海洋物探方法在海上风电场勘察中的应用

海洋物探方法是海洋调查的主要方法,在海上风电地质勘察中得到了广泛的应用。在广东阳江沙扒海上风电场勘察中,通过浅地层剖面结合单道地震,查明了场区覆盖层厚度,绘制了基岩埋深图;采用多波束测深和侧扫声呐,并结合浅地层剖面探测和钻探取样成果查明了海底障碍物分布;通过浅地层剖面,初步查明了研究区浅层气分布范围;将海洋磁法成果绘制成研究区磁场等值线图。根据多波束测深、侧扫声呐、海洋磁法、浅地层剖面和单道地震等海洋物探方法特点,通过广东阳江沙扒海上风电项目,展示了应用海洋物探技术在海上风电勘察领域取得的成果。     

福建宁德近岸海域海底浅层气分布特征及成因分析

近年来,在海岸带区域的开发利用过程中,遇到了一系列海岸带地质灾害问题,其中海底浅层气影响尤为严重,严重破坏海底沉积层结构的稳定性,已成为影响近岸海域工程建设施工安全的重要因素.为查明宁德近岸海域浅层气的分布特征及成因,通过单道地震、浅地层剖面、侧扫声呐等工作手段,在宁德近岸海域发现了多处呈层状、团块状分布的浅层气,分布...     

伶仃洋海底浅层气的基本特征*

浅层气主要分布于河口和陆架海区的浅沉积层中,是一种会诱发地质灾害的隐患,珠江口伶仃洋海域也发现了浅层气。由于伶仃洋沿岸经济发达,海底管线、跨海大桥及港口码头堤坝等近岸海底工程构筑极多,海底浅层气威胁到海洋工程的安全。2003~2005年,广州海洋地质调查局使用浅层剖面测量系统、单道地震系统、旁侧声纳扫描系统、海洋环境多参量测量系统和钻探设备,对珠江口伶仃洋的海底浅层气进行了综合调查。文章借助于调查资料和样品测试结果,并通过反演,确定物探剖面显示的反射模糊区即为含浅层气区。伶仃洋海底浅层气主要成分为CO₂和CH₄两种气体,地层含气量较低,无大量溢出现象,但在海洋工程建设中应引起重视。     

珠江口近岸海洋地质灾害类型

根据大量地质-地球物理实测资料,分析了珠江口近岸海底地质灾害因素,特别是浅层气、断层、沙波、浅埋基岩、埋藏古河道、陡坎、槽沟等与海洋工程关系密切的地质灾害的类型、分布特征、形成机制及危害性,为海洋开发与海底工程设计提供科学依据.     

南海北部东沙陆坡主要灾害地质因素特征

我国深水区海洋灾害地质研究成果较少,而南海北部东沙陆坡深水区天然气水合物资源的进一步勘探急需弄清海底地质环境。研究区缺乏浅地层剖面资料,因此,本文基于高分辨率2D地震资料等实测资料,率先在东沙陆坡深水区开展灾害地质研究。文中识别出地震、活动断层、海底滑坡、浅层气、泥火山、陡坎及侵蚀沟(谷)共7种具有活动能力的破坏性灾害地质因素,还识别出浅埋基岩面、海底火山、岩浆底辟共3种不具有活动能力的限制性灾害地质因素,同时总结了各灾害地质因素的平面展布特征并研究了其地震反射特征及灾害性。基于以上研究,本文认为陆坡深水区应重点避让海底滑坡、活动断裂、浅层气、侵蚀沟等与海洋工程关系密切的灾害地质类型,研究成果虽然精度有限,但可初步为该区天然气水合物的进一步勘探及防灾减灾提供参考。     

我国近海海底浅层气分布特征

海底浅层气是一种海洋灾害地质类型,一旦发生灾害,将对经济造成不可估量的损失。本文在相关文献资料和调查结果的基础上编制了1∶50万我国近海海底浅层气分布图。对已发现的我国近海海底浅层气分布特征进行了初步总结与探讨,以期为海上工程建设及减灾防灾提供重要的环境资料与参考。我国近海海底分布着大面积的浅层气,在辽东湾、山东半岛滨浅海、长江口、杭州湾、浙江近岸、珠江口、北部湾、琼东南近海、黄河水下三角洲外海海底、长江水下三角洲前缘和前三角洲相,存在大面积以生物成因为主的浅层气;而黄海、东海、南海陆架油气资源区数百米地层中的浅层气受断裂控制,分布有热成成因的浅层高压气囊和气团。     

