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印度尼西亚/帝汶地质

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区域背景

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帝汶海区域位于印度尼西亚东南部,介于帝汶岛和澳大利亚大陆之间。该区域可细分为几个不同的构造省。这些主要是两个交叉的构造趋势的结果。早古生代至中侏罗世的构造走向为西北-东南向,但晚侏罗世至全新世的构造走向主要为东北-西南向。中侏罗世之后的构造趋势受到原始的西北-东南向古生代成分的影响(Laws and Kraus,1974)。构造省是边界克拉通的组成部分,如图 1 所示。波拿巴盆地是一个扇形凹陷,顶点靠近海岸线,位于澳大利亚西北部布鲁斯盆地东北部。它以西为伦敦德里隆起,以东为达尔文陆架(前寒武纪斯特特地块)。其南部和北部边界分别是前寒武纪金伯利地块和帝汶海槽(Laws & Kraus,1974)。该盆地中突出的构造要素有:翠鸟亚盆地、萨胡尔台地、萨胡尔向斜、阿什莫尔台地、瓦肯亚盆地、马利塔地堑和。(图 1)。

西北走向的翠鸟亚盆地始于晚泥盆世至早石炭世的裂谷作用(Gunn,1988,Lee & Gunn,1988),据报道沉积厚度超过 15000 米(Gunn,1989)。该亚盆地被中生代东北-东北东走向的构造省覆盖,这些构造省被认为与中侏罗世的冈瓦纳大陆裂谷和最终破裂有关(O’Brien 等人,1993)。东北东走向的马利塔地堑与翠鸟亚盆地相交,将其与北部的萨胡尔台地隔开。该地堑含有大量的第三纪、白垩纪和可能还有晚侏罗世的沉积物。

萨胡尔台地在晚侏罗世是一个构造高部位。由于沉积量少或侵蚀,该台地的沉积物相对较薄。台地西侧是火烈鸟隆起,那里含有大约 7000 米的沉积物,年代从三叠纪到第三纪(Botte,P. 和 Wulff,K.,1990)。

萨胡尔向斜将萨胡尔台地的走向与瓦肯亚盆地(位于伦敦德里隆起和阿什莫尔台地之间)隔开。该向斜形成于二叠纪-三叠纪至早三叠纪西北-东南向裂谷趋势的延续。该向斜的沉积物约为 11000 米(Botten,P. 和 Wulff,K.,1990)。

阿什莫尔台地是一个大型隆起地块,位于瓦肯亚盆地以西,布鲁斯盆地以北。一个向西凹陷的弧形断裂带将该台地分为两个主要部分:以西地形主要是西倾断裂,而以东地形则有东倾和西倾断裂。断裂沿着该台地的南部边缘转向更东部的方位,标志着它与布鲁斯盆地的边界。一组东北走向的断裂被认为是阿什莫尔台地的东缘。晚第三纪断裂界定了其西缘。在该台地上,平坦的白垩纪地层不整合地覆盖了高达 4500 米的三叠纪沉积物,这些沉积物在中侏罗世期间被断裂,形成一个广泛的倾斜地块地形,并在平整化之前。瓦肯亚盆地是中生代布鲁斯盆地的北部延伸部分,与东部的古生代波拿巴盆地有一些亲缘关系。该亚盆地充填有中生代和第三纪沉积物,包含三个主要沉积中心:卡地亚槽、天鹅地堑和海鸥槽(Smith & Lawrence,1989)。

帝汶海东部有一个宽阔的东北走向沉积中心,称为马利塔地堑。该地堑以西北部的萨胡尔台地和以东南部的巴瑟斯特台地(达尔文陆架向盆地方向延伸)为界。据估计,马利塔地堑含有超过 10 公里的古生代后沉积堆积(West & Miyazaki,1994)。帝汶海槽也被认为是一个构造要素,位于帝汶岛以南,在班达岛弧部分讨论。


