深井地球物理观测的最新进展与中国大陆科学钻探长期观测

深井地震与地球物理观测(Borehole Seismology)是21世纪的一项崭新的高科技项目. 其目的是为了解决地球的表面效应和人类社会高度发展的城市化、工业化、现代化带来的噪音干扰,提高信噪比,推进现代地球物理观测与研究.随着地球系统科学的深入以及解决环境、资源、地震灾害预报等问题的需求, 近年来世界大陆科学钻探以及在钻孔深井内进行的地球物理长期观测得到了飞速发展,取得了高精度的观测研究成果. 中国大陆科学钻探长期观测在前期工作基础上,已经启动并正在构建我国第一个无地面干扰的深井地震、地球物理长期观测站,为实现我国的“入地”科学计划,开创我国21世纪地球科学观测研究的新局面作出贡献.     

测井技术的应用及其在科学钻探研究中的意义

测井技术是从上世纪20年代发展起来,60年代渐趋成熟,现已被广泛应用于油田、煤田等地质勘探工作中.上世纪开始的DSDP(深海钻探)、ODP(大洋钻探)I、CDP(国际大陆科学钻探计划)、KTB(德国的大陆科学钻探计划)等项目采用测井曲线研究古环境、古气候,确定地层性质等方面取得了进展,极大的拓展了地球物理测井在地质上的应用范围,使测井技术由油气、煤炭测井的地层分析上升到测井地质的成因研究,也渗透到提取古气候信息的领域上.我们在柴达木盆地盐湖科学钻探工程中也采用了测井技术,旨在通过与岩芯多指标对比分析,探索应用其指示意义测井技术在石油、盐类资源普查及古环境研究中.     

第二届美国大陆科学钻探讨论会

第二届美国大陆科学钻探计划讨论会于1986年6月12—14日在拉皮德城的南达科他矿业技术学校举行。象一年前在休斯敦举行的讨论会一样,拉皮德城的讨论会是由美国能源部(DOE)、美国国家科学基金会(NSF)和美国地质调查局(USGS)发起的。大陆科学钻探计划的 NSF 部分由36所大学的一个联合体通过一家名为地球大陆地壳深部观测和取样公司(简称 DOSECC)的非赢利公司管理。在 DOSECC 开始拟订大陆科学钻探计划时举行的首次讨论会上总结了能源部热状态计划取得的令人鼓舞的成果,并由北美地球科学家提出了具体的钻探实验设想。此外,南达科     

大洋钻探与我国地球科学的发展

１９６８－１９８３年的深海钻探（ＤＳＤＰ）导致了地球科学的革命；１９８５年以来的大洋钻探（ＯＤＰ）正在把地球科学提升到地球系统演化的高度。本文从地壳与上地幔的成分、结构与动态和大洋与气候变化的原因与效应两方面简述了大洋钻探的学术成果与研究方向，指出大洋钻探与我国地球科学的密切关系。当前，世界上正在组织＂新世纪大洋钻探＂计划，我国是参与还是旁观？这将在很大程度上决定我国地球科学下世纪的前景。     

大陆科学钻探—固体地球科学新发展的突破口

本文从当代固体地球科学发展所面临的若干关键问题──板块大地构造学说的崛起、地震预测研究、大型隐伏矿床预测和科学钻探结果产生的冲击等出发，提出了大陆科学钻探是固体地球科学新发展的突破口的观点．本文对大陆科学钻探的进展情况做了综述。特别是对在这一领域中有代表性的前苏联、美国、德国大陆科学钻探计划和做法进行了详细分析，并结合我国具体情况，对在我国实施大陆科学钻探计划提出了几点建议。     

国内外地震科学钻探与测井技术应用

大地震发生后, 在断裂带开展科学钻探是研究地震发震机理的快速反应和科学计划手段。 测井技术是重要的井中地球物理探测方法。 本文结合日本Nojima断层科学钻探、 美国San Andreas科学深钻、 台湾车笼埔钻探和中国汶川地震科学钻探研究成果, 综述了国内外地震科学钻探计划实施和研究进展, 对比和分析了测井技术在其中发挥的作用和取得的成果。 最后, 对地震科学钻探井中观测研究提出了建议, 并展望了测井技术在地震科学钻探中的应用。     

深井地球物理观测与东海深井长期观测的最新进展

<正>深井地震与地球物理观测(Borehole Seismology)是21世纪的一项崭新的高科技项目。东海深井地球物理长期观测是我国开展深井地震学观测研究迈出的第一步。20世纪70年代起,国外地球物理学界开始从地面观测向地下深井发展,前苏联等国相继进行了不同深度的科学钻探。1995年国际大陆科学钻探计划(ICDP)组织成立,中国为其成员国之一。此后随着项目的进行与发展,世界发达国家的科学家规划建设了多个深井钻孔与观测台站,组建了区域深井观测台     

