南海北部深海盆地上中新統(tǒng)濁積砂體物源分析*

周俊燊 邵 磊 喬培軍 崔宇馳 孫 珍 侯元立 楊逸凱

1 同濟(jì)大學(xué)海洋地質(zhì)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200092 2 中國科學(xué)院南海海洋研究所邊緣海地質(zhì)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東廣州 510301

1 概述

南海是西太平洋面積最大的邊緣海，南海北部近鄰華南大陸及中南半島，是陸源沉積物的重要匯聚區(qū)，新生代以來接受了厚達(dá)萬米的沉積。南海北部深水區(qū)發(fā)育北側(cè)珠江峽谷體系與西側(cè)中央峽谷水道兩大峽谷體系，沉積作用十分活躍。北側(cè)珠江峽谷體系由一系列沿南海北部陸坡相互平行的峽谷水道組成，在陸坡下部匯聚為大型峽谷——珠江大峽谷(馬本俊，2017)，連通到深海洋盆，把珠江來源沉積物沿陸坡向深海盆地輸送。龐雄等(2007)研究表明，漸新世末白云運(yùn)動之后，南海北部陸架坡折帶從白云凹陷南部快速遷移至白云凹陷北部，白云凹陷沉積環(huán)境由淺海陸架環(huán)境轉(zhuǎn)為深海環(huán)境(邵磊等，2009；Maetal.， 2019)。珠江峽谷體系也自中新世逐步形成，在構(gòu)造活動、海平面變化以及海洋動力的影響下，峽谷內(nèi)重力流頻發(fā)，形成了一系列濁流沉積地貌(陳慧等，2015；馬本俊，2017)，是南海東部深水區(qū)油氣勘探的重點(diǎn)地區(qū)。近年來南海西部沉積學(xué)研究也獲得突破性進(jìn)展(韓喜彬等，2010；解習(xí)農(nóng)等，2012；蘇明等，2013，2014；陳國俊等，2015；Cuietal.， 2019；邵磊等，2019)，發(fā)現(xiàn)南海西部瓊東南盆地自晚中新世以來發(fā)育有大規(guī)模的中央峽谷，把南海西部沉積物以重力流的形式從西向東搬運(yùn)到南海西北次海盆。瓊東南盆地水體具有東深西淺的特征，西側(cè)在始新世為暴露剝蝕區(qū)，向東地形逐步降低，發(fā)育了東西向發(fā)育的“昆鶯瓊古河流”，晚中新世發(fā)育的中央峽谷為該河流的殘余(Shaoetal.， 2019;邵磊等，2019)。近年來，中海油湛江分公司在瓊東南盆地昆鶯瓊古河流體系中連續(xù)發(fā)現(xiàn)一系列千億方的大型深水氣田，顯示其巨大的油氣勘探潛力。因此，準(zhǔn)確揭示南海北部的沉積環(huán)境及源匯關(guān)系不僅在沉積學(xué)研究上具有重要的理論意義，還對該地區(qū)的油氣勘探開發(fā)具有巨大的應(yīng)用價(jià)值。

圖 1 南海北部U1500站位置(A)及其巖性-地層柱狀圖(B)(據(jù)Stock et al.， 2018； 修改)Fig.1 Location map of Site U1500 in northern South China Sea (A)， and its lithostratigraphic column(B)(modified from Stock et al.， 2018)

國際大洋鉆探計(jì)劃(IODP)2017年在南海進(jìn)行了367/368航次，共完成7個(gè)站位的鉆探，其中在U1499、U1500等多個(gè)站位均發(fā)現(xiàn)晚中新世厚達(dá)數(shù)百米的深海相濁積砂體。U1500站位于南海北部洋陸轉(zhuǎn)換帶洋殼一側(cè)，西北次海盆與東部次海盆交匯區(qū)域(圖 1)，在U1500站(水深3802im)鉆遇的上中新統(tǒng)砂層生物地層學(xué)時(shí)代為10—8.5iMa，由深綠色—深灰色砂層與深褐色—深灰色細(xì)砂、粉砂和黏土互層產(chǎn)出，每個(gè)層段具正粒序，發(fā)育平行層理、交錯(cuò)層理以及疊瓦狀泄水構(gòu)造，為濁流沉積的產(chǎn)物(Stocketal.， 2018)。由于濁積砂層的存在，造成該井段取心率較低(圖 1-B；Stocketal.，2018)。這樣大規(guī)模深海濁積巖的發(fā)現(xiàn)在南海地區(qū)尚屬首次，為南海深海沉積學(xué)源匯對比研究提供了極佳的研究素材。

