度較高（圖3）。Th/U值判別法指示，僅KP1-1和KP1-2樣品存在少量變質(zhì)成因鋯石，其余均為巖漿成因（圖4）。

圖5 研究區(qū)前古近系-恩平組鋯石U-Pb年齡分布YS-燕山期，IS-印支期，CD-加里東期，JN-晉寧期。Fig.5 U-Pb age spectra of detrital zircons from pre-Cenozoic to Enping FormationYS: Yanshanian orogeny; IS: Indosinian orogeny; CD: Caledonian orogeny; JN: Jinninggian orogeny.

4 物源分析

對(duì)珠江口盆地始新統(tǒng)物源的分析主要包括盆內(nèi)物源和盆外物源的分析，由于研究區(qū)始新統(tǒng)直接覆蓋在基底之上，因此對(duì)盆內(nèi)物源（盆內(nèi)古隆起）分析的關(guān)鍵是盆地內(nèi)部基底的差異性。研究區(qū)位于陽(yáng)江-一統(tǒng)暗沙斷裂帶內(nèi)，基底巖性復(fù)雜，研究區(qū)及鄰區(qū)基底以燕山期巖漿巖、印支期巖漿巖、古生代砂巖、變質(zhì)巖和中生代沉積巖為主（圖1）。此外，本次研究在陽(yáng)江東凹取得兩組前古近系樣品，均以侏羅紀(jì)花崗巖為主，其次為早古生代和元古代。

前人對(duì)珠江口盆地古近紀(jì)潛在盆外物源區(qū)進(jìn)行了總結(jié)[17-19]，主要有：（1）印支地塊東部，鋯石年齡譜圖具有不對(duì)稱的雙峰值特征，峰值年齡分別為247 和469 Ma，以印支期為主；（2）海南島，具有100和242 Ma較對(duì)稱的雙峰值，以燕山期和印支期鋯石為主，鋯石年齡較印支地塊東部年輕；（3）紅河流域，分布有古元古代到新生代的多峰值年齡，主要來(lái)自華夏地塊西部和長(zhǎng)江供源；（4）珠江西部流域，與紅河流域鋯石年齡特征類似，年齡頻譜圖寬，存在多個(gè)峰值，以印支期和加里東期鋯石為主，包括華南出露的前寒武系基底；（5）珠江東部流域，年齡頻譜圖較珠江西部流域簡(jiǎn)單，以古生代—中生代鋯石為主，存在明顯的燕山期峰值（圖6）。

圖6 珠江口盆地及鄰區(qū)始新統(tǒng)碎屑鋯石U-Pb年齡[5,17-20]Fig.6 Detrital zircon U-Pb ages of the Eocene strata in the Pearl River Mouth Basin and its adjacent areas[5,17-20]

結(jié)合前人對(duì)珠江口盆地始新統(tǒng)樣品鋯石UPb定年的證據(jù)（圖6），基本排除了始新世珠江口盆地物源來(lái)自印支地塊東部、海南島和紅河的可能[5,17-20]，認(rèn)為盆外物源主要來(lái)自華南地塊中的華夏地塊。但也有學(xué)者認(rèn)為，新生代早期南海北部存在一條源自南海西部古隆起的自西向東的“昆-鶯-瓊”河流系統(tǒng)，該系統(tǒng)自始新世開(kāi)始向包括珠二坳陷在內(nèi)的南海北部南側(cè)地區(qū)輸送了大量沉積物，并認(rèn)為始新世珠二坳陷存在南海西部古隆起（西沙-中沙隆起帶、印支地塊東部）供源的可能[21]。

4.1 文昌期

始新世早期，珠三坳陷整體為一南斷北超的箕狀斷陷[6]，陽(yáng)江東凹各次洼相對(duì)獨(dú)立，開(kāi)平凹陷為一系列NE-NEE向斷層控制的半地塹和地塹，研究區(qū)整體呈凹隆相間的古地理格局（圖7）。神狐隆起位于陽(yáng)江東凹南部、開(kāi)平凹陷西北部，其前古近系基底面埋深比相鄰凹陷高出2 000余米，被認(rèn)為是開(kāi)平凹陷周邊規(guī)模最大的碎屑物質(zhì)供應(yīng)區(qū)[22]。

