Characteristics of Structural-Sequence and Evolution of Tectonic and Sedimentary of Wan'an Basin in South China Sea
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摘要: 万安盆地是南海西南部重要的沉积盆地之一，深入分析其构造—沉积充填特征对于认识南海南部主要构造事件及其沉积响应具有重要的科学意义.利用覆盖全盆地的二维地震资料，结合国内外的研究成果，对万安盆地构造—层序特征及其构造—沉积充填演化进行分析.研究表明，万安盆地内新生代以来可识别出8个主要的二级/三级层序界面.沉降模拟显示，盆地沉降整体表现出一个“快—慢—快”的过程，且整体呈现出东高西低，中高南低的特征.综合构造层序特征和沉降模拟结果，万安盆地新生代以来沉积演化可分为5个阶段：初始裂陷期、晚期裂陷期、断坳转换期、裂后热沉降期和裂后加速热沉降期.盆地自形成以来，沉降主要受东亚大陆边缘区域拉张所造成的深部断裂的影响，至上新世，万安断裂转而成为盆地沉降的主要影响因素，并由此造成了早期盆地沉降中心由中部向西迁移，然后再逐步向东迁移的特征.渐新世至早中新世为盆地裂陷阶段，以陆源碎屑岩沉积为主，断陷早期可能为湖相，晚期为浅海相；中中新世为盆地断坳转换阶段，晚中新世以来为盆地裂后热沉降阶段，二者均发育陆源碎屑岩和自生碳酸盐岩两种沉积类型，且裂后热沉降期碳酸盐岩沉积范围相对缩小，陆缘碎屑岩沉积范围相对扩大.Abstract: The Wan'an basin is one of the most important sedimentary basins in the southwestern South China Sea. Based on 2D seismic data covering the whole basin,combined with the latest research results,this study analyzes the characteristics of tectonic-sequence and evolution of tectonics-sedimentary infillings of the Wan'an basin. In this study,8 major 2nd and 3rd order sequence boundaries have been identified in the Wan'an basin. Further subsidence simulation shows that the overall feature of subsidence rate of the basin shows a "high-low-high" process,with rough characteristics of higher in the east and lower in the west,higher in the north and lower in the south. Combined tectonic-sequences and simulation results of subsidence,evolution of tectonic-sedimentary infillings of Wan'an basin since Cenozoic can be divided into five stages,which are early rifting stage,late rifting stage,rifting-post rifting transitional stage,thermal subsidence stage and accelerated thermal subsidence stage. Since the formation of the basin,the subsidence has mainly been affected by the deep faults caused by the extension of the East Asian continental margin. In Pliocene,the Wan'an fault became the main influencing factor of the basin subsidence,which resulted in the early migration of the basin subsidence center from the middle to the west,and then gradually to the east. From Oligocene to Early Miocene,the basin was in rifting stage,which was dominated by terrigenous clastic deposits. In Middle Miocene,the basin was in rifting-post rifting transitional stage and thermal subsidence has begun since Late Miocene. In these two stages,except for clastic deposits,carbonate deposits were also developed. In addition,compared to transitional stage,carbonate deposits in the thermal subsidence stage were relatively reduced,and the terrigenous clastic deposits were relatively expanded.
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0. 引言
从构造背景来看，南海处于欧亚大陆、印度‒澳大利亚板块以及太平洋板块的交汇处.由于受到三大板块的联合作用，地应力状态复杂，形成了不同类型、构造演化各异的沉积盆地（图 1）（Sun et al., 2009；赵中贤等，2011；Franke et al., 2014；雷超等，2015；丁巍伟，2021；孙珍等，2021）.南海南部新生代以来，发生了多次大规模的构造运动，如古新世时期对东部地区影响较大的礼乐运动，以及始新世‒渐新世之交的西卫运动、晚渐新世的南海运动和中中新世的万安运动，这一系列的构造事件奠定了南海现今的基本构造格局（Lee and Lawver, 1995；丁巍伟，2021；孙珍等，2021）.
