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2019年  39卷  第3期

本期特稿
日本海末次冰期以来沉积作用和环境演化及其控制要素
基于对日本海南部、中部和西部3个沉积岩芯的综合研究,探讨了末次冰期以来日本海不同区域的沉积作用、环境演化特征及其控制因素。结果发现:在距今8ka以前,日本海南部、中部和西部陆源碎屑物质分别由河流物质、西风携带的风尘物质和海冰输运的物质组成;8ka以来日本海西部沉积物中存在连续分布的火山物质,推测与利曼寒流形成有关,标志着现代日本海表层环流格局的形成。在末次冰期,日本海中部和南部因为水体层化较强,导致底层水通风较弱,而日本海西部则由于盐析作用,通风较强。在冰消期早期,随着海平面上升,东海北部高盐水团再次入侵日本海,改善了日本海深层水体通风条件,但在日本海西部因受到常年海冰覆盖的影响,沉积物氧含量显著减小;在冰消期晚期和早全新世,日本海南部深层水体通风减弱,而在日本海中部和西部通风较好;但8ka以来日本海通风普遍增强。日本海的沉积作用和环境演化受海平面、东亚季风(西风环流)和对马暖流控制,但不同海域对上述3个因子的响应程度存在差异。海平面变化是控制日本海环境变化的首要因子,它直接制约着日本海与周围水体的交换程度;东亚夏季风影响日本海表层水体层化,而东亚冬季风则控制着日本海西部海冰的形成和深层水体垂向对流;8ka以来对马暖流成为控制日本海环境演化的重要因子,它的入侵增强了表层和底层水体交换,提高了日本海深层水体和沉积物溶解氧的更新速率。
石学法, 邹建军, 姚政权, 豆汝席, GorbarenkoSergey
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2019050801
海洋地质与第四纪地质. 2019, 39(3): 1-11
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沉积与环境
西太平洋新不列颠海沟表层沉积物的地球化学特征及其物源指示
海沟通常拥有全球最深的区域——深渊,由于地理位置、地形地貌和气候等差异,海沟沉积物可能有不同的物质来源。因此,为进一步了解海沟深渊区的物质组成与来源,选取近陆的新不列颠海沟作为研究对象,通过分析其海底表层沉积物的地球化学特征,追踪新不列颠海沟不同水深与区域的沉积物来源。研究发现不论位于半深海、深海,乃至深渊区域,新不列颠“八字型”海沟的表层沉积物主要来自于周边岛屿的火山物质,但“八字型”海沟的西支和东支有差异,西支主要为新不列颠岛东部Rabaul火山和北部火山群及所罗门群岛的火山物质,其中在西支的最北站位新不列颠岛北部火山物质的比例最高。与西支相比,东支还受到了更多来源于TLTF(Tabar、Lihir、Tanga和Feni火山)火山链物质的影响,海沟东西支物源的差异与该地区复杂的洋流密切相关。此外,西支海沟轴部(最底端)站位更多来源于岛屿河流沉积物,受火山物质影响相对较小。
林刚, 陈琳莹, 罗敏, 陈多福
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2018060701
海洋地质与第四纪地质. 2019, 39(3): 12-27
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白云凹陷北坡珠江组下段陆架边缘三角洲特征及其主控因素
为了明确白云凹陷北坡珠江组下段陆架边缘三角洲的形成演化阶段及其主要控制因素,采用地震沉积学、层序地层学的相关理论和方法,结合钻测井数据、地震反射结构特征和均方根振幅属性等资料,在前人研究的基础上对该陆架边缘三角洲的识别特征、演化模式和控制因素进行了重新认识和探讨分析。结果表明:陆架边缘三角洲在顺物源方向具有高角度斜交型前积反射,缺乏顶积层的海岸平原相,其前端发育盆底扇沉积;垂向沉积序列以多期反旋回的前三角洲、席状砂、河口沙坝和水下分流河道的叠置为特征,发育陆坡区常见的生物扰动、泥质条带变形和滑塌、滑动现象;珠江组下段陆架边缘三角洲形成于强制海退体系域时期,并伴随着盆底扇的发育,而低位体系域时期主要发育斜坡扇和低位楔状体;构造活动促使白云凹陷北坡在珠江组下段时期形成稳定分布的陆架坡折带,珠江组下段时期古珠江携带的充沛物源和该时期强烈的海平面下降使碎屑沉积物能够进积至陆架边缘,甚至陆坡地区形成陆架边缘三角洲沉积。
余烨, 张昌民, 朱锐, 杜家元, 黄俨然, 王莉
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2018020201
