南海北部湾海洋工程地质特征

根据地球物理、声学探测及海底取样等实测资料详细分析,发现北部湾油气勘探开发区具有近岸、水浅等优越自然条件以及复杂的海洋工程地质特征。海底地形地貌较为复杂,存在潮流沙脊与潮沟、海底沙坡、埋藏古河道、浅层气、埋藏古陡坡、滑塌断层及可能的砂土液化层等潜在灾害地质因素,对海上构筑物存在直接或潜在的危险性。尤其在东部,海底坎坷不平,活动性的潮流消脊、侵蚀沟槽、海底沙波及浅层气等很发育,是海底工程建设的危险区,应引起高度重视。     

辽东湾北部浅海区海洋工程地质特征

通过对浅地层剖面仪、侧扫声纳和海底取样等实测资料的详细分析,揭示了辽东湾北部浅海区的自然地质状况和复杂的海洋工程地质特征。该海区海底地形地貌较为复杂,存在海底冲刷深槽、埋藏古河道、浅层气、潮流沙脊与潮沟、埋藏古陡坡、软弱土层及可能的砂土液化层等潜在灾害地质因素,对海上构筑物存在直接或潜在的危险性,应引起高度重视。     

舟山海域海洋灾害地质因素分类及其分布规律

舟山海域海洋灾害地质因素可划分为两大类9种类型,两大类为活动性灾害地质因素和限制性地质条件,9种类型分别包括海底活动断层、滑坡、浅层气、潮流沙脊和沙波、海岸侵蚀(属活动性灾害地质因素)和不规则起伏的浅埋藏基岩、埋藏古河道、水下陡坎、冲刷沟槽(属限制性地质条件)等。滑坡主要是由重力作用所致,多发生在通道深槽边坡、通道凹岸、通道交汇处、通道中高地边缘、通道边坡次级沟槽等部位。浅层气主要分布在自岸滩至25m水深范围内的泥质、砂质沉积区。侵蚀海岸大多分布在濒临开敞海域的基岩海岸和岛屿向海侧。潮流沙脊和沙波多见于潮流通道的口门或口外,深槽边坡也有分布。不规则浅埋藏基岩常出现在沿岸区域和岛屿附近。埋藏古河道主要分布在舟山群岛东部海域的内陆架地区,此外,在岱衢洋、舟山岛与岱山岛之间的灰鳖洋、中街山列岛东部海域也见到少量的埋藏古河道。陡坎以侵蚀成因及滑坡成因为主,发育广泛,其高度和坡度变化较大。冲刷沟槽主要分布在岛屿之间狭窄、潮流或水流较急的区域,陡峭的沟槽常伴生陡坎,易产生滑坡,部分地段有波状微地貌发育。本文认为,研究区海洋灾害地质因素的发育离不开地形地貌、底质和水动力条件,其分布具有一定的规律性。常见多种灾害地质因素相互依存,互相触发。潮流作用下海底浅部沉积物的活动性是引起研究区海洋工程设施安全隐患的主要因素。     

青岛近海灾害地质研究

利用全覆盖的多波束测深、侧扫声纳和浅地层剖面等声波探测数据,分析研究了青岛近海灾害地质类型及其声学反射特征,编制了青岛近海灾害地质图。青岛近海灾害地质主要有:活动断层、潮流沙脊、活动沙波、海底滑坡、出露基岩、礁石、埋藏断层、侵蚀沟槽、潮流三角洲和埋藏古河道等。根据其危害程度和成因对该海域的灾害地质类型进行了分类,并对其形态特征、空间分布、成因机制及对海洋工程建设的影响进行了分析讨论。结合前人研究成果,探讨了构造运动、海平面变化和现代水动力等地质环境因素对青岛近海灾害地质形成和分布的影响。通过对青岛近海灾害地质研究,可为该地区海洋工程建设和防灾减灾提供理论基础。     

珠江口海域灾害地质因素及其与环境变化的关系

珠江口海域地质环境比较复杂, 孕育着多种灾害地质因素。通过收集的浅地层剖面、卫星遥感、钻孔资料及系统的野外调查, 研究了珠江口海域灾害地质类型及其分布, 编制了珠江口灾害地质示意图。珠江口海域灾害地质类型很多, 可划分为新构造灾害地质、侵蚀堆积灾害地质、承压流体塑性体灾害地质、结构不均匀性灾害地质4个类型, 包括活动断层、地震、浅层气、沙波、潮流沙脊、冲蚀槽沟、海岸侵蚀与淤积、陡坎、埋藏古河道、浅埋基岩面等。它们的分布范围很广且密集。新构造运动及晚更新世以来海平面变化, 决定了珠江口海域复杂的海洋灾害地质类型及分布。珠江口众多的灾害地质问题将会对经济发展和海底工程建设安全构成潜在威胁, 应该引起高度重视。     