中国大陆科学钻探孔区全观式三维地震采集

大陆科学钻探不仅是打一口钻,而是深部钻探同地球物理遥测结合起来的相互反馈系统,这里地球物理遥测主要是指三维深反射地震. 中国大陆科学钻探孔区三维地震调查是大陆科学钻探工程的一项重要内容. 在数据采集中提出了全观式三维地震调查新技术,它是指排列不滚动的三维地震调查,即将地震检波器铺满全部测区的一种地震采集方法,尤其适合于有限面积的三维地震工作. 这种方法的优点是：(1)快速高效; (2)叠加次数高; (3)与常规三维地震相比成本大幅度减少. 在中国大陆科学钻探孔区内进行的全观式三维地震测量,全面实现了预期目标,包括：(1) 配合钻探查明孔区地质构造,将钻探的一孔之见扩展到深6000m、长宽超过3000m的三维岩柱;(2)提供高精度定位的地壳反射体以供标定;(3)发现中、下地壳及地幔内的反射体等.     

深海钻探船预定1989年春抵日本

一艘属于国际海底钻探计划(ODP)的深海探船(18600吨)1989年春将抵达日本。该船能在世界深海底开凿直径约30厘米、深1000米以上的钻孔探索地球奥妙。按照计划,其任务是从海底开凿的细长钻孔中取出沉积物和岩石,研究地壳成分和微生物化石,并在钻孔中观察地球内部的温度和地壳应变等,以便对日本海形成的时间、近海地壳变化、火山活动及气候变化等进行分析。国际海底钻探计划是1985年以美国为中心由日本、联邦德国、英国、法国、加拿大等国联合实施的。目前,有西欧各国及土耳其等12个国家参加的欧洲科学财团也参与了这一计划。钻探船是配备有测定装置和微机的“漂浮式研究室”。在船上工作的有来自参加国和钻     

大陆科学钻探的现状及展望

１．大陆科学钻探是国际岩石圈动力学计划的重要组成部分，是当代地球科学的重大前沿之一，是一项划时代意义的地学高科技系统工程。大陆科学钻探不仅具有直接揭示地壳内部组成、结构、构造、流变学、流体作用、热历史，应力及应变机制以及重塑地壳与岩石圈动力学的重大理论意义，并且具有充分利用地下资源、减灾及保护环境的实际经济价值．２．大陆科学钻探在世界范围内实施３０年来已取得巨大进展，解决深部水资源、深部流体资源、深部地热资源、壳幔过渡、岩石圈动力学及变形、地球历史、生物圈及环境变化、地应力、地下强磁区、矿床成因以及盆地演化、碳氢化合物成因与迁移等科学问题已成为世界性地质目标。３．作为地质大国，面临地球科学新挑战以及２１世纪资源、减灾及环境的需求，填补中国大陆科学钻探的空白已成为当务之急。４．根据需用科学钻探解决的中国关键性深部地质问题，提出选址原则及十大选区（域），并对中国大陆科学钻探的战略目标提出切合国情的建议。     

地球科学家计划

美国地球科学研究会(Board on EarthScience)于1987年2月6日在首都华盛顿召开了地学组织主席和执行主席会议。约有50人参加了这次会议,会上讨论了地学技术、全球地质和地球科学教育的长期计划及未来等问题。地球科学研究会是作为国家研究理事会的顾问并帮助制定科学政策的许多研究会之一。科学家们讨论了统一和推进地学研究的计划。某些计划已经开始实施,例如,国家在一些大学对设施进行改进并购买新设备的努力。1986年4月,在确定未来研究领域的专题讨论会召开后,由地球科学研究会负责组织的一项研究地球物质的物理学和化学计划开始实施。     

标定大陆科学钻探孔区地震反射体

在中国大陆科学钻探孔区 (江苏省东海县南部 )进行了系统的地球物理调查 ,包括二维地震测网和专门的地震剖面 ,大地电磁法和位场方法等 .地震调查表明 ,在超高压变质岩出露区上地壳充满了反射体 ,包括倾斜反射体与上拱的反射弧 .本文介绍大陆科学钻探先行研究中地震调查的成果 .根据大陆科学钻探预先导孔的岩芯和测井资料、井旁VSP和数值模拟结果证实 ,高波速的榴辉岩体、破碎断裂带和大型韧性剪切带都可引起倾斜的地震反射 ,而上拱的弧形反射体则是由近似直立的榴辉岩体和其中的破碎带的综合反映 .由于地壳深部广泛分布着经受变质的岩石 ,上述研究结果对标定地壳中的反射地震信号具有一定意义     