本研究將通過沉積物碎屑鋯石U-Pb年齡譜系對比分析方法，探討南海北部IODP航次U1500站上中新統(tǒng)巨厚濁積砂體沉積物來源，為深刻理解南海北部晚中新世以來深海盆地沉積物搬運(yùn)充填過程提供依據(jù)。

2 樣品與方法

大洋鉆探367航次U1500站共完成A和B 2個(gè)鉆孔。本次樣品取自B鉆孔(18°18.2707′N，116°13.1951′E，井位水深3802im，鉆深1530im)。根據(jù)航次報(bào)告的結(jié)果，該井底部鉆遇漸新世洋殼玄武巖基底，基底之上為下中新統(tǒng)—中中新統(tǒng)黏土質(zhì)與砂質(zhì)沉積互層，上中新統(tǒng)砂層夾粉砂與黏土沉積(圖 1-B)；由于砂質(zhì)大量發(fā)育，固結(jié)程度差，造成鉆井取心率低于10%(Stocketal.， 2018)。所取樣品位于U1500站B鉆孔上中新統(tǒng)Ⅳ巖性單元(892.4～1233.3im)，以深灰色砂層為主、夾深綠色黏土及粉砂層為特征，在部分層段中黏土層呈紅棕色，與深綠灰色和棕灰色砂層形成互層，砂巖層段碎屑顆粒以長石和石英為主(Stocketal.， 2018)。根據(jù)古生物地層學(xué)結(jié)果，該鉆孔漸新統(tǒng)到下中新統(tǒng)取心井段編號為56R到46R，中中新統(tǒng)與上中新統(tǒng)的界線在44R到40R巖心段之間(圖 1-B;Stocketal.， 2018)。本研究涉及的2個(gè)樣品分別取自B孔的22R(深度1045im)和25R(深度1075im)取心段(圖 1-B)，取心段中發(fā)現(xiàn)了鈣質(zhì)超微化石Discoasterbollii的末現(xiàn)面，在NN10化石帶之內(nèi)，時(shí)代約為9.21iMa(Stocketal.， 2018)，為晚中新世砂質(zhì)沉積物。

