ODP第196航次——南海海槽边钻探边测井和高级循环观测仪的安装

ODP1 96航次是在南海海槽 (日 )集起吊 ACORKs( ODP1 96航次 )钻探、测井和安装长期观测仪于一体的2个航次计划中的第 2个航次 ,该海槽是一个典型的具厚碎屑沉积物增生体的板块会聚边缘。这 2个航次计划是为确定厚陆源沉积物增生楔中流体作用与变形机制之间的关系而布设的。2 0 0 0年的 1 90航次调查的重点集中在穿越南海海槽两个横断剖面从未变形带到高变形带的站位取心工作上 ,以便研究变形和水文状况的变化。2 0 0 1年的 1 96航次将在 Muroto断面对 1 31和 1 90航次所钻探的 3个站位 ,首次进行边钻探边测井 ( LWD) ,其中 80 8和 1 …     

天然气水合物测井与评价技术进展

随着天然气水合物勘探工作的不断深入,钻井已成为勘探的必需手段。近年来,针对天然气水合物的钻探工作已在全球范围内开展,如ODP164航次、日本南海海槽的天然气水合物钻探、ODP204航次、加拿大马更些河三角洲地区、IODP311航次及印度的天然气水合物钻探,这些钻探工作都伴随着地球物理测井,不同地区的钻探由于钻探目的层的地质条件及地质任务不同,分别采用了不同的测井方法,在储层测井评价方面也使用了各种各样的手段,对天然气水合物的识别和精细评价起到了十分积极的作用。主要从测井方法与资料评价两个方面介绍天然气水合物测井领域的新进展。     

日本南部南海海槽沉积物间隙水地球化学

2004年1月到5月,METI／JOGMECMH21在日本南部南海海槽实施了天然气水合物的勘探计划,包括钻探、测井和使用DTS／FBG的长期温度监测。从A站位和T站位两个全取心钻孔中采集了约1000个水样,用于分析南海海槽增生楔中天然气水合物的分布和所含液态甲烷的地球化学作用。分析了从沉积岩心中取出的间隙水所含的氯化物,硫酸盐,Na、Ca和Mg离子的浓度。     

南海深水海盆沉积物压实作用及影响因素

深水盆地沉积物的压实作用直接关系到沉积物本身的稳定性,沉积物压实不均衡可能引发严重的深水地质灾害,如海底滑坡、浅层气、浅水流等,同时对钻井工程也会造成严重影响,如出现井漏、井喷,甚至引发平台不稳定至坍塌。选取了南海深水盆地ODP184航次1144、1146、1148站位与IODP349航次U1431、U1432、U1433、U1435站位的测井数据进行分析,获得了南海深水盆地沉积物正常压实系数与沉积物组分、沉积速率、沉积物埋深等多个影响因素的关系,初步建立起南海深水盆地不同深度沉积物正常压实系数与初始孔隙度的变化规律。为今后研究南海深水盆地地质灾害,特别是超压地质灾害提供参考。     

IODP315和316航次——日本南海海槽地震带实验

IODP315航次是日本南海海槽地震带实验实施的第2阶段工作,即对潜没带八字形断层的研究,其主要工程和科学目标是获取海底下3 500 m的地质构造信息。预选站位(NT2-03)是了解八字形断层浅部特征的最佳位置,将有助于对变形机制、断层与流体来源、流体的迁移及路径以及海槽斜坡上断层活动和崩塌沉积间相互关系的深入了解(图1)。具体工作内容包括:(1)采集岩心的土工以及钻孔测井数据;(2)在斜潜没带中棱状体与前弧盆地间应力分配的构造研究;(3)流体通过八字形断层迁移的地球化学研究;(4)依据地层记录重建棱状体和前弧盆地的演化史。IODP315航次…     

ODP第195航次--马里亚纳会聚边缘和西菲律宾海的地震观测

大洋钻探 1 95航次确定了 2个科学目的 ,一个是在距西太平洋关岛东部 70 km处、水深 2 930 m的 MAF- 4B站位取心 ,并在南 Chamorro海山最高峰安置长期观测仪 ,该站位位于马里亚纳俯冲带弧前的蛇纹岩泥火山上。另一个是在西菲律宾海盆东部边缘九州—帕劳海岭轴部以西 1 0 0 km外、水深5640 m的 WP- 1 B站位取心 ,并在菲律宾海的海渊海底钻孔中下套管和安装用于长期海底钻孔观测的宽频带地震仪。南 Chamorro海山钻探的目的 :( 1 )检验俯冲带和非增生会聚边缘弧前物质搬运及其内部地球化学循环的过程 ;( 2 )查明弧前环境内同源板块流体的空…     

