謝金有，祝幼華，李緒深，麥 文，趙鵬肖

（1中海石油（中國）有限公司湛江分公司研究院；2中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所）

（3中國海洋能源發(fā)展有限公司鉆采研究總院湛江實(shí)驗(yàn)中心)

南海北部大陸架鶯瓊盆地新生代海平面變化

謝金有1，祝幼華2，李緒深1，麥 文3，趙鵬肖3

（1中海石油（中國）有限公司湛江分公司研究院；2中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所）

（3中國海洋能源發(fā)展有限公司鉆采研究總院湛江實(shí)驗(yàn)中心)

南海北部大陸架鶯瓊盆地是建立西太平洋新生代海平面變化的關(guān)鍵地區(qū)之一。基于有孔蟲和鈣質(zhì)超微化石資料所建立的鶯歌海盆地和瓊東南盆地新生代相對分辨率較高的年代地層格架，通過南海海域表層建立的浮游有孔蟲含量與水深的定量關(guān)系，輔以古生態(tài)、成因相及特征沉積構(gòu)造分析和反射地震剖面的海岸上超分析，編制了海平面變化曲線。識別出包含三個完整二級海平面變化旋回和半周期的海平面上升旋回。海平面變化幅度在0～200m之間。海水最深的時期在早中新世晚期至中中新世早期以及上新世早期，與Haq曲線較為吻合。

南海北部；鶯歌海盆地；瓊東南盆地；新生代；海平面變化；微體古生物定量分析

1 概 況

1988年，EXXON生產(chǎn)研究公司以Vail為首的研究人員，依據(jù)露頭、鉆井和地震資料的綜合分析，正式提出“層序地層學(xué)”方法，發(fā)表了根據(jù)層序地層學(xué)研究得出的第二代全球海平面變化曲線，或稱Haq曲線［1］。由于海平面變化的全球性，因此層序地層學(xué)可以成為全球性地層對比的手段，并由此重新建立全球地層對比系統(tǒng)。

在確定沉積盆地升降歷史和海平面變化中，古水深的變化極為重要。因此探索海平面的變化成了層序地層學(xué)研究中的關(guān)鍵，并成為科研人員長期的工作目標(biāo)，他們在應(yīng)用古生物確定古水深方面都有過嘗試和總結(jié)［2－5］。海平面升降過程會導(dǎo)致海水深度不斷變化，對于大陸邊緣盆地，必然會導(dǎo)致生物居群變化，具體表現(xiàn)為生物豐度與分異度的變化［6］。因此生物豐度與分異度變化成了生物居群的綜合生物事件，它與海泛面、凝縮層以及層序邊界密切相關(guān)。

本文是在高分辨率生物地層研究中，選擇研究區(qū)具有代表性的鉆井（圖1）所獲取的巖屑進(jìn)行的浮游有孔蟲定量分析，以南海海域表層沉積物中浮游有孔蟲百分含量（P）與水深（D）建立的相關(guān)關(guān)系數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)［7］，結(jié)合鈣質(zhì)超微化石、溝鞭藻、介形蟲和孢粉等門類微體化石資料以及巖性和地震資料，確定盆地升降歷史和海平面變化，編制海平面變化曲線，為層序地層學(xué)、微體古生物及地層的研究分析提供了新的思路。

2 鶯瓊盆地生物地層序列及其年代地層格架

以對研究區(qū)69口鉆井的有孔蟲常規(guī)鑒定和15口井的定量分析、67口鉆井的鈣質(zhì)超微化石常規(guī)分析和8口井的定量分析為基礎(chǔ)，建立了生物演化事件為基礎(chǔ)的年代地層格架［8-9］。其中常規(guī)鑒定采用了20～30m采樣間隔，定量分析采用了10～15m的采樣間隔。

浮游有孔蟲和鈣質(zhì)超微化石關(guān)鍵屬種的初現(xiàn)面和末現(xiàn)面事件，是建立沉積盆地生物地層格架的基本依據(jù)。查明地層中生物事件的位置，結(jié)合放射性或古地磁測年法所獲得的各事件年齡，可建立以生物演化事件為基礎(chǔ)的沉積盆地年代地層格架。