图 1 南海南部盆地概况及万安盆地构造单元据姚永坚等（2018）修改Fig. 1. General situation of basins in the south of the South China Sea and tectonic unit of Wan'an basin万安盆地位于南海南部西侧，其盆地构造演化受到板块边缘拉张和走滑断裂活动的共同影响（杨木壮等，2003；姚永坚等, 2013, 2018；吴冬等，2015；王蓓羽等，2020）.盆地内新生代以来的沉积地层厚度超过10 000 m，经历了陆相、海陆过渡相和海相等多种沉积环境，尤其在中新世发育了大量的三角洲相和碳酸盐岩沉积，可作为良好的油气储层（杨振等，2016）.数十年的油气勘探表明，万安盆地内油气地质条件较好，蕴藏着丰富的油气资源，具有良好的油气勘探前景.近年来的统计数据显示，盆地中已累计发现油田30余个，其中有16个油田位于我国疆域内（赵志刚等，2016）.
本文利用覆盖全区的二维地震剖面，结合国内外最新的钻井资料和研究成果，重新梳理万安盆地的构造‒层序格架，通过沉降量模拟，对万安盆地不同断裂的沉降特征进行分析，结合区域构造事件背景划分了万安盆地的构造演化阶段及重要时期盆地沉积充填特征，相关成果对于人们重新认识万安盆地构造‒沉积演化过程和盆地的油气勘探具有重要的指导意义.
1. 区域地质背景
万安盆地又叫做南昆嵩、南湄公或胡志明盆地，呈纺锤状，NNE⁃SSW向展布，南北向长度约600 km，东西向长度约200 km，盆地面积约为8.5×104 km2，主体水深小于500 m（图 1）.盆地主体位于印支地块之上，西南为巽他陆架，东部为南沙地块，受此三区域的构造演化影响，使得盆地演化较为复杂（赵志刚等，2016；陈强和金庆焕，2017；丁巍伟，2021）.盆地东部边界为NNE⁃SSW向的万安断裂，是南海西缘走滑断裂在万安盆地的部分，形成于中生代晚期，具有多期活动、影响范围大的特点（Rangin et al., 1995；Liu et al., 2004；陈强和金庆焕，2017）.受此断裂的影响，盆地内发育有大量的NE⁃SW向断裂，控制着盆地内构造单元的展布和地层的沉积（Sun et al., 2009；陈强和金庆焕，2017；姚永坚等，2018；王蓓羽等，2020）.根据前人研究成果，结合最新相关认识，万安盆地可以进一步分为南部凹陷、南部低凸起、中部凹陷、北部凸起、西北断阶带以及北部凹陷这6个三级构造单元（图 1）.
万安盆地形成于始新世与渐新世之交，沉积地层覆盖于中生界的变质岩和岩浆岩基底之上.中生代末受东南亚大陆边缘区域拖曳作用影响，在古南海被动大陆边缘构造薄弱带处形成了一系列彼此分割的NE向小型裂谷型地堑或半地堑，并可能在始新世晚期形成了万安盆地的雏形，并在渐新世时期进入早期裂陷期（杨木壮等，2003；林长松等，2007）.随着新南海西南次海盆的扩张和万安断裂的走滑，盆地继续裂陷，直至中中新世南沙地块与婆罗洲地块相撞，叠加万安东断裂的挤压走滑后，于中中新世末期在盆地内造成构造反转，而后构造活动基本停止，进入稳定沉降阶段（王鹏程等，2017；姚永坚等，2018）.新生代以来，虽然全球海平面总体呈现下降趋势，然而盆地区域相对海平面却是振荡上升（杨楚鹏等，2011）.盆地内自下而上沉积了渐新统砂砾岩、泥岩、下中新统砂岩、砂泥岩、中中新统细粒碎屑岩及碳酸盐岩、上中新统粗粒碎屑岩及碳酸盐岩以及上新统至第四系深海‒半深海细粒沉积，这样的沉积组合使得盆地具有良好的油气潜力（Ngoc et al., 2017；Dung et al., 2018；姚永坚等，2018）.
2. 盆地构造‒层序特征
建立等时地层格架是开展沉积学研究的基础.本次研究中结合前人最新据钻井建立的有限层序格架剖面，通过与全区内地震剖面对比，确立了盆地内主要二级层序界面格架（Matthews et al., 1997；杨楚鹏等，2011；Dung et al., 2018）.在此二级层序格架基础之上，对比南海南、北部典型盆地层序格架，通过进一步层序地层分析，建立了全盆地三级层序格架（姚伯初等，2004；解习农等，2015；Dung et al., 2018；姚永坚等，2018；朱荣伟等，2021）.
