基于高阶边界元的三维数值波浪港池

初步建立了一个基于高阶边界元的三维数值波浪港池,港池具有造波和消波功能。采用高阶边界元16节点四边形单元和基于二阶显式泰勒展开的混合欧拉-拉格朗日时间步进求解带自由表面的完全非线性势流方程。模型中对于影响数值精度的问题作了细致的处理。数值计算结果表明本港池可以用来模拟非线性波浪的传播,具有很高的数值精度和稳定性。     

矩形港池的港内共振研究

在理想地形条件下,应用MIKE 21-BW模块进行了不同入射波周期的矩形港池的港内波高分布计算,数值计算结果表明,港池尺度为入射波半波长的整数倍时,港内将产生驻波共振;港内共振与口门宽度相关.在某一尺度下,口门宽度越小,港池共振越明显;港池口门的位置会对港池共振的模式发生影响,可能导致出现第二类共振频率.     

石岛新港港池回淤变化分析

通过不同时期的水深对比对石岛新港港池的回淤进行了研究,对比分析了研究区港池回淤2a的变化,进行了港池开挖区海底地形变化分析,定量评价了淤积幅度,分析了影响淤积变化的主要因素和淤积变化规律,提出开挖负地形、岸线码头建设、较强台风浪是导致淤积加快的主要原因,为港池维护和设计提供依据。     

乐清湾港区“浅水深用”开发方案的可行性分析

从建港条件、港池正常回淤和港池骤淤等方面,综合分析了乐清湾港区采取"浅水深用"开发方案的技术可行性。研究表明,乐清湾港区采取"浅水深用"开发建设是可行的,乐清湾港池骤淤可能性不大。对乐清湾港区"浅水深用"开发方案的几个关键技术问题进行了探讨:一是码头前沿线的确定,这不仅直接关系到码头投资和营运成本,还对今后乐清湾其它工程产生较大的影响。运用全寿命周期成本理念,通过对建设投资、疏浚方量、维护成本、营运成本等方面的比较与分析以及对码头前沿线位置进行模型试验研究和多方案比选后认为,码头前沿线采用400 m栈桥方案是最为经济合理的。二是港池大开挖技术方式合理确定。为减少港池回淤,开挖方式应采取非坑槽开挖,港池与深槽连通,南、北码头区港池疏浚连通。三是港池疏浚土资源综合利用。在港池开挖和维护中,要贯彻循环经济理念,加强对港池疏浚废土的综合利用。结合港区围垦陆域工程的实施、港池疏浚吹填和软基处理,对港池疏浚泥进行资源化利用,既解决沿海大量废弃疏浚泥的处理问题,又可避免疏浚泥对环境的污染。四是港池维护措施的制定。乐清湾港区港池开挖后,港池的骤淤量虽不大,但港池开挖后采取维护措施是必要的,应考虑经济合理的备淤深度,以减少开挖方量和维护量。五是固滩护滩措施的制定。考虑到双屿港开闸泄水对港区回淤的影响,对双屿港南侧滩地采取必要的固滩护滩措施,遏制或减少双屿港开闸泄水对滩地泥沙的掀动作用。六是应结合乐清湾港池疏浚与吹填工程,加强现场监测,进一步验证前期科研成果的准确性和可靠性。监测资料分析表明,前期科研成果的准确性和可靠性是有保证的。     

浅地层剖面仪在港池探测中的应用

介绍了3200XS型浅地层剖面仪工作原理及其数据处理过程,在港池开挖前进行浅地层剖面测量可以详细了解港池内各地层单元的分布和埋深,并对区内的灾害地质体或者障碍物进行有效识别,以保障施工安全和节约工程支出;结合海南某港池的浅剖探测实例,分析了该港池的地层单元划分及地层内物质识别,针对浅地层剖面测量前发射参数的选择和测量中的多次回波、调头区变形等问题等进行了探讨。     

水下近建筑物的炸礁实践

介绍了前湾港一期工程杂货码头港池炸礁情况,证实了水大型码头在主体工程完成后,进行港池内礁岩爆破作业作可行性和必须采取的技术措施。     

秦皇岛港底质污染状况初探

根据１９９７年１２月的调查资料,对秦皇岛港海域底质污染状况进行了分析,结果表明,该海域Ｚｎ、Ｃｄ、硫化物存在超标现象,港池污染程度高于港池外。     

北海海警港池淤积的反思

北海海警支队反映:海警支队码头港池自1994年下半年开始逐渐出现淤积,船排处淤积达1.5米之高,并使整个港池变浅,已逐步影响船只的进出及停靠,这是海警港池自1980年7月建成以来第一次出现的现象。     

