海洋碎屑沉积物的分类

比较研究了以Shepard和Folk等为的海洋碎屑沉积物分类方案,提出沉积物的分类应兼具描述与解释两种功能。Shepard分类已经过时,Folk等的分类方案有显著的优点,但亦有不足之处,应予以改进。沉积物的成分分类受到忽视的现象应予以改变。为适应我国海洋地质测量的需要,作者提出了一套结构分类与成分分类相匹配的多重分类系统,解决了海洋碎屑沉积物分类中的矛盾和问题。     

单颗粒碎屑矿物在海洋沉积物物源分析中的应用*

单颗粒碎屑矿物可减小源区岩石类型、蚀变过程和程度及搬运与沉积过程对物源信息释读的干扰, 已逐渐成为海洋沉积物物源分析的有力工具, 并取得一定的应用成果。目前, 锆石、石榴石、长石、辉石、角闪石、独居石及磁铁矿等均已被成功用于海洋沉积物物源研究, 并主要利用单矿物主量元素、年代学等方法精确识别物源区地质特征和位置, 但单矿物微量元素、同位素及微区结构及多矿物对比研究的应用尚有不足; 因此, 目前对物源信息的释读难免片面, 物源识别方法和技术也仍未成熟。随着方法的发展和完善, 将可开展诸多深入研究, 如通过锆石、独居石、云母和磷灰石等不同矿物的年代学研究, 示踪研究物源区的时空变化; 通过建立多矿物定量研究模型, 进而定量研究源区蚀变速率和源汇过程中的物质输运通量和过程等。文章总结单颗粒碎屑矿物在物源识别中的应用现状, 并展望其应用前景, 以期引起同行对此研究方法的关注, 进一步促进该方法在海洋沉积物物源分析中的应用和发展。     

离心法在海洋碎屑沉积物粒度分级中的应用

沉积物的粒度特征受控于沉积环境的变化,是沉积学研究中的重要物理指标之一。沉积物中不同粒级的颗粒物记载了详细的物源信息及水动力活动等特征,因此,有效并快速地分离不同粒级的沉积物对古环境演化研究十分重要。沉降法是沉积物粒度分级最基本的方法,然而用沉降法对细颗粒物质含量较多的海洋沉积物进行粒度分级时,耗时久,分离效率低。离心法可以加速细颗粒物质的沉降速度,提高分离效率。因此,选择离心法对东海内陆架泥质沉积区的27个表层沉积物进行粒度分级(＜2 μm,2~10 μm,10~63 μm,＞63 μm)。显微镜观察结果显示不同粒级的颗粒间基本没有混染,表明离心法的分离效果较好。样品回收率在94%左右,最高可达97%以上。样品的损失量与细颗粒含量呈正相关,即细颗粒含量越多,损失量越大。与激光粒度仪测试结果对比发现,激光粒度仪对＜10 μm颗粒物区分度较差,低估＜2 μm颗粒物含量,高估2~10 μm颗粒物含量。本研究表明离心法可以高效地对海洋沉积物进行粒度分级。     

海洋沉积物可溶铁样品保存条件的试验研究

沉积物可溶性Ｆｅ＾３＋、Ｆｅ＾２＋含量变化，是反映氧化还原环境的重要指标之一，海洋沉积物Ｆｅ＾３＋／Ｆｅ＾２＋比值已被应用于海洋地质及油气化探上。可溶性亚铁很容易被氧化，为此我们进行了海洋沉积物可溶铁样保存条件的试验研究。试验结果表明，在１０℃以下温度条件保存的海洋沉积物样品其可溶铁Ｆｅ＾３＋／Ｆｅ＾２＋比值在９０天内变化甚微。     

海洋仪器设备规范化海上试验发展现状和建议

海洋仪器设备规范化海上试验体系的不断完善为海洋高技术发展打造了坚实基础。海上试验平台建设已经成为体现海洋强国能力的主要标志之一,也成为各沿海国家竞相发展的一项海洋科技基础设施。近年来,我国规范化海上试验平台和体系不断优化,制定了一系列海试技术规程和管理规范,完善了海上试验信息管理系统的业务化运行,为航次管理、航次船时共享提供了保障。本文从海上试验平台、船时共享平台和制度规范等3个方面介绍了我国海洋仪器设备规范化海上试验在\"十三五\"期间的总体进展,分析了我国规范化海试工作中有待提升的5个方面,并结合发展需要围绕多试验平台协作试验机制探索、试验场体系完善等工作提出了后续建设考虑。     