2.1 构造‒地层界面
根据地震和钻井资料，将万安盆地自新生代初以来划分出T100、T60、T52、T50、T41、T40、T31、T30这8个二级/三级层序界面（图 2）.现将本次研究中T100、T60、T50、T40和T30这5个二级层序的界面特征分述如下.
图 2 万安盆地综合柱状图及区域构造事件Fig. 2. Integrated stratigraphic column and regional tectonic events of Wan'an basinT100界面是盆地基底与沉积地层之间的不整合面，可能对应于南海南部的西卫运动构造事件.此界面连续性较差，为一强振幅、低频率的波状或平行状反射层，在盆地凹陷内靠近边缘界面较为清晰，凹陷中心部位由于埋深大，受到资料品质限制，一般特征不明显.隆起区由于被断层以及侵入体影响而难以区分，但仍可根据界面上下不同的地震相特征而加以识别（图 3a、3e）.
图 3 关键构造‒地层界面地震反射特征具体位置见图 4Fig. 3. Characteristics of seismic responses of key structural-stratigraphic boundariesT60界面为渐新统和中新统的分界面，晚渐新世西南次海盆开始张裂，这一事件沿着SW方向影响至万安盆地区域，使得盆地在此期间形成大量活动断层，断控沉降影响着盆地形态演化，形成一套不整合界面（张光学，1996；Barckhausen et al., 2014）.这一界面为中‒强振幅、低频率的连续至断续的反射层，在隆起和斜坡处反射能量较强，反射界面清晰，至深凹处呈杂乱或波状反射，上覆地层与其呈上超或整合接触，部分区域有削蚀痕迹（图 3a、3e）.
T50界面是受中中新世初南沙地块与婆罗洲地块在沙巴地区碰撞、西南次海盆停止扩张、古南海消亡这一系列事件影响所形成的区域不整合界面（李春峰和宋陶然，2012；姚永坚等，2013），为盆地裂陷层和断坳转换层的分界面，界面上下的构造特征和沉积特征变化较大，界面之下为断陷特征，断裂发育，地层多被错断，厚度差异大，界面之上断层活动性减弱，地层沉积厚度较为一致.该界面是一中‒强振幅、中频率的连续性较好的反射层，局部为断续或杂乱反射，在西部表现为一套中强振幅地层的地界，而在东部为一套强振幅地层的顶，界面显示清晰，易于区分（图 3a、3b、3d）.
T40界面对应万安运动，这一时期的海平面大规模下降（姚伯初等，2004），盆内部分区域由于挤压形成了褶皱和反转构造（赵中贤等，2011），造成海平面下降和部分区域的剥蚀.界面之上为坳陷特征，地层横向完整连续，厚度较为均一.此界面以强振幅、低频率、连续平行为特征（图 3b、3d），广泛分布于盆地各级构造单元，构造高位处发育碳酸盐岩台地，呈强振幅低频的连续或断续的丘状反射，与上覆界面上超接触.界面上方发育有大量的向东进积的反射层，为水下三角洲，在东部斜坡处界面与上下反射层平行.
T30界面为上新世与中新世之间的界面，为一套较为稳定的反射面，界面上覆地层与之呈上超接触，反射同相轴呈中‒强振幅、连续平行的高频反射特征，能够被连续追踪（图 3b、3c），上下地层沉积差异较大，界面以下地层展布连续平稳，厚度均一，朝东南倾斜，与之呈整合或顶超接触；界面之上地层厚度变化大，与此界面呈下超接触，西部为厚度较小的缓坡，东部为厚度大的凹陷，并且在东部发育有大量的三角洲前积体以及水下河道.
2.2 构造‒地层格架
在关键层序界面限定的基础上，结合构造特征、沉积充填等，将万安盆地自新生代以来划分为3个不同特征的构造层，下部的裂陷构造层、中部的断坳转换构造层和上部的坳陷构造层（图 4）.