圖1 鶯瓊盆地高分辨率生物地層研究井位置

浮游有孔蟲化石帶的建立，參考了兩個國際分帶方案。一是 Blow［10－11］的數(shù)字帶，以浮游有孔蟲生物事件為依據(jù)，將新生代分為42個化石帶；另一個是以Bolli和Saunder［12］為代表的種名帶。上述分帶大部分以標(biāo)志種的初現(xiàn)面為基礎(chǔ)。油氣勘探多為巖屑錄井，以標(biāo)志種初現(xiàn)面定義的分帶界線可能會因巖屑掉塊而產(chǎn)生易位，因此，以標(biāo)志種末現(xiàn)面定義分帶界線相對更準(zhǔn)確，初現(xiàn)面僅作輔助參考。在研究區(qū)可以建立起自漸新世P19至更新世N22共23個化石帶或聯(lián)合帶（圖2）。

超微化石帶的建立是選擇7個屬種初現(xiàn)面和40個屬種的末現(xiàn)面作為劃分標(biāo)志，以Martini［13］提出的“NN/NP”帶方案為主，輔助參考Okada和Bukry［14］提出的“CN/CP”帶方案，建立研究區(qū)漸新世NP23帶至更新世NN19帶，共19個化石帶及2個化石聯(lián)合帶（圖2）。

生物年代框架，參考ODP184航次經(jīng)天文調(diào)諧后的生物事件年代表［15-16］和具有全球?qū)Ρ纫饬x的“新生代磁性生物年代表”［17］等近10年來的研究成果，建立了與當(dāng)前國際研究保持同步銜接的研究區(qū)層序界面年齡及年代地層格架。

3 海平面相對變化的依據(jù)

目前用于海平面升降變化研究的方法主要有下列6種：①Vail等［18］提出的海岸沉積物上超法；②Harris等［19］提出的把指示古海岸位置的標(biāo)志與海平面升降變化相聯(lián)系；③根據(jù)氧同位素確定古海水的變化幅度，進(jìn)而確定海平面變化［20－21］；④利用古生物確定古水深［21］；⑤利用沉積標(biāo)志及成因相確定古水深［2］；⑥浮游有孔蟲定量分析與鉆孔和海岸線相對位置的繪制［22］。

3.1 古生物的生態(tài)與古水深分析

從各門類微體化石資料中，根據(jù)現(xiàn)生生物的生態(tài)特征，選擇部分環(huán)境標(biāo)志明確、生物特征明顯、數(shù)量多、分布廣的化石，可以大致劃分為陸相、過渡相、淺海相和深海相四個環(huán)境。不含海相化石作為陸相的生物標(biāo)志，紅樹花粉作為過渡相的生物標(biāo)志，鈣質(zhì)超微化石、有孔蟲、微型有孔蟲和海生溝鞭藻等作為海相生物標(biāo)志。底棲有孔蟲的組合，可進(jìn)一步細(xì)分內(nèi)淺海相與外淺海相（圖3）。

圖2 鶯瓊盆地漸新世以來海平面變化曲線

圖3 沉積環(huán)境及其標(biāo)志生物在沉積層中的分布（據(jù)文獻(xiàn)［23］修改）

有孔蟲、浮游有孔蟲百分含量（P）與水深（D）建立的相關(guān)關(guān)系如下：

3.2 特征成因相及特征沉積構(gòu)造

特征成因相是指示特定環(huán)境條件的沉積體，如濱岸沼澤相、濁積成因相和風(fēng)暴成因相等。特征沉積構(gòu)造是指在特定水動力背景下形成的沉積構(gòu)造，如丘狀交錯層理、雙向交錯層理等。用于本區(qū)恢復(fù)古水深的沉積學(xué)標(biāo)志及其反映的水深如表1所示。

