0 引言
自剥蚀区形成的沉积物经搬运通道输送至深海区沉积下来的整个过程被称之为“源—汇系统”［1-3］。近年来，围绕“源—汇系统”的研究促进了多学科的广泛交叉和合作，取得了一系列重要进展，并为油气资源的预测和勘探开发提供了新的思路。琼东南盆地中央峡谷中新统黄流组—上新统莺歌海组已发现陵水17-2等大中型浊积扇气田［4-5］。多年的滚动开发证实上述层系增储上产潜力逐步呈下降趋势［6-7］，琼东南盆地亟需寻找有利接替层位和勘探区块。国内外学者对琼东南盆地梅山组进行了诸多研究，就物源体系而言尚未形成统一认识。雷振宇等［8］认为晚中新世以来，琼东南盆地主要存在海南岛物源、莺西物源、南部隆起带物源和神狐隆起物源等４个潜在物源区。王英民等［9］认为红河在地质历史时期始终主导着莺—琼盆地的沉积供给。王永凤等［10］认为琼东南盆地中央峡谷沉积物主要来自红河物源，流向为自西向东。李冬等［11］认为红河是中央峡谷的主要物源。张道军等［12］认为越南中北部和海南岛是琼东南盆地中央峡谷2个重要物源区。
综上所述，前人对琼东南盆地梅山组物源体系认识主要有3种：一是琼东南盆地中央峡谷沉积物主要来自红河物源，流向为自西向东；二是越南中北部和海南岛是琼东南盆地中央峡谷2个重要物源区；三是琼东南盆地主要存在海南岛物源、莺西物源、南部隆起带物源和神狐隆起物源４个潜在物源区。
上述研究多数是基于少量探井、二维地震资料或单一的微观实验研究得出的认识。近年来，随着对梅山组钻井数量的增加、地质资料的丰富以及新方法和新实验的创新应用，亟需深入对琼东南盆地北部梅山组的砂组构特征和物源体系进行重新认识。因此，本文拟以琼东南盆地中央坳陷北部梅山组浊积砂岩为重点解剖对象，通过砂岩薄片鉴定、轻重矿物、岩屑类型、砂岩结构、稀土元素及碎屑锆石U-Pb同位素测年等分析方法，结合梅山组沉积背景，对琼东南盆地北部梅山组浊积扇砂组构特征与物源体系进行综合分析，明确琼东南盆地北部梅山组不同时期主次物源区及影响区带，以期为盆地油气勘探新区和增储上产提供理论依据。
1 区域地质概况
琼东南盆地位于中国南海西北部大陆边缘，北靠海南隆起带，西接莺歌海盆地，东临神狐隆起，南以永乐隆起为界，总体呈NE—SW向展布，东西长约为25~450 km，南北宽约为150~200 km，总面积约为7×104 km2，水深由西向东逐渐加深，总体呈西浅东深的变化趋势，最大水深3 000 m左右［13-14］。盆地沉积充填序列主要由古近系、新近系和第四系组成，地层自下而上依次为始新统，渐新统崖城组和陵水组，中新统的三亚组、梅山组和黄流组，上新统莺歌海组以及第四系乐东组［7，15-18］［图1（b）］。盆地内部发育一系列NE向和NEE向的凹陷和凸起［图1（a）］，形成了总体两隆三坳的构造格局。盆地分为北部坳陷、中部隆起和中央凹陷３个一级单元。盆地的二级单元凹陷、凸起相间排列，凹陷有崖北凹陷、崖南凹陷、松西凹陷、松东凹陷、北礁凹陷、长昌凹陷、松南—宝岛凹陷、乐东凹陷、陵水凹陷、华光凹陷，凸起有崖城凸起、陵南低凸起、松南低凸起、永乐隆起。南海北部西侧的陆地上发育有众多河流，对盆地可能有贡献的河流（根据盆地所处的地理位置）包括越南东北部的红河，海南岛的陵水河、万泉河等，越南中部及中南半岛的昆嵩地块。较大的河流为红河，位于我国华南和中南半岛之间，发源于青藏高原东部，流经走向为NW—SE向的红河断裂带，最终进入琼东南盆地。其他较小规模的河流有海南岛的宁远河、陵水河和万泉河等，这些河流携带的泥沙可直接或间接地作为琼东南盆地的物源。
2 样品与实验