文昌組沉積期，陽(yáng)江東凹與開(kāi)平凹陷鋯石年齡頻譜圖存在明顯差異，陽(yáng)江東凹YJ2-1樣品鋯石年齡與同一井位基底鋯石年齡基本一致，以侏羅紀(jì)（153 Ma）鋯石為主，且鋯石自形程度高，磨圓度低，說(shuō)明該時(shí)期陽(yáng)江東凹主要接受盆內(nèi)周邊隆起快速供源，基本不接受盆外較古老物源供給。開(kāi)平凹陷KP1-3樣品以侏羅紀(jì)（155 Ma）和三疊紀(jì)（232 Ma）鋯石為主，年齡譜圖呈燕山期及印支期近對(duì)稱的雙峰狀（圖5），除與陽(yáng)江東凹YJ2-1樣品相似的燕山期物源外，還存在大量印支期物源。此外，該時(shí)期開(kāi)平凹陷鋯石自形程度較差，說(shuō)明碎屑物質(zhì)搬運(yùn)時(shí)間較長(zhǎng)。推測(cè)該時(shí)期開(kāi)平凹陷除受相鄰盆內(nèi)隆起（如神狐隆起）供源外，還接受西部古隆起供源，這與前人認(rèn)為的新生代早期南海北部存在源自南海西部古隆起的自西向東的“昆-鶯-瓊”河流系統(tǒng)向珠二坳陷輸運(yùn)碎屑物質(zhì)相一致[21]。

圖7 文昌期沉積相及物源方向位置見(jiàn)圖1c，修改自文獻(xiàn)[23]。Fig.7 Sedimentary facies and provenance direction during the Wenchang depositional periodSee location in Fig.1c, modified from reference [23].

研究區(qū)文昌組鋯石年齡特征與前人對(duì)白云凹陷南部L21鉆孔始新統(tǒng)樣品的研究不同， L21鉆孔始新統(tǒng)鋯石年齡譜主要由燕山期組成，主峰值為110 Ma，次峰值為240 Ma（圖6），被認(rèn)為是東沙隆起在始新世為南海北部提供了大量早白堊世物源[19]。但研究區(qū)內(nèi)文昌組時(shí)期白堊紀(jì)鋯石極少，說(shuō)明始新世東沙隆起的供源范圍有限，并沒(méi)有影響到陽(yáng)江-一統(tǒng)暗沙斷裂帶以西的開(kāi)平凹陷和珠三坳陷。

4.2 恩平組早期

恩平組早期研究區(qū)鋯石年齡譜圖跨度大，中生代鋯石含量相對(duì)降低，古生代、前寒武系鋯石含量增加（圖5），且鋯石自形程度變差，以橢圓狀為主，長(zhǎng)柱狀鋯石的數(shù)量已非常少（圖3），反映了該時(shí)期兩個(gè)凹陷的物源均經(jīng)歷了較長(zhǎng)距離的搬運(yùn)，供源區(qū)與文昌期存在較大差別。

該時(shí)期陽(yáng)江東凹鋯石年齡以印支期為主，其次為燕山期和晉寧期，鋯石年齡頻譜圖與珠江西部流域年齡譜圖相似（圖5、6），說(shuō)明該時(shí)期可能開(kāi)始受到華夏地塊西部的影響。開(kāi)平凹陷鋯石以加里東期為主，其次是印支期和燕山期，前寒武紀(jì)的鋯石相對(duì)較少，說(shuō)明該時(shí)期開(kāi)平凹陷也開(kāi)始受華南地塊影響，但華南地塊的影響能力有限。

4.3 恩平組晚期

恩平組晚期，陽(yáng)江東凹鋯石年齡特征與開(kāi)平凹陷差異明顯。開(kāi)平凹陷鋯石年齡特征較恩平組早期變化不大，以加里東期和印支期鋯石為主，燕山期鋯石次之，鋯石磨圓度高（圖3），說(shuō)明仍接受西部古隆起和華夏地塊雙重供源。陽(yáng)江東凹鋯石年齡特征較同一井位恩平組早期變化大，燕山期鋯石數(shù)量明顯增多，而印支期和加里東期鋯石減少，說(shuō)明該時(shí)期陽(yáng)江東凹以盆內(nèi)近源隆起供源為主，接受的近源沉積較開(kāi)平凹陷更多，兩個(gè)凹陷在該時(shí)期存在不同的供源區(qū)或者各供源區(qū)供源能力不同。