表1 特征沉積構(gòu)造和特征成因相反映的古水深

3.3 反射地震結(jié)構(gòu)特征

地震層序界面的主要關(guān)系有超覆、削蝕和斷超三種關(guān)系。在研究區(qū)界面識別的主要依據(jù)分別有：①削頂或沖刷充填形成的不整合關(guān)系；②地層沉積上超造成的不整合關(guān)系；③底超和頂超。

根據(jù)波組上超或削蝕的幅度及水平距離,可計(jì)算海平面變化的幅度，地震反射界面的年齡依據(jù)化石帶標(biāo)定（圖4）。

圖4 過井地震剖面層序界面結(jié)構(gòu)特征

4 古水深變化和相對海平面變化

按照以上劃分原則和方法，分別完成了15口井地質(zhì)時期的水深變化曲線（圖5，圖6）。對比不同位置井的古水深曲線，結(jié)合鈣質(zhì)超微化石，以及其它門類微體古生物，可幫助了解盆地古水深變化及相對海平面變化的特征。

4.1 崖城組

相當(dāng)于地震層序T70—T80。鉆遇崖城組的18口井中，大多鉆井不含或僅含少量有孔蟲和鈣質(zhì)超微化石?？梢?個向上水體變深的海侵旋回。

第一次最大海侵存在于崖城組二段。YC8-2-1井鈣質(zhì)超微化石分異度介于0～7之間，豐度一般在50顆/50g之下；含海相介形蟲Sinoythereidea immpressa-Sinocythere sinensis組合和海相溝鞭藻Spinferites，陸相孢粉較多。YC21-1-4井見有孔蟲富集層，分異度僅為3～7之間，主要為粒徑大于0.125 mm的有孔蟲，豐度介于30～400枚/50 g之間，反映海侵初期，為鄰近陸地的海陸交互沉積環(huán)境。

圖5 瓊東南盆地YC8-2-1井—BD19-2-2井連井古水深曲線對比

圖6 鶯歌海盆地LG20-1-2井—LD30-1-1A井連井古水深曲線對比

第二次海侵見于崖城組一段，YC8-2-1井鈣質(zhì)超微化石的豐度（0～38 顆/50 g）和分異度（0～6）較小，含有限的浮游有孔蟲（Globiberina sp.）和底棲類透明鈣質(zhì)殼 (Ammonia tepida，A.beccarii，F(xiàn)lorilussp.，Baggina sp.）；海相溝鞭藻以Polyspaeridium和Hystrichosperidium為代表，以及海灣半咸水環(huán)境常見的Lingulodinium，具有正常內(nèi)陸棚環(huán)境特征。水體深度大于下伏地層。

4.2 陵水組

相當(dāng)于地震層序T60—T70。鉆遇陵水組的36口鉆井中，僅在瓊東南盆地崖南凹陷和寶島凹陷，以及鶯歌海盆地臨高隆起鉆孔揭露較全，可細(xì)分為3個海侵旋回。

第一次海侵，相當(dāng)于陵水組三段。YC8-2-1井有孔蟲分異度5～12，主要為粒徑大于0.125mm的有孔蟲，豐度100～300枚/50g，粒徑大于0.25mm浮游有孔蟲斷續(xù)出現(xiàn)；鈣質(zhì)超微化石分異度由1～11，豐度在100顆/50g以下，并可見近岸、動蕩的淺海環(huán)境中的海相溝鞭藻管球藻科、半球藻科。BD19-2-2井粒徑大于0.25mm浮游有孔蟲豐度在40枚/50g以下。指示著最大海侵可達(dá)開闊的淺海環(huán)境，水深在30m以內(nèi)。

第二次海侵，相當(dāng)于陵水組二段。YC8-2-1井，有孔蟲分異度5～25，粒徑大于0.25mm浮游有孔蟲24～220枚/50 g，含量介于 50%～68.3%，水體深度應(yīng)增至80～100m左右；鈣質(zhì)超微化石最大分異度和豐度分別可達(dá)12和54。YC8-1-1井，見全球分布較廣的淺海介形蟲Actinocythere sinensis-Krithe sawanensis組合。寶島凹陷BD19-2-2井也揭露存在這次海侵事件，有孔蟲分異度1～5，有孔蟲豐度不足50枚/50g，以粒徑大于0.125mm為主，屬于濱海相沉積環(huán)境。鶯歌海盆地LG20-1-2井有孔蟲分異度7～22，浮游有孔蟲含量介于7%～48%，水體深度主要徘徊在35m左右。該次海侵成為陵水組海侵最大的一個旋回。