海洋地质与第四纪地质. 2019, 39(3): 28-39
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珠江口盆地西部新近纪高分辨率生物地层及海平面变化分析
珠江口盆地西部新近系主要为陆架浅海沉积环境,发育良好的海相砂岩储集层和多套储盖组合。因此,对这些砂体的成因及赋存位置的海平面变化研究至关重要。在有孔虫及钙质超微化石资料所建立的珠江口盆地西部新生代年代地层格架基础上,以有孔虫个体大于0.25mm的浮游有孔虫丰度和百分含量为依据,参照微体古生物化石带、岩性、电测和地震资料,总结出三级旋回边界和最大海泛面识别标志,从而提出具有国际对比意义的三级层序划分对比方案,对盆地内18口井进行了层序划分,识别出了2个完整的二级层序和15个三级层序。根据南海海域表层沉积物建立起的浮游有孔虫含量与水深的定量关系,得出量化古水深数据,辅以古生态成因相及特征沉积构造分析、海岸上超分析编制了海平面变化曲线,指出珠江口盆地西部新近系受拗陷阶段持续沉降影响,形成不同于海退型全球海平面变化的台阶式海侵特征。
毛雪莲, 徐守立, 刘新宇
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2017081601
海洋地质与第四纪地质. 2019, 39(3): 40-50
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基于米氏旋回理论的高频层序识别与划分——以东海陆架盆地平湖斜坡带宝云亭地区平三段为例
地球轨道周期性的变化控制着气候周期性变化,进而对层序叠加样式也会产生重要的影响。东海陆架盆地平湖组沉积时期经历了冷热交替的气候变化,这种气候变化的频繁波动必然会在相应的沉积物中有所记录。利用La(2004)计算方案计算北纬30°、30~40.4Ma期间地球轨道参数变化周期,确定该沉积时期理论米氏旋回周期比值;平湖斜坡带平湖组三段属于海相沉积,构造活动较弱,沉积稳定,物性相近,区域上分布广泛,因此以平湖组三段作为目的层,对该段伽马测井数据进行频谱检测以及一维连续小波变换,分析结果显示不同钻井中平三段沉积地层主要受405ka的长偏心率,131、99ka的短偏心率以及52ka的斜率周期所控制;选择控制平三段地层发育的主要米兰科维奇周期曲线,建立高分辨率天文年代标尺,进而对平三段地层进行高频层序划分,为平湖斜坡带高频层序单元对比框架的建立提供了一种新的有效方法。
常吟善, 覃军, 赵洪, 程俊阳, 张建培
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2018060501
海洋地质与第四纪地质. 2019, 39(3): 51-60
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渤海沉积记录的末次冰期千年尺度古环境与古气候变化
末次冰期千年尺度古气候变化事件在全球大部分载体中均有不同程度的记录,但在海岸带—陆架区的沉积记录中该事件还未见有报道。对取自渤海的BH08孔上部26m的岩芯进行了高分辨率粒度测试与分析,结合AMS 14C测年结果和微体古生物特征,探讨了研究区末次冰期以来古环境和古气候变化。运用粒级-标准偏差法对粒度数据进行研究,发现BH08孔敏感组分(88.4~148.7μm)的变化记录了末次冰期D-O(Dansgarrd-Oeschger)旋回冷暖事件:在暖期时敏感粒级粗组分(88.4~148.7μm)的含量低,而在冷期时含量高,且可以与反映东亚夏季风的指标对应。在暖期时,强盛的夏季风带来丰富的降水,增加的径流可以将粗粒沉积物搬运至更远的下游区,且暖湿气候有利于植被的发育,使得流域内粗粒沉积物减少;而在冷期呈现相反的变化趋势。我们推测,在末次冰期低海面的背景下,格陵兰和北大西洋等高纬地区气候变化导致大气环流和/或洋流系统发生改变,从而对东亚夏季风降水的调控造成河流输入物质的变化可能是造成BH08岩芯敏感组分变化的主要原因。
方文丽, 姚政权, 石学法, 葛晨东, 乔淑卿, 李小艳, 董智, 王颖
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2018092101
海洋地质与第四纪地质. 2019, 39(3): 61-71
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鸭绿江端元粒度分级样品常量元素控制因素分析及物源识别