樣品經(jīng)機(jī)械性粉碎至40～80目，淘洗、電磁選和重液分選后，最后在雙目鏡下挑選出大約400～600顆鋯石。隨后，在同濟(jì)大學(xué)海洋地質(zhì)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行制靶工作。在雙目鏡下隨機(jī)選取250顆左右的鋯石粘在雙面膠上，用無色透明的環(huán)氧樹脂固定，待環(huán)氧樹脂固化以后將鋯石拋光，使其內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖面充分暴露。然后對鋯石靶樣進(jìn)行陰極發(fā)光圖像采集，觀察鋯石內(nèi)部結(jié)構(gòu)，用陰極發(fā)光(CL)圖像來定位(20～30iμm)鋯石振蕩環(huán)帶的分析點(diǎn)。鋯石U-Pb同位素測年是在同濟(jì)大學(xué)海洋地質(zhì)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室利用LA-ICP-MS分析完成。激光剝蝕系統(tǒng)為New Wave 213inm，ICP-MS型號為Thermo Elemental X-Series。激光剝蝕過程中采用氦氣作載氣、氬氣為補(bǔ)償氣以調(diào)節(jié)靈敏度。激光斑束大小和剝蝕頻率分別選用30iμm和10iHz。測試過程中，空白信號時(shí)長為20 s，樣品信號時(shí)長為50 s。U-Pb同位素定年中采用鋯石標(biāo)準(zhǔn)91500(1065.4±0.3iMa)作外標(biāo)進(jìn)行同位素分餾校正，每分析7個(gè)樣品點(diǎn)，測試2次91500標(biāo)樣。同時(shí)，采用鋯石標(biāo)準(zhǔn)Pleovice(337.1±0.4iMa)來監(jiān)測分析結(jié)果的精確度。對分析數(shù)據(jù)的離線處理(包括對樣品和空白信號的選擇、儀器靈敏度漂移校正及U-Th-Pb同位素比值和年齡計(jì)算)采用軟件ICPMSDataCal，計(jì)算得出U-Th-Pb同位素比值和年齡采用Andersen(2002)的方法進(jìn)行普通Pb校正。鋯石年齡小于1000iMa時(shí)使用206Pb/238U年齡，鋯石年齡大于1000iMa時(shí)使用207Pb/206Pb 年齡。年齡諧和圖的繪制采用軟件Isoplot完成。本研究碎屑鋯石數(shù)據(jù)和其他已發(fā)表數(shù)據(jù)使用DensityPlotter 制圖。

3 潛在源區(qū)碎屑鋯石年齡譜系特征

南海北部深海盆地沉積物主要源自陸架淺水區(qū)沉積物的再次搬運(yùn)。由于南海北部存在珠江、紅河等大型河流，以及海南島、東沙隆起等局部隆起區(qū)，均可以為深水區(qū)提供沉積物。因此，U1500站上中新統(tǒng)厚層砂質(zhì)沉積物可能的沉積物來源，包括南海北部大陸架—大陸坡上的珠江物源、南海西部經(jīng)瓊東南盆地向東輸送的物源以及包含海南島在內(nèi)的盆地內(nèi)局部隆起基底。南海東北部的臺灣島在6.5iMa左右開始隆生出露海面(Huangetal.， 2000;黃奇瑜，2017)，晚于U1500站厚層砂質(zhì)沉積物形成的時(shí)間，故排除其為本地區(qū)提供物源的可能性。同樣，東沙隆起區(qū)在晚中新世已經(jīng)完全淹沒在海下，成為南海北部沉積區(qū)的一部分(林長松等，2006)，也無法為U1500站提供沉積物。因此，U1500站上中新統(tǒng)厚層砂質(zhì)沉積物潛在的沉積物來源包括南海北部珠江物源、南海西部物源以及海南島等基底隆生區(qū)。根據(jù)已發(fā)表的研究成果，對這些潛在物源區(qū)碎屑鋯石數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總整理，為系統(tǒng)討論U1500站沉積物來源提供對比依據(jù)。

3.1 南海北部珠江物源碎屑鋯石年齡譜系特征

珠江是南海北部最大的河流，其沉積物主要堆積在南海北部珠江口盆地。選取珠一坳陷ZⅠ-5(Shaoetal.， 2019)和H9-1(Caoetal.， 2018)，珠二坳陷U-2和ZⅡ-4(Shaoetal.， 2019)4口探井的中新世珠江三角洲樣品以及現(xiàn)代珠江三角洲沉積物樣品(樣品編號： S2-5)(Zhongetal.， 2017)進(jìn)行對比分析。