第三次海侵，規(guī)模較小，相當(dāng)于陵水組一段。鉆孔揭露地層所含各門類化石較少，豐度較低。YC8-2-1井，有孔蟲分異度3～5，粒徑大于0.25 mm浮游有孔蟲4～16枚/50g，含量介于22%～44%；可見零星的鈣質(zhì)超微化石。ST29-2-1井有孔蟲分異度4～14，粒徑大于0.25mm浮游有孔蟲1～68枚/50g，含量小于10%；在鶯歌海盆地LG20-1-2井有孔蟲分異度1～4，有孔蟲豐度不足10枚/50g。海侵幅度和水體深度小于下伏地層，水體深度降至50m以內(nèi)，最終海水退出全區(qū)。

4.3 三亞組

相當(dāng)于地震層序T50―T60?？梢?個水體向上變深的海侵旋回。

第一次海侵，相當(dāng)于三亞組二段下部。僅瓊東南盆地東部松濤凹陷中Yin9井鉆遇。依據(jù)鈣質(zhì)超微化石帶NN2的存在，以及含有一定數(shù)量的底棲有孔蟲，推斷存在規(guī)模較小的海侵。處于海平面的上升期，沉積環(huán)境應(yīng)為濱海相，水體深度在20m以內(nèi)。

第二次海侵，相當(dāng)于三亞組二段中上部。YC8-2-1井鈣質(zhì)超微化石分異度不超過6，豐度極低。LS4-2-1井有孔蟲分異度17～32，浮游有孔蟲含量介于4.5%～38.1%，水體深度總體較淺，介于30～50m之間。旋回頂部海退特征不明顯。

第三次海侵，相當(dāng)于三亞組一段。旋回中的化石分異度和豐度有顯著性的增加，可見海相溝鞭藻。LS4-2-1井有孔蟲分異度25～37，浮游有孔蟲百分含量從底部的18上升到頂部的65，水體深度從30m左右上升至100m左右。鈣質(zhì)超微化石也具有類似的變化特征，反映了以陸棚淺海為主、水體較下伏層深及海侵繼續(xù)加大的過程。

4.4 梅山組

相當(dāng)于地震層序T40―T50。研究區(qū)可細(xì)分出三個海侵旋回，其中梅山組二段2個，梅山組一段1個。

梅山組二段，在底部有一個化石豐度的低值區(qū)，反映出曾經(jīng)海平面下降，隨后的微體古生物的分異度和豐度都有急劇增加的趨勢。有孔蟲分異度和豐度顯示，具有兩次海侵旋回構(gòu)成，旋回之間僅依據(jù)分異度、豐度和浮游有孔蟲百分含量微小變化相區(qū)別。LS4-2-1井，有孔蟲分異度33～39，浮游有孔蟲含量介于67%～88%，水體深度普遍在100～120m，處于淺海外陸架環(huán)境。YC8-2-1井，見適應(yīng)于外陸架至半深海環(huán)境的介形蟲Arguilloecia一屬。BD19-2-2井，浮游有孔蟲含量介于76%～91%，水深可至160m。

梅山組一段大多鉆井基本缺失，識別出一次海侵旋回。如YC26-1-1井，以淺水種Cibicides spp.Nonion spp.Hanzawaia spp.等底棲有孔蟲為主流，豐度僅1000～3000枚/50g。低部位ST29-2-1井中的有孔蟲分異度、豐度和浮游有孔蟲含量都較高。分別為33～46、2 000～5 000 枚/50 g、77%～92%；水體深度仍可至100m以上。LG20-1-2井水深也可至100m以上。BD19-2-2井，浮游有孔蟲含量介于71%～90%，水深可至160m。晚期有孔蟲和鈣質(zhì)超微化石僅能建立化石聯(lián)合帶，推測海水應(yīng)全部退出本地區(qū)。