渤海海峡海域灾害地质研究

渤海海峡是黄渤海物质交换的通道,地质环境复杂,存在多种灾害地质因素。通过高分辨率浅地层剖面资料精细解译,结合前人研究成果,系统研究了渤海海峡海域的主要灾害地质的分布规律及其与环境演变的关系。研究表明,渤海海峡海域灾害地质类型复杂多样,包括潮流沙脊、潮流冲刷槽、浅层气、埋藏古河道、活动断层、不规则基岩等,它们在分布和成因上既有区别又有联系。晚更新世以来的渤海海峡海域的构造运动与"海侵-海退-海侵-海退-高水位"的沉积环境演变,共同决定了该区域海洋灾害地质的发生与发展。研究圈定了海底灾害地质类型及浅埋藏灾害地质类型的分布规律,对渤海海峡海域未来的工程建设和防灾减灾提供了理论基础。     

南黄海灾害地质及地质环境演变

利用浅地层剖面、卫星遥感及钻孔资料,研究了南黄海灾害地质类型及其分布,编制了南黄海灾害地质图。南黄海灾害地质类型很多,包括活断层、地震、海岸侵蚀、海岸淤积、沙波、现代潮流沙脊、古潮流沙脊、水下三角洲、古三角洲、古河道、浅层气、埋藏古河道、埋藏古三角洲和埋藏古湖沼洼地等。它们的分布范围很大,特别是在122.5°E以西的海域和海岸带地区,海洋灾害地质类型分布密集。晚更新世以来黄海地区发生了3次大规模海进,3次海进之间还经历了两次较大规模的海退成陆过程,这些过程决定了南黄海海域复杂的海洋灾害地质类型及分布。南黄海众多的灾害地质问题将会对海底工程建设安全构成很大威胁,应该引起高度重视。     

河北南堡-曹妃甸海域潜在的浅表灾害地质类型及特征

利用2~7kHz浅地层剖面探测、多波束、单波束水深数据以及侧扫声纳勘测影像等地质地球物理实测数据,分析研究了河北南堡-曹妃甸海域各种潜在的地质灾害类型,编制了该海域的灾害地质图与海底地貌图。并在前人对海岸带灾害地质类型分类的基础上,对该海域的潜在的灾害地质类型进行了分类。对海底浅层气、活动沙波、海底侵蚀、活动断裂、埋藏斜层、陡坡、陡坎以及沟槽等与近海海洋工程密切相关的灾害类型的空间分布特征深入研究。研究结果显示:调查区海域的潜在地质灾害因素分布较为集中,多发育在缓斜的水下侵蚀堆积岸坡与陡斜的水下侵蚀岸坡分界线附近,浅层气,陡坡陡坎以及沟槽都有发育;在陆架侵蚀洼地区,发育有较大规模的沟槽,海底侵蚀现象也是较为普遍;调查区其他海域,灾害类型较少,局部发育有活动沙波和埋藏斜层等。     

东海西湖凹陷中南部灾害地质因素及分布

东海西湖凹陷中南部是目前东海陆架油气资源较为丰富的区域之一,已经开发的有平湖和春晓两大油气田,过去数十年中,海洋地质工作者为确保石油钻探平台安全就位和施工开展了大量井场调查工作,但是仍有少数井位出现了平台桩腿穿刺和不均匀下陷等状况.究其原因,认为井场调查多侧重于单点地质条件评价,对区域海底潜在灾害地质因素的发育规律、分布特点和致灾机理的认识不够.为此,利用历年海洋基础调查资料加以总结研究,就区域范围的潜在灾害地质因素类型及分布作出探讨.初步识别的类型有:海底沙波、海底冲刷侵蚀区、侵蚀槽、侵蚀坎、海底麻坑、浅层气、高压浅层气、透镜状地质体、埋藏古河道、埋藏滑塌体、浅层微断层等.这些灾害地质因素在当前地质条件下处于相对的稳定状态,是潜在的地质灾害,一旦受外力机刺触发,就有可能对海底构筑装置产生灾害性影响.以物探数据为基础,重点叙述其类型特征、存在状态和分布范围,以期为后续的井场地质调查工作提供基础资料.     

河北南堡-曹妃甸海域工程地质条件及海底稳定性评价

本文通过土工实验分析,发现河北南堡-曹妃甸海域沉积物主要由淤泥、粉砂、黏土和粉土组成,约占总沉积物的85%,另含有少量的淤泥质黏土、粉质黏土、细砂和中砂。综合归纳南堡-曹妃甸海域的工程地质条件,根据影响研究区工程地质条件差异性最突出的因素即海底地形地貌、潜在地质灾害分布,结合海底土质类型及其物理力学性质等条件,将研究区划为4个工程地质区,分别为近岸水下岸坡混合土工程地质区（Ⅰ）、侵蚀平原、洼地砂质土工程地质区（Ⅱ）、侵蚀洼地混合土工程地质区（Ⅲ）、陆架堆积平原细粒土工程地质区（Ⅳ）。通过海洋环境因素、灾害地质条件、地震活动性、海底土体稳定性等方面对各工程地质区进行海底稳定性评价,4个工程地质区的稳定性分别为Ⅰ区:不稳定区;Ⅱ区:较稳定区;Ⅲ区:较不稳定区;Ⅳ区:稳定区。研究成果对该地区的海底工程建设和防灾减灾具有重要的指导意义。     