本文重点对琼东南盆地中央坳陷北部西区乐东凹陷A-1井，崖南凹陷A-2井和崖城凸起A-3井；中区陵水凹陷A-4、A-5和A-6井，松南—宝岛凹陷A-7井，以及松涛凸起A-8井；东区松南—宝岛凹陷A-9、A-10和A-11井等共11口钻井取心（或旋转井壁取心、岩屑）开展样品采集和实验分析工作。岩石薄片鉴定选用茜素红和铁氰化钾混合染色剂染色，用以区分方解石和白云石，用Leica DM4500P偏光显微镜，依据砂岩薄片鉴定方法（Q/HXJ 1030—93）进行沉积结构观察和统计。应用激光粒度分析仪，根据碎屑岩粒度分析方法（SY/T 5434—2018）进行砂岩粒度统计分析，检测粒径范围为0.05~3 200 μm。应用Leica DM4500P偏光显微镜，依据重矿物分离方法（Q/HXJ 1033.1—93）和重矿物鉴定方法（Q/HXJ 1033.2—93）进行砂岩重矿物分离与鉴定。应用iCAP7400光谱仪和X2 ICP-MS质谱仪，依据沉积岩中金属元素的电感耦合等离子体原子发射光谱及质谱分析方法（SY/T 6404—2018）开展稀土元素分析。应用激光剥蚀仪LSX-213 G2+和电感耦合等离子体质谱仪Agilent 7800开展碎屑锆石U-Pb同位素测年，采用91 500锆石作为U-Pb定年校正的外部标准样品，每分析5个样品重复测定91 500锆石2次。所有实验均在中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司中海油实验中心完成。
本文注重多学科、多资料的综合应用，除了岩石薄片、激光粒度、重矿物、稀土元素和锆石测年等分析方法以外，结合盆地梅山组沉积背景，为砂组构特征和物源体系的整体化、系统化和差异化研究提供详实的地质依据，微观与宏观相结合揭示琼东南盆地中央坳陷北部梅山组浊积扇砂组构特征与物源体系差异。
3 梅山组浊积扇砂组构特征
3.1 岩性组合特征
在海底扇沉积体系中，沉积物的物源方向及沉积微相类型分别对岩石组分及岩性组合关系具有明显的控制作用。因此，根据岩石组分特征、岩性组合关系类型及分布特征可以有效识别海底扇沉积物物源方向及其分布规律，进而为盆地砂体展布和有利储层预测提供理论依据。
研究区梅山组地层岩性主要来自探井岩石录井和测井资料，同时用已钻井井壁取心及岩心的岩性对录井岩性校正。本文根据盆地北部典型井梅山组砂泥岩层分布分析（图2），西区2口井梅山组表现为泥岩层基本为灰色泥岩或粉砂质泥岩。砂层类型多，包括粉砂岩层、细砂岩层、中砂岩层、中—粗砂岩层及砾岩层。西区A-1井梅山组砂层厚度为272 m，砂地比为54%，砂层类型以细砂岩层为主，占比39%；夹粉砂岩层和中砂岩薄层，分别占比7%和4%；含砾岩薄层，占比4%。西区A-3井砂层厚度为139 m，砂地比为55%，砂层类型主要为中—粗砂岩层和粉砂岩层，分别占比28%和26%。
中区2口井梅山组泥岩层基本为泥岩或粉砂质泥岩。砂层类型单一，为粉砂岩层和细砂岩层。中区A-4井砂层厚度为73 m，砂地比为16%，粉砂岩层占比10%，细砂岩层占比5%，泥岩层含量高达84%，推测该井为粒级偏细的物源沉积背景。中区A-5井砂层厚度为255 m，砂地比为53%，砂层类型主要为粉砂岩层，占比53%，推测与A-4井同为粒级偏细的物源沉积背景。
东区A-9井砂层总厚度为320 m，其中细砂岩层为7个单层，总厚度为139 m，砂地比为38%，泥岩层基本为泥岩或粉砂质泥岩。砂层类型主要为粉砂岩层和中—细砂岩层，分别占比21%和16%，为粒级偏细的物源沉积背景。东区A-11井砂岩厚度为144 m，砂地比为25%，泥岩层基本为泥岩或粉砂质泥岩。砂层主要为粉砂岩层，含量为25%，推测该井为粒级偏细的物源沉积背景。