4.5 黃流組

相當(dāng)于地震層序T30—T40。地層發(fā)育區(qū)域性變化明顯，盆地西部近岸的區(qū)域常缺失整個黃流組（如YC8-2-1井，YC15-3-1井），遠(yuǎn)岸的區(qū)域缺失黃流組二段（如YC21-1-4井，YC26-1-1井），盆地中部缺失黃流組一段（如LS4-2-1井）?？杉?xì)分出3個海侵旋回，對應(yīng)黃流組二段1個和黃流組一段2個。

第一個海侵對應(yīng)層序T31—T40。根據(jù)黃流組地層發(fā)育特征及水深變化情況，這次海侵影響自盆地東部向西和向北推進(jìn)。低部位ST29-2-1井中，粒徑大于0.25mm有孔蟲豐度1000～4500枚/50g，分異度37～45；浮游有孔蟲含量基本在85%以上。沉積環(huán)境處于外陸架環(huán)境，水深基本在150m以上。

第二個海侵與第三個海侵對應(yīng)層序T30—T31。LD30-1-1井，有孔蟲豐度 200～1 000枚/50 g，分異度7～28，其中浮游有孔蟲占據(jù)95%以上。海退特征不明顯，水深接近外陸架至陸坡半深海，水深大于180m。BD13-3-1井，粒徑大于0.25mm有孔蟲豐度5000～25000枚/50g之間，分異度 17～26，浮游有孔蟲基本在55%～85%，水體深度在90～160m。期間有一水體變淺的過程，但水體深度仍在110m以上。

4.6 鶯歌海組

相當(dāng)于地震層序T20—T30。可細(xì)分為5個旋回。

第一次海侵旋回與第二次海侵，構(gòu)成層序T29—T30。各井的有孔蟲豐度較高，粒徑大于0.75mm有孔蟲豐度及大有孔蟲也明顯增加，分異度和豐度向上逐步降低。DF1-1-11井，粒徑大于0.25mm有孔蟲豐度 19～70 枚/50g，分異度 21～40，浮游有孔蟲 30%～60%，水體深度50～80m。水體深度明顯低于中新世高水位期，應(yīng)為陸架淺海環(huán)境。通過豐度與分異度可區(qū)別出海平面有無小的升降變化。

第三個海侵旋回相當(dāng)于層序T28—T29。各井的有孔蟲豐度仍高，粒徑大于0.75mm有孔蟲豐度及大有孔蟲繼續(xù)增加，豐度向上繼續(xù)降低，分異度23～56，孢粉開始明顯增加。DF1-1-11井，粒徑大于0.25mm 有孔蟲豐度 20～500枚/50g，分異度 21～50，浮游有孔蟲30%～60%，水體深度在50～80m。

第四個海侵旋回相當(dāng)于層序T27—T28。各井有孔蟲豐度明顯降低，分異度接近于下伏地層，孢粉繼續(xù)增加。DF1-1-11井，粒徑大于0.25mm有孔蟲豐度26～152枚/50 g，分異度 34～52，浮游有孔蟲 5%～35%，水體深度 25～45m。

第五個海侵旋回相當(dāng)于層序T20—T27。各井的有孔蟲豐度繼續(xù)降低，分異度仍接近于下伏地層，孢粉繼續(xù)增加。DF1-1-11井，粒徑大于0.25mm有孔蟲豐度9～236枚/50g之間，分異度 30～51，浮游有孔蟲1.4%～20%，頂部有孔蟲豐度和分異度急劇降低，預(yù)示著海平面的急劇降低，水深小于35m。

