南海莺歌海盆地红河断裂带深部结构特征的高分辨率地震揭示及其油气勘探意义

本研究通过高分辨率地震数据首次清晰揭示了南海莺歌海盆地(YGHB)红河断裂带(RRFZ)的深部结构特征，证实其作为岩石圈尺度断裂带与莫霍面相交，活动起始可追溯至40.4 Ma（T83界面）。研究发现中央凹陷区(CD)地壳厚度仅4-5 km，伸展系数达5.2-6.5，存在显著超伸展现象。该成果为理解印度-欧亚板块碰撞的远程效应提供了新证据，同时为莺歌海盆地油气勘探中的构造反转和底辟形成机制提供了关键理论支撑。

　　

印度板块与欧亚板块的碰撞不仅造就了青藏高原，还引发印支地块向东南方向的挤出运动，这一过程在东南亚形成了以红河断裂带(RRFZ)为代表的大型走滑剪切带。作为全球最显著的剪切带之一，RRFZ的构造属性长期存在争议——究竟是贯穿岩石圈的垂直剪切带，还是以中上地壳垂向剪切与下地壳近水平剪切为特征的壳内剪切带？更关键的是，其在莺歌海盆地(YGHB)的延伸特征及其对油气成藏的控制机制仍不明确。

针对这些科学问题，中国海洋石油集团有限公司的研究团队在《Journal of Structural Geology》发表了突破性成果。他们采用宽线二维地震采集技术（4条9 km长缆，5480立方英寸气枪阵列），通过NVDR-THDR重力异常解析和全波形反演(FWI)等先进处理方法，首次获得了穿透莫霍面的高分辨率地震剖面。

研究揭示：1）RRFZ的中央断裂(CF)和1号断裂在YGHB延伸并切穿莫霍面，证实其为岩石圈尺度断裂带；2）通过T83界面（40.4 Ma）变形特征，将走滑活动起始时间前推至始新世；3）中央凹陷区(CD)莫霍面深度<19 km，地壳厚度仅4-5 km，伸展系数5.2-6.5，下地壳发育20°倾角的低角度正断层，显示超伸展特征；4）走滑剪切和多期构造反转（如T60-T50界面间的背斜）形成了海口、岭头等鼻状构造，为油气聚集提供圈闭。

该研究创新性地将RRFZ的深部结构与浅部油气响应相联系：莫霍面上拱导致底辟区地温梯度达4.3°C/100m，促进高压流体活动；而走滑相关的构造反转在盆地北缘形成规模达千亿方的岩性-构造复合油气藏。这些发现不仅修正了东南亚板块运动学模型，更为南海深水区油气勘探提供了新的地质理论框架。