半封闭港池取水前后泥沙回淤预测研究

运用泥沙冲淤的二维数值模拟和半理论半经验公式,分别计算取水前后半封闭港池泥沙回淤分布和回淤量的变化。数值模拟计算得出取水前港池泥沙回淤分布较均匀,取水后港池各部区域随其水流流态而有不同的回淤率;经验公式计算表明取水后港池回淤率增加6 mm/a,取水回淤贡献率为14%。     

电厂港池取水工程泥沙回淤研究

运用半封闭港区水域泥沙回淤研究结果，以及电厂港池取水物理模型试验结果，提出电厂港池取水回淤计算模式。应用此模式对某港拟建电厂各取水工况进行港池航道回淤计算分析。     

苏北朱家墩气田成藏特征对南黄海南部盆地勘探的意义

南黄海南部盆地是下扬子地台沿北东方向向海域的自然延伸,盆地的区域构造及油气地质特征与陆上苏北盆地相似。苏北盆地朱家墩气田的成功开发为南黄海南部盆地的勘探提供了借鉴,在分析朱家墩气田成藏特征的基础上,将南黄海南部盆地的成藏条件与朱家墩气田成藏条件进行对比,发现两者具有很强的可比性,得出南黄海南部盆地具有良好的勘探前景,其勘探方向为寻找"古生新储"的气藏,其发育部位为邻近大断裂一侧的深凹带。     

莺歌海盆地新构造运动与超压体系喷溢油气成藏作用

莺歌海盆地是在岩石圈伸展减薄和红河断裂带南段的右旋扭动联合作用下形成的一个以伸展为主的转换—伸展盆地。受该应力场作用,盆地新构造运动活跃,主要表现包括中新统末、上新统与第四纪之间及层系内部的不整合,盆地的沉降,沉积中心的迁移,断裂活动,底辟带的发育与分布,泥火山和地震等。新构造运动不但控制了盆地的形成演化、沉降—沉积中心的迁移和底辟构造带发育以及它们的雁行排列特征,同时还控制了盆地油气的成藏和分布。莺歌海盆地是一个强超压盆地,新构造时期断裂的多期活动及其控制的多期底辟活动不但形成超压体系(包括油气)快速垂向运移的通道,同时决定了莺歌海超压盆地油气田的快速幕式充注成藏规律。成熟的烃类以溶解状态储存在超压体系中,当超压体系孔隙流体压力大于封闭盖层破坏压力时封闭盖层就产生水压破裂,超压体系便沿着活动断裂和底辟带等通道发生喷溢活动,油气向上或侧向往过渡带和常压带运移聚集成藏,随着压力的下降,断裂重新闭合形成新的封闭层。这一喷溢过程以幕式活动形式周而复始,在超压盆地的过渡带和常压带中形成大的油气藏。     

琼东南盆地中央峡谷的形态及成因

琼东南盆地中央峡谷平面上呈"S"型、NE向展布,西起莺歌海盆地中央凹陷带,经乐东凹陷、陵水凹陷、松南凹陷、宝岛凹陷、长昌凹陷,向东延伸进入西沙海槽。剖面形态上存在"V"型、"W"型、"U"型和复合型等4种类型。通过不同区域峡谷下切底界面的形态变化及充填特征,将中央峡谷划分为东段、西段和转换段3个区段,转换段与琼东南盆地的构造转换段相一致,即以西地区控凹断裂为NE向,而以东地区控凹断裂渐变为NEE或EW向。琼东南盆地中央峡谷的成因与构造作用和深水沉积作用关系密切,峡谷东段主要受构造作用控制,特别是深部隆起的存在为黄流期中央峡谷的形成提供了"限制性"作用,并且为后期中央峡谷的发育提供了"限制性通道";西段则受深水沉积作用的控制,重力流沉积为中央峡谷的下切和充填提供了来源。每期中央峡谷的形成均稍早于或与该时期陆坡的发育同期,最早形成于盆地东部,并随陆坡的持续向西迁移表现为不断向西上溯,下切能力逐渐减弱。     

南海西沙海槽盆地地质构造特征

西沙海槽盆地是一个发育在南海北部陆坡深水区的新生代沉积盆地,接受了厚1 500～8 000m的沉积,沉积层中部厚,南北薄,呈南北分带特征。地震剖面上表现出下断上拗的特点,盆地裂陷期的构造样式以"多米诺式半地堑"或"地堑"为特征,控制半地堑发育的主要断层有F1、F2、F3、F4、F5。盆地发育经历了古新世—渐新世断陷和中新世—第四纪拗陷两个主要演化阶段,断陷阶段发育陆相河湖相沉积,拗陷阶段发育浅海-半深海沉积。     