长江三角洲海区的浅层地震层序

前言海洋浅层地震调查方法不同于陆地,它是运用换能器在海水中激发声波,声波在浅层沉积中传播,在存在波阻抗差异的界面上,产生反射波,并利用换能器接受反射波,再进行连续自记;在当前,其记录形式主要为模拟。过去,在海洋地质调查中对浅层地震剖面的应用,多偏重于海底岩性的解释,而对于解释地层和沉积相尚处于探索阶段。通过浅层地震获得海底面下几十米的记录,与石油地球物理几千米深的地震记录分析对比可以看出,由于浅层地震记录剖面上几十厘米厚的高分辨率,时间剖面垂直比例的放大,因而记录剖面清晰度高,较易辨认地震层序,可解释浅部地层和沉积相,为将今论古提供了依据,为浅层地震的运用开辟了新的广阔领域。     

杭州湾北部海底天然气的浅地层剖面测量调查

利用浅地层剖面测量,对杭州湾北部地区的海底浅层天然气进行了调查与分析。探测结果呈现空白与幕状屏蔽、柱状扰动,顶界面不规则、两侧相位下拉等特征,显示该区域存在大量浅层天然气。分析结果表明：调查区域内的海底天然气整体埋藏较浅,深度通常在15~25m之间,赋存于中全新统砂层中,为甲烷型生物气,气体压力不大,属自生自储类型。圈划出了海域浅层气分布范围。成果可为未来海洋工程建设和浅层气灾害防治提供依据。     

上海周边海域潜在的浅层气灾害及其防治措施

由研究结果认为上海周边海域浅部地层中的浅层气为生物成因气。在上述海域,已发现多处埋藏浅层气,并已在近岸海洋开发工程中诱发了数起地质灾害事故。提出了浅层气灾害诱发的3个原因及2种表现类型,认为防治浅层气地质灾害可从沉积环境、沉积相,沉积地层对含气层进行预测,并采用物探技术调查测区浅层气埋藏深度,进行钻孔预放气是最根本的防治措施。     

中太平洋海盆富稀土沉积层及其声学特征

为了解中太平洋深海富稀土沉积物的地层特征及稀土富集机制,2013年中国地质调查局广州海洋地质调查局在中太平洋海盆西部以地球物理探测与地质取样相结合的调查方式,对该区域开展了浅地层剖面测量、单道地震测量、重力活塞沉积物柱状取样.通过浅剖、单道地震声学探测,揭示了研究区域地层单元:①0～12 m,第四纪—晚渐新世远洋粘土沉...     

淮北平原浅层地下水埋深区域分布特点

利用淮北平原180个浅层地下水观测点实测埋深资料,在绘制区域多年平均地下水埋深、枯水年、丰水年地下水埋深等值线图的基础上,分析各年型浅层地下水埋深分布特点,同时对大埋深站点分布情况进行专项分析。得出淮北平原浅层地下水多年平均为2.48 m,且西北深、东南浅的分布结论,可为合理高效开发利用淮北平原浅层地下水提供一定参考。     

海洋区域地质调查中的高分辨率单道地震资料关键处理技术

在海洋区域地质调查中,为了揭示浅地层结构、断裂、岩浆活动以及各种潜在地质灾害,高分辨率单道地震勘探是不可缺少的重要手段之一,但由于受到各种噪声干扰,原始地震资料质量不佳,信噪比较低,影响了后续的解释工作。笔者阐述了采用关键单道地震处理技术,极大地提高了资料的信噪比和分辨率,为海域区域地质研究提供了良好的基础资料。     

琼州海峡地质构造特征及成因分析

利用在琼州海峡所采集的综合地质地球物理资料和围区地质资料,对该海峡的浅层单道剖面和高分辨率我道地震剖面进行了地震层主邓划分及地质解释。阐述了主要地震层序与界面的反射特征,以及浅部地层的,夺性特征,并对琼州海峡上新世－第四纪的构造发展史及海峡成因作了初步分析,这对琼州海峡的环境保护及研究雷州半岛、海南岛区域地质有着极其重要的意义。     

南海北部神狐陆坡区灾害地质因素特征

南海北部神狐陆坡区富含海洋油气资源和天然气水合物, 其海底地质环境对于各项资源开采活动和工程建设尤为重要, 但目前专项研究较少.在大量二维地震资料解译的基础上, 结合浅地层剖面和多波束测深资料, 对该区海底地质环境进行整体研究, 识别出20种灾害地质因素.按照动力来源, 将该海域地质灾害归纳为构造应力、重力、水动力、气动力和土动力5大类灾害地质类型, 每种类型包含多种灾害地质因素.依据各灾害因素总体平面分布特征, 划分出埋藏三角洲密集区、海底滑坡密集区、火山密集区、软弱层密集区、浅断裂密集区和浅埋基岩面密集区6个灾害大区.还对主要灾害因素的地震反射特征和灾害性进行了研究, 为该区未来工程建设的顺利开展提供科学的参考.      