4.7 樂東組

相當(dāng)于海底—T20。由于受到鉆井巖屑所限，僅在樂東22-1構(gòu)造所鉆各井中，反映出淺海背景下海水至少3次振蕩旋回，見水體深度介于50～100m之間的底棲有孔蟲組合，沉積環(huán)境以淺海相沉積為主。DF1-1-11井，有孔蟲分異度和豐度顯示海進(jìn)過程，粒徑大于0.25mm有孔蟲豐度小于60枚/50g，分異度在5～19之間，以底棲有孔蟲為主，水體深度在35m以內(nèi)。瓊東南盆地LS4-2-1井也顯示海進(jìn)過程，有孔蟲分異度32～51，粒徑大于0.25mm有孔蟲豐度5～600枚/50 g，浮游有孔蟲10%～30%，水體深度 30～45m。

5 海平面相對變化曲線的編制

5.1 海平面升降的判斷

通常鈣質(zhì)超微和浮游有孔蟲豐度、分異度的最大峰值與層序中最大海泛面凝縮段相對應(yīng)；而豐度、分異度的低谷往往出現(xiàn)在層序界面附近。

5.2 層序邊界最大海泛面的確定

層序邊界 取粒級大于0.25mm浮游有孔蟲數(shù)量對數(shù)曲線和百分含量曲線為基準(zhǔn)，以浮游有孔蟲豐度和百分含量低、鈣質(zhì)超微化石定量分析數(shù)據(jù)中其豐度與分異度具有低值、界面上下紅樹林孢粉增加、出現(xiàn)近岸類型的有孔蟲組合、巖性偏粗等特征（包括出現(xiàn)暴露標(biāo)志）為特點(diǎn)，結(jié)合浮游有孔蟲和鈣質(zhì)超微年齡值，將界線確定在粒級大于0.25mm浮游有孔蟲對數(shù)曲線和百分含量曲線的低谷附近的巖性界面突變處，并盡可能置于粗碎屑的底界。

最大海泛面 介于一個完整旋回中的浮游有孔蟲豐度和百分比高值處，并出現(xiàn)深水類型的有孔蟲組合、鈣質(zhì)超微化石定量分析數(shù)據(jù)中其豐度與分異度也具有高值、沉積物變細(xì)等特征。結(jié)合年齡值把界線劃在粒級大于0.25mm浮游有孔蟲對數(shù)曲線和百分含量曲線的高峰處。

5.3 層序邊界與最大海泛面年齡的標(biāo)定

通過鉆孔的概念化石帶界線的生物事件，即可從該旋回圖上確定其年代地層剖面中的位置以及相對應(yīng)的年齡值，再依據(jù)Haq旋回圖［1］中化石帶的界線和層序關(guān)系，即可進(jìn)一步確定層序邊界和最大海泛面的年齡值。

依據(jù)海平面升降的判斷標(biāo)準(zhǔn)以及層序邊界和最大海泛面的確定，鶯瓊盆地漸新世以來的TA4.4層序至第四紀(jì)的TB3.9的大部分三級層序，基本被識別出來（圖2）。綜合分析15口井的巖性、電性和過井地震剖面，編制了鶯瓊盆地新生代海平面曲線（圖2）。

6 鶯瓊盆地海平面變化與全球海平面變化的差別

6.1 鶯瓊盆地海平面變化

鶯瓊盆地海平面變化總體表現(xiàn)為一級海平面旋回，其中包含了3個完整二級海平面變化旋回、半周期的海平面上升旋回。

第一個二級旋回，時間距今33.9～23.03Ma。在距今33.9Ma（不晚于32.12Ma），盆地開始接受海侵，在距今24.5Ma達(dá)到本階段的最大海水深度，隨后水體深度逐漸減小。在距今33.9～28.4Ma階段（崖城組沉積期），處于海侵初期，總體上水體較淺，處于以海陸交互相為主的沉積環(huán)境過渡到正常淺海相環(huán)境。從YC8-2-1和YC21-1-4井的微體古生物分析中，仍可發(fā)現(xiàn)數(shù)量有限的浮游有孔蟲化石，結(jié)合巖性，識別出2個海進(jìn)與海退旋回，對應(yīng)于Haq［1］的TA4.4和TA4.5層序。在距今28.4～23.03Ma（陵水組沉積期），YC8-2-1井出現(xiàn)了三個較為集中的有孔蟲層，陵水組二段出現(xiàn)最大海侵，海水深度（100m左右）明顯大于晚期的海水深度（30～40m），并可識別出3個海進(jìn)與海退旋回，對應(yīng)Haq［1］的TA1.1、TA1.2和TA1.3層序。由于海退過程以及后期構(gòu)造變動，往往在凹陷的邊部或構(gòu)造高部位缺失TA1.3、甚至TA1.2層序。