从砂层岩石粒级和厚度上比较，盆地中央坳陷北部的砂岩层段发育带主要在西区，其次在中区，东区砂岩层段发育最差。西区砂层类型变化丰富，含中—粗砂岩层、砾岩层，砂泥岩层厚分布相当，推测为含砾石层、粗砂岩层的近物源沉积。中—东区砂层类型单一，主要以粉砂岩层为主，少量细砂岩层和中—细砂岩层，且由中到东，泥岩层厚度逐渐增大，推测为粒级较细的中—远物源沉积。
3.2 储层岩石学结构特征
砂岩储层岩石学结构包括粒度、分选、磨圆度等，对于碎屑在河流牵引流作用的沉积，通过对碎屑岩沉积结构和碎屑组分研究，可以推断碎屑离物源区的远近及母岩区的岩石类型。碎屑粒级大、磨圆度差、岩屑组分高，则反映物源近，反之亦然。
对琼东南盆地中央坳陷北部6口井采用岩心或井壁取心的岩石薄片鉴定为基础（图3，图4），研究显示西区A-1井分选差，岩石粒级分布自极细至砾石均有分布。粒级偏粗，主要为砾岩或砂砾岩、不等粒砂岩、粗砂岩，其次为细砂岩，纯中砂岩和极细砂岩比例较低。磨圆度变化大，碎屑常为次棱—次圆或次圆—次棱状，可见高度磨圆砾石。当前地层处于海底扇沉积相带，反映该井区为近源背景物质供给的海底扇，属于异重流沉积。A-3井砂岩粒级以粗粒为主，中粒和细粒较次，碎屑呈次棱—次圆状，分选差—中为主，应属于较近源背景物质供给的海底扇沉积。中区A-4井砂岩粒级以极细砂为主，粉砂为次，分选中—好，磨圆度稳定。A-5井岩石粒级以粉砂为主，比例为67%~100%，次要粒级为极细砂，分选主要为中—好，磨圆度为次棱—次圆状。反映该区带处于远源物质供给的海底扇沉积区。东区A-11井和A-9井砂岩粒级以极细砂和粉砂2种岩性分布为常见，A-9井尚见细粒分布，2口井分选中—好，磨圆度为次棱—次圆状，反映该区带处于远源背景供给海底扇沉积。盆地北部梅山组海底扇砂岩沉积粒级总体上体现西区砂岩粒级粗，中区和东区井砂岩粒级细，推断源区远近是影响该区岩石沉积差异的主要因素。
图3 琼东南盆地中央坳陷北部梅山组典型砂岩沉积结构显微特征（a）A-1井，4 822.5 m，含砂质砾岩，分选差，次棱—次圆状；（b）A-1井，4 813.34 m，含砂质砾岩，分选差，次棱—次圆状；（c）A-3井，3 989 m，粗砂岩，分选中等，次棱—次圆状，长石颗粒已发生不同程度溶解；（d）A-3井，3 980 m，火山岩岩屑；（e）A-4井，3 800.78 m，粉砂质极细砂岩，分选中—好，次棱—次圆状；（f）A-4井，3 798.13 m，碎屑石英、变质岩、片岩类岩屑等；（g）A-5井，3 915 m，粉砂岩，次棱—次圆状，分选好；（h）A-5井，3 915 m，石英、长石、片岩岩屑等；（i）A-11井，3 388 m，粉砂质极细砂岩，分选中—好，次棱—次圆状；（j）A-11井，3 388 m，碎屑以石英为主，次为长石、变质岩岩屑；（k）A-9井，粉砂质极细砂岩，3 074 m，分选中—好，次棱—次圆状；（l）A-9井，3 105 m，碎屑以石英为主，少量长石和变质岩岩屑等 Fig.3 Microscopic sedimentary structure characteristics of typical sandstone from the Meishan Formation in the northern Central Depression of Qiongdongnan Basin |
3.3 碎屑成分特征
