山东芝罘湾附近海域浅地层结构特征

通过分析与研究烟台芝罘湾附近海域420 km浅地层剖面资料及6个钻孔岩心资料,划定了芝罘湾附近海底浅地层层序,并讨论了该研究区海洋地质灾害分布及影响。运用层序地层学和地震地层学的方法,结合钻孔信息对地层反射界面进行了划分,结果显示研究区海域浅地层可划分为5个海陆相交互地层单元,代表了本区浅地层自晚更新世以来经历的3次海侵和2次海退历史。地质灾害分析结果表明:埋藏古河道在全区广泛分布;浅埋基岩在芝罘岛东部海域较为发育,将其作为构造活动或特殊沉积环境的标志,分析了此两类特殊地质体引发海洋地质灾害的可能性及对海上工程建设的影响等。研究结果可为了解区域地质条件、开展海域地质环境保护提供先决条件,对于指导海上工程建设和预防海底地质灾害具有重要的意义。     

宁波洋沙山近岸海域浅部地层特征与不良工程地质现象

对宁波洋沙山近岸海域进行了浅部地层探测和浅部地层特征描述、分析,并结合前人的研究成果对该区地层中不良工程地质现象进行了分析和解释,结果表明:(1)在海底面以下约20m的剖面记录中,有3个反射界面比较清晰,地层自上而下可分为4个层组,前三层为全新世的海相沉积地层,第四层为晚更新世时期的沉积地层。(2)海底面以下地层中存在着埋藏基岩和浅层气等不良工程地质现象。埋藏基岩分布区共有4处,其中3处集中分布在洋沙山沿岸,基岩顶面埋藏深度一般为8～12m,最小埋深为3～4m;另一处埋藏基岩位于平石礁以南约1900m处,其顶面埋藏深度大多超过14m,最小埋深为9m。相当一部分海域地层中含有浅层气,分布面积约占调查海区面积的25%,其东部浅层气顶面埋深一般为6～8m,而西部埋深一般达11～15m,显示出该区浅层气分布较分散,强度不大,气顶面埋得较深等特点。     

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。     

渤海海峡潮流能高分辨率数值估算

利用非结构化网格有限体积方法的海洋模式FVCOM建立了一个高分辨率的渤海潮汐潮流模型,通过与历史结果和实测资料的对比证明了模型的可靠性,然后描述了渤海海峡的潮波运动状况,以模型垂向平均流速为基础对渤海海峡的潮流能进行了估算。结果表明,渤海海峡的潮流以往复流为主;最大可能流速的最大值出现在老铁山西角,为3.3m/s;对于平均能流密度大于100W/m2的海区,老铁山角附近达515.9km2,比登州水道大一个量级,而登州水道比其余诸水道均大一个量级。     

胶州湾基岩类型与分布特征研究

基于钻孔岩心、浅层地震剖面和海洋磁力等资料,研究了胶州湾内海底基岩的类型、分布、埋深和工程力学性质等特征.结果表明,胶州湾基岩类型与相邻陆域基本一致,主要包括中生界莱阳群粗粒碎屑岩、青山群火山岩、王氏群细粒碎屑岩以及燕山晚期花岗岩类.各种类型基岩的分布大致是周边陆域基岩向海域的延伸,其中莱阳群分布在湾中西部;青山群分布较为分散,包括红岛以南、大沽河口外以及团岛和薛家岛之间的湾口地区;王氏群主要分布在湾北部和西部;花岗岩类分布在青岛-黄岛渡口一带和黄岛前湾.大部分区域基岩埋深在30 m以上,总体呈现东深西浅、南深北浅的格局.湾内基岩埋深变化特征表现出与陆地基岩的延续性,是构造和岩性等因素共同作用的结果,并影响了现今的湾底地貌形态.基岩的岩性和风化程度是决定其物理力学性质的主要因素.     

我国濒临海区一瞥

我国幅员广大,濒临辽阔的海域。环绕我国东部和南部的渤海、黄海、东海、南海及台湾以东的太平洋海域,一般简称中国近海,其中渤海为我国内海。各个海域所处的纬度不同,受大陆影响的程度有大有小,因而自然情况各具特色。一般说来,渤海和黄海,以及东海、南海的大陆架部分,属于温带、亚热带浅海,它们的海底地形,海底沉积物、水文、气候等受大陆影响的程度较深。渤海:中国的内海,以渤海海峡同黄海相连,西、北、南三面被辽、冀、津、鲁围绕,东面为山东半岛与辽东半岛南北对峙,以老铁山至蓬莱角一线与黄海为界,面积7.7万平方公里,平均深度     

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。     

声学探测技术在近岸水域地震地层探测中的应用

对山东省海阳冷家庄东南近岸海域浅、中深层地层声学探测剖面进行了分析对比,对研究区内的地震地层层序和基岩的构造特征地判有研究区存在着３个地震反射波且,分别代表了３套没形成时代、不同 地层,综合海底浅层柱状取样结果及陆上地层露头情况,推测这３个地震反射波层组分别与第四纪浅海相泥砂质沉积,白垩纪莱阳群中上部的中、薄层粉砂岩和莱阳群的厚层石英砂岩相对应。并且,发育于基岩内的断层构造在第二、三反射波层组内具     