珠江現(xiàn)代三角洲沉積物碎屑鋯石年齡譜以顯著的燕山期主峰(157iMa)、印支期次峰(243iMa)、明顯的加里東期次峰(434iMa)和一系列元古代—太古代鋯石為特征(圖 2-c)。珠江口盆地珠一坳陷ZⅠ-5井下中新統(tǒng)樣品碎屑鋯石年齡以燕山期155iMa為主峰，附帶印支期200iMa左右不明顯的峰，加里東期425iMa鋯石年齡峰明顯，晉寧期910iMa鋯石峰分布范圍較寬，可見少量2420iMa左右的鋯石(圖 2-a)；珠一坳陷H9-1井中中新統(tǒng)樣品碎屑鋯石年齡譜系特征和珠一坳陷ZⅠ-5井下中新統(tǒng)樣品基本類似，主峰為燕山期(132iMa)，印支期223iMa峰占比略高，加里東期428iMa峰略弱并且包含一系列元古代—太古代峰值(圖 2-b)。在珠二坳陷，U-2和ZⅡ-4井下中新統(tǒng)樣品也具有相似的特征——燕山期(145—155iMa)主峰和200iMa左右的印支期峰，存在加里東期400—440iMa次峰，可見部分元古代—太古代峰值(圖 2-d，2-e)。可以看出，中新世以來，珠江口盆地各時(shí)期沉積物鋯石年齡譜系特征基本一致，與現(xiàn)代珠江三角洲樣品基本相同，顯示現(xiàn)代珠江流域格架在中新世就基本形成(邵磊等，2019)。

左上角*代表最小鋯石年齡；n代表年齡點(diǎn)個(gè)數(shù)圖 2 南海北部U1500站上中新統(tǒng)濁積砂體及其潛在源區(qū)碎屑鋯石年齡譜系圖Fig.2 Detrital zircon U-Pb age spectra of the Upper Miocene turbidite sand-bodies from Site U1500 in northern South China Sea and its potential provenances

3.2 南海西部物源碎屑鋯石年齡譜系特征

南海西部物源主要是通過昆鶯瓊古河流從西向東搬運(yùn)。本研究選取了南海西部瓊東南盆地中央峽谷QE和QW探井上中新統(tǒng)碎屑鋯石年齡數(shù)據(jù)(Caoetal.， 2015；Cuietal.， 2019)。瓊東南盆地中央峽谷西部QW井上中新統(tǒng)沉積物碎屑鋯石年齡譜系可見印支期240iMa和加里東期410iMa的顯著雙峰，含有燕山期145iMa次峰、震旦期760iMa和晉寧期900iMa左右的較弱峰，有少量1790iMa左右和2400iMa左右的元古代鋯石(圖 2-g)。瓊東南盆地中央峽谷東部QE井上中新統(tǒng)碎屑鋯石年齡譜系可見印支期230iMa和加里東期420iMa的顯著雙峰，同樣有燕山期(130iMa)次峰和震旦期(780iMa)、晉寧期(900iMa左右)較弱峰，較老的元古代—太古代鋯石在1880iMa和2430iMa有少量分布(圖 2-h)?？梢钥闯?，瓊東南盆地中央峽谷晚中新世沉積物從西向東鋯石年齡譜系特征的一致性，顯示該峽谷充填了來自盆地西側(cè)同一物源的沉積物(姜濤等，2015)。

3.3 海南島物源碎屑鋯石年齡譜系特征

海南島上大量分布酸性花崗巖，小型河流發(fā)育沉積物碎屑鋯石年齡特征十分顯著(Caoetal.， 2015)，為突出的燕山期與印支期雙峰(95iMa和243iMa)，碎屑鋯石年齡全部集中在這2個(gè)峰附近，幾乎不含其他年齡鋯石(圖 2-f)。

3.4 盆地基底物源鋯石年齡譜系特征

珠江口盆地基底主要為酸性—中性巖漿巖(邵磊等，2013)，瓊東南盆地基底以花崗巖和中性安山巖為主(魯寶亮等，2011；劉兵等，2012)。瓊東南盆地B1井基底樣品和珠江口盆地內(nèi)神狐隆起B(yǎng)2井基底樣品的碎屑鋯石年齡圖譜比較簡單，均呈現(xiàn)燕山期145iMa單峰特征(圖 2-i，2-l)。

