海洋地质前沿

Marine Geology Frontiers

综述与评述

  • 日本砂层型天然气水合物研发工作最新进展

    张炜;邵明娟;王海华;姚树青;

    随着常规油藏的枯竭以及对煤炭碳排放日益增加的担忧,天然气将在可持续经济增长中发挥更大作用。水合物作为一种资源丰富的甲烷气体来源,引起了学术界和工业界的极大兴趣。日本作为最早启动国家级水合物研发计划的国家之一,在历经全球20余年的水合物勘查试采热潮后,是目前资金投入巨大且仍在坚持产业化开发目标的少数国家之一,在水合物资源勘查开发相关领域取得了前所未有的成就。因此,在笔者针对日本水合物开发计划2001—2018财政年研发(试采)阶段发展历程的已有研究基础上,系统总结2019—2023财政年产业化前过渡阶段的砂层型水合物研发工作进展,梳理分析日本对实现水合物产业化开发目标的设想和思考,以期为中国推进水合物产业化开发进程提供借鉴。

    2025年02期 v.41;No.507 1-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 1441K]
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  • 南黄海盆地南部海相构造层研究新进展

    杨艳秋;李森;梁杰;孙晶;

    以南黄海盆地南部为研究区,二叠系上统—三叠系下统为研究对象,根据近年来新采集和处理的二维地震资料,对该区域的海相构造层进行了深入分析,取得了一些新的地质认识。研究表明:南黄海盆地南部广泛发育早三叠世—晚二叠世地层,最大残留厚度超过3 000 m;海相构造层的断裂系统主要呈NW—NWW和近EW走向,发育海相中—古生界的挤压断裂体系和陆相中—新生界的拉张断裂体系;根据断裂发育时间,可将其活动期次划分为印支期和燕山-喜山期;同时,根据断裂的平面展布及组合特征,可划分出4类构造样式和9种断裂组合。通过对油气地质条件的分析认为,上古生界是南黄海盆地南部海相构造层的油气勘探方向。该研究成果为南黄海海相油气勘探提供了新的拓展区域。

    2025年02期 v.41;No.507 12-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 3004K]
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研究论文

  • 东海陆架盆地丽水-椒江凹陷灵峰组海相烃源岩发育主控因素及分布特征

    李林致;李婧婧;廖计华;郭刚;王欣;李峰;

    东海陆架盆地丽水-椒江凹陷古新统烃源岩的研究主要集中在月桂峰组湖相烃源岩,而对于灵峰组海相优质烃源岩的形成条件与分布规律尚不明确。综合利用地质、地球化学和古生物等资料,在烃源岩有机地球化学特征分析的基础上,探讨了丽水-椒江凹陷灵峰组海相烃源岩发育的主控因素,并对烃源岩的形成模式和分布进行了探究。结果表明,丽水-椒江凹陷灵峰组发育中等—好级别的陆源海相烃源岩,内部不同洼陷具有较强的非均质性;烃源岩的发育受古生产力、陆源输入和水体条件等因素的综合影响。平面上,丽水-椒江凹陷灵峰组海相烃源岩的规模和质量与该区三角洲-滨浅海的沉积环境密切相关。三角洲前缘和近三角洲的浅海相带陆源有机质输入量大,在弱氧化—弱还原环境下发育高丰度烃源岩,是灵峰组好烃源岩发育的有利相带。

    2025年02期 v.41;No.507 21-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 1450K]
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  • 增压型走滑转换带对大型圈闭的控制作用——以蓬莱19-3油田为例

    杨波;吴庆勋;黄振;陈少伟;陈欣怡;

    蓬莱19-3特大型整装油田是渤海油田郯庐断裂带油气成藏的典型代表之一。目前油田发现三级石油地质储量达10亿t,但对其大型圈闭的形成机制尚无针对性报道。为了弄清蓬莱19-3油田圈闭的成因机制,本研究基于三维地震、钻井、构造正演模拟、沙箱物理模拟等地质资料分析,认为增压型走滑转换带控制了蓬莱19-3油田大型圈闭的形成,继而进一步探讨了增压型走滑转换带对蓬莱19-3油田大型圈闭的控制机制。蓬莱19-3构造是由多级、多类型转换带共同控制的大型背形构造,具有“间歇式增压隆升”和“排烃期定型”两大特点;其形成的大型圈闭与盖层、烃源岩晚期排烃形成了良好的时空配置关系。转换带研究对今后在走滑断裂带内寻找大中型油气田具有一定的借鉴意义。

    2025年02期 v.41;No.507 30-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 3105K]
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  • 渤海湾盆地莱北低凸起明化镇组明下段古环境