苏联地质部长谈苏联的地质勘探工作

根据对地壳和地幔所有构造层进行的综合观测,苏联已经完成了对地球深部的新研究。苏联地质部长科兹洛夫斯基在会见塔斯社记者时说,这些研究工作对许多国家的专家也具有重大的科学和实际意义。这位部长还说,新型的地球物理仪器,技术手段和先进的钻探工序为研究工作的成功提供了主要保证。部长首先介绍了科拉半岛(苏联国土欧洲部分的北部)和萨阿特雷(外高加索)超深井的试钻情况,这些超深井已提供了关于地球深部的构造和所发生过程的丰富资料;然后他又介绍了苏联2000年以前在辽阔国土上进行深部     

毫米波技术为地球深部钻探带来突破

正2016年4月12日,麻省理工学院(Massachusettes Institute of Technology,MIT)官方网站报道了来自该校等离子体科学与融合中心(Plasma Science and Fusion Center,PSFC)的研究人员利用回旋振荡管开发出的一种新技术,其利用毫米级射频波穿透坚硬的岩石,使岩石融化、蒸发。该技术将不仅能加深对地壳钻探的深度,还可以对岩石成分进行分析。对于地球深部资源的勘探和开发具有重要意义。地球深部具有丰富的地热资源,其能量     

大陆深钻：探秘地球的“望远镜”

大陆科学钻探,被称为伸入地球内部的“望远镜”,是带动21世纪地球科学和相关工程技术发展的大科学工程,同时也是解决人类社会所面临的资源、灾害和环境等问题的重要基础研究课题之一,具有划时代的意义。     

亚洲第一深井

长期以来 ,地球科学家们试图运用地质、地球物理和地球化学等方法探测和研究地球内部 ,但所获得的认识都是间接的。随着科学技术的发展 ,从 2 0世纪 70年代开始 ,地质学家开始利用钻探技术 ,向地球深处伸出“望远镜”。2 0 0 1年 8月 4日 ,被誉为“亚洲第一深井”的“中国大陆科学钻探工程”在江苏省东海县毛北正式开钻。钻探作业区长约 1 2 0 m,宽约 85m。井架东面的铁架上整齐地码放着 2 8根粗细不一的钢套管。这些钢套管长 1 0 0 m,最粗的直径 3 1 5mm,最细的约有 1 2 mm,钻机每向下 1 0 0 m,取出岩心后 ,便用钢套管对钻井加以固定和保护…     

《中国科学:地球科学》投稿须知

<正>《中国科学:地球科学》(中文版)和SCIENCE CHINA Earth Sciences(英文版)是中国科学院主管、中国科学院和国家自然科学基金委员会共同主办的地球科学类综合性学术刊物,由《中国科学》杂志社出版.旨在报道地质科学、地球化学、地球物理学、地理科学、环境科学、海洋科学、大气科学和空间科学等基础研究与应用研究方面具有创新性和高水平的最新研究成果,要求文章的可读性强,能够在地球科     

加拿大行星地球科学研究进展

行星地质学和地球物理学(Planetary geology and geophysics,PG&G)是研究太阳系岩体和冰体表面与内部起源、结构和进化的科学.在过去几年中,加拿大地球科学家讨论并参与了一系列的行星科学研究,如对月球、火星和其他星体的研究,及参与探测宇宙飞船等研究.为此,《加拿大地球科学杂志》(Canadian Journal of Earth Sciences)发表特刊介绍加拿大科学家对行星地球科学的贡献.     

《中国科学:地球科学》投稿须知

正《中国科学:地球科学》(中文版)和SCIENCE CHINA Earth Sciences(英文版)是中国科学院主管、中国科学院和国家自然科学基金委员会共同主办的地球科学类综合性学术刊物,由《中国科学》杂志社出版.旨在报道地质科学、地球化学、地球物理学、地理科学、环境科学、海洋科学、大气科学和空间科学等基础研究与应用研究方面具有创新性和高水平的最新研究成果,要求文章的可读性强,能够在地球科     

《中国科学:地球科学》投稿须知

正《中国科学:地球科学》(中文版)和SCIENCE CHINA Earth Sciences(英文版)是中国科学院主管、中国科学院和国家自然科学基金委员会共同主办的地球科学类综合性学术刊物,由《中国科学》杂志社出版.旨在报道地质科学、地球化学、地球物理学、地理科学、环境科学、海洋科学、大气科学和空间科学等基础研究与应用研究方面具有创新性和高水平的最新研究成果,要求文章的可读性强,能够在地球科