海洋钻探计划信息

海洋钻探计划 1 95航次业已结束 ,并于2 0 0 1年 5月停靠中国台湾基隆港进行补给、保养以及 1 96航次人员的更换等。1 95航次任务是在西太平洋台湾东北海域、南冲绳海槽 RS— 1钻位钻 3口井 ,最深钻孔岩心深度达 41 0 km,3口钻孔的岩心总长超过 60 0 km。此航次是首次在台湾邻近海域钻探 ,所钻岩心将首次揭示 :( 1 )过去 2 Ma以来西太平洋黑潮的变化史 ;( 2 )南冲绳海槽南端张裂史 ;( 3 )台湾东北及东海陆架近 2 Ma以来的环境变迁史海洋钻探计划信息@陈颐亨…     

南海东沙陆坡1144站沉积牵引体的地震层序框架及沉积演化

以高分辨率二维地震资料为主,结合ODP184航次1144站位的钻井和测井资料,应用地震地层学原理,对南海北部东沙陆坡1144站所在沉积牵引体的形态、规模、内部结构及沉积演化进行研究,识别出了7个全区分布的不整合型层序界面.1144站合成记录层位标定表明,除最底部的层序界面外,其余6个界面的地质年代自下而上分别约为1.0...     

IODP 309航次--超速扩张的地壳

IODP 309和312航次（图1）将在ODP1256站位完成一个穿越火山基底和下伏席状岩脉复合体的连续断面,并进入最上层深成岩的钻探任务。该站位的地壳形成于15Ma以前东太平洋海岭的超速扩张期（〉200mm／a）。为深钻做准备,ODP206航次时就已在1256D孔安装复位锥和胶固在基底上的16英寸套管,并完成了在火山层段内的500m超基底的取样。     

地球海底的消减──ODP科学家着手调查哥斯达黎加洋壳的再循环

由来自9个国家的科学家组成的研究队为研究哥斯达黎加外的活动大陆边缘在圣地亚哥登上了“JOIDES决心”号大洋钻探船．这些科学家将确定该处岩石和沉积物的年龄、物理化学性质，并将利用新开发的被称作‘随钻测井”（LWD）的测井工具．LWD技术可在钻井施工的同时在钻孔中适当的位置测量物理化学性质，并给出不受钻孔中钻具垂直运动影响的原始结果．该研究队由EliSlyer博士（加里福尼亚大学大地构造研究所所长）和GakuKimura博士（日本大皈大学地球科学系主任）领导，其他科学家分别来自美国、日本、法国、德国、大不列颠、加拿大、意…     

早第四纪西太平洋沉积物中底栖有孔虫Favocassidulina favus的分布及其意义

通过对早第四纪(2 500~1 600ka)ODP 807、1143和1146站位底栖有孔虫Favocassidulina favus含量变化的对比发现,该种在西太平洋ODP 806站位中持续出现,且最高含量可以达到15%;南海ODP1143和1146站位,早第四纪的沉积物中该种的含量较少,在7%以下,并有逐渐增加的趋势,且表现出"间断性",即在2 500~1 600ka期间,南海沉积物中该种主要在冰期时"出现",间冰期时缺乏;在约2 100~1 950ka和1 830~1 750ka期间,未在南海沉积物中发现该种。根据对已有研究资料的分析和西太平洋ODP 807、1146和1208站位底栖有孔虫氧碳同位素的对比发现,该种在南海的分布可能受到西太平洋北部来源的深层水(PDW)和南部来源的深层水(UCDW)控制范围变化的影响,即在该种进入南海的早第四纪冰期期间南部来的UCDW发展、扩大,其前锋最少可以影响到北纬20°,生活在UCDW中的F.favus可以随着UCDW的扩展进入南海,而在间冰期及2 100~1 950ka和1 830~1 750ka期间,UCDW前锋影响的范围可能在20°N以南,而此时PDW的前锋可以像现在一样影响到赤道以南的海域,其海水性质不适应F.favus生存,而使该种在南海消失。     

ODP第186航次--日本海沟的地震研究(ODP安装长期海底观测仪)

ODP186(1999年6月15日一8月15日)和186E(1999年10月18日一11月11日)航次,科学家们将在大洋钻探历史中首次尝试在世界最活跃的地震带安置长期海底观测仪,科学仪器将安装在日本海沟地区的日本东海岸外150km的深钻孔中,这些仪器将记录地震和地球的运动,以便用来研究构造碰撞的动力过程,在该站位,太平洋板块正与欧亚板块碰撞并潜入其下,这一过程被称作俯冲作用,而俯冲带是地球上发生大地震和毁灭性地震的地区。当板块碰撞时,俯冲带可以储集应力,并能以地震的形式(地震性变形)快速释放,在板块缓慢碰撞的地方也可以出现蠕动运动(无震性变形)。由…     