对鸭绿江河口表层沉积物陆源组分进行了水动力敏感粒度分级,以消弱“粒度效应”对沉积物地球化学组成的影响。通过多元统计方法,对不同粒级样品内常量元素含量特征、控制因素、源区特征等内容进行了探讨,并与全样测试结果进行对比分析。结果表明:源区化学风化程度是控制常量元素分布的主要因素,“粒度效应”和表生环境下的自生作用对常量元素的分布也有一定的控制作用,但“粒度效应”主要控制8μm以下样品内元素分布;源区目前处于以斜长石风化为主的中等化学风化程度阶段,风化产物未遭受钾交代影响;Al2O3、Fe2O3、MgO、MnO、TiO2、P2O5六种元素在>63μm、32~63μm和8~32μm 3个粒级内含量相近,8μm以下样品随粒级减小元素含量显著增加,CaO、Na2O两种元素在各粒级内含量分布特征与上述6种元素相反,高K2O含量且未受“粒度效应”控制,可作为鸭绿江端元的指示性元素。根据流域岩性特征分析,>2μm粒级样品可能主要来自鸭绿江中下游地区变质基底和花岗质侵入体的风化产物;而 < 2μm粒级样品则可能主要来自鸭绿江上游地区基性侵入体的风化产物。此外,对比分析还表明,全样测试结果仅相当于分粒级样品的均值水平,极大地掩盖了不同粒级内元素地球化学特征的差异性和规律性。因此,在利用全样地球化学特征进行物源示踪时需综合考虑。
方海超, 黄朋, 孙家文, 于永海, 李安春
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2018053001
海洋地质与第四纪地质. 2019, 39(3): 72-83
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塔西南盆地海退时间及其形成机制研究
位于塔里木盆地以西的新特提斯洋的退出过程对认识中亚盆山耦合过程、海陆分布变化引起的干旱化甚至亚洲气候环境的形成演化具有重要意义,一直是亚洲新生代构造与气候研究的重点科学问题。通过在广泛收集新特提斯洋东段的塔西南盆地的相关低温热年代学、地球物理学、沉积学和古地磁年代学等国内外文献的基础上,介绍了西昆仑山、帕米尔高原、塔里木盆地和新特提斯洋的地质背景,分析了塔里木与帕米尔-西昆仑的盆山耦合关系,确定了塔西南盆地最后的海退时间是在晚始新世,分析了海退出现的主要成因, 认为构造因素是造成塔西南盆地早—中始新世海退的主要原因。
林旭, 程钰瑞, 冯一帆, 彭保发
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2018060301
海洋地质与第四纪地质. 2019, 39(3): 84-93
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地球化学与地球物理
南海东部管事海山铁锰结壳的矿物组成和地球化学特征
对于开阔大洋海山结壳的矿物组成和地球化学特征研究已经比较深入,但对边缘海海山铁锰结壳的研究却较少。以在南海东部管事海山上采集的两块铁锰结壳为研究材料,对其进行了X射线衍射、扫描电镜及电子探针微区的分析,结果显示结壳矿物以水羟锰矿为主,含有少量针铁矿,碎屑矿物主要是石英和长石。结壳的显微结构呈现条带状分布,有10~15μm长的空隙和0.5μm直径大小的孔洞。相对于大洋结壳,结壳的Mn含量较高,与马尼拉海沟附近火山喷发物质有关,但Cu、Co和Ni含量更低,可能与边缘海沉积速率高或有机络合物吸附有关。矿物组成及元素比值表明结壳主要是水成的,但未发生明显磷酸盐化作用。元素比值和相关性表明,Mn主要来源于南海扩张停止后火山喷发、玄武岩风化形成溶解Mn;Fe与Si元素均来自火山碎屑、生源物质和陆源物质,还受到管状蠕虫吸附的影响。南海管事海山结壳是在富氧环境中上升流作用下选择性吸附水体中溶解化学元素缓慢沉积而成。结壳中元素含量随时间变化趋势反映了南海的古环境变化。
刘兴健, 唐得昊, 阎贫, 葛晨东
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2018071001
海洋地质与第四纪地质. 2019, 39(3): 94-103
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辽东湾地区重、磁异常特征及其区域构造分析