碎屑岩石的陆源组分是追踪母岩较直接的证据，同时有关碎屑组分的结构成熟度和成分成熟度对岩石沉积环境和储层研究均有较大的地质意义。本文对琼东南盆地梅山组海底扇进行了碎屑岩陆源碎屑组分统计和对比（表1），研究表明，盆地西区A-1井砾岩和粗砂岩陆源碎屑组分以岩屑为主，其次为单晶石英，长石较次之。不等粒砂岩、中砂岩、细砂岩和极细砂岩陆源碎屑组分以石英为主，岩屑次之，长石较次之。不同粒级砂岩和砾岩的泥质杂基含量平均在0%~1.9%之间，仅在砾岩和不等粒砂岩的个别样品泥质杂基含量为7%或10%。整体上砾岩、不等粒砂岩和粗砂岩属于高结构成熟度、低或极低成分成熟度。而极细砂岩、细砂岩和中砂岩属于高结构成熟度、中等成分成熟度。区带砂岩高结构成熟度，反映海底扇沉积的水动力条件较强，对碎屑的泥质淘洗较干净，利于原始孔隙发育。A-3井粗砂岩陆源碎屑组分以石英为主（平均相对含量为64.7%），其次为岩屑（平均相对含量为27.2%），长石较为次要，泥质杂基含量极低，属于高结构成熟度、低成分成熟度。细或中砂岩的陆源组分特征继承了粗砂岩分布特点，泥质杂基极低，碎屑成分成熟度稍提高，属于高结构成熟度、中等成分成熟度。
表1 琼东南盆地中央坳陷北部典型井梅山组碎屑成分、结构与成分成熟度Table 1 Detrital composition, texture and compositional maturity in the Meishan Formation of typical wells in the northern Central Depression of Qiongdongnan Basin |
| 井号 | 样品 类型 | 岩性 | 样品数 | 碎屑分选 | 碎屑颗粒相对含量/% | 泥质杂基/% | 成分成熟度指数E | 结构 成熟度评判 | 成分 成熟度评判 | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 石英 | 长石 | 岩屑 | |||||||||
| A-1 | 岩心 | 砾岩 | 27 | 差 | 24.8 | 11.0 | 64.2 | 1.6 | 0.4 | 高 | 极低 |
| 不等粒砂岩 | 19 | 差 | 49.9 | 15.6 | 34.5 | 1.9 | 1 | 高 | 低 | ||
| 粗砂岩 | 9 | 差 | 30.5 | 17.6 | 51.9 | 0.7 | 0.4 | 高 | 极低 | ||
| 细砂岩 | 13 | 中 | 65.7 | 12.5 | 21.8 | 0.8 | 2.1 | 高 | 中 | ||
| 极细砂或中砂岩 | 2 | 中 | 68.3 | 12.7 | 19.0 | 0 | 2.2 | 高 | 中 | ||
| A-3 | 壁心 | 粗砂岩 | 9 | 差—中 | 64.7 | 8.1 | 27.2 | 0.1 | 1.9 | 高 | 低 |
| 细或中砂岩 | 2 | 中 | 68.8 | 9.0 | 22.2 | 0.5 | 2.6 | 高 | 中 | ||
| A-4 | 岩心 | 极细砂岩 | 19 | 中—好 | 71.5 | 9.3 | 19.2 | 0.1 | 2.5 | 高 | 中 |
| 粉砂岩 | 3 | 中—好 | 91.9 | 3.7 | 4.3 | 2.2 | 11.4 | 高 | 极高 | ||
| A-5 | 壁心 | 极细砂岩 | 7 | 中—好 | 80.3 | 6.9 | 12.9 | 2.1 | 4.2 | 高 | 极高 |
| 粉砂岩 | 14 | 中—好 | 92.3 | 3.0 | 4.7 | 10 | 12.1 | 中 | 极高 | ||
| A-11 | 壁心 | 极细砂岩 | 2 | 中—好 | 89.0 | 8.7 | 2.3 | 6.5 | 4.4 | 中 | 高 |
| 粉砂岩 | 1 | 好 | 97.4 | 1.7 | 0.9 | 28 | 37 | 极低 | 极高 | ||