台湾增生楔的构造单元划分及其变形特征

台湾增生楔位于欧亚板块、菲律宾海微板块和南海的结合部位,是现代弧陆碰撞研究的理想场所。通过对南海973航次在该区域的多道地震剖面的解释,对该增生楔进行了构造单元的划分,并分析了变形特征。认为台湾增生楔是由3个部分,即弧陆碰撞产生的增生部分、洋内俯冲产生的增生部分和增生楔后端在恒春海脊和北吕宋海槽之间的构造楔组成,研究区的高屏斜坡、恒春海脊和北吕宋海槽西端变形带分别是3个部分的反映。自中中新世以来,南海洋壳开始沿着马尼拉海沟向菲律宾海微板块俯冲,形成增生楔中洋内俯冲增生部分;与此同时菲律宾海微板块开始向NW方向移动,前缘的吕宋岛弧自6．5Ma B．P以来与亚洲陆缘斜向碰撞,形成增生楔中弧陆碰撞增生部分。碰撞首先发生在台湾岛的北部,由于弧陆强烈的挤压作用,增生楔后端部分向北吕宋海槽倒冲楔人,使得上部的北吕宋海槽的沉积发生隆升变形。滨海的各个地貌单元可以和台湾陆上的地貌单元相联系,它们具有相似的地质特征,但是由于陆上部分增生历史久,不仅抬升为陆,而且地层的年代也更老。     

从南海沉积物中的主量元素比值变化看沉积物源区化学侵蚀变化

海洋沉积物中的主量元素和沉积物源区有密切关系,海洋沉积物中主量元素比值变化受古气候环境尤其是化学侵蚀强度的控制和影响,这些元素比值变化可以很好地反映化学侵蚀等因素的变化.南海ODP1144站位和MD01-2393站位柱样沉积物中相对较高的Al2O3/TiO2、K2O/TiO2、K2O/Na2O、Al2O3/Na2O比值代表了较强的化学侵蚀以及更为湿热的气候.南海沉积物主量元素比值的变化记录了区域古气候环境演化的重要信息,可以作为化学侵蚀变化以及古气候环境变化的良好指示因子.     

中国加入国际大洋钻探计划的4年回顾

国际大洋钻探计划（ODP，1985－2003）及其前身深海钻探计划（DSDP，1968－1983），是20世纪地球科学规模最大、历时最久的国际合作研究计划，30余年来一直是推动学科发展的前沿，导致了学科的一场革命。我国经国务院领导批准于1998年春正式加入大洋钻探计划，年付50万美金，成为第一个“参与成员”（Associated Member)。4年来，已经取得重大进展。（1）成功地在南海实施了ODP184航次。这次在我国科学家建议、设计和主持下的航次在南海二、三千米深水区的6个站位取岩心5000多米，实现了中国海大洋钻探零的突破，使我国一举进入国际深海研究的前沿。在航次结束后的研究中，我国取得的成果也遥遥领先，不仅在不同时间尺度上取得了西太平洋区迄今为止最佳的深海沉积记录，而且在气候演变周期性、亚洲季风变迁和南海盆地演化等方面也获得了大量创新成果，其中包括学术上的突破性进展，目前正在逐步向国际学术界展示中。（2）促进了我国深海基础研究及其基地建设。加入ODP4年来，我国深海基础研究迅速发展，继国家自然科学基金重大项目（东亚古季风的海洋记录）后，又于2000年底启动了国家重点基础研究规划项目（地球圈层相互作用中的深海过程和深海记录），并实现了“深海“973”项目和“大洋专项”的相互结合，已有教育部、中科院、海洋局、国土资源部等10多个实验室或研究所在不同程度上加入深海基础研究，其中包括至少6所重点大学，已经初步建成了以深海研究为重要目标的重点实验室，初步涌现出一批有成就的青年科学家。（3）啊我国在有关国际学术界的地位。尽管我国支付的成员费只占ODP整个预算的百分之一强，但是，4年来所起的作用已远不以此为限，特别在筹备新的“整合大洋钻探”计划中，我国代表在有关专业组中的席位已应邀由2个增至4个，仅2001年春以来一年内就有3次大洋钻探的国附我国举行。4年来，在ODP和筹备中的IODP方面，至少有6批共数十人次访华，是20世纪90年代新加入ODP成员中最为活跃的一个。大洋钻探是一项长周期、高层次的国际科研计划，4年来我国以南海航次为中心的研究成果刚开始产出，预计近两年内将达到高潮，而随此建立起来的队伍和基地也可望在未来几年在更大领域范围内进入国际前沿，取得新的重大进展。     