日照市近海海域灾害地质类型及特征分析

日照近岸海域灾害地质类型主要为埋藏下切谷、海底侵蚀、冲刷沟槽和冲刷陡坎及海底抛泥区等。通过对日照海岸带近岸海域的浅地层剖面和水深测量资料,开展主要地震地层界面的追踪和对比,结合沉积物粒度和地球化学特征,对近海海域潜在灾害地质因素进行分析对比,探讨了日照近海海区的灾害地质类型、特征和分布规律,为半岛蓝色经济区的海洋开发提供基础地质资料。     

琼东南盆地天然气水合物与浅层气共生体系成藏特征

继我国在神狐海域两次天然气水合物试采成功之后,近几年来在琼东南盆地的勘探证实了天然气水合物的存在,而且钻探表明其与浅层气具有复杂的共生关系.为揭示琼东南盆地深水区天然气水合物与浅层气共生体系成藏特征,结合岩心、测井及三维地震数据,阐明了天然气水合物与浅层气的空间分布特征,研究结果表明,天然气水合物主要赋存在海底以下200 m范围内的沙质沉积物中,且其形成过程与浅层气的垂向运移有关.对天然气水合物与浅层气共生体系成藏特征的深入分析表明,深部热成因气和浅部生物成因气是其重要的气体来源,第四系未固结沙层是良好的储层,且天然气水合物和浅层气共生体系的分布主要受深部气烟囱和断层的控制.浅层气藏为天然气水合物提供稳定的气源条件;第四系块体流沉积与含天然气水合物地层能有效地封堵浅层气的纵向运移,进一步促进浅层气的成藏.因此,天然气水合物的形成与浅层气的发育具有正反馈的相互作用关系,有利于形成更大规模的天然气水合物矿体和浅层气藏,具有良好的商业开发潜力.      

东海大陆架南缘海域地层声学剖面及地质解释

阐述了对东海陆架南缘勘查区进行的高分辨率的浅地层探测情况。通过对测区的浅地层声学剖面的解释和研究,笔者认为:声学剖面较直观地反映了该区的海底地形、地貌、浅地层沉积物结构、构造及海底基岩埋深状况,对恢复该区沉积地质环境和发育历史有重要意义。     

考虑天然气水合物上覆层不排水抗剪强度深度变化的海底斜坡稳定性影响分析

天然气水合物分解可以诱发海底斜坡失稳对海底工程设施产生造成破坏影响。因此,海底斜坡稳定性状态评价对海底工程设施选址、安全运行具有重要意义。文章根据南海北部神狐海域水合物富集区工程地质特征,采用有限元强度折减法分析了斜坡几何参数、土层强度变化,以及水合物储层特征等因素对水合物分解前后海底斜坡稳定性的影响规律。结果表明,未考虑水合物分解时,海底斜坡稳定性主要受控于斜坡坡度和土体强度,且主要表现为浅层滑坡。考虑水合物的分解时,水合物层强度降低会对斜坡的整体稳定性产生影响,但同等上覆层条件下最危险滑动面位置受水合物层埋深影响较大,且存在受地形几何特征与上覆土层强度控制的临界埋深。埋深大于临界埋深时,水合物分解对斜坡稳定性的影响较小,最危险滑动面位置位于上部浅层,表现为浅表层破坏。小于临界埋深时,最危险滑动面位置则经过水合物层,表现为深层滑坡。根据目前模型中的水合物层埋深条件,水合物分解后的深层滑动面安全系数仍高于浅部地层,意味该海域水合物开采仍需要关注浅层海底滑坡灾害的影响。     

CSAMT和浅层地震在松辽盆地西南部铀矿勘查中的应用

浅层地震反射波法和可控源音频大地电磁测量在铀矿勘查中各有优缺点。为了提高矿勘查提的效率,本文介绍了以可控源音频大地测量(CSAMT)为主、浅层地震反射波法为辅的综合物探方法在松辽盆地西南部铀矿勘查中的应用实例。通过CSAMT和浅层地震联合测量解释两条控盆断裂,查明四方台组和明水组顶底界面埋深约200～400m,呈椭圆形北东向分布,由盆地边部向凹陷中心地层由薄变厚;工作区基底埋深约700～1000m,呈宽缓波浪状展布;并对两种方法进行了对比分析:当勘探深度大于700m时,浅层地震反射波法对地层划分、查明基底埋深和基底断裂效果更好。经钻孔验证表明,合理利用CSAMT与浅层地震联合方法在松辽盆地西南部铀矿找矿工作中具有可靠、经济的优势,具有较强的应用价值。     

基于声学探测的渤海海峡海底灾害地质分析

根据高分辨率侧扫声图和高分辨率声地层剖面的解译结果,识别了渤海海峡通道海区海底灾害地质因素的声学特征及分布规律,发现研究区主要包括侵蚀陡坎、冲刷槽、潮流沙脊、活动沙波、沉船、岩礁、侵蚀洼地、浅滩、活动断层、浅埋基岩面、浅层气等灾害地质因素。探讨了灾害地质要素的成因及危害,绘制了灾害地质要素的平面分布图,可为今后该海区的海洋工程建设提供一些借鉴。