4 結(jié)果與討論

沉積物碎屑鋯石直接來自沉積物母巖，年齡譜系特征可以反映沉積物源區(qū)的年齡組成特征，盡管存在剝蝕搬運(yùn)造成鋯石顆粒磨損，部分信息丟失改變，使分析結(jié)果存在一定誤差。但是相對來講，利用碎屑鋯石年齡譜系特征進(jìn)行沉積物源區(qū)分析是目前最有效的物源示蹤方法。本研究采用碎屑鋯石年齡譜系分布眾數(shù)圖來直觀對比沉積物和潛在源區(qū)的年齡組成特征，采用多維排列分析方法(MDS)進(jìn)行親和類比分析。MDS可以比較樣品和潛在源區(qū)碎屑鋯石年齡分布模式，指出相互間的親和關(guān)系。該方法基于Kolmogorov-Smirnov檢驗(yàn)，假設(shè)所有樣本具有相同的分析不確定度(Vermeesch，2013)，在MDS圖中，樣品根據(jù)相似的U-Pb年齡譜進(jìn)行分組，鋯石年齡譜系相似的樣品分布較為緊密，而具有不同譜系特征的樣品距離較遠(yuǎn)，圖中的橫縱坐標(biāo)沒有具體單位，其上的刻度僅表示相關(guān)性高的樣品，其距離較近，相關(guān)性疏遠(yuǎn)的樣品，其距離較遠(yuǎn)。采用MDS分析與碎屑鋯石年齡譜系分布眾數(shù)圖相結(jié)合的方法，能夠提升物源分析的準(zhǔn)確性。

4.1 U1500站碎屑鋯石成因類型

圖 3 南海北部U1500站碎屑鋯石Th/U值Fig.3 Plots of Th/U ratio of zircon from Site U1500 in northern South China Sea

4.2 U1500站碎屑鋯石年齡譜系特征及來源分析

U1500B 22R的碎屑鋯石年齡譜系有印支期236iMa主峰(占鋯石總量的29%)，燕山期113iMa(占鋯石總量的17%)、加里東期433iMa(占鋯石總量的21%)和晉寧期963iMa(占鋯石總量的22%)3個(gè)次峰以及少部分元古代—太古代老鋯石(1861iMa，2446iMa)(占鋯石總量的11%)(圖 2-j)；U1500B 25R的碎屑鋯石年齡譜系主峰呈現(xiàn)雙峰型，為印支期243iMa(占鋯石總量的28%)和加里東期440iMa(占鋯石總量的30%)雙峰型，以及燕山期126iMa(占鋯石總量的16%)、晉寧期963iMa次峰(占鋯石總量的12%)，710iMa處峰值比22R明顯，此外與22R樣品相同，含有少部分元古代—太古代老鋯石(1732iMa，2427iMa)(圖 2-k)。

圖 4 南海北部U1500站與潛在物源區(qū)鉆孔多維相關(guān)性(MDS)鋯石年齡譜系分析Fig.4 Multidimentional scaling(MDS)plot of zircon age spectra from Site U1500 in northern South China Sea and other contrastive boreholes in potential source areas

U1500B 22R樣品的鋯石年齡圖譜特征與站位北側(cè)珠江口盆地沉積物鋯石年齡比較類似(圖 2-j)。珠江口盆地沉積物普遍具有燕山期主峰，以及較明顯的印支期峰、加里東峰和晉寧期峰，含有較多老鋯石，ZⅠ-5、ZⅡ-4和U-2都在800—900iMa附近呈現(xiàn)峰值，更老的鋯石在1800iMa和2500iMa附近出現(xiàn)。珠江來源沉積物另一個(gè)典型特征是，燕山期峰值大于印支期峰值，加里東峰值則明顯低于印支期峰值；在MDS圖中也顯示，U1500B 22R與現(xiàn)代珠江三角洲樣品S2-5鋯石年齡特征非常類似，與珠一坳陷ZⅠ-5、H9-1、珠二坳陷ZⅡ-4、U-2均具有較高關(guān)聯(lián)性(圖 4)。但是，U1500B 22R樣品與珠江來源沉積物還是存在一定差異。珠江來源的碎屑鋯石年齡主峰都為燕山期(132—155iMa)，印支期峰與加里東期峰較弱，而U1500B 22R的主峰為印支期236iMa，次峰為燕山期113iMa與加里東期433iMa，其中433iMa加里東峰和晉寧期963iMa峰要比珠江物源更為明顯。這種差異顯示U1500B 22R沉積物還受到其他物源的影響。位于瓊東南盆地中央峽谷的QE和QW都具有相當(dāng)顯著的印支期(230iMa，240iMa)峰，同時(shí)加里東期的年齡峰值也緊逼印支期(420iMa，410iMa)峰值(圖 2-g，2-h)，顯示出南海西部昆鶯瓊古河流物源與南海北部珠江物源存在明顯差異。U1500B 22R的印支期236iMa峰值明顯受到南海西部物源的影響，與QW有較多的相似性。MDS圖顯示U1500B 22R除與現(xiàn)代珠江三角洲樣品接近外，與瓊東南盆地QW較為接近，與QE有關(guān)聯(lián)緊密(圖 4)。