舟山群岛岱衢洋海床的活动性研究及其工程意义

浙江舟山群岛北部岱衢洋为一双槽型峡道,由北部潮流冲刷槽、中部海底平原、南部潮流沙脊和冲刷槽等四个地貌单元构成。应用浅地层剖面、侧扫声呐、回声测深、沉积物取样等地质地球物理调查手段,对峡道内海床活动性进行了综合研究,结果表明近年来北部潮流冲刷槽无明显变化,中南部海底平原冲刷沟微地貌进一步发育,南部潮流沙脊向陡翼一侧移动并造成相邻冲刷槽略微淤积。冲刷沟微地貌发育区与浅层气浅埋/出露区基本重合,含气地层浅埋(5m)或出露海底可能促进了冲刷沟微地貌的发育。在研究区内曾发生因海床冲刷造成输油管道悬空断裂的溢油事故,可见,海底平原区并非是绝对安全区,今后应加强此类灾害地质环境研究和工程后的长期监测跟进。研究结果对舟山海域及其它类似海洋环境的工程设计、施工和维护都具有借鉴意义。     

南日水道“泥质”楔形沉积体特征及其成因机制探讨

根据2016年6—7月在南日水道采集的单波束测深、浅地层剖面测量以及地质钻探等数据资料,发现并确定了南日水道发育的较厚"泥质"楔形沉积体,对沉积体位置的浅地层剖面划分为4个地震单元(SU1、SU2、SU3、SU4),分析了该沉积体的分布和沉积特征。结果表明:该沉积体在南日水道中心深水区发育,沉积体中间厚、两边薄,东西宽约2 km,最大沉积厚度大于20 m;沉积体的沉积物成分在南日水道北部海域以粉砂为主,南部海域以淤泥、淤泥混砂为主;地震剖面显示沉积体内有较大面积的声学屏蔽区,推测为浅层气发育,且浅层气由北向南逐渐减少直至消失。该沉积体的形成与地形有密切联系,木兰溪的入海泥沙及沿岸小溪或冲沟向海的输沙是该沉积体的主要物质来源。通过沉积环境的分析,探讨了南日水道海域晚更新世以来经历的4个沉积阶段。     

渤海海砂资源分布特征及物源分析

海砂是十分重要的海洋资源,基于对渤海海域1 366个表层沉积物样品的粒度分析,确定了渤海海峡北部、辽东浅滩、辽东湾东岸、兴城-绥中近岸、秦皇岛近岸、曹妃甸、莱州浅滩等7个海砂资源区,分布面积约12 800km2。通过对表层沉积物样品的重矿物分析,对比前人研究成果,对各海砂资源区进行了物源分析,渤海海峡北部海砂资源区主要为老铁山水道潮流长期冲刷形成的粗粒沉积物堆积,辽东浅滩海砂资源区物质来源为老铁山水道冲刷物质的再堆积,其他海砂资源区物质主要来源于沿岸河流的输运。     

浙江金塘水道南部更新世侵蚀顶面及其意义

浅地层剖面的初步研究表明,金塘水道南部更新世古侵蚀顶面的深度在海面下约25～70m。研究区东、西部之间的差异较大。在西部该顶面向海倾斜,发育近岸浅冲沟、斜坡和陡坎;东部发育大冲沟,侵蚀面起伏大。现代海底一般受到顶面形态的影响,研究区中部海底的显著变浅,正是该面上凸所致。     

九州-帕劳海脊两侧深海盆地浅部地层结构特征与分析

由于欧亚板块、澳大利亚板块与太平洋板块运动的作用,菲律宾海盆形成了全球最为复杂的海底地形地貌。以九州-帕劳海脊为界,西菲律宾海盆与帕里西维拉海盆呈现不同的构造走向与地形特征,海脊两侧发育丰富的深海地质现象与地貌特征。参量阵浅地层剖面仪因其差频窄波束的发射特点,能够获得深海海底浅地层的高分辨率剖面。本文利用参量阵浅地层剖面仪在九州-帕劳海脊获取的高分辨率浅地层剖面,分析了横跨海脊东西走向的海底滑坡发育特点、丘状起伏沉积差异、浅层气以及海底流体运移等地质特征,并结合构造与地形地貌特点对上述特征的成因机制进行了探讨,在垂向小时间尺度上完成了对研究区浅部地层结构的特征研究,为该区域的沉积学和地质学研究提供了思路。     

参量阵浅剖探测技术在海底管线探测中的应用

以航道、港口海底管线为探测目标,以浅地层剖面(sub-bottom profile)探测技术为主要技术手段,结合SES2000系列浅地层剖面探测系统在近海航道、港口海底管线探测中的应用案例,探讨SBP探测技术在管线探测中的应用。就浅剖图像中的航道、港口海底埋深管线识别定位中存在的技术难题,提出了基于波路径的偏移处理定性分析法和基于信号分析的管道反射弧识别定量计算法进行管道埋深的分析与计算,结合DGPS导航系统可准确获取管线所在平面位置与埋深深度。对于航道适航安全、港口安全建设具有积极意义。     