| A-9 | 壁心 | 细砂岩 | 4 | 中—好 | 74.6 | 14.5 | 10.8 | 4 | 2.2 | 高 | 中 |
| 极细砂岩 | 19 | 中—好 | 75.0 | 14.4 | 10.6 | 5.8 | 2.3 | 中 | 中 | ||
| 粉砂岩 | 18 | 好 | 96.1 | 2.1 | 1.8 | 23.3 | 25.3 | 低 | 极高 | ||
A-4井、A-5井陆源碎屑组分统计显示，极细砂岩以石英为主，平均相对含量为71.5%~80.3%，岩屑和长石较次之，岩屑含量稍多于长石，泥质杂基平均含量为0.1%~8.8%。粉砂岩一般以单晶石英为主，平均相对含量为91.9%~92.3%，泥质杂基平均含量一般在2.2%~10%之间。整体上极细砂岩以高结构成熟度、高—极高成分成熟度为主。粉砂岩以低结构成熟度、极高成分成熟度为主，偶见高结构成熟度、极高成分成熟度的异常出现，推断属于洋流改造所致。
A-9井、A-11井岩石粒级类型普遍为粉砂岩、极细砂岩。极细砂岩组分以石英为主，平均相对含量在75%~89%之间，而长石和岩屑较次要，极细砂岩组分分布继承细砂岩，泥质杂基含量井平均为5.8%~6.5%，属于中等结构成熟度与中等、高成分成熟度。A-9井局部见细砂岩，陆屑组分以单晶石英为主，单井平均相对含量为74.6%，其次为长石和岩屑，以长石稍多于岩屑，泥质杂基含量小于5%，属于高结构成熟度、中等成分成熟度。
根据砂岩三端元分类（图5），A-1井以长石岩屑砂岩为主，部分岩屑砂岩和长石岩屑石英砂岩。A-3井以岩屑砂岩和岩屑石英砂岩为主。A-4井和A-5井以岩屑石英砂岩为主，石英砂岩为次要。A-9井和A-11井以岩屑石英砂岩为主，石英砂岩为次要。总体显示粗粒井区以（长石）岩屑砂岩为主，细粒井区以岩屑石英砂岩为主，石英砂岩为次要。A-1井和A-3井以岩屑砂岩为主，暗示较近源区物源供给。A-4、A-5、A-9、A-11井以岩屑石英砂岩和石英砂岩为主，暗示远源区物源供给。
4 物源体系分析
4.1 重矿物特征
本文选取琼东南盆地中央坳陷北部4口井进行重点分析（图6），A-1井主要重矿物组合为白钛矿（55.6%）、锆石（19.1%）、电气石（17.8%）、锐钛矿（3.7%），呈现白钛矿优势分布，其次为锆石和电气石稳定分布，ZTR为37.5%。A-4井主要重矿物组合为白钛矿（78.9%）、电气石（10.6%）、锆石（6.2%），白钛矿优势分布，ZTR为17%。A-9井主要重矿物组合为赤褐铁矿（47.3%）、白钛矿（29.7%）、锆石（12.5%）、电气石（6.3%），赤褐铁矿优势分布，其次为白钛矿，锆石较稳定分布，ZTR为19%。A-8井主要重矿物组合为赤褐铁矿（29%）、白钛矿（17.2%）、锆石（16.6%）、电气石（11.3%）、柘榴石（6.7%）、磁铁矿（6.5%）、宇宙尘（5.5%），赤褐铁矿优势分布，其次为白钛矿，锆石、电气石较稳定分布，ZTR为29.6%。
基于4口井重矿物分布特征，反映出盆地北部梅山组沉积时期不同构造带的源—汇供给差异，其中A-1井以超稳定类型重矿物组合（白钛矿+锆石+电气石+锐钛矿）为主，高ZTR，表明A-1井距离物源较远，推测A-1井不仅受海南岛物源控制，而且还受西侧红河物源注入的影响。A-4井以超稳定类型重矿物组合（白钛矿+锆石+电气石）为主，ZTR值略低于A-1井，反映红河物源自西向东搬运的规律。A-8井、A-9井均以赤褐铁矿优势分布，其次为白钛矿，ZTR值相互间变化大，表明受海南岛物源不同支流的影响。4口井整体呈高白钛矿分布特点，与海南岛高白钛矿特征［19-20］一致，表明盆地北部梅山组物源整体受海南岛的绝对控制，差异来自海南岛不同河流母岩以及西部红河物源的供给影响。