U1500Bi25R主峰為顯著的印支期和加里東期雙峰(243iMa，440iMa)，與瓊東南盆地QE和QW鋯石年齡特征完全一致，雙峰相對大小十分接近(圖 2-k)，是南海西部物源鋯石年齡譜系的顯著特征，表明其受到南海西部物源的影響很大。在MDS圖上U1500B 25R與瓊東南盆地西部QW幾乎重合，與珠江口盆地樣品較為接近，反映出珠江物源與25R樣品也有一定聯(lián)系(圖 4)。結(jié)合鋯石年齡圖譜和MDS分析結(jié)果，U1500B 25R沉積物來源同22R類似，同南海西部昆鶯瓊古河流物源與南海北部珠江物源均有密切聯(lián)系，相對而言，南海西部昆鶯瓊古河流物源對U1500B 25R樣品影響更大。

海南島物源鋯石年齡譜系以較高的印支期243iMa峰和較低的燕山期95iMa峰雙峰為特征(圖 2-f)。U1500B 22R燕山期113iMa峰在珠江口盆地燕山期峰和瓊東南盆地燕山期峰年齡范圍內(nèi)都沒有出現(xiàn)，應(yīng)是海南島物源95iMa峰與瓊東南盆地燕山期峰(130iMa，145iMa)和珠江口盆地燕山期峰(132iMa，157iMa)混合產(chǎn)生的信號。發(fā)育自南海西部的昆鶯瓊古河流把大量越南中部物質(zhì)從西向東搬運(yùn)，在沉積物向東輸送的過程中，海南島物源影響逐漸增強(qiáng)，造成年輕的燕山期峰值的出現(xiàn)(張道軍等，2017； Cuietal.， 2019)。MDS圖中海南島與U1500B 22R和25R相距較遠(yuǎn)，是由于海南島樣品年齡頻譜特征造成的結(jié)果，也反映出該分析方法的局限性(圖 4)。

基底碎屑鋯石年齡特征為燕山期145iMa單峰(圖 2-i，2-l)，與U1500B樣品鋯石年齡特征差異較大。MDS圖中U1500B樣品與基底沒有明顯關(guān)聯(lián)性(圖 4)。由于南海北部盆地基底在晚中新世以來全部淹沒海下，被剝蝕搬運(yùn)的可能性極低，故認(rèn)為盆地基底為U1500上中新統(tǒng)濁積砂體提供沉積物的可能性較小。

4.3 U1500站濁積砂體搬運(yùn)沉積過程

研究顯示，U1500站厚達(dá)數(shù)百米的濁積砂體主要由南海北部珠江和南海西部昆鶯瓊古河流帶來的沉積物混合而成。邵磊等(2019)指出，南海北部大陸邊緣西側(cè)始新世開始發(fā)育昆鶯瓊古河，古河從西向東橫穿瓊東南盆地；漸新世由于南海海盆快速擴(kuò)張，南海北部海侵范圍逐步擴(kuò)大，瓊東南盆地由陸相轉(zhuǎn)為海陸過渡相，到了早中新世瓊東南盆地轉(zhuǎn)為淺?！肷詈３练e，昆鶯瓊古河被海水淹沒。晚中新世以來瓊東南盆地深水區(qū)發(fā)育的中央峽谷則是昆鶯瓊古河的殘余，把來自越南中部的沉積物向東輸送到深海盆地。