5 渠-匯分析

5.1 物源通道

盆地結(jié)構(gòu)和斷裂形態(tài)對(duì)沉積物源輸送具有重要影響，同時(shí)也會(huì)控制儲(chǔ)集砂體及烴源巖的分布[24]。盆地中的構(gòu)造高點(diǎn)既可能為沉積區(qū)提供物源，也可能成為沉積物輸送的屏障，構(gòu)造低點(diǎn)則可以起到沉積物輸送通道的作用[17]。研究區(qū)位于陽(yáng)江-一統(tǒng)暗沙斷裂帶內(nèi)，發(fā)育NW、NE、NEE向多組走滑斷層和正斷層。走滑斷層的壓扭作用形成凸起，可以為沉積區(qū)提供剝蝕物源；張扭釋壓則有利于形成溝谷低地，為物源的輸送起渠道的作用[25]。此外，正斷層活動(dòng)速率較大的部位通常形成陡崖，有利于沉積物搬運(yùn)；盆地內(nèi)部盆隆之間與地塹之間存在的各種構(gòu)造變換帶往往是河流進(jìn)出盆地的位置，對(duì)沉積扇、三角洲的發(fā)育具有明顯的控制作用，并影響物源體系的分布[6,26]。基于大量的地震剖面，在研究區(qū)分別識(shí)別出斷槽、古溝谷和轉(zhuǎn)換帶三大類物源通道體系（圖8、9）。

斷槽在陸相斷陷盆地中較為常見(jiàn)，一般發(fā)育在盆地或凹陷邊緣部位，可以由兩組相鄰的斷裂體系相交而發(fā)育地勢(shì)相對(duì)低的槽道或斷面溝道，也可以由一組同盆緣斷裂斜交的斷裂共同組成地塹，即中央槽道[27]。研究區(qū)內(nèi)斷槽物源通道主要發(fā)育在開(kāi)平凹陷西側(cè)和陽(yáng)江東凹北側(cè)的文昌組地層。選取垂直于物源搬運(yùn)方向的地震剖面，斷槽呈現(xiàn)為不對(duì)稱的箕狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)部地震反射為楔形雜亂或充填結(jié)構(gòu)（圖8）。研究區(qū)內(nèi)文昌期斷槽多為丘狀反射或雜亂反射，指示近源快速堆積體，部分呈中低連續(xù)反射、近平行的反射結(jié)構(gòu)，指示水動(dòng)力較強(qiáng)，可能為較好的儲(chǔ)集砂體[28]。

圖8 開(kāi)平凹陷西北側(cè)斷裂特征位置見(jiàn)圖1c。Fig.8 Characteristics of faults in the northwestern Kaiping SagSee location in Fig.1c.

圖9 陽(yáng)江東凹北部斷裂特征位置見(jiàn)圖1c。Fig.9 Characteristics of faults in the northern part of the Eastern Yangjiang sagSee location in Fig.1c.

古溝谷物源通道主要分布在陽(yáng)江東凹，多呈“U”型、次“V”型，文昌組和恩平組均有發(fā)育，文昌組以連續(xù)—半斷續(xù)反射為主，恩平組以孤立短軸狀反射為主，反映河流搬運(yùn)、攜砂能力由弱變強(qiáng)。該物源體系多集中在遠(yuǎn)離凹陷邊界的斷裂不發(fā)育部位（圖9），受斷裂影響較少。

構(gòu)造轉(zhuǎn)換帶是指在主斷裂帶附近地形高差變化較小的部位，是碎屑物質(zhì)進(jìn)入裂陷盆地的重要入口[26]。構(gòu)造轉(zhuǎn)換帶在剖面上較難識(shí)別，但通過(guò)前人制作的斷裂平面圖，可以在陽(yáng)江東凹北部和內(nèi)部識(shí)別出NWW向的構(gòu)造轉(zhuǎn)換帶，對(duì)NEE-NE向主干斷裂起調(diào)節(jié)作用，可能是陽(yáng)江-一統(tǒng)暗沙隱伏斷裂帶的一部分。

