冲绳海槽西部陆坡第四纪沉积地层划分

冲绳海槽西部陆坡是认识深海斜坡沉积的重要区域。通过对高分辨率地震资料的精细解释,结合已有的研究成果,在冲绳海槽西部陆坡海底以下识别出4个主要的地震层序界面,相应地划分出四个主要地震层序,各层序分别对应全新世沉积层(Q4)、晚更新世沉积层(Q3)、中更新世沉积层(Q2)和早更新世沉积层(Q1)。从陆坡上部往下由斜交前积反射结构过渡到杂乱的反射结构,在地震剖面上可识别出杂乱的丘形反射单元,是滑塌体和重力流沉积的典型地震反射特征,反映出一种高能的、极不稳定的沉积环境。海槽轴部以平行-亚平行的地震反射特征为主,显示了稳定的深海-半深海的沉积环境。地震反射结构的多样性反映了冲绳海槽西部陆坡沉积环境的复杂性和沉机作用类型的多样性,沉积地层结构是多种因素共同作用的结果。东海陆架和冲绳海槽发育相同的第四纪地层垂向序列,同时冲绳海槽西部陆坡与东海陆架第四纪沉积层在层序界面、沉积层厚度、变形程度和产状等方面存在着差异,单靠地震资料来进行两个地区的地层对比存在着不确定性。     

Contrasting behavior of tungsten and molybdenum in the Okinawa Trough,the East China Sea and the Yellow Sea

By using catalytic current polarography and high-resolution inductively coupled plasma mass spectrometry, W and Mo in seawater were determined in the Okinawa Trough, a backarc rift, and in the East China Sea and the Yellow Sea. Mo was distributed conservatively throughout the study area, and its salinity-normalized concentration was 104 ± 6 nM (n = 105). W was also uniformly distributed south of the Kuroshio Current (56 ± 7 pM, n = 51). Anomalous high concentrations of W (maximum 254 pM) were found in the Iheya Graben in the middle Okinawa Trough (>1000 m depth), which were probably supplied by hydrothermal activity. The concentrations of Mo and W in the East China Sea and the Yellow Sea showed linear correlation with salinity (26 < S < 35). The Mo data can be explained by mixing of seawater and river water of the Changjiang (Mo = 10 nM; Qu et al., 1993). However, the values of W extrapolated to S = 0 were largely different between two cruises (1200 pM in May–June 1987 and 540 pM in June 1994) and much higher than the reported concentrations of 160 pM for world rivers by Turekian (1969) and 30 pM for unpolluted Japanese rivers by Sohrin et al. (1989). Moreover, significantly high W was observed in the bottom water at stations near the Changjiang River estuary and the western Yellow Sea. While these data may suggest that W is released from the anoxic sediments of the continental shelf, we need more data to elucidate the mechanism controlling the distribution of W.     

东海陆坡及邻近槽底天然气水合物成藏条件分析及前景

在西太平洋边缘海中,东海是唯一没有获得天然气水合物样品的边缘海。利用已有的地震资料、海底温度资料等,从沉积物来源、沉积地层厚度、烃源岩条件、沉积速率、海底温度—压力条件等方面对东海水合物成藏条件进行了分析。认为冲绳海槽沉积物源丰富,沉积厚度大,且发育烃源岩地层。冲绳海槽较高的沉积速率主要分布于冲绳海槽槽底沉积中心,以及西部陆坡连接海底峡谷底部的三角洲区域。根据冲绳海槽实测的海底温度数据,整个冲绳海槽地区600m以深的范围都能够满足水合物发育的温度、压力条件。以温度梯度为30℃/km计算,冲绳海槽中水合物稳定域的最大厚度为650m。冲绳海槽盆地中普遍发育的底辟构造、背斜构造等局部构造,以及网格状断裂系统,为烃类气流体的向上及侧向运移创造了有利条件,成为天然气水合物发育的有利区带。根据已经发现的BSR特征来看,东海地区天然气水合物前景广阔。     

东海冲绳海槽天然气水合物成矿地质条件与资源潜力

冲绳海槽位于东海的东部,区内天然气水合物调查研究程度低。本文分析了冲绳海槽的区域地质背景和天然气水合物调查研究现状,根据已有资料和前人研究成果,分析了研究区天然气水合物形成的地形地貌、水深、温度、热流值特征,地层、沉积、构造、气源等条件,以及区内存在天然气水合物的地球物理、地球化学和其他证据,在此基础上推测区内天然气水合物成藏存在4种可能的地质类型。即成岩型、断裂构造型、底劈构造型和滑塌型。研究认为,冲绳海槽天然气水合物资源潜力巨大。     