    李超;廖新武;郭诚;赵大林;李扬;

    针对渤海湾盆地莱北低凸起明化镇组明下段沉积古环境特征不清晰,油气地质意义不明确等问题,本文综合利用微量元素及古生物资料开展了古气候、古盐度、古氧化还原以及古水深等方面的研究。结果表明:Li、Ga、Sr元素丰度以及Sr/Ba和Th/U等微量元素比值指示明化镇组明下段整体属于淡水环境;对温度和湿度敏感的孢粉组合、反映沉积岩风化强度的蚀变指数(CIA)以及Sr/Cu、Rb/Sr微量元素比值均指示明化镇组明下段气候处于温寒过渡带;Co元素含量分析认为,明下段古水深介于2.10~12.75 m,平均古水深为6.15 m,指示浅水环境;U/Th、V/(V+Ni)、V/Cr、Ni/Co、Ce/Ce*及Eu/Eu*比值法证实,明化镇组明下段为弱还原-氧化环境。上述气候背景、稳定的构造、平缓的古地形以及充足的物源等地质因素的耦合为浅水三角洲的发育创造了条件;同时,莱北低凸起明化镇组明下段凹隆相间的构造格局为形成规模油藏提供了有利支撑。

    2025年02期 v.41;No.507 43-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1407K]
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  • 马里亚纳海槽火山岩中斜长石熔体包裹体的均一温度及其对岩浆演化的指示意义

    张保辉;曾志刚;曾志斌;杨小双;王晓媛;齐海燕;殷学博;陈帅;陈祖兴;韩超;

    马里亚纳海槽南部安山岩(H5-T3-2)中斜长石结晶温度主要集中在1 050~1 150℃,未受到后期岩浆演化的影响。马里亚纳海槽中部玄武质安山岩(H5-T1-3)中斜长石结晶温度主要集中在900~1 050℃;英安岩(H5-T1-1)中斜长石结晶温度主要集中在1 050~1 150℃。马里亚纳海槽18°N附近玄武岩(H5-T2-2、H5-T2-3)斜长石中熔体包裹体的均一温度主要集中在1 050~1 150℃,并呈连续降温趋势,只有少部分在1 000~1 050℃的较低温度结晶,边缘部An值骤降则反映岩浆喷出快速冷却的过程;玄武质安山岩(H5-T2-1)斜长石中熔体包裹体的均一温度具有“双峰”式特征,主要分布在850~950℃和1 050~1 150℃2个温度范围。结合斜长石的环带特征及其An值变化特征,分析结果表明,该斜长石有2个明显不同的结晶阶段,发生了岩浆混合作用,且在马里亚纳海槽浅部可能存在温度约为850~950℃的岩浆房,岩浆到达浅部岩浆房后发生岩浆混合,最终喷出洋底。马里亚纳海槽18°N附近的岩浆演化过程较为复杂,发生了不同周期的岩浆演化过程。

    2025年02期 v.41;No.507 53-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 1753K]
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  • 现代黄河水下三角洲对尾闾改道事件的沉积响应——以1855、1976、1996年三期改道为例

    孔淼淼;刘夙睿;王厚杰;毕乃双;胡利民;闫天浩;任晰熙;刘彦昊;吴晓;

    三角洲尾闾河道摆动会引起入海口位置变迁,进而导致三角洲物源供应与动力过程发生快速调整,引起三角洲沉积演化格局发生重大转变。黄河三角洲因其巨量的入海泥沙供应和频繁的尾闾河道摆动成为研究河流改道影响下三角洲沉积演化的理想区域。本研究通过系统收集前人发表的22根沉积物柱状样的测年数据与粒度资料,结合尾闾改道信息,重点探讨了1855、1976和1996年3期黄河尾闾改道事件对黄河水下三角洲沉积演化的控制机制,对比揭示了水下三角洲不同区域对同一改道事件的空间差异性响应。研究表明,1855年黄河北上重新注入渤海引起黄河水下三角洲物源的快速变化,导致黄河水下三角洲不同区域均表现出沉积物粒度细化,砂含量降低,粒度频率分布曲线由双峰转为单峰为主的特征。1976年黄河由刁口流路改道至清水沟流路,废弃刁口三角洲叶瓣粒度明显粗化,砂含量增加,沉积速率降低,海源有机质对该区有机碳埋藏的影响增加;莱州湾区域和现行河口区域由于黄河细粒泥沙的直接供给,粒度细化,砂含量减少,沉积速率增加。1996年至今黄河行水清8汊流路,刁口区域持续缺少沉积物供应,粒度继续呈现粗化趋势;莱州湾区域主要物源转为沿岸再悬浮物质,粒度粗化;现行河口区域水下三角洲受黄河泥沙直接供给,但由于输运过程中的动力分选及黄河入海泥沙的变化,浅水区及其东北部深水区呈粗化趋势。