辽东湾地区是沿郯庐断裂系发展的新生代裂谷盆地,其断裂展布、基底性质对区域构造研究具有重要意义。充分利用我国海洋区域地质调查项目获取的辽东湾地区最新船载重、磁数据,详细描述了重、磁异常特征及对比分析特征。在此基础上,结合前人对区域构造及岩石物性的研究成果,对区域构造进行了分析和解释,指出了辽东湾坳陷“东西分带”的构造格局及不同时期区域构造的差异,对研究区内主要断裂展布、岩浆岩分布进行了划分,探讨了辽东湾及其周缘海域新太古宙古陆壳基底的分布。
张菲菲, 孟祥君, 韩波, 田振兴
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2017111701
海洋地质与第四纪地质. 2019, 39(3): 104-112
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古海洋与年代地质
西菲律宾海26万年来古生产力变化的颗石藻证据
基于国际海洋古全球变化研究项目(IMAGES)在西菲律宾海本哈姆海台获取的高质量柱状沉积物岩芯MD06-3047(17°00.44′N、124°47.93′E),利用颗石藻下透光带属种Florisphaera profunda的相对丰度以及初级生产力转换函数,恢复了260 ka以来西菲律宾海上部水体营养跃层以及初级生产力的变化历史。发现该区域26万年以来初级生产力冰期-间冰期变化特征较不明显,冰期生产力平均值略高于间冰期。通过与前人已发表的指示东亚冬季风强弱的伊利石/蒙脱石记录和热带太平洋纬向表层海水温度梯度记录的对比,提出MIS 8期以来,热带西菲律宾海古生产力变化的主要受控因素在MIS 5a左右发生明显转变。在MIS 8后期至MIS 5a之间,初级生产力受到长期类ENSO过程的影响较为显著,当热带东西太平洋海水表层温度梯度较小的时期,认为热带太平洋处于类El Niño状态,此时西菲律宾海营养跃层相对较浅,生产力较高,反之则相反。而在MIS 5末期至末次冰消期时段,生产力受东亚冬季风的影响相对于长期ENSO过程更强,可能掩盖了后者的古生产力信号。冰期东亚冬季风加强,一方面,可以引起上部水体混合加强,增加下部营养物质向上的输送,另一方面大量风尘物质的输入可以刺激颗石藻的生长;反之在冰消期,水体混合较弱,风尘输入显著减少,生产力也随之降低。
安佰正, 李铁刚, 刘健, 孙晗杰, 徐兆凯, 唐正, 赵京涛
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2018052301
海洋地质与第四纪地质. 2019, 39(3): 113-121
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基于浮游有孔虫Mg/Ca温度重建的末次盛冰期以来北欧海次表层温度的变化
对我国第五次北极科考在北欧海所采集的两根岩芯样品进行了冰筏碎屑(Ice-Rafted Debris, IRD)丰度、AMS 14C测年、有孔虫丰度统计、浮游有孔虫Neogloboquadrina pachyderma (sin.)(Nps)稳定氧碳同位素及其Mg/Ca重建的次表层海水古温度等指标分析,建立了20ka以来的年代框架。结果表明,在末次盛冰期(20.0~17.5kaBP),次表层温度整体较低(~3℃),钙质生产力下降,冰筏碎屑输入增加;在冰消期(17.5~11.7kaBP)的Heinrich Stadial 1(HS1)事件中较轻的δ18O和δ13C指示大量淡水输入,水体分层加剧,向北输送的北大西洋水聚集在次表层,导致次表层水温逐渐升高。从Bølling-Allerød (B/A)事件开始,次表层水温度达到4.5℃,表明北大西洋水流入增强。早全新世(11.7~8.2kaBP)早期次表层温度达到6.5℃,钙质生产力升高,冰筏碎屑输入降低;在中全新世(8.2~4.2kaBP)早期(8.2~5.6kaBP),钙质生产力逐渐升高反映通风作用增强,导致营养盐供应增加;6.6~5.6kaBP,明显降低的次表层温度(~4 ℃)反映夏季太阳辐射量降低以及大西洋水流入减弱;5.6~4.2kaBP期间次表层水变暖导致δ18O偏轻,而δ13C轻值反映生产力降低。晚全新世(4.2~0.8kaBP)的新冰期(4.2~3.0kaBP),次表层温度逐渐降低,Nps-δ13C偏轻反映生产力下降,Nps-δ18O偏轻以及IRD增加反映冰融水排放。3.0kaBP以来,生产力上升,次表层水体温度不断上升,可能是向北输送的北大西洋水增强。
洪佳俪, 肖文申, 王汝建, 章陶亮
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2019022803
海洋地质与第四纪地质. 2019, 39(3): 122-134