东海和冲绳沉积物中自生铀蓄积过程及控制机理

采用同位素稀释ICP-MS测定法,对中国东海陆架及日本冲绳海槽的6个沉积物芯中U和Th的同位素地球化学行为进行了研究,以了解氧化还原敏感元素U在近海次氧化性沉积物中的蓄积行为,并评价其在全球海洋铀平衡中的意义。东海沉积物芯中,238U浓度及238U/232Th比值随深度变化不明显。但是在冲绳海槽沉积物芯中,238U浓度及238U/232Th比值在沉积芯表层氧化带显示较低值,然后在次氧化层随深度增加而增加。230Th和232Th浓度在所有沉积物芯中基本不随深度变化。这些结果说明,冲绳沉积物中有“自生铀”的蓄积过程发生,蓄积速率约为(47±5)～(90±8)ng/(cm2·a),与文献报道的世界其他海域次氧化性沉积区大致相当。进一步证明了U在近海次氧化性沉积区的蓄积对于全球海洋铀平衡有重要意义。“自生铀”的主要蓄积机制是海水U(Ⅵ)向沉积物迁移,在还原条件下被还原为惰性的U(Ⅳ)并被吸附在沉积物固体相上。     

Geologic Control on Hydrothermal Activities in the Okinawa Trough

Revealing the controlling effect of geological structure on seafloor hydrothermal activities is of great significance in understanding the formation mechanism of hydrothermal system and searching for seafloor sulfide resources. This article summarized the topography and faults, crustal structure, gravity and magnetic field, heat flow and magmatism in the middle and southern Okinawa Trough, as well as the general characteristics of hydrothermal field distributions and hydrothermal products. By comparing the Okinawa Trough with the Manus Basin, Mariana Trough, North Fiji Basin and Lau Basin with different rock basements and extension stages, we generalized some specific geological characteristics of the Okinawa Trough, including the transitional crustal nature, low extension degree, high heat flow value, extremely thick sediments, and bimodal volcanism. The hydrothermal activities in the Okinawa Trough are controlled by fault structures, magmatism, and spreading rate, and at the same time, are affected by basement rock types and sediment covers. In the middle and southern parts of the trough, two group of faults that are parallel and perpendicular to the strike of the back-arc basin promote the fluid circulation, and large-scale magmatic activity provides sufficient heat for the hydrothermal system. In addition, the interaction of fluids with the widespread silicic volcanic rocks and thick sediments leads to the enrichment of organic matter, CO ₂, and metals such as Ag and Au in the hydrothermal products. According to the extension rate and geological features of the Okinawa Trough, we believe that the Okinawa Trough has potential to have new hydrothermal fields discovered and we speculate that new hydrothermal fields most possibly exist in the regions influenced by ridge subduction as well as the neo-volcanic zones closed to the island arc.     

南海北部深海甲烷冷泉自生碳酸盐岩显微结构特征与流体活动关系初探

对2002年"海洋四号"在南海北部深水冷泉活动区水深约3000m海底获得的1块自生碳酸盐岩展开了岩石学、地球化学和显微结构的分析研究。结果表明,该HD-83站位岩石样品为有多孔不规则块体,属于与扩散流有关的冷泉自生碳酸盐岩。其自生碳酸盐矿物成分为镁方解石或文石,含量达全岩的17%。全岩碳同位素值δ13C为-61.403‰,氧同位素值δ18O为3.5606‰,属于甲烷冷泉喷口成因自生碳酸盐岩,甲烷来源以微生物成因为主。该岩石显微结构有泡孔状、充填通道、不规则裂隙、虫孔边缘加厚4种主要类型。通过对比,推知这些显微结构可能与甲烷分解排气释放或流体逃逸通道有关。本研究注意到在岩石的裂隙或孔道中菌丝体普遍存在,可能属于菌席的组成份子,依靠通道内流体进行化能合成。     

A diatom‐based reconstruction of summer sea‐surface salinity in the Southern Okinawa Trough,East China Sea,over the last millennium