图 4 万安盆地南典型测线构造‒地层格架综合解释剖面Fig. 4. Mian interpretation profiles showing structure-stratigraphic framework in the south of Wan'an basin裂陷构造层由早期裂陷作用所对应的同裂陷沉积单元构成，地震剖面上显示为杂乱基底反射之上的变振幅和低连续性反射.断坳转换构造层代表了万安盆地由裂陷向坳陷过渡的沉积，是一个构造活动相对减弱的构造层.盆地内部的断层基本中止于此构造层的顶界面，而在构造层内部发育的断层也具有生长断层的特征.晚期的坳陷构造层为盆地地层的整体沉降沉积，构造活动基本停滞.在这一构造层中断层不发育，地层连续性好，沉积厚度大.
中部凹陷为万安盆地面积最大的凹陷，裂陷构造层主要发育大量向东断的高角度正断层，断层规模差异不大，形成了一系列西高东低的断阶构造，在东部主要为切穿基底的正断层，具生长断层的特征，并且有负花状构造.据图 4中L1和L2剖面可知，中部凹陷沉积地层厚度最大处位于中部凹陷深凹处，东部地层较西部更厚，说明受万安断裂走滑拉伸作用影响明显.越靠近南部，裂陷构造层的厚度差异越小，并且断层也逐渐转变为向西断的正断层.断坳转换构造层中可以明显看到断层断距的减小和断面两侧地层厚度变化的减小.需要注意的是，在盆地东部，断层的生长特征更为明显，而在其西部出现了大量的小型反向调节断层，构造层西高东低，沉积厚度最大处在凹陷中心区域，并向两侧逐渐减薄，为明显的断坳特征，同时也说明在这一构造层形成时期万安断裂的活动对盆内演化影响减弱.坳陷构造层在地形上继承前期的凹隆特征，地层连续性好，断裂基本不发育，东部地层较厚而西部较薄，在西部边缘为宽缓的斜坡，由西向东倾伏，地层总体呈勺状，在东部发育有大量前积结构，沉积厚度最大处位于凹陷中心，向南逐渐转移到万安断裂附近.
在南部凹陷，裂陷构造层的断层产状变化明显，逐渐发展为西倾正断层，沉积中心位于中西部的几条规模较大断裂附近，而东部为东高西低的断阶，形成大断层控制沉积，小断层调节的特征.西卫群整体表现为西高东低，虽多被错断，但厚度变化不大，其上的万安组沉积较厚，呈现出非典型箕状断陷充填特征，沉积中心主要位于中部凹陷和南部凹陷，笔者推测裂陷强度在万安组沉积时期达到最大（图 4中L3剖面）.断坳转换构造层中也出现有反向调节断层，其位置较中部凹陷更靠近东部，并且受东部断层活动性增强的影响，造成沉积中心向东迁移，对应西南次海盆扩张停止在万安盆地的构造响应，比较而言，南部凹陷的断坳转换构造层厚度较中部凹陷要更小.晚期的坳陷构造层仍然是西高东低，断层不发育，但厚度上东部明显较西部更厚，说明沉积过程中受东部影响更大.
3. 盆地沉降特征
盆地沉降史研究主要采用回剥法，通过对盆地沉降历史时期沉降量的定量分析再现盆地的地质历史.本文在万安盆地中选取了切穿盆地边缘的多条特征剖面，直接进行整条剖面的沉降模拟，具体为对剖面数据进行一系列的校正处理后，利用BacKang V1.0盆地地史分析综合模拟软件来进行沉降模拟，得到了盆地区域多条二维“面”上的总沉降量、构造沉降量、总沉降速率以及构造沉降速率，借此来进一步分析三维“体”上盆地的构造沉降演化规律（图 5~图 7）.为便于将盆内沉降特征细化到各三级构造单元内部，在图中以虚拟井编号来指示不同区域（图 5）.沉降曲线表明在盆地的不同部位沉降存在着差异，中部沉降较南部强，凹陷区域较隆起区强，且存在沉降中心迁移.这些沉降较强的区域往往发育大量断裂，尤其以万安断裂和多条NE⁃SW向的控盆断裂或断裂带为主，反映盆地沉降受构造分割明显.