利用单剪SHANSEP试验方法评价海洋粘性土强度

利用单剪SHANSEP试验方法测定了南海某石油平台场址两种粘性土层的不排水剪切强度。通过对比单剪SHANSEP试验结果、原位静力触探(CPT)试验结果和三轴不固结不排水(UU)试验结果,表明通过单剪SHANSEP试验确定的粘土不排水强度与现场CPT解释结果更趋于一致,同时也表明了SHANSEP方法适合于中国南海粘性土强度的评价。因此利用单剪SHANSEP试验能够克服土样扰动对粘土强度的影响,更加客观评价粘性土的强度,为工程设计提供可靠的数据。     

ICP-MS测定海洋沉积物重金属微波消解条件的正交试验优化

准确测定海洋沉积物中重金属元素的含量,对于健康海洋的监测、维护和治理具有重要的指导意义.本文报道了电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)同时测定海洋沉积物中铜、锌、铅和镉四种元素微波密闭消解条件的正交试验优化结果.运用正交试验法,选取L16(45)正交表,按五因素四水平安排试验,研究不同酸体系和配比下,以及不同微波消解...     

未胶结钙质砂静力和循环强度的单剪试验研究

通过等体积的单调和循环单剪试验研究南海未胶结钙质砂的静、动力反应,讨论应力水平和相对密实度对钙质砂静、动力强度的影响,并与典型的石英砂性质进行比较。在单调单剪试验中,中密和密实钙质砂在100～400 kPa范围的初始竖向应力下都表现出应变硬化的性质,有效内摩擦角随剪应变增大。在循环单剪试验中,钙质砂的反应与相对密实度和初始竖向应力密切相关,但中密和密实钙质砂中的等效孔压都能达到初始竖向应力的85%～90%,此时剪应变突增,试样发生破坏。与相近密实度的石英砂相比,钙质砂抵抗液化的能力更强。提出了南海钙质砂动强度的归一化表达式,建立了不排水静强度、不排水动强度和循环次数之间的关系。     

基于突发海洋生态灾害防范的海洋工程海冰灾害风险监测——以渤海石油平台为例

基于突发海洋生态灾害防范的需求,文章以渤海石油平台为例,研究海洋工程海冰灾害风险监测系统及其应用。研究表明,围绕风险监测的目标和内容确定系统构架,渤海石油平台海冰灾害风险监测系统主要包括结构运行状态监测和海冰环境要素监测2个子系统,可综合结构振动监测和冰情监测直接判别和动态监控风险等级。     

X-射线岩心扫描系统对海洋沉积物成分测定质量的综合评价和校正

基于采自东海内陆架泥质区的沉积物岩心,利用X-射线岩心扫描系统对其进行高分辨成分扫描,同时利用台式偏振X射线荧光光谱仪对该岩心进行元素测定,通过对比研究评价了X-射线岩心扫描系统元素扫描分析质量。研究表明:（1）X-射线岩心扫描系统对海洋沉积物元素分析质量可以分为四类,Ⅰ类元素分析结果可信度高、可以直接作为含量对待,Ⅱ类具有重要的参考价值,Ⅲ类具有一定参考价值,而Ⅳ类无参考价值。（2）海洋沉积物的X-射线岩心扫描元素分析受到压实作用的影响,其中钙、铁、钾、钛、硅等5种元素压实效应明显,通过压实校正可以有效消除压实作用造成的元素垂向上的系统波动。（3）对钙、铁、钾、钛、硅等5种元素,X-射线岩心扫描强度与传统的XRF元素含量之间具有良好的线性关系,相关系数在0.47~0.87,可以据此进行扫描强度和元素含量的换算。     

北部湾油气平台周边海域表层沉积物中多环芳烃的分布、来源及生态风险评价

在北部湾4个毗邻的油气开采平台周边海域布设26个站点,取得表层沉积物,通过分析其中多环芳烃(PAHs)的质量分数,揭示油气开采活动对其周边海域造成的环境影响.结果显示:26个站点总PAHs为19.67~6 877.68ng/g,最高值出现在40站位,最低值在80站位,PAHs的组成以五环芳香物为主;其次是四环;再次是三、六环.菲的相对浓度最高.源解析显示,大部分站位多环芳烃来源于石化产品高温不完全燃烧.风险评价显示:在靠近1、2号油气平台的40、45站位的表层沉积物五环PAHs质量分数超过ERL值,且二苯并(ah)蒽的质量分数超过ERM值,表明40、45站位沉积物具有潜在或严重的生态风险.部分站位沉积物中茚并(1,2,3-cd)芘对生物可能产生一定的毒害作用.研究结果表明,广西北部湾油气开采活动已经对周边环境造成了一定压力,但随着距离增大迅速变小.