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油气与矿产
南海北部陆坡珠江口盆地东南海域GMGS2-09井孔隙水地球化学特征及其对天然气水合物的指示意义
沉积物孔隙水地球化学是天然气水合物勘探与研究的重要手段。为了探究珠江口盆地东南海域GMGS2-09钻孔的沉积物孔隙水地球化学特征及其对埋藏的天然气水合物的指示意义,我们在前人的研究和认知基础上,通过测试该钻孔沉积物孔隙水的氯离子含量、氢氧同位素和阳离子组成来识别天然气水合物的赋存层位。结果表明GMGS2-09钻孔在9~17、47以及100m处存在氯离子浓度的负异常耦合氧同位素的正异常,指示相应的天然气水合物赋存,其中9~17m层位指示结果与实际取样情况完全一致。此外,采用基于水合物晶格的排盐机理推导的经验公式计算显示水合物饱和度在浅表层(17m)最高约为50%,中间以及底层约为20%。
赖亦君, 杨涛, 梁金强, 张光学, 苏丕波, 方允鑫
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2018010201
海洋地质与第四纪地质. 2019, 39(3): 135-142
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南大西洋两岸盆地海相烃源岩特征与控制因素
南大西洋两岸盆地漂移期层系油气资源十分丰富,通过对两岸重点盆地漂移期主力烃源岩发育层位、生烃潜力、识别特征和分布范围对比分析,明确两岸发育早、晚两套主力海相烃源岩。其中,晚期的赛诺曼—土仑阶海相烃源岩分布范围较广。整体上,两岸北段和赤道段盆地漂移期主力烃源岩地化指标优于中段和南段盆地,西非一侧海域盆地烃源岩地化指标优于南美一侧盆地。在对重点钻井的矿物元素化验分析、沉积相和古地理分析基础之上,总结了局限海湾的古地理背景和沉积相带类型控制优质海相烃源岩发育程度和分布范围的规律,并进一步指出南大西洋两岸北段和赤道段盆地漂移期成熟生烃灶平面分布范围内的深水沉积砂体是主要有利勘探方向,以找油为主,中段含盐盆地内紧邻盐微盆的漂移期深水沉积砂体勘探潜力次之。
贾怀存, 康洪全, 管红, 孟金落, 孔令武, 逄林安
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2019022201
海洋地质与第四纪地质. 2019, 39(3): 143-150
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第四纪地质
黄河下游大野泽沉积物粒度特征及其对环境演化的指示
利用黄河下游湖泊大野泽550cm柱状岩芯沉积物粒度分析,结合高精度的AMS 14C年代测定,初步揭示了研究区近1400a来湖泊沉积及环境演化历史。应用沉积物粒度频率分布曲线和概率累积曲线分析,结合沉积物岩性特征,结果发现DYZ-1钻孔地层明显分为两个沉积阶段:550~385cm,以深黑色和青灰色黏土质粉砂和粉砂质黏土为主,属湖沼相沉积物环境;385~30cm,以棕黄色和浅黄色黏土质粉砂为主,为河流相沉积环境。综合粒度组成和粒度参数分析结果,大野泽近1400a环境演变可以大致划分为5个阶段:625—940 AD期间,为湖泊水位较低沼泽相沉积环境,气候较干冷;940—1250 AD期间,在中世纪暖湿气候背景下,湖盆频受黄河洪水入注,湖盆扩张,水位抬高;1194 AD开始,黄河河道南迁至黄海入海,大野泽逐渐演变为河流相沉积;1250—1540 AD期间,河流水动力较强,气候较湿润;1540—1860 AD期间,河流水动力表现出减弱趋势,气候转干冷,对应小冰期;1860 AD之后,黄河再次改道北迁至渤海入海,大野泽再次接受黄河洪泛注入,但由于前期湖区抬高成陆,该区域仅作为黄河泥沙承载区。
魏本杰, 侯战方, 陈诗越, 孟静静, 伏梦璇, 杨丽伟, 刘晓迪, 刘加珍, 陈影影, 衣雅男
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2018080301
海洋地质与第四纪地质. 2019, 39(3): 151-161
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靖边黄土剖面记录的末次冰期以来的气候变化
