南海海域基底特征

1.4.1 基底结构与重力异常

“基底”在这里主要是指“新生代沉积基底”，由于其物性的差异，采用不同的地球物理方法，可能其反映会不同，与地质含义下的基底也可能不尽一致。众所周知，南海新生代沉积盆地是叠置在中生代末的夷平面上的，这个不整合面的上下岩层之间形成较大的密度差。这就成为重力方法实效性的前提条件。因此，可用重力异常计算基底的起伏，圈定沉积盆地的分布，并分析基底的起伏与结构。

根据重力异常和地质构造、断裂等特征，南海基底可以分为南海北部陆架陆坡区，中、西沙岛礁区，南沙岛礁区，西南(巽他)陆架区和洋壳五个区。

(1)南海北部陆架陆坡区。该区的基底由三个不同的圈块组成，海南岛及其以东为南海圈块的一部分，其上叠置了珠江口盆地、台西盆地、台西南盆地等一系列大型盆地。该区的基底主要由古生代的变质岩和中生代的岩浆岩、火山岩等组成，这已得到钻井证实。采用重力资料计算的基底埋藏深度在2～9km之间，在珠一、珠二坳陷最深达10km和11km。

莺歌海盆地叠置在印支、华南和南海三个不同的圈块上，其基底主要由海西、印支期褶皱带构成。北部湾盆地是一个华南圈块上的陆内裂谷盆地，其基底主要为晚古生代的碳酸盐岩和早古生代的变质岩，局部为古生代晚期的碎屑岩。

(2)中、西沙岛礁区。该区的重力异常主要反映了海底地形的变化，用它来分析基底结构是困难的。据西永1井钻到元古宙片麻岩推断，西沙、中沙的基底主要为元古宙的结晶基底，周围可能有古生代浅变质岩。中沙西南分布一系列重力高和重力低，分析主要为新生代火山岩构成的海底山和山间盆地的反映。

图1.14 南海海域磁性体(顶面)埋藏深度图(单位：km)(据HY126-03项目报告修改)

(3)南沙岛礁区。中北部与中、西沙岛礁区类似，但曾母盆地的基底较为复杂。南部为平缓的重力异常，据钻井资料，为古近纪的高度变形、低变质的沉积岩。北部沉积层最厚达15km以上的位置，呈重力高，地壳厚度为16～18km。可能是一个异常地壳，沉积层或许直接与上地幔相接触。

(4)西南(巽他)陆架区。该区重力异常的背景值高，局部异常的变化可能反映了基底的起伏变化。该区的基底是印支块体的南延部分，主要是印支和燕山期的褶皱带被同期的中酸性花岗闪长岩、花岗岩类侵位而复杂化的基底。

(5)洋壳。南海的洋壳是新生代海底扩张而形成的大洋基底，其时代由扩张中心脊向两侧变老，按磁异常条带分析计算，东部海盆形成于32～17Ma，西南次海盆形成的年代尚有争论，这里采用42～35Ma(姚伯初，1994)。重力异常在洋壳区较稳定平缓，一般为0～±10×10^-5m/s²。局部因受海底山的作用而形成等轴状重力高。

1.4.2 磁性基底埋深

南海海域磁性体(顶面)埋藏深度图(图1.14)是根据新老磁测资料的磁源体深度计算结果编制而成的。磁性体(层)顶面深度变化反映出该海域主要磁性体(层)上表面的起伏变化，结合岩石类型、磁性资料，可以给出某个地质年代剥蚀面、不同岩相结构间组合等地质构造的时代意义。归纳有以下几点。

(1)磁性体(层)顶面深度(从海面算起)起伏变化约15km，最浅的约1km，分布在巽他陆架、暹罗湾、海南岛及其周边；最深处达17km，超过10km的有曾母盆地、万安盆地、莺歌海盆地。其次，中建南、西沙海槽、南薇西、北康、沙巴、礼乐、晋江等盆地凹陷和珠江口盆地珠一、珠二坳陷的磁性体(层)顶面深度为7～9km。

(2)纵观南海各具特色的四个边缘、几条区域大断裂及块体划分格架，在磁性体(层)顶面深度图上均有明显的显示：多数呈现出磁性体深度急剧变化的梯度带，或磁性体等深度线走向截然不同，如南海深海盆区与周边陆块的界线清晰可辨。

(3)中沙-西沙、东沙、南沙三个隆起的磁性体(层)顶面深度为3～5km，虽然内部也有分割，但仍比较稳定。正如图1.14所示，尚有一些细节有待进一步研究，如在东沙隆起东南，下陆坡与东北海盆处的磁性体深度几乎出露海底，而该区磁异常平静宽缓，搞清这个问题有助于评价台西南盆地和潮汕凹陷。