图 7 典型剖面L3沉降量和构造沉降量曲线Fig. 7. Total subsidence and structural subsidence of mian profile L33.1 万安断裂沉降特征
万安断裂带构成了盆地的东部界线，断裂向下切穿盆地基底，长期控制着东部区域的演化.从渐新世至早中新世，万安断裂右旋走滑，盆地东部靠近万安断裂区域为张性应力区，沉降受万安断裂影响十分明显，沉降速率呈现持续上升趋势，由渐新世的260 m/Ma增加至早中新世早期的340 m/Ma，再继续增大到早中新世晚期的510 m/Ma，断裂的中部沉降较为强烈，南部稍弱，这一大段时期内，构造沉降占总沉降的60%以上，说明沉降主要受构造影响（图 5）.在图 5中，所选取的紧靠万安断裂的三口虚拟井7、8、9的沉降速率在不同时期的变化趋势上有良好的对应关系，尤其是在18.3~16.0 Ma这一阶段出现了沉降速率高峰值的一致性，以及在11.6~5.3 Ma出现了低峰值的一致性，这些相关现象指示了万安断裂活动对盆地东缘影响的重要性.至中中新世，受南沙地块与婆罗洲地块在沙巴地区碰撞的影响，南海扩张停止，万安断裂走滑由右旋变为左旋，盆地内形成了由东向西的挤压应力，万安断裂附近的沉降速率陡然下降至160 m/Ma，并在晚中新世持续下降至70 m/Ma，最低处为40 m/Ma.晚中新世时，万安断裂基本停止活动，构造沉降已不明显，断裂各部位沉降差别不大，沉降速率也降至最低.而到了上新世，万安断裂附近的沉降速率再次加大，达到190 m/Ma，且表现出了中部高、南部低的特点，这可能与万安断裂的再一次走滑活动有关.
虽然万安断裂自渐新世以来长期影响着盆地东部区域的构造演化，但从东西向的沉降量剖面上不难发现，在上新世之前，盆地的沉降中心主要位于盆内几个凹陷，而非紧邻万安断裂，直到上新世之后，盆地东部万安断裂周缘才成为盆地的主要沉降区，且以盆东缘中部偏南最明显.
3.2 次级断裂沉降特征
中生代末，受太平洋板块向欧亚板块俯冲的运动方向和速率发生显著改变的影响，使得长期处于挤压状态下的东亚边缘岩石圈因应力松弛而回弹，诱发软流圈上涌、岩石圈拆沉，在盆地内部形成了大量的NE⁃SW向的断裂，这些断裂既奠定了盆地的构造格局，也对盆地沉降演化起着重要的控制作用（图 1）.
中部凹陷为盆地的最大沉降中心，发育大量的次级断裂.渐新世时期，盆地的沉降中心为中部凹陷，其凹陷深坳处位于中部凹陷的中段虚拟井2、3、5处，受底部断裂影响，使其成为了沉降量最大的区域，可达4 300 m，沉降速率约400 m/Ma，而中部凹陷其他位置的沉降速率差别不大，基本维持在280 m/Ma附近.早中新世，次级断裂的沉降速率略有下降，构造沉降占总沉降量的60%~70%，在中部凹陷表现得尤为明显，虚拟井1、2、4、5、6等区域均为下降，这与万安断裂附近沉降速率升高的特征截然不同，并且在18.3~16.0 Ma时期并未有特别高的峰值出现，只是较前一阶段略有上升，说明万安断裂的活动对盆内构造沉降的演化并不是占据主导地位（图 6）.中中新世，中部凹陷的沉降速率升高至330 m/Ma，沉降中心开始向东迁移，且表现为明显的点状沉降中心特征，对应于虚拟井5区域.晚中新世，沉降速率急剧下降到110 m/Ma，沉降中心的点状特征减弱，但仍继续向东部迁移.至上新世到第四纪，沉降速率再一次加大，且呈现出明显的东高西低，盆地中东部沉降速率在180~280 m/Ma，中部凹陷北缘沉降速率变化差异更大，构造沉降量只占到30%~40%.