圖 5 南海北部U1500站上中新統(tǒng)濁積砂體沉積物源示意圖Fig.5 Schematic source-to-sink transport model for the Upper Miocene turbidite sand-bodies from Site U1500 in northern South China Sea

古珠江早漸新世已經(jīng)開始發(fā)育，規(guī)模較小，流域僅包含華南沿海的花崗巖區(qū)(Shaoetal.， 2016)。漸新世末—早中新世珠江口盆地南部陸坡坡折位置由白云凹陷南側(cè)變?yōu)榘自瓢枷荼眰?cè)，珠二坳陷由淺海陸架環(huán)境轉(zhuǎn)為半深?！詈－h(huán)境(龐雄等，2007)，這一時(shí)期珠江流域面積快速擴(kuò)大，古珠江向西溯源侵蝕加劇，沉積物輸送能力增強(qiáng)。中新世珠江流域面積進(jìn)一步擴(kuò)大，進(jìn)入到云貴高原及揚(yáng)子地塊，為南海北部提供大量沉積物(Caoetal.， 2018；Zhangetal.， 2020)。同時(shí)，珠江口盆地南部發(fā)育陸坡峽谷體系，連通到深海洋盆，把珠江來源沉積物以重力流的方式向深水盆地輸送。

U1500站上中新統(tǒng)厚層深海濁積砂體正是通過瓊東南盆地中央峽谷和珠江峽谷搬運(yùn)的南海西部和南海北部沉積物混合堆積的產(chǎn)物。南海西部沉積物在濁流搬運(yùn)作用下，通過橫穿瓊東南盆地的中央峽谷充填到東部沉積區(qū)，南海北部沉積物通過珠江大峽谷，以濁流方式沿陸坡向下搬運(yùn)至深海盆地，二者在U1500站的深海區(qū)交匯形成厚達(dá)數(shù)百米的濁積砂體(圖 5)。

5 結(jié)論

通過對大洋鉆探IODP367航次U1500B孔上中新統(tǒng)砂體碎屑鋯石U-Pb測年結(jié)果進(jìn)行分析，得出以下結(jié)論：

1)U1500站濁積砂體碎屑鋯石年齡峰值以燕山期(113—126iMa)、印支期(236—243iMa)、加里東期(433—440iMa)和晉寧期(963iMa)為特征，含有少量元古代及太古代鋯石，與瓊東南盆地和珠江口盆地中新世沉積物碎屑鋯石年齡有共同特征。多維排列分析(MDS)結(jié)果顯示，U1500站22R取心段樣品與珠江現(xiàn)代三角洲樣品、25R取心段樣品與瓊東南盆地中央峽谷樣品分別接近重合，說明該站位上中新統(tǒng)濁積砂體與珠江口盆地、瓊東南盆地關(guān)系較為密切，為兩者物源混合沉積的產(chǎn)物。

2)南海北部深海盆地內(nèi)厚達(dá)數(shù)百米的上中新統(tǒng)砂體為南海北部物源和南海西部物源混合堆積形成。南海西部物源主要源自越南中部，由昆鶯瓊古河將南海西部沉積物從西向東搬運(yùn)，瓊東南盆地發(fā)現(xiàn)的晚中新世以來的中央峽谷為該古河的殘余。南海西部陸源輸入物形成的濁流沿中央峽谷搬運(yùn)至南海東部深海盆地。南海北部物源主要為珠江物源，珠江中新世三角洲沉積物以重力流的形式，經(jīng)南海北部陸坡峽谷體系搬運(yùn)至深海盆地中，與來自南海西部的沉積物發(fā)生混合沉積，形成混合來源的U1500站厚層濁積砂體。