Detailed seafloor geomorphology of the western region of the North Yellow Sea,China: The result of Holocene erosional and depositional processes sculpting the offshore continental shelf

High-resolution multi-beam/single-beam bathymetric data and seismic profiling data from the latest surveys are used to map and interpret the detailed seafloor geomorphology of the western region of the North Yellow Sea (NYS), China. The mapping area covers 156 410 km2, and incorporates a flat shelf plain, subaqueous accumulation shoals, tidal scouring troughs, and tidal sand ridge groups. Offshore areas with water depths less than 50 m in the western region of the NYS are mainly covered by thick, loose sediments, forming wide spread accumulation geomorphological features; these include the Liaodong Peninsula subaqueous accumulation system containing shoals and rugged scouring troughs, and the large mud wedge of the Shandong Peninsula. In the central part of the NYS, there is a relatively flat residual shelf plain with coarser sediment deposits. This flat shelf plain has a water depth larger than 50 m and a thin layer of sediment, on which there is a large pockmark field caused by seafloor seepage. These geomorphological structures indicate that modern sedimentary processes are the main driving force controlling the sculpture of the current seafloor surface landform. Extensive strong tidal current systems and abundant sediment sources provide the critical external forces and essential conditions for the formation of seafloor geomorphology. The tectonic basement controls the macroscopic morphological shape of the NYS, but is reflected very little in the seafloor geomorphic elements. Our results provide a detailed seafloor geomorphological map of the western region of the NYS, an area that has not previously mapped and also provide a scientific framework for further research into offshore seafloor geomorphology, shelf sedimentary processes, and submarine engineering construction in this region.     

铁山港湾水下动力地貌特征及其成因

探讨了铁山港湾的潮间浅滩、潮流冲刷深槽、潮流沙脊、水下拦门浅滩、水下岸坡和海底平原等水下动力地貌的形态特征及其成因,并结合沉积物的粒度、碎屑重矿物的分布特征,阐述了泥沙来源及运移趋势。     

东海陆架西北部地貌分类及沉积环境演变研究

根据多次海洋调查的多波束、表层沉积物资料及中法合作海洋地质调查的浅地层剖面资料,对东海陆架西北部的地貌进行详细分类,探讨该区环境演化规律。分析结果表明,该区存在潮流沙脊,潮流冲刷槽、暗礁等多种地貌形态;该区发育多期潮流沙脊,反映了本区晚更新世以来经历了多次海进和海退过程。     

南海西部灾害性地质研究

灾害地质学(hazard geology)是研究对海底工程,特别是海洋石油工程能够产生直接危害,或具有潜在性危害的地质因素的特征及分布规律的科学。在过去几十年的海上石油开发中,由于事先未能对灾害性地质进行详细调查而造成重大损失的事件不乏其例。1973年3月,墨西哥湾一钻井平台,因浅层天然气喷发引起火灾,数千万美元的仪器设备毁于一旦。1977年南海莺歌海盆地作业的一架自升式钻井平台,在水深75m处插桩时,由于埋藏古河道的影响,地层分布不连续，两只柱腿插在古河岸上,至海底以下3m即稳定,另一只桩腿落入古河床,插入21m尚不稳定,致使钻井平台倾斜,后被迫移位才免遭于害。灾害性地质问题的研究已成为海洋石油和天然气开发成败的关键问题之一,因而引起了国内外有关部门的极大重视。1985-1987年,中国科学院海洋研究所受南海西部石油公司的委托,对珠江口以西至北部湾东部的广大海域,进行了大规模的灾害性地质、工程地质的普查及井位调査。调查中先后使用了“科学一号”科学考察船和“南海502”、“南海503”等工程物探及工程地质调查船,在海上进行了七千余公里的综合性工程物探测量,为研究调查区灾害性地质问题积累了丰富的资料。     

太平洋海底光缆中国段路由条件及评价

根据在太平洋海底光缆中国段路由勘察中所获得的多波束、侧扫声呐、浅地层剖面、海洋磁力、柱状取样等资料,结合勘察区的自然环境特征,对路由区的自然环境条件、海底工程地质条件进行了详细的分析,并对该段路由条件进行了综合评价。研究发现,此段路由在大陆架路由区海底地形平缓,平均坡度小于2°,其中发现沙波、麻坑、冲刷沟等轻微不良地貌因素,跨越了黏土/粉砂、砂砾、砾/固结砂海底,地震活动少,地壳稳定性好,适合海底光缆铺设;在大陆架与大陆坡结合带地形起伏大,最大落差达500 m,发育有海底峡谷、海槽、陡坎等海底地形,路由条件相对较差,综合所获资料,针对路由不良区域进行了适当调整,并提出应对措施。调整后的路由基本适合海底光缆的铺设。