图 6 典型剖面L1沉降量和构造沉降量曲线Fig. 6. Total subsidence and structural subsidence of mian profile L1南部凹陷在渐新世时期沉降速率较中部凹陷稍低，约在210 m/Ma，且没有明显的沉降中心出现，整体看来中部和南部的沉降差异不大，说明此时期盆地雏形初步形成，次级构造单元分块还不明显（图 6）.早中新世，南部凹陷的沉降中心开始显现，位于凹陷中段，且逐渐向东迁移，沉降中心表现为沉降提速，整体的沉降速率逐渐与中部凹陷持平，约240 m/Ma.到了中中新世，其沉降中心由“点状”逐渐转变为“面状”，且与中部凹陷不同的是，其在向西移动，这种差异性迁移反映了此时区域应力场发生了变化.并且在中新世时期，无论是中部凹陷，还是南部凹陷，其沉降中心基本上是远离万安断裂，从距离上看最大能够达到上百公里，说明此时的沉降主要受深部活动的影响.晚中新世，盆地南部沉降速率极大地降低到60 m/Ma以下，沉降中心再一次向东部迁移（图 7）.上新世以后，沉降速率明显提高，与中部凹陷类似的表现为东高西低，且沉降中心紧靠东缘万安断裂.
总体来看，万安断裂附近的沉降速率要高于盆地的其他区域，即呈现出东高西低的特征，但盆地的沉降中心在多个地质历史时期中距离万安断裂较远，说明控制沉降中心变化的主要因素是由深部地幔流动造成的盆地基底的张裂，而在此期间万安断裂仅影响着盆地东缘，直至上新世后，盆地的沉降中心才迁移至万安断裂附近.
4. 盆地构造演化与沉积充填
在万安盆地的演化过程中，盆地东部的万安大断裂起着十分重要的作用（张光学，1996；Liu et al., 2004；陈强和金庆焕，2017），但是研究表明，虽然东部沉降程度较大，而在大部分地质历史时期中盆地的沉降中心离万安断裂较远（图 6），一方面说明万安断裂长期控制着盆地东部的构造演化，另一方面说明受深部活动影响的欧亚板块东南缘的拉张作用也扮演着十分重要的角色（Franke et al., 2014；解习农等，2015）.本次研究中，基于盆地沉降模拟的结果，结合前人对南海构造运动的研究成果，可将万安盆地的演化分为5个阶段，渐新世至早中新世的初始裂陷阶段和晚期裂陷阶段，中中新世的断坳转换阶段，晚中新世的裂后热沉降阶段以及上新世以来的加速热沉降阶段（图 8）.
图 8 万安盆地构造‒沉积充填演化剖面以中部凹陷为例Fig. 8. Tectonic-sedimentary evolution process of Wan'an basin由图 8可知，以中部凹陷为例，盆地沉积中心在整个盆地演化充填序列中在剖面上逐渐发生变化.盆地初始‒晚期裂陷阶段，盆地沉积中心主要受到断层活动控制.此时盆地发育一系列倾向相对（东部断裂西倾，西部断裂东倾）的断裂，尽管位于盆地中央，这些断裂活动性均较强，对沉积控制作用明显，具体表现为断层下降盘厚度相对变大.整体而言，盆地沉积中心位于中部凹陷中部.断坳转换阶段，盆地沉积中心逐渐向西迁移，这种现象在断坳转换的晚期表现更为明显.热沉降至加速热沉降阶段，盆地整体沉积中心再次向东迁移，沉积中心由热沉降期的凹陷中部，逐渐迁移至加速热沉降期的盆地凹陷东侧.
盆地主要裂陷阶段为渐新世至早中新世，约34.0~16.3 Ma，这一阶段为盆地沉降最为快速的时期，受到万安断裂的右旋走滑以及东亚大陆边缘区域拉张的双重影响；根据盆地的地质构造和沉降特征又可被划分为初始裂陷阶段和晚期裂陷阶段.