綜上，研究區(qū)位于陽(yáng)江-一統(tǒng)暗沙斷裂帶影響范圍內(nèi)，以發(fā)育張扭斷裂為主，地震剖面上負(fù)花狀構(gòu)造明顯（圖9），但該斷裂始新世早期平面展布特征不明顯，主要以轉(zhuǎn)換帶的形式，調(diào)節(jié)NEE-NE向伸展構(gòu)造的差異變形，并形成一系列NW向溝谷。始新世晚期（恩平組時(shí)期）研究區(qū)NW向斷裂增多，陽(yáng)江-一統(tǒng)暗沙斷裂開(kāi)始左行走滑，逐漸形成左行左階拉分?jǐn)嗔洋w系[9]。斷槽、古溝谷和構(gòu)造轉(zhuǎn)換帶多集中在陽(yáng)江-一統(tǒng)暗沙斷裂帶內(nèi)或斷裂帶兩側(cè)，其發(fā)育演化必然會(huì)對(duì)物源輸送產(chǎn)生重要影響。此外，陽(yáng)江東凹NEE-NE向控洼斷裂具有由南向北遷移的特征，文昌組沉積期南部斷裂活動(dòng)強(qiáng)，北部邊界斷裂活動(dòng)相對(duì)較弱；恩平組沉積期北部斷裂繼續(xù)活動(dòng)，而南部斷裂活動(dòng)減弱，斷裂活動(dòng)性遷移的特征有利于解釋物源由盆內(nèi)向北部盆外遷移的特征。

5.2 沉積相分析

研究區(qū)始新世整體上處于陸緣斷陷湖盆環(huán)境，主要發(fā)育湖相、河流三角洲相。文昌組時(shí)期，受右行右階走滑拉分作用的影響[9]，陽(yáng)江東凹北部控洼斷裂（陽(yáng)江-一統(tǒng)暗沙斷裂帶）活動(dòng)較強(qiáng)，形成陡崖，在陡坡帶主要發(fā)育了扇三角洲相（圖10），可作為較好的儲(chǔ)集砂體[29]；向南的凹陷中心以半深湖、濱淺湖沉積為主，是烴源巖發(fā)育的重要區(qū)域[30]；靠近神狐隆起的緩坡帶廣泛發(fā)育辮狀河三角洲沉積，也可以作為較好的儲(chǔ)層或輸導(dǎo)層。該時(shí)期開(kāi)平凹陷北部邊界斷層活動(dòng)速率大且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，湖盆范圍由小變大，發(fā)育了半深湖、濱淺湖相沉積，扇三角洲主要分布在凹陷北部控凹斷層的下降盤。恩平組時(shí)期，研究區(qū)斷裂活動(dòng)整體減弱，各洼陷逐漸連成一個(gè)整體，準(zhǔn)平原化作用使文昌組時(shí)期以來(lái)的隆凹相間的地貌不再明顯，寬緩的地形為恩平組辮狀河三角洲提供了良好的古地理環(huán)境（圖10）。

6 討論

珠江口盆地始新統(tǒng)物源發(fā)生了巨大改變，但各個(gè)坳陷的物源時(shí)空轉(zhuǎn)換并不一致。時(shí)間上，由于珠江口盆地中部隆起帶的作用，珠一坳陷物源變化的時(shí)間要早于白云凹陷[31]，但珠三坳陷和開(kāi)平凹陷物源轉(zhuǎn)變的時(shí)間可能與珠一坳陷同步，早于白云凹陷?？臻g上，珠一坳陷和白云凹陷文昌組時(shí)期存在明顯的100～110 Ma的峰值，認(rèn)為是始新世早期東沙隆起對(duì)珠江口盆地的供源作用[18]。但研究區(qū)內(nèi)文昌組時(shí)期缺少100～110 Ma的鋯石，說(shuō)明始新世早期東沙隆起對(duì)珠江口盆地的供源能力有限，并未影響到陽(yáng)江-一統(tǒng)暗沙斷裂帶西側(cè)的珠三坳陷和開(kāi)平凹陷，研究區(qū)盆內(nèi)主要以陽(yáng)江-一統(tǒng)暗沙斷裂帶西側(cè)的古隆起供源為主。

文昌組沉積期是珠江口盆地裂陷活動(dòng)高峰期，研究區(qū)內(nèi)凹陷邊界斷裂（如陽(yáng)江-一統(tǒng)暗沙斷裂）活動(dòng)強(qiáng)度大，各個(gè)洼陷相對(duì)獨(dú)立，在凹隆相間的古地理背景下，沉積區(qū)主要通過(guò)短程近源水系輸送盆內(nèi)基底或低隆起的物源（圖11a），發(fā)育一系列湖相、河流三角洲相沉積（圖10）。該時(shí)期研究區(qū)北部的海南隆起不僅起到提供物源的作用，而且阻擋了北部盆外物源；文昌組時(shí)期開(kāi)平凹陷北部邊界斷層活動(dòng)速率大[31]，為凹陷北部神狐隆起和南海西部古隆起供源提供了有利的構(gòu)造環(huán)境，而南側(cè)的順鶴隆起發(fā)育一系列南傾的斷層（圖10），阻擋了南部隆起的供源。研究區(qū)內(nèi)神狐隆起發(fā)育多條溝谷及分水嶺（圖7），這種大型溝谷及分水嶺可能是研究區(qū)兩凹陷文昌組鋯石年齡特征不同的原因。