A high‐resolution diatom record from site MD05‐2908 in the Southern Okinawa Trough, East China Sea, reveals pronounced multidecadal‐ to centennial‐scale palaeoceanographic changes throughout the last millennium. Summer sea‐surface salinity (SSS) was reconstructed using a weighted averaging partial least squares diatom‐based training set. The reconstructed SSS shows slightly decreasing values during the period AD 905–1930 with considerable fluctuations superimposed on this general trend. Relatively high‐salinity conditions during the interval AD 905–1450 probably suggest a low flood frequency in north‐eastern Taiwan. Furthermore, the high SSS values are associated with a strong and stable influence of the Kuroshio Current on the Southern Okinawa Trough during the Medieval Climate Anomaly. The period AD 1450–1930 is characterized by three low‐salinity intervals (AD 1450–1500, AD 1625–1725 and AD 1770–1880) separated by periods of relatively high salinity. The low SSS intervals indicate increased freshwater discharge into the Southern Okinawa Trough during the Little Ice Age, probably as a result of higher flood frequencies in north‐eastern Taiwan. Spectral and wavelet analyses suggest that this pattern was linked to multidecadal variations in summer SSS, presumably associated with the Pacific Decadal Oscillation. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.     

东海西湖凹陷苏堤区带花港组沉积相分析

以东海西湖凹陷苏堤区带钻井资料为基础,综合分析了花港组沉积时期构造活动及海泛作用在沉积发育过程中的控相控制,对该地区长期认定地“再沉积化石”及不同构造单元的控相能力差异重新提出个人看法,并建立了西湖凹陷苏堤地区花港组沉积模式。     

东海西湖凹陷BYT地区平湖组成因地层分析

ＢＹＴ地区是一个位于西湖凹陷保叔斜坡南部的重要油气发现区,应用旋回地层学方法在ｂｙｔ１,ｂｙｔ２,ｂｙｔ３井平湖组建立具有地区对比意义的旋回层,综合物探,岩芯资料,在井间建立了新的成因发展,空间配置关系,为西湖凹陷重要目的层平湖珠微地层对比作出新的尝试。     

东海瓯江凹陷早第三纪裂谷期盆地充填机制探讨

早第三纪东海瓯江凹陷曾是一个弧后拉张形成的裂谷盆地,拉张断裂在构造上控制了盆地地堑、半地堑地貌,从裂谷早期、中期到晚期,地层垂向演化表现出砂－泥－砂三重序列的充填型式,根据位于不同构造单元的SM－1、WZ6－1－1井为例证,从相对海平面、可容空间、物源供给诸方面探讨了地层成因机制。     

南海北部冷泉碳酸盐岩中系列藿烷酸的检出及意义

对南海东沙海域九龙甲烷礁冷泉碳酸盐岩的藿烷酸系列化合物进行了研究, 结果显示冷泉碳酸盐岩中含有17β(H), 21β(H)-30-藿烷酸至17β(H), 21β(H)-33-藿烷酸系列化合物. 其中site1样品TVG3-C2(ANME-2古菌种群为主)中的17β(H), 21β(H)-32-藿烷酸化合物亏损13C(-69.8‰), 且其同位素值较接近iso-/aiso-C_15:0脂肪酸(-75.2‰~-90.0‰), 说明其母质摄入了甲烷来源的碳.尽管site2(TVG13-C3和TVG14-C2)和site3(TVG8-C5)自生碳酸盐岩中藿烷酸化合物都表现出了非渗漏特征(-30.7‰~-40.3‰, ANME-1古菌种群为主), 但这些样品中藿烷酸的δ13C值同样较接近硫酸盐还原菌来源的iso-/anteiso-C_15:0的δ13C值(-32.5‰~-49.8‰).由此说明大多数存在于以ANME-1种群为主的渗漏环境中的硫酸盐还原菌并没有参与到甲烷厌氧氧化作用中, 而导致藿烷酸化合物和硫酸盐还原菌来源的生物标志物并不明显亏损13C, 并且δ13C值相近.      

