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渤海海峡地区高分辨率地震层序特征及其古环境演化

刘长春  李攀峰  孙军  侯方辉  褚宏宪  祁江豪  杨源  陈珊珊  
【摘要】:通过对渤海海峡1096 km高分辨率单道地震剖面进行解译,并结合钻孔岩心资料,探讨渤海海峡地区地层结构及第四纪环境演化过程.根据地震反射特征在单道地震剖面上共识别出7个地震反射界面,划分出7个地震反射单元,组成5套地震层序.其中,层序Ⅰ由U1组成,为一套强振幅、连续性较好的平行、亚平行反射波组成,厚度为0~30 m,为晚更新世和全新世沉积层;层序Ⅱ由U2组成,为低振幅、连续性较差的平行、亚平行反射波组,部分为声学透明或半透明反射层,厚度为0~50 m,为中更新世沉积层;层序Ⅲ由U3-U5组成,上部为低振幅的杂乱反射,部分为声学透明或半透明反射层,中部为连续性较好的强反射单元,下部以杂乱反射为主,最大厚度超过300 m,为早更新世沉积层;层序Ⅳ由U6组成,以杂乱反射为主,局部褶皱变形,仅在老铁山水道地区残留;层序Ⅴ由U7组成,为渤海海峡沉积地层的基底,由一套弱振幅、低连续、成层性差的地震反射单元组成.研究表明,渤海海峡第四纪以来经历多期环境变迁,并在地震剖面上表现出不同的反射特征.早更新世早期-中期,地震反射以杂乱反射为主,连续性较差、反射弱,指示陆相沉积;早更新世晚期,声学透明或半透明反射结构指示海侵开始;中更新世以来,地震反射特征以平行、亚平行的反射结构为主,指示海相沉积占主导地位.高分辨率地震剖面揭示渤海海峡地区活动断裂广泛发育,大部分断裂活动时间终止于中更新世,少数断裂晚更新世以来继续活动,这对海底工程建设严重不利.本次研究揭示了渤海海峡地区第四纪沉积地层结构和活动断裂的展布特征,为渤海海峡跨海通道工程建设的论证提供了新的基础地质支撑.

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