ODP200航次——夏威夷 2观测(H20)站长期海底观测的钻探

本航次将在离夏威夷 - 2观测 (H2 0 )站集管箱 2 km范围内钻探一个回钻孔 ,这个点大致在加利福尼亚和夏威夷之间的中点 ,其位置在东太平洋的 2 7°52 .91 6′ N、1 41°59.50 4′ W,水深 4979m。此钻孔钻探的总深度约 3 2 5m,这其中包括 75m的沉积物和 2 50 m的基岩 ,套管一直下到孔底。该孔将安放一台优质宽带 3分向地震计(0 .0 0 1～ 5.0 Hz,2 4位数字 ) ,它是由夏威夷 - 2电缆连结而获得电力支持并连续实时测量的。 H2 0站位的地壳钻探有 3个科学目标 :(1 )对于大洋地震网该孔位于一个地震的高灵敏地区 ;(2 )它邻近夏威夷 - 2电缆和 H…     

OSP-03大洋边缘和大洋岛屿沉积物块体运移及其影响：何时？何地？起因？（二）——墨西哥湾陆坡Ursa盆地斜坡失稳的触发因素

Ursa盆地水深1000m,位于密西西比峡谷的东部隆起上,是研究大型无震滑坡现象的超级天然实验室。近期的研究表明,本地区有记载的地震活动有可能是由浅层重力滑动而不是深层构造作用导致的。在Ursa盆地,块体运移沉积物广泛存在,其时空关系在多波束以及地震反射资料中都有显示。2005年6月,综合大洋钻探项目（IODP）308航次在靠近全新世大滑坡以及泥火山型流体溢出构造附近钻了三个孔,钻穿了更新世-全新世一系列块体运移沉积物,采集了这几个钻孔的测井、沉积学以及土工资料,     

菲律宾海的海底构造

“乔迪斯·决心者”号钻探船于2 0 0 1年3—5月在太平洋西部进行了第1 95航次的调查,是由加拿大地质调查所的MSalisbury、日本地震科学研究所的MShinohara和“大洋钻探计划”的代表CRichter负责。在深度为1 2 74m至571 0m处,沿着东起马里亚内海沟西至台湾岛穿过菲律宾海的剖面,选择3个站位,共计打了1 5个钻孔。第1 95航次的主要任务是在这个海区定位能安装长期监控地质现象的钻孔站位。其中的一个是为了研究俯冲区内的地球化学过程,查明气液流体在下沉板块中活动的空间变化和生物在深部岩石中的活动性。这个站位就是1 2 0 0号钻孔,它直接…     

南海天然气水合物的成矿远景

通过对南海的中新生代区域构造、中上新世纪沉积、近－现代地貌及地温条件的分析，结合ODP184航次钻探成果和水合物最新调查资料，探讨了南海水合物的成矿条件，认为具有良好的成矿地质构造环境；通过对南海陆坡深水区现有大量多道地震调查资料的重新判读，发现南海地区存在多处水合物的地震标志－BSR，以活动边缘笔架增生楔和非活动边缘西沙－东沙为例，重点解剖水合物的地震特征，建立其成藏模式，总结其成矿规律，预测水合物资源远景，为今后在该海域寻找水合物矿床、预测水合物资源远景起到抛砖引玉作用。     

ODP203航次--赤道太平洋多学科观测站点的钻探

ODP2 0 3航次将在西赤道太平洋 5°1 7.56 6′ N、 1 1 0°4 .575′ W再钻探一个钻孔 ,以便今后对地球和海洋系统 ( DEOS)进行多学科观测。该钻孔位于水深386 0 m处年龄为 1 0～ 2 0 Ma的太平洋板块的岩石圈上 ,设计孔深 2 2 6 m,如果时间允许的话或许钻得更深些 ,这其中包括要钻穿 1 1 6 m沉积物和至少 1 0 0 m基岩。计划在钻孔底部插入套管 ,并且灌浆固定基岩和沉积物 ,其后该钻孔将用来各安置一台高灵敏宽频 ( 0 .0 0 1～ 5Hz)和高频 ( 1～ 2 0 Hz)三分量地震仪 ,以确保全球地震网 ( GSN)频率排列正常的高保真记录 ,两台地震仪使用…