测井储集层快速自动评价在东海西湖凹陷中的应用

结合东海西湖凹陷油气勘探需要，在现场提出自动评价储集层系统，应用人工智能技术，识别储集层和判断含油、气储集层。模拟计算油气储集层产能。     

内蒙古与冲绳海槽和南中国海晚第四纪末次冰川盛冰期以来古气候记录

控制东亚气候的东亚季风夏季风北界的内蒙古盐湖沉积物记录了晚第四纪末次冰川盛冰期以来的气候冷暖干湿变化特征及各类重要的气候事件。通过对内蒙古伊克昭盟杭锦旗盐海子Ya0 1孔岩心沉积物的有机碳、碳氮比、碎屑矿物成熟度、磁化率、氧碳稳定同位素和沉积物成分的研究表明 ,全新世大暖期起止时间为 8～ 4kaB .P .,其气候特征为暖干型。这一气候特点可与中国北方黄土、冰川、冲绳海槽沉积物及南海有孔虫Pulleniatinaobliguilocalata等代用气候材料所记录的气候波动进行对比 ,也可与加拿大阿尔伯特地区及北美大平原全新世的气候演变特征进行对比。     

东海西湖凹陷平北区带平湖储层评价和非均质性研究

应用岩石物性、铸体薄片及压汞分析等资料,结合毛管压力曲线形态等特征参数,分析研究了东海西湖凹陷平北区带平湖组储层孔隙结构特征,进行了储层分类和评价,并以渗透率为主线,进行储层非均质性研究。     

东海西湖凹陷春晓构造各井区含油气性特征

春晓构造是近年来东海油气勘探与开发的重点靶区之一，目前开发工作已准备就续。该区现有钻井5口，但测试结果各井差异较大。如何评价其含油气性特征？本文应用测井、地震和试油等资料进行了综合分析，并提出了春晓构造上的另一个有利于油气聚集和保存的区块－－春晓构造南高点断层上盘。     

东海西湖凹陷第三系反转构造及其对油气聚集的影响

东海西湖第三纪凹陷经历了早期裂陷和晚期挤压的构造作用,形成了现今规模宏大的反转构造。反转构造是先存的张性断裂后期受到挤压逆冲反转而形成的一种挤压构造与拉伸构造在垂向上叠加的复合构造。按反转强度的差异,本区的反转构造可划分为简单断展型和穿透断展型2种基本类型;按反转构造的几何样式,又可分为简单后冲反转、复合“Y”字型反转、“火”字型反转和花状反转等。凹陷内发育有东缘、中部、西斜坡边缘等3个反转构造带。沿中央凹陷带的反转作用最强,东缘次之,西斜坡边缘最弱。     

冲绳海槽岩浆作用的区域性差异

冲绳海槽位于西太平洋活动大陆边缘,是一个目前正处于弧后扩张作用早期的、年轻的弧后盆地,张性断裂发育,火山活动强烈.岩石类型分布和岩石地球化学特征表明冲绳海槽中部和南部的岩浆作用存在明显差异,但迄今为止人们对于导致该差异的原因尚不清楚.对已有的冲绳海槽玄武岩的资料进行了综合对比分析,并依据冲绳海槽岩浆岩的Pb同位素组成特征,指出冲绳海槽及其所在的沟弧盆体系之下的地幔属于印度洋型地幔,相对于海槽中部的玄武岩岩浆,海槽南部的玄武岩岩浆来自地幔更高程度的熔融;冲绳海槽玄武岩岩浆受到了俯冲板块物质加入的影响,且南部玄武岩岩浆受影响的程度要高于中部,这可能受控于俯冲板块的深度(南部:100~150 km;中部:约200 km);冲绳海槽玄武岩部分属于MORB型,这应是冲绳海槽早期扩张的重要特征和证据之一.在上述分析工作的基础上,提出了今后对冲绳海槽岩浆作用的研究应主要集中在以下几个方面:冲绳海槽基底岩石类型的甄别与分布;岩浆源区地幔的类型及特征;板块俯冲对冲绳海槽岩浆作用的贡献及制约机制;冲绳海槽岩浆作用与海底热液活动的内在联系等.      

丽水-椒江凹陷西斜坡明月峰组上段碎屑锆石物源

沉积物源对油气储层发育具有重要影响.为研究丽水-椒江凹陷西斜坡明月峰组上段物源的岩性组成及其分布特征,选取4口钻井4个砂岩样品进行碎屑锆石U-Pb定年,并对陆上潜在物源区岩层(体)的岩性和年龄进行统计分析.结果显示:(1)样品中碎屑锆石以岩浆锆石为主,主要的年龄