    2025年02期 v.41;No.507 68-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 1598K]
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  • 河南“7·20”暴雨洪水影响下黄河口水文特征变化

    徐禾禾;刘夙睿;陈健斌;王厚杰;毕乃双;俞永庆;王亚梅;吴晓;

    在全球变暖的背景下,以暴雨洪水为代表的极端天气事件的频率和强度显著增加。暴雨洪水不仅对人类社会和自然环境产生深远的影响,还极易改变陆源物质向海输送通量,引起水沙扩散格局的变化,对河口演变至关重要。2021年7月17—23日,河南省郑州市及其周边地区遭遇特大暴雨事件,在黄河下游形成了为期1周的暴雨洪水事件。本文通过实测资料,结合卫星遥感手段,探讨了洪水前、洪水初期、洪水后期和洪水后的黄河口水文特征、水体层化结构与动力机制。结果表明:暴雨洪水期间利津站的日均径流量为1.95×108 m3,输沙量为1.58×106 t,分别是洪水前、后的2.71倍和9.38倍;由于高流量持续时间与洪水周期均短于调水调沙的调水阶段,因此本次暴雨洪水的入海水沙通量略低于调水阶段;暴雨洪水注入导致黄河口的浊度和盐度在洪水期间发生了显著变化,浊度的最高值和高浊度范围明显变大,冲淡水呈NW—SE向向外海扩张,但在潮流切变锋等因素的影响下,泥沙在河口近岸迅速沉积,扩散范围远小于冲淡水;与人工洪水相比,暴雨洪水对河口盐度的影响相对较小,羽流扩散范围较为局限,泥沙扩散范围与人工洪水差异较小,符合潮流切变峰阻隔下入海泥沙的沉降范围;洪水的汇入还造成了河口地区较高程度的水体层化,水体浮力频率最高可达到0.1 s-2以上,与洪水后的浮力频率值有着量级上的差异。

    2025年02期 v.41;No.507 78-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 2834K]
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  • 曹妃甸南部海域表层沉积物侵蚀特征

    佀同浩;褚宏宪;孙菲菲;白大鹏;朱龙海;胡日军;林超然;

    近岸海域是海陆相互作用的敏感地带,受自然和人类活动的共同影响,沉积动力环境较为复杂。海底表层是水体和海底交互作用的关键界面,表层沉积物侵蚀特征是影响海底冲淤演化的重要因子。本文利用于2021年10月在曹妃甸南部海域获取的91个表层沉积物样品及10个原状插管样,通过粒度实验、室内U-GEMS微观侵蚀实验,分析了研究区表层沉积物临界侵蚀剪应力及侵蚀速率的空间分布特征,结合潮流数值模拟结果,探讨了潮流作用下研究区表层沉积物侵蚀特征。结果表明:表层沉积物临界侵蚀剪应力介于0.3~0.6 N/m~2,曹妃甸周边区域表层沉积物临界侵蚀剪应力为0.45~0.6 N/m~2,研究区东部及南部表层沉积物临界侵蚀剪应力相对较小,为0.3~0.45 N/m~2。侵蚀速率随剪应力的增大总体呈线性增加趋势,侵蚀速率最大值为0.059 g·m~(-2)·s~(-2)。研究区内表层沉积物侵蚀特征受到潮流作用和表层沉积物可侵蚀性的影响。该研究有利于从沉积物侵蚀特征方面丰富近海冲淤演化理论,对于近岸工程建设和海岸防护具有一定指导意义。

    2025年02期 v.41;No.507 92-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 2072K]
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成果快报

  • 中国在冲绳海槽深部地震探测的新进展

    祁江豪;梅西;张勇;张训华;陈晓辉;李阳;吴志强;张菲菲;

    <正>0引言洋陆俯冲背景下形成的沟-弧-盆体系是认识板块相互作用以及地球深部与浅部物质循环和能量传递的重要窗口。东海冲绳海槽作为西太平洋最年轻的边缘海,是发育于陆壳基底之上,现今正受到强烈的弧后拉张并处于形成演化初期的弧后盆地。目前,关于弧后盆地地壳深部结构演化规律及形成动力学机制的研究仍较为欠缺,尤其是冲绳海槽地壳属性的厘定、洋壳化模式等众说纷纭。

    2025年02期 v.41;No.507 105-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 2038K]
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