冲绳海槽火山岩--揭示弧后盆地早期扩张动力学过程的钥匙

简述了冲绳海槽火山岩的研究意义、研究历史、现状及存在问题，提出了今后深入研究的思路与展望，指出应基于现代地球化学理论和方法，从板块构造沟弧盆体系岩浆作用的角度，将冲绳海槽这一典型幼年期弧后盆地中复杂多变的火山岩作整合型归纳和思考，既揭示不同岩石系列的成因联系，又注重将岩浆作用与构造环境相结合，并在与成熟弧后盆地火山岩的对比中揭示弧后盆地早期扩张过程中岩浆作用的特性、规律与标志，以揭示弧后盆地早期扩张的构造动力学过程。     

南海海盆的形成演化探讨

根据“陆缘扩张”理论,利用古地磁数据,结合地质、地球物理资料,对南海海盆的成因机制和演化过程进行探讨。结果得出:南海的多期多轴扩张及其形成演化,是在欧亚板块、太平洋板块和印度板块的联合作用下,中、新生代南海周缘的微板块和岛弧的相互运动以及南海海盆构造应力场不断变化的情况下逐渐完成的。     

南海北部陆缘区中特提斯构造演化研究

通过对南海及周边地区特提斯构造遗迹的综合分析，并与东亚、东南亚地区特提斯构造对比，认为南海北部陆缘区存在可以进行东、西向对比的中特提斯构造。相应的中特提斯洋因北巴拉望－礼乐－南沙地块与华南大陆边缘在白垩纪中期的碰撞而关闭。南海北部陆缘区中特提斯构造向西可以与加里曼丹的Metratus缝合线和苏门答腊的Woyla缝合线对比，向东经台湾海峡、琉球群岛与日本佐用带对比。南海北部陆缘区中特提斯构造的确认对正确解释南海北部陆缘区地壳结构在东西向和南北向的差异、重新认识华南陆域内地质构造演化以及对南海北部陆缘区油气资源勘探均具重要意义。     

四国海盆起源与沉积环境演化

四国海盆位于西太平洋最大的边缘海——菲律宾海的东北部，是太平洋板块向欧亚板块俯冲而形成的一个目前已不活动的弧后盆地，具有高的热流值和洋壳裂开历史，并且具有双翼不对称扩张模式。其磁条带具有“东西不对称、南北不对等”的特点，从而造成四国海盆“北宽南窄、东凸西平”的地形、地貌特征。四国海盆具有典型的弧后盆地沉积特征，主要包括半远洋沉积、火山碎屑沉积和少量的远洋沉积。在早中新世、中中新世、晚中新世、上新世、更新世盆地发育的不同阶段，都有一定的岩相组合特征，并反映了当时的沉积环境。中中新世在盆地的北部和东部，晚中新世在盆地的北部、东北部，上新世和更新世在盆地的北部、东北部和西北部均发育有碎屑沉积。由于中更新世南海海槽的形成及其对物源的阻隔作用，在盆地北部发育了远洋粘土和钙质生物沉积。中中新世，盆地的北部、东侧和西侧均有火山活动发育，晚中新世仅在东部岛弧区有火山活动；上新世仅盆地的北部有少量的火山活动，晚更新世火山活动在盆地北部发育。     

南海北部大陆边缘琼东南盆地有利油气聚集带及勘探方向

琼东南盆地处于欧亚板块、印-澳板块及太平洋板块三大板块交汇区,新生代构造沉积演化及油气地质条件较复杂。盆地基本构造格架具有下断上拗及南北分带、东西分块的特征,造成了盆地凹陷构造展布格局,以及地层、层序系统与沉积体系发育,有效烃源岩类型及其分布,储、盖层发育及其展布特征,油气运移输导特征以及油气成藏主控因素等均存在较大的差异。根据盆地构造演化与沉积充填特征,结合该区油气勘探实践,笔者总结出环崖南凹陷有利油气聚集带、宝岛凹陷北坡有利油气聚集带、2号断裂带有利油气聚集带、南部隆起(低凸起区)有利油气聚集带四大有利油气聚集区,且根据这些有利油气勘探区带油气地质特征,重点对主要烃源岩、储盖组合类型、油气输导条件及油气运聚成藏模式等进行了深入分析探讨,在此基础上阐明了不同油气聚集带的成藏主控因素,指出了有利油气勘探方向,为该区进一步油气勘探部署及油气资源预测评价等提供了参考与借鉴。     

北海盆地油气成藏特征

为了探讨北海盆地油气成藏特征,对前人在该区的大量研究成果进行了整理和分析,研究结果认为,北海盆地是一个以油为主的裂谷盆地,平面上具有"北油南气"的分布特征;发育多套油气圈闭类型,其中,二叠系镁灰岩统盐岩的分布和早白垩世晚期的反转运动控制了南部盆地的油气圈闭类型,而晚侏罗世—早白垩世的区域拉张运动控制了北部盆地的油气圈闭类型;北海盆地油气成藏类型大致可以划分为"新生古储"和"古生新储",北海南部盆地为"古生新储",北海北部盆地为"新生古储"和"古生新储"兼而有之的复杂的成藏组合类型。