近日，中國科學(xué)院南海海洋研究所熱帶海洋環(huán)境與島礁生態(tài)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、邊緣海與大洋地質(zhì)實(shí)驗(yàn)室閻貧研究員團(tuán)隊(duì)聯(lián)合廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局教授級(jí)高工鐘廣見，在南海北部東沙群島海區(qū)海底泥火山噴發(fā)驅(qū)動(dòng)機(jī)制研究中取得重要進(jìn)展。相關(guān)成果發(fā)表于國際地學(xué)期刊Marine and Petroleum Geology（《海洋和石油地質(zhì)》）。副研究員于俊輝為論文第一作者和通訊作者，助理研究員王彥林為共同通訊作者。
海底泥火山活動(dòng)大都由橫向構(gòu)造擠壓或者沉積快速加載驅(qū)動(dòng)。近年來調(diào)查發(fā)現(xiàn)，南海北部東沙群島海區(qū)發(fā)育大量海底泥火山。但該區(qū)新生代晚期經(jīng)歷了強(qiáng)烈的構(gòu)造隆升和沉積剝蝕（即東沙運(yùn)動(dòng)），既無明顯的橫向構(gòu)造擠壓特征，也不具備沉積快速加載的條件，其泥火山活動(dòng)無法利用傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)模式進(jìn)行解釋。
研究團(tuán)隊(duì)通過對(duì)東沙泥火山區(qū)同線采集的多道地震和海底地震儀（OBS）資料進(jìn)行處理，獲得了深部高分辨率反射剖面和高精度速度模型。結(jié)果顯示，泥火山下方中生界內(nèi)發(fā)育多個(gè)由油氣等流體充注形成的泥底辟構(gòu)造，深地殼內(nèi)存在由新生代晚期巖漿底侵和侵入形成的高速體，巖漿向上侵入至約9 km深度。根據(jù)海底泥火山活動(dòng)與深部巖漿活動(dòng)的時(shí)空一致性，推測(cè)東沙海區(qū)的泥火山噴發(fā)是由深部巖漿加熱驅(qū)動(dòng)。深部巖漿底侵和侵入首先導(dǎo)致地表隆升和斷裂形成；其加熱作用同時(shí)加速了烴源巖內(nèi)有機(jī)質(zhì)的熱演化，促進(jìn)油氣生成并顯著增加地層壓力，進(jìn)而導(dǎo)致地層底辟；隨著泥底辟不斷發(fā)育和超壓形成，底辟內(nèi)流體沿上覆斷裂向上運(yùn)移，最終在海底噴溢形成泥火山。
該成果深化了對(duì)海底泥火山噴發(fā)驅(qū)動(dòng)機(jī)制的認(rèn)識(shí)，并為南海北部中生界油氣資源勘探提供重要線索和科學(xué)依據(jù)。
該研究由國家自然科學(xué)基金、自然資源部海底礦產(chǎn)資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和廣州市科技計(jì)劃項(xiàng)目等共同資助。
圖1 東沙群島泥火山區(qū)多道地震和OBS聯(lián)合測(cè)線CS-L1位置
圖2 CS-L1測(cè)線多道地震反射剖面（a）、地質(zhì)解釋（b）和OBS速度剖面（c）
圖3 東沙海區(qū)深部巖漿加熱驅(qū)動(dòng)型海底泥火山形成模式
論文信息：Yu J.,Yan P.,Wang Y.,Zhong G.,Chen C.,2025. Seismic evidence for magmatism-driven mud volcanism in the northern continental margin of the South China Sea. Marine and Petroleum Geology,181,107523.
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2025.107523
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