靖边黄土剖面位于黄土-沙漠的过渡区,能更加敏感地记录第四纪东亚季风气候变化。对位于靖边县南15km的三道沟黄土剖面(0~7.2m)进行年代学、磁化率、粒度、元素地球化学分析,粒度数据显示靖边黄土剖面沉积物以粉砂为主,占比高达80%以上;年龄曲线显示靖边黄土剖面存在千年尺度的沉积间断;元素地球化学数据表明,古土壤向黄土层中的元素迁移顺序为Ca>Na>Mg>Si>Al>K>Fe,剖面黄土处于初级风化阶段;多指标综合分析表明,靖边黄土剖面末次冰期以来的气候变化经历了MIS3气候相对温暖湿润且震荡激烈、末次冰盛期气候极度冷干、冰消期气候好转和全新世气候温暖湿润4个阶段。
王攀, 张培新, 杨振京, 石迎春, 宋超, 郭娇
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2017092601
海洋地质与第四纪地质. 2019, 39(3): 162-170
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技术方法
地震资料中柱状流体运移通道形态参数及其地质意义
深部流体在向上运移的过程中,能够形成垂直—近似垂直的柱状通道,如气烟囱构造、流体逸散管道等。利用高分辨率地震资料,能够直观地对这些柱状地球物理异常进行精细的描述与刻画,从而统计其形态参数。综合不同海域的研究成果,本次研究系统总结归纳了柱状流体运移通道的8个重要参数,分别是发育层位、终止层位、平面形状、直径、高度和宽高比、反射偏移、椭圆率、拟合椭圆方位角。形态参数分别与通道群在平面上的展布方位、特殊的海底异常地貌(如海底麻坑、丘状体等)、深部构造发育与分布(如底辟、断层等)等进行耦合关联,能够进一步揭示柱状流体运移通道的地质含义。可将形态参数分为:(1)从形态学上对柱状通道进行直接分类的参数;(2)指示柱状通道形成诱发因素或形成过程的参数;(3)划分柱状通道幕式流体活动及期次的参数;(4)定义柱状通道中流体活动时间区间的参数;(5)间接反映柱状通道中流体通量相对大小的参数。实际研究过程中,单一形态参数难以准确反映出复杂地质背景下柱状通道的真实地质含义,多参数组合、相互对比验证,能够更好地对柱状流体通道的地质含义做出综合分析。
张伯达, 雷振宇, 郑文义, 李政坤, 蔡达仰, 张金锋, 苏明, 杨睿
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2018103001
海洋地质与第四纪地质. 2019, 39(3): 171-181
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水合物分解对海底边坡稳定影响的数值模拟分析
海底边坡失稳会给人类造成巨大危害,部分海底边坡失稳案例被证实与水合物分解有关。由于海底条件的复杂性,人们很难直接观察水合物分解引起的海底边坡失稳过程。数值模拟可以相对准确地预测水合物分解可能引起的海底边坡失稳状况。通过选用基于ABAQUS软件的有限元强度折减法,模拟海底边坡失稳的过程并得到相应结果,分析了水合物分解程度、水合物带上覆厚度、边坡角度等因素对海底边坡稳定性的影响。结果表明,正常情况下,塑性区首先在坡脚区域出现并逐渐向上发展至坡顶;当水合物分解达到一定程度后,塑性区首先出现在水合物带,随后自水合物带向上发展至坡顶,并和随后在坡脚出现的塑性区形成贯通边坡的塑性带。水合物埋藏越深,越有可能造成大规模的滑坡;边坡角度高于15°时,水合物分解会急剧促进边坡失稳。
宋本健, 程远方, 李庆超, 韩忠英, 吕亚慧
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2018031602
海洋地质与第四纪地质. 2019, 39(3): 182-192
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细砂质含水合物沉积介质的非线性弹性力学模型
描述含水合物沉积介质的应力-应变关系,建立含水合物沉积介质的力学模型,预测水合物储层的变形规律,是有效开发水合物资源的基本前提。以经典邓肯-张模型为基础,结合细砂质含水合物沉积介质力学三轴试验数据,提出了适合细砂质含水合物沉积介质的非线性弹性力学模型及其参数,并验证了模型的准确性。结果表明,该模型及其参数可以很好地描述细砂质含水合物沉积介质的应力-应变的非线性弹性关系。
张峰, 刘丽华, 吴能友, 吴起, 金光荣
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2018020701
海洋地质与第四纪地质. 2019, 39(3): 193-198
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