4.1 初始裂陷阶段
初始裂陷发生在渐新世及之前.晚始新世，太平洋板块以NWW向朝欧亚板块俯冲，而印度‒澳大利亚板块则朝北与欧亚大陆进行硬碰撞，导致印支地块与华南地块的地幔物质朝着东南部蠕动，在亚欧大陆东南缘出现张性应力场，形成了一系列初始的地堑和地垒（Franke et al., 2014；Mansor et al., 2014；雷超等，2015）.在此阶段，中生代晚期形成的万安断裂，在早渐新世开始右旋走滑，一直持续到早中新世末，造成万安盆地东部沉降速率加大（图 5），并且形成了许多切割至基底的断裂，地层西薄东厚，奠定了东断西超的基础（图 4），构造格局基本成型（杨木壮等，2003；Liu et al., 2004）.早期断陷阶段，万安盆地可能处于陆/湖相沉积.对比此阶段层序格架，盆地南部凹陷沉积整体范围相对较小，但是其厚度局部比中部凹陷厚度更大（图 4）.因此，在此阶段，万安盆地呈现北部沉积范围广，且由凹陷中部厚度相对均一可知，此时中部凹陷古地貌相对平缓；南部沉积厚度变化相对较大，反映此时南部凹陷呈现出凹陷小、局部较深、古地貌变化相对较大的特征.且这一特征基本保持至裂陷期结束的中中新世.如前文所述，此阶段，万安东断裂及盆地内重要的次级断裂对沉积具有重要的控制作用，盆地沉积中心主要位于盆地凹陷中部.
4.2 晚期裂陷阶段
晚期裂陷发生在早中新世，南海区域洋中脊由北部跃迁到西南部，西南次海盆开始扩张（Barckhausen et al., 2014），这一事件沿着扩张脊的延长线，影响到西南部的万安盆地，万安断裂右旋运动加剧（李春峰和宋陶然，2012；姚永坚等，2013；陈强和金庆焕，2017）.造成盆地东部断裂活动性增大，为断控沉降，使得盆地东部和南部沉降提速（图 5），海水从盆地东部进入，形成滨海平原、浅海相沉积，而盆地主要接受来自于盆地西部和南部的物源供给，发育大规模的三角洲沉积（图 9）.
4.3 断坳转换阶段
这一阶段为中中新世，时间大约在16.3~ 11.6 Ma，盆地沉降速率放缓，构造演化进入一个新阶段（图 5）.中中新世，随着南沙地块与婆罗洲地块在沙巴区域的碰撞，古南海消亡，新南海西南次海盆的张裂停止，南海演化的同扩张期结束（Clift，2014；Savva et al., 2014），万安断裂由以拉张为主的右旋走滑转变为压扭为主的左旋走滑，在万安盆地内形成了一系列的挤压背斜、负花状构造和反转断层等，盆内各局部构造带多表现为断‒皱型构造样式（图 4），东西地层沉积厚度差异不大（刘海龄等，2015）.由于海平面的上升及盆内局部隆起的发育，在盆地的构造高地发育有大量的碳酸盐岩沉积，东部地区部分剥蚀形成角度不整合面，盆地西部仍然接受来自盆地西部的物源供给，发育大量的三角洲沉积，同时在三角洲前缘可能发育源自滑塌的浊积扇体（图 10）.这一阶段万安盆地的构造活动性已经不似早期那么强烈，盆地内部的断层活动减弱或停止活动，断距明显减小（图 8）.对于此阶段沉积中心迁移产生的原因，其很可能来自南海东缘沙巴造山运动对万安盆地产生的远程西向挤压作用.这种作用在盆地内形成大型的背斜和反转构造，对应向斜位于盆地西侧，由于可容纳空间的相对增大和西部物源的影响，导致此阶段盆地沉积中心向西迁移.
图 10 万安盆地断坳转换期沉积模式Fig. 10. Sedimentary model of rifting-post rifting transitional stage of Wanan basin4.4 裂后热沉降阶段
热沉降期主要为晚中新世，在11.6~5.4 Ma盆地内部的断层大多活动已停滞，盆地的沉降速率进一步降低（图 5）.区域上，太平洋板块和印度‒澳大利亚板块的运动速度有所加强（Lee and Lawver, 1995；林长松等，2007），受菲律宾板块和欧亚板块在名都洛岛的碰撞以及澳大利亚板块和欧亚板块在苏拉威西岛的碰撞的影响，南海发生万安运动（姚伯初等，2004），造成部分区域削蚀和挤压构造的形成，盆地沉降总体进入一个低速期，各次级构造带沉降速率均降低，相对海平面上升，水深进一步加大，为滨浅海至半深海沉积，同时盆地内部局部隆起仍然发育了广泛的碳酸盐岩台地（Lü et al., 2013）.然而，由于相对海平面上升，碳酸盐岩和生物礁等沉积和发育范围均相较断坳转换期大大缩小.