恩平組沉積期，陽(yáng)江-一統(tǒng)暗沙斷裂帶活動(dòng)性減弱及盆地準(zhǔn)平原化作用加劇，研究區(qū)古地貌趨于平緩，在區(qū)域沉降的背景下有利于遠(yuǎn)程水系的發(fā)育以及盆外遠(yuǎn)源物質(zhì)的搬運(yùn)，研究區(qū)發(fā)育河流三角洲相沉積。恩平組沉積早期，研究區(qū)內(nèi)前中生代鋯石數(shù)量增多，且鋯石自形程度較差，鋯石年齡頻譜圖與華夏地塊具有很好的對(duì)比性（圖5、6），推測(cè)該時(shí)期研究區(qū)接受了較多華夏地塊物源（圖11c）。恩平組沉積晚期，由于研究區(qū)構(gòu)造抬升，整個(gè)研究區(qū)沉積量較少，盆外供源能力減弱（圖11d）?？傮w而言，恩平組時(shí)期是研究區(qū)盆內(nèi)物源向盆內(nèi)、盆外多物源轉(zhuǎn)變的過(guò)渡時(shí)期，該時(shí)期陽(yáng)江-一統(tǒng)暗沙斷裂帶的左行走滑作用逐漸加強(qiáng)，發(fā)育一系列NW向溝谷，為北部華南陸緣的物質(zhì)運(yùn)輸提供了良好的通道（圖8、9）。

圖11 珠江口盆地始新統(tǒng)物源演化模式圖各小圖上圓代表陽(yáng)江東凹鋯石年齡組成，下圓代表開(kāi)平凹陷鋯石年齡組成，黑色箭頭表示盆內(nèi)物源，橙色箭頭表示盆外物源。Fig.11 Eocene provenance evolution model diagram of the Pearl River Mouth BasinThe upper circle represents the age composition of zircons in the eastern Yangjiang Sag, the lower circle represents the age composition of zircons in theKaiping Sag, the black arrow represents the intrabasinal provenance, and the orange arrow represents the extrabasinal provenance.

7 結(jié)論

（1）碎屑鋯石U-Pb定年和三維地震資料相結(jié)合，為確定研究區(qū)始新統(tǒng)沉積物源演化提供了較好的方法。

（2）文昌組沉積期，陽(yáng)江東凹碎屑鋯石年齡譜以單峰（153 Ma）為特征，開(kāi)平凹陷則以155和232 Ma雙峰為主，指示兩凹陷物源存在差異，兩者均接受盆內(nèi)隆起供源，但后者還受西部古隆起影響。兩凹陷沉積環(huán)境均以半深湖、濱淺湖為主。

（3）恩平組沉積早期，陽(yáng)江東凹和開(kāi)平凹陷碎屑鋯石年齡譜均存在主峰值±434 Ma以及103～350 Ma次要峰值區(qū)間，說(shuō)明兩凹陷物源類似，為盆內(nèi)和盆外華南板塊雙重供源，同時(shí)沉積環(huán)境以辮狀河三角洲為主，其次為濱淺湖。

（4）恩平組沉積晚期，陽(yáng)江東凹碎屑鋯石年齡譜發(fā)育單峰（157 Ma），開(kāi)平凹陷則存在247和432 Ma兩個(gè)主峰值以及115和159 Ma兩個(gè)次峰值，指示兩凹陷物源結(jié)構(gòu)不同，可能與陽(yáng)江-一統(tǒng)斷裂的差異性活動(dòng)有關(guān)。此時(shí)，陽(yáng)江東凹主要發(fā)育辮狀河三角洲相沉積，開(kāi)平凹陷以濱淺湖相沉積為主。

（5）盆地結(jié)構(gòu)顯著影響物源輸送渠道和沉積相發(fā)育，與陽(yáng)江-一統(tǒng)暗沙斷裂帶有關(guān)的斷槽、古溝谷和構(gòu)造轉(zhuǎn)換帶對(duì)物源輸送具有積極意義。