波拿巴盆地的形成始于裂谷作用,裂谷作用始于泥盆世,在石炭世中期停止(Gunn,1988a)。裂谷阶段之后是沉降和伴随的沉积作用。中三叠世构造运动产生了与当前陆架边缘亚平行的断裂趋势。在中侏罗世至晚侏罗世期间,沿着相同的趋势再次发生裂谷作用,先于海底扩张的开始。卡洛维期隆起和侵蚀与这一裂谷阶段有关。中新世澳大利亚西北陆架与帝汶的碰撞(Mory,1988)导致中生代断裂系统的重新活化,并形成了由逆冲运动引起的另一断裂系统。后来的断裂与帝汶海槽亚平行,帝汶海槽是澳大利亚与帝汶碰撞的体现。中新世的碰撞导致浅部发生正断层和逆断层。这些构造显示出跨断层几何形状,地堑叠加在隆起之上,形成了典型的“沙漏”构造。对这些构造的研究(Woods,1988)表明,一些早期的主要断裂在碰撞期间没有重新活化。进一步的结论是,一些重要的碰撞阶段断裂与更古老的断裂没有直接关系。(本节内容略微修改自 Williamson & Lavering,1990)


地层学

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北部波拿巴盆地的地层单元年代从前寒武纪到第四纪不等,由 Williamson & Lavering(1990)总结如下。遇到的最古老沉积物(图 3)是二叠纪,表明在晚二叠世期间,一个碳酸盐台地占据了该盆地的北部边缘(MacDaniel,1988a)。西北部的海兰湾组含有二叠纪化石碳酸盐岩,与帝汶的晚二叠纪含化石石灰岩相似,而在东北部则由泥灰岩组成。在最晚二叠世至早三叠世期间,沉积了芒特古德温组的海相粉砂岩和页岩。在中三叠世至晚三叠世期间,它被开普伦敦德里组覆盖,该组由浅海相至河流三角洲相沉积物组成。它们以萨胡尔台地上的海相陆架碳酸盐岩序列为代表。碳酸盐岩序列向南和向西过渡到伦敦德里组,分别在马利塔地堑和萨胡尔向斜中沉积了混合的碎屑岩和碳酸盐岩序列。从晚三叠世到早侏罗世,沉积了细粒红色岩层,即马利塔组。在早侏罗世期间,它被云雀组覆盖,该组由河流三角洲相硅质碎屑岩组成,含有不同比例的页岩和少量煤。中侏罗世至晚侏罗世的裂谷作用伴随隆起,导致侵蚀,侵蚀掉了萨胡尔台地和阿什莫尔地块等较高部分的早期地层序列。在晚侏罗世和早白垩世期间,沉积作用发生在侏罗纪裂谷作用后残留的地堑和海槽中。火烈鸟群在此期间沉积,主要由页岩组成(瓦肯亚盆地的天鹅组和萨胡尔台地上的护卫舰页岩),以及次要的未分化砂岩。

厚层(高达 2000 米)且横向延伸的巴瑟斯特岛组的页岩和钙质砂岩沉积于白垩纪。一般来说,钙质砂岩沉积在更远端的台地上,页岩沉积在岸边,除了瓦肯亚盆地近端边缘的一些砂岩沉积外。

在古新世至渐新世期间,希伯尼亚组的碳酸盐岩沉积向海后退,陆地边缘是一条薄薄的近端硅质碎屑岩沉积带。陆架碳酸盐岩沉积在中新世重新形成,并伴随礁体生长一直持续到全新世。这一阶段的碳酸盐岩没有命名,但厚度高达 1000 米。


参考资料

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Daniel,R. P. Mac,1988,帝汶海西部区域的地质演化和油气潜力,澳大利亚石油:第一个世纪,APEA。

Laws,R. A. & Kraus,G. P.,1974,波拿巴湾-帝汶海区域的区域地质:APEA Jour.,v. 14,pt. 1,p. 77-84。

O’Brien …. 1998,利用综合遥感技术评估澳大利亚帝汶海(Yampi 陆架)的烃类渗漏,SEAPEX 勘探会议论文集。

Puspoputro,B.,1995,北部波拿巴盆地中生代勘探;在印度尼西亚东部中生代中,Pertamina 研讨会和讲习班论文集。

Smith,B. L.,& Lawrence,R. B.,1989,帝汶海瓦肯亚盆地勘探开发的几个方面,石油与天然气杂志特刊,10 月 30 日,p. 33-46。

West,B. G. & Miyazaki,S.,1994,埃文斯浅滩石油勘探前景,新机遇,Petromin,1994 年 7 月,p. 34-43。

Williamson,P. E. & Lavering,I. H.,1990,帝汶合作区 A 区的中生代石油勘探前景,IPA 第 19 届年度会议论文集。

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