4.5 加速热沉降阶段
热沉降加速期为上新世至第四纪，即5.3 Ma至今，盆地的沉降进入加速沉降阶段，沉降速率由西向东加大，尤其是位于盆地中东部的中部凹陷，沉降速率要远大于其他区域（图 6）.盆地沉降突然加速的原因，很可能与南海北部莺歌海盆地类似，为盆缘走滑断裂活化和裂后热沉降共同作用的结果（崔涛等，2008）.就沉积厚度而言，盆地东部区域地层厚度较大，可以达到西部地层厚度的几倍（图 3和图 4），盆地沉积物主要来自于西北部，并且向东推进，形成大规模的“S”形前积体，而东部的西雅隆起仅能提供少量物源.裂后热沉降阶段以来沉积中心的迁移现象，很可能源于湄公河充足的物源供给，导致万安盆地西侧开始发育的陆坡在此阶段向东快速推进，进而导致沉积中心再次向东逐渐迁移.
5. 结论
本文依据最新解释的地震数据和钻井资料，对比南海南、北部典型盆地层序发育特征，对万安盆地的层序格架进行重新梳理，并讨论了盆地各构造单元的沉降特征，以及其与万安断裂和东亚大陆边缘区域拉张之间的关系，主要可得出以下结论：
（1）在万安盆地识别出T100、T60、T52、T50、T41、T40、T31、T30这8个层序界面，结合盆地构造‒层序特征，盆地自下而上划分出裂陷构造层、断坳转换构造层和坳陷构造层3个构造‒地层单元.
（2）新生代以来，万安盆地的沉降演化一直受到东亚大陆边缘区域拉张所造成的深部断裂和东缘万安断裂的影响，在上新世以前，盆地的沉降受深部断裂所控制，沉降中心位于盆地几个凹陷处，而万安断裂仅对盆地东部有影响，至上新世以后，盆地沉降转而受东缘万安断裂控制，因此导致了盆地沉降中心表现出由凹陷中部向西迁移、再向东迁移的特征，并且在一定程度上可以支持万安盆地是走滑性质的板块边缘裂谷盆地这一观点.
（3）万安盆地新生代以来可划分出5个构造演化阶段：渐新世至早中新世为裂陷阶段，进一步可分为初始裂陷阶段和晚期裂陷阶段，主要发育碎屑岩沉积，其中初始裂陷的渐新世可能为陆/湖相沉积，晚期裂陷主要发育源自盆地西部和南部的三角洲沉积；中中新世的断坳转换阶段以及晚中新世以后的裂后热沉降阶段和加速热沉降阶段，主要发育陆源碎屑岩和自生碳酸盐岩等两类沉积，且裂后热沉降阶段特别是加速热沉降阶段以来，盆地自生碳酸盐岩发育范围相对缩小，陆缘碎屑岩沉积范围相对扩大.
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图 1 南海南部盆地概况及万安盆地构造单元
据姚永坚等（2018）修改
Fig. 1. General situation of basins in the south of the South China Sea and tectonic unit of Wan'an basin
图 2 万安盆地综合柱状图及区域构造事件
Fig. 2. Integrated stratigraphic column and regional tectonic events of Wan'an basin
图 3 关键构造‒地层界面地震反射特征
具体位置见图 4
Fig. 3. Characteristics of seismic responses of key structural-stratigraphic boundaries
图 4 万安盆地南典型测线构造‒地层格架综合解释剖面
Fig. 4. Mian interpretation profiles showing structure-stratigraphic framework in the south of Wan'an basin
图 7 典型剖面L3沉降量和构造沉降量曲线
Fig. 7. Total subsidence and structural subsidence of mian profile L3
图 6 典型剖面L1沉降量和构造沉降量曲线
Fig. 6. Total subsidence and structural subsidence of mian profile L1
图 8 万安盆地构造‒沉积充填演化剖面
以中部凹陷为例
Fig. 8. Tectonic-sedimentary evolution process of Wan'an basin
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