4.2 稀土元素特征
前人研究认为稀土元素趋向于在细粒组分中富集［21］，而赵一阳［22］提出的“元素的粒度控制率”，即粒度是控制沉积物中稀土总量组成的重要因素［23］。为避免岩性粒度差异干扰测试结果的对比，本文统一选取泥岩用于元素测试分析。稀土元素组成及分布模式主要取决于源岩组成，在风化、搬运、成岩等作用的沉积物中，其所含的稀土元素改造相对较弱，其含量、配分模式和一些重要的稀土元素参数对探讨沉积物的形成条件、物源区性质和气候环境具有重要意义，故稀土元素常被作为沉积物的物源示踪工具［24］。由于稀土元素性质稳定的特点，一般将原子序数较小的La-Eu称为轻稀土元素，原子序数较大的Gd-Lu称为重稀土元素。在利用稀土研究物源上，目前最为成熟的手段是稀土含量的球粒陨石标准化。在表生沉积环境下，沉积物在迁移和沉积过程中Eu异常的变化很小，沉积区沉积物的Eu异常主要继承了源区的特征，使得源区物源和气候信息不受损失。Eu元素正异常，表明其沉积物来源中基性岩/深部物质占有重要地位；而Eu元素负异常表明其沉积物来源中酸性岩成分占有重要地位［24］。
从琼东南盆地周边物源潜在影响考虑，首先对海南岛3条河流（陵水河、宁远河、万泉河）样品稀土元素进行球粒陨石标准化配分，表现为轻稀土富集（图7），图缓坡右倾，重稀土均一度高，Eu负异常的特点，与海南岛岩浆岩发育特征吻合。来自琼东南盆地中央坳陷北部的A-1、A-4、A-7井表现为轻稀土富集，重稀土均一程度高，Eu负异常明显，表明与酸性岩浆岩有关。A-11、A-10井轻稀土富集，配分模式曲线右倾，重稀土均一程度高，Eu负异常明显，综合反映其母岩与酸性岩浆岩性质的一致性。基于稀土元素球粒陨石标准化配分反映，琼东南盆地中央坳陷北部梅山组物源与海南岛酸性岩浆岩有关。
4.3 锆石年龄谱系特征
在一个沉积盆地中，同一物源所供给的砂体中锆石的年龄组合必定相同，不同物源供给砂体中锆石的年龄组合存在着明显的差异，利用锆石中丰富的年龄信息，对比潜在物源区的U-Pb年龄，不仅能够明确单一来源沉积物，也可以对混源沉积物具一定的物源指示意义［25-26］。前人［15，18，27-34］研究表明，海南岛的锆石年龄集中在燕山期的98 Ma和印支期的246 Ma［图8（a）］。越南中部锆石年龄集中在245 Ma、254 Ma、430 Ma和940 Ma，分别对应印支期、海西期、加里东期和晋宁期［图8（b）］。现代红河锆石年龄集中在246 Ma、390 Ma和750 Ma，分别对应印支期、加里东期和晋宁期［图8（c）］。
A-1井梅山组海底扇砂岩碎屑锆石U-Pb同位素测年年龄主要存在2个峰［15］，分别为255 Ma和436 Ma（图9）。A-2井梅山组碎屑锆石U-Pb同位素测年年龄主要存在印支期249 Ma的显著单峰，同时有燕山期107 Ma、160 Ma较弱峰［图10（a）］。A-5井梅山组碎屑锆石U-Pb同位素测年年龄主要存在印支期241 Ma、加里东期466 Ma、燕山期（133 Ma、99 Ma）多个年龄峰值，同时具有晋宁期（711 Ma、862 Ma）2个次级弱峰［图10（b）］。A-6井梅山组碎屑锆石U-Pb同位素测年年龄主要存在燕山期（102 Ma）和印支期（239 Ma）的双峰特征，以及燕山期（162 Ma）和加里东期（441 Ma）的2个次级峰［图10（c）］。A-9井梅山组碎屑锆石U-Pb同位素测年年龄主要存在燕山期（157 Ma）和加里东期（455 Ma）的双峰特征，以及燕山期（103 Ma）、印支期（245 Ma）的2个次级峰［图10（d）］。