黄河三角洲海底滑坡诱发条件——以埕岛海区为例

2003年11月,黄河水下三角洲2条海底电缆断裂,推测与该区域冲蚀沟较为发育有关。通过多波束测深、浅地层剖面探测、侧扫声呐调查等物探调查方法对埕岛海区开展地质调查,以揭示黄河三角洲地区海底滑坡诱发条件。研究发现:埕岛海区海底存在多条冲蚀沟,软弱土层较为发育,冲蚀沟地层扰动较为明显;通过波浪海流对海底土体的影响分析,判断不同水深和不同土体在浪潮流作用下海底冲蚀沟的发育程度,得出海底滑坡的诱发条件,结合人类活动和海底自然坡度等因素的影响,分析研究区仍然具有发生海底滑坡的可能性。     

渤海海峡跨海通道新构造运动特征及其工程地质意义

为指导渤海海峡跨海通道工程的建设,利用穿过渤海海峡的多条单道地震剖面和多道地震剖面,详细研究了该区的新构造运动特征。结果表明:渤海海峡活动断裂发育,以NW和NE向为主,表现为同生性和集束性;浅层气发育,与蓬莱油田具有较好对应关系,显示其为深层来源;新构造期岩浆活动与区域活动断裂也具有较好的对应性。影响渤海海峡工程建设的灾害地质较发育,跨海通道的建设难度巨大,应进行严格详细的评价,并采取安全避让措施。     

莱州湾海底地下水动态及影响机制研究

地下水监测及数理分析是地下水动态研究的主要方法。但目前海岸带地区多以陆域地下水监测为主,海域部分尤其具有多层含水层系统的海底地下水缺少直接监测数据。本研究通过海域钻孔ZK03与ZK08实时监测不同层位海底地下水动态以及海洋潮汐变化,结合其地层结构和沉积演化背景,分析莱州湾海底地下水动态特征并揭示其影响机制。研究结果表明,莱州湾海底地下水动态具有周期性和分层性特征;全新世含水层与海水关系密切,其海水入侵界面垂向上厚10 m左右。海底地下水分层与沉积地层划分大致相同,其动态特征是在地层结构及沉积演化环境影响下,降水、径流及潮汐驱动不同层深地下水间或地下水与海水间混合作用的结果。本文初步构建了海底地下水分布模式,探讨区域地下水与海水的相互作用关系。莱州湾海底地下水动态研究对于深入分析海(咸)水界面变化机制及探索海底地下水排泄具有推动作用。     

浅地层剖面在富钴结壳调查研究中的应用

文中以Topas PS018系统为例简要介绍浅地层剖面仪的工作原理和系统组成,重点介绍浅地层剖面在大洋富钴结壳资源调查研究中的应用情况。浅地层剖面资料与联合作业的海底视像、岩芯取样等资料进行对比和分析,发现浅地层剖面能够有效识别基岩、板状结壳、砾状结壳、砂、沉积物等不同底质类型,对浅地层剖面资料进行深入挖掘能够提取出富钴结壳矿区界线信息。     

海域高分辨率24道地震采集技术在渤海海峡跨海通道项目中的应用

为满足渤海海峡跨海通道地壳稳定性调查评价项目的调查要求,在渤海海峡海域进行了小道距高分辨率多道地震探测。外业采集系统主要由电火花震源、24道数字固体缆及采集系统组成,通过外业系统的试验、数据采集和外业质量监控,获得了高分辨率的地震数据,分辨率可达2.5m。结果证明,本次使用的24道高分辨率多道地震测量技术是一种适用于海域浅部地层调查和构造调查的有效的调查技术方法手段,可广泛应用于浅海工程高分辨率勘测。     

南海北部陆坡神狐海域浅地层与单道地震剖面联合解释——水合物区沉积地层特征

本文通过南海北部陆坡神狐海域浅地层、单道地震剖面联合解释,发现了一系列与天然气水合物密切相关的海底异常地貌、地层结构.在精细浅地层剖面上发现了陆坡丘状体、浅部断层以及由连续强反射层、声空白补丁、局部增强反射和声空白带构成的海底浅部含气带.浅部含气带位于海底之下34-82m,通过其空间分布位置判断,认为气体来源于深部天然气水合物的分解.在单道地震剖面上识别出麻坑、气体渗漏柱、褶皱、模拟海底反射(BSR,bottom simulating reflector)等结构.BSR位于我国首次钻取的天然气水合物样品深度之下,判断其为该区水合物稳定带底界.依据ODP1148站深海钻井的地层厚度、沉积速率、测年等资料进行地层划分,识别出渐新世、中新世等地层界面,初步建立了神狐海域水合物区沉积地层年代标尺.地层年代划分结果表明BSR、褶皱、首次钻取的水合物样品位于晚中新世至上新世地层内,以上地层成为南海北部神狐海域天然气水合物勘探重点目标层位.