第二個二級旋回，時間距今23.03～11.7Ma。在漸新世的晚期，海水基本退出，早中新世的早期，盆地開始了接受新的一輪海侵。初期主要是濱海沉積范圍逐漸減小，淺海范圍逐漸擴(kuò)大，在距今約15.6Ma前后，海侵范圍最大，水體最深。穩(wěn)定到距今14.9Ma前后，海水自西北向東南開始逐步退縮，到11.7Ma前后基本退出大部地區(qū)，造成了盆地內(nèi)自西向東大部地區(qū)的梅山組一段缺失，即缺失層序TB2.5和TB2.6。對微體古生物的研究表明，研究區(qū)基本識別出與Haq［1］比較的TB2.1、TB2.2、TB2.3、TB2.4及TB2.5—TB2.6等層序。而TB1.4—TB1.5的層序，僅從瓊東南盆地東部Yin9井中化石帶的出現(xiàn)而推斷其存在。

第三個二級旋回，時間為距今11.7～2.5Ma。晚中新世早期，鶯瓊盆地開始了新一輪的海侵及快速海進(jìn)過程。研究區(qū)絕大部分地區(qū)很快成為淺海環(huán)境。海侵初期，盆地西部仍然缺失TB3.1和（或）TB3.2。距今5.2 Ma左右，整個陸架水體深度最大，海侵范圍最廣，表現(xiàn)在浮游微體古生物的分異度與豐度在該階段出現(xiàn)最大值，與11.7Ma前后的有孔蟲比較，體積上較大的有孔蟲明顯增加。本階段的水體深度應(yīng)小于上個階段的海水深度，計(jì)算結(jié)果也得到了證實(shí)，鶯歌海盆地的水體深度也小于瓊東南盆地。盆地在海侵的背景下，發(fā)生了廣海沉積，從定量數(shù)據(jù)中仍可細(xì)分出可與全球?qū)Ρ鹊?次海平面變化，其中TB3.4和TB3.5層序海退與海進(jìn)變化幅度較小，僅能通過浮游有孔蟲的豐度和分異度變化來識別。

第四個二級旋回，時間為距今2.5Ma～現(xiàn)今。距今2.5Ma前后的冰川期，造成了全球的寒冷期，海水全部退出陸架區(qū)域。隨后的海水兩進(jìn)與兩退過程，以及最后的海進(jìn)過程，形成TB3.8和TB3.9完整的三級層序和TB3.10三級層序的海進(jìn)過程。包括了鶯歌海組一段和樂東組全部，與前段比較，水體深度有所減小，且總體呈向上變淺趨勢。

6.2 本區(qū)海平面變化與全球海平面變化的差別

與Haq等［1］編制的海平面變化曲線相比較，可以看出自漸新世以來的鶯瓊盆地反映的高級別長周期變化（二級以上）趨勢基本相同（圖6）。

早中新世早期Haq［1］的曲線反映出由TB1.4和TB1.5共同構(gòu)成的兩次海侵的三級旋回，而在鶯瓊盆地，僅在極個別鉆孔中識別出NN1至NN2帶，缺乏浮游有孔蟲豐度資料，未能表現(xiàn)出海平面變化，地震上也無法追蹤解釋，現(xiàn)暫將其合并為一個三級層序 TB1.4—TB1.5。

