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本论文利用中德南海地球科学联合研究等项目获得的多道地震资料，对多道地震数据进行重新处理，提高了地震资料的分辨率，并对部分测线进行了叠前深度偏移和波阻抗等特殊处理。应用多道地震资料，结合研究区内的大洋钻探钻孔和石油钻井资料，对南海中北部陆坡-海盆地区新生代地层进行层序地层划分和对比，并对各层序沉积时期的地震相、沉积相、海平面变化、沉积演化和古陆坡形态演变特征等进行了研究，在此基础上分析了海底扇形成条件和分布特征及其对深水油气勘探的意义。
根据地震反射特征，包括连续性、振幅、频率、反射终止(如上超、削截、下超)等对南海中北部陆坡-海盆北部新生代沉积进行了地层层序划分，共识别出了15个主要反射界面，即层序界面。自上而下分别命名为：SB1、SB2、SB3、SB4、SB5、SB6、SB7、SB8、SB9、SB10、SB11、SB12、SB13、SB14、SB15。通过过井地震剖面的标定及其与邻区的对比，除基底界面SBtg无法给出统一年龄外，各层序界面的年龄依次分别为：1.6Ma、3.8Ma、5.5Ma、8.2Ma、10.5Ma、13.8Ma、15.5Ma、16.5Ma、17.5Ma、21Ma、23.8Ma、30Ma、32.5Ma、39.4Ma。
南海中北部陆坡区-海盆所反映的海平面变化总体趋势与珠江口的海平面变化一致，经历5个大的海平面上升阶段，即30-21Ma、21-16.5Ma、16.5-13.8Ma、13.8-5.5Ma和5.5Ma-现今，总体表现为海平面变化不断上升的过程。南海中北部陆坡-海盆的层序发育主要受海平面变化、区域沉降和古地理条件(宽缓陆坡)的控制，可将研究区层序界面分为三种成因类型：(1)构造抬升剥蚀形成的层序界面，(2)海平面下降和构造抬升共同作用形成的层序界面，(3)持续构造沉降背景下海平面下降形成的层序界面。研究区内体系域以海平面低水位形成的低水位体系域为主，海进体系域和高水位体系域主要表现为薄层的半深海-深海沉积，相当于层序中的密集段。
南海中北部陆坡-海盆北部新生代沉积经历了由河湖相-海陆过渡相-滨浅海相-陆坡深海相的演化过程，同时也反映了研究区的沉降-隆升-沉降过程，大致可分为三个大的阶段：(1)古新世(晚白垩纪?)-早渐新世，是大规模断陷期，神狐-一统暗沙隆起及以北地区以湖泊沉积为主，在东沙隆起以南陆坡和东部的坡前盆地则发育以半深海相为主的海相沉积：(2)晚渐新世-早中新世：经历了海陆过渡相-滨浅海相-陆坡深海相的演化过程；(3)中中新世-第四纪，为半深海-深海相沉积。第三纪时期南海中北部的陆坡地形演变可大致分为三个阶段：(1)早第三纪时期不规则分布的凹陷和隆起(凸起)使地形呈隆凹相间的格局，倾向一致的陆坡尚未出现；(2)早中新世是隆凹相间的格局向统一陆坡格局的过渡阶段，向南或东南方向倾斜的陆架-陆坡-海盆格局的雏形开始形成，进入陆坡凹陷的发育阶段。(3)早中新世末期，陆坡的凹陷已基本填平，现代意义的陆架-陆坡-海盆格局基本形成。
南海中北部陆坡-海盆北部有利于形成沉积物重力流沉积的深水环境大致可分为两个时期，相应可形成三种分布位置不同的海底扇(类型A、B、C)。第一个时期为早中新世，为相对局限的陆坡深水环境，形成类型A海底扇；第二个时期为中中新世及以后，现代意义的陆架-陆坡-海盆的地形格局已经形成，在海平面大幅度下降期间，在海盆北部坡前盆地形成类型B海底扇，在海平面下降幅度相对较小时，在陆坡上发育类型C海底扇。从水深及其与生油气凹陷的空间配置关系上看，分布于南海北部陆坡珠二坳陷的白云凹陷等地区，形成于早中新世陆坡局限盆地深水环境的类型A海底扇是近期南海北部陆坡区油气勘探的首选储层目标。