图9 琼东南盆地中央坳陷北部A-1井砂岩样品碎屑锆石U-Pb年龄谱Fig.9 Detrital zircon U-Pb age spectrum of the sandstone samples from Well A-1 in the northern Central Depression of Qiongdongnan Basin |
盆地北部梅山组碎屑锆石同位素特征显示出A-1井海底扇沉积时期越南中部（254 Ma、425 Ma）已经成为琼东南盆地西部重要的碎屑物质来源，红河物源影响次之，海南岛物源影响微弱。A-2井梅山组沉积物源受海南岛（98 Ma、158 Ma、246 Ma）的绝对控制，与越南中部物源关系微弱。A-5井梅山组沉积物源受海南岛（98 Ma、158 Ma、246 Ma）和红河物源（85 Ma、246 Ma）的绝对控制，与越南中部物源关系微弱。A-6井梅山组沉积物源以海南岛为主（98 Ma、158 Ma、246 Ma）。A-9井梅山组沉积物源以海南岛为主（98 Ma、158 Ma、246 Ma），受红河和越南中部影响较弱。
碎屑锆石年龄谱系特征反映琼东南盆地中央坳陷北部中中新统梅山组沉积物源整体受海南岛的绝对控制，仅在盆地西北部的A-1井梅山组海底扇沉积时期受越南中部物源影响较强烈，海南岛物源贡献减弱，红河物源亦有贡献。
4.4 沉积相特征
从单井上来看，梅山组扇体发育范围广、厚度大，且西部扇体规模相对较大。A-1井浊积扇区不仅有海南岛宁远河供给，还存在越南中部和红河物源部分供给，砂层厚度大，且含砾岩薄层，形成了分选差，次棱、次圆状为主的长石岩屑砂岩、岩屑砂岩和长石岩屑石英砂岩，见流纹岩砾石。A-3井海底扇位于离西部剥蚀区较近的水道部分，砂岩粒级以粗粒为主，中粒和细粒较次，碎屑呈次棱—次圆状，分选以差—中为主，且缺少变质岩，应属于海南岛物源供给的不同海底扇分支。A-4井、A-5井的海底扇整体粒度比较细，物性相对较差，分选中—好，磨圆稳定，处于远源海底扇外扇或海底扇朵叶沉积，应属于海南岛陵水河物源。A-11井、A-9井海底扇岩性为巨厚层泥质粉砂岩和粉砂岩夹厚层泥岩，泥岩岩性单一，表明该井所在区域处于中远源—远源海底扇沉积，处于中扇与外扇交替变化背景，应属于海南岛陵水河、万泉河混源供给区。
琼东南盆地中央坳陷北部梅山组浊积扇物源体系整体在古地貌背景控制下受盆地北部的海南岛物源绝对控制，盆地西部红河和越南东部两大物源体系对中央坳陷西北段A-1井区有部分影响。
5 结论
琼东南盆地北部梅山组低位时期剥蚀区范围较大，物源供应充足，陆坡边缘整体发育大范围的海底扇沉积，浊积扇砂体发育整体具有“西好东差”的沉积格局，盆地北部梅山组物源体系表现为“多点供源+地貌约束”的古地理格局。其中，粒级自西向东逐渐变细，分选逐渐变好，西区乐东凹陷为近源供给，中区陵水凹陷和东区松南—宝岛凹陷为远源供给。盆地北部物源体系总体受海南岛物源的绝对控制，西部红河和越南东部两大物源体系对乐东凹陷有区域影响。具体表现为：
（1）海南岛宁远河物源影响琼东南盆地中央坳陷北部梅山组乐东凹陷、崖南凹陷和崖城凸起，为近源供给的海底扇沉积。其中，乐东凹陷A-1井浊积扇区含砾岩薄层，推测为异重流成因的海底扇沉积，同时该区还存在越南中部和红河部分供给，是海南岛、越南中部和红河物源的交会区。
（2）海南岛陵水河物源远源供给琼东南盆地中央坳陷北部梅山组陵水凹陷和松南—宝岛凹陷。
（3）海南岛陵水河、万泉河双物源共同影响琼东南盆地中央坳陷北部梅山组松涛凸起以及松南—宝岛凹陷的东北部。
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