中中新世晚期的TB2.5和TB2.6層序，由于鉆井中有孔蟲和鈣質(zhì)超微化石生物鑒定結(jié)果普遍以化石聯(lián)合帶出現(xiàn)，因此，有孔蟲定量分析難以辨別聯(lián)合層序TB2.5—TB2.6。本區(qū)中中新世晚期—晚中新世早期的海平面最低部位，可能始于TB2.5層序底界，延續(xù)到TB3.1層序，即缺失了TB2.6層序。可能源于13.8 Ma后的極地冰蓋形成，與珠江口盆地東部最低海平面出現(xiàn)在TB2.5層序底界，以及1148航站Mi-3的δ18O加重事件相吻合。

上新世早期，Haq 曲線［1］TB3.4 和TB3.5 構(gòu)成的兩次海侵的三級旋回中，鶯瓊盆地由于僅在浮游有孔蟲的豐度與分異度上有所表現(xiàn)，在地震和巖性上難以辨別，也暫將其合并為一個三級層序TB3.4—TB3.5。

與Haq曲線相比，鶯瓊盆地海平面變化曲線，還表現(xiàn)出部分三級層序中海侵或海退的幅度略有差異。至于產(chǎn)生這些幅度差異的原因可能有兩個方面，一是有孔蟲定量統(tǒng)計(jì)的誤差所致；二是計(jì)算沉積物厚度時，如沒有考慮構(gòu)造沉降、不同巖性壓實(shí)作用下壓縮比不同、地層傾角略有差異等原因造成的最終曲線振幅差異等。由于漸新統(tǒng)及以下多為海陸交互或陸相地層，有孔蟲不發(fā)育，而第四系受鉆井取樣所限，故鶯瓊盆地海平面變化曲線仍有待于進(jìn)一步完善。

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The Cenozoic Sea-Level Changes in Yinggehai-Qiongdongnan Basin，Northern South China Sea

Xie Jinyou,Zhu Youhua,Li Xushen,Mai Wen,Zhao Pengxiao

The Yinggehai-Qiongdongnan(Ying-Qiong)Basin is a part of the South China Sea Shelf Basin.It is the key area to set up the Cenozoic sea level change cycles in west Pacific Ocean.Based on a relative high-resolution chronostratigraphic framework which formed from the data of foraminifera and Calcareous nannofossils,the curves of Cenozoic sea level changes in Ying-Qiong Basin was reconstructed according to the quantitative relationship between the percentage of pelagic foraminifera and water depth in the surface layer of South China Sea and by the analysis of the paleoecology，the geneses phase，the characteristics of sedimentary structures and the coastal onlap recognized in seismic reflection profiles.Three integrated 2nd-graded cycles of sea level changes and a half period cycle of sea level rising was set up from Oligocene to nowadays.The sea-level changes ranged between 0m and 200m.The deepest water appeared from the late Early Miocene to the early Middle Miocene.Compared with the Haq's curve(1988)，the curves are similar in long-term and high order cycle of sea level changes.

Cenozoic;Sea-level change;Micropalaeontologic quantitative analysis;Yinggehai Basin;Qiongdongnan Basin;South China Sea

TE111.3

A

10.3969/j.issn.1672-9854.2012.01.008

1672-9854(2012)-01-0049-10

2011-07-06；改回日期：2011-11-02

本文受國家“十一五”重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目（2008ZX05023004）和國家自然科學(xué)基金（40372005）資助

謝金有：1961年生，高級工程師，1983年畢業(yè)于西南石油學(xué)院地質(zhì)專業(yè)。主要從事地層古生物研究工作。通訊地址：524057廣東省湛江市坡頭22信箱

致謝：參加該項(xiàng)工作的還有中海能源發(fā)展有限公司的蔡堪祿、趙飛、李君，以及中海石油（中國）有限公司湛江分公司的劉新宇、何衛(wèi)軍、李珊珊、羅威，在此表示感謝。

金順愛

Xie Jinyou：male,Senior Geologist.Add:Research institute of Petroleum Exploration and Development,Zhanjiang Branch Company,CNOOC Ltd.,Box 22,Potou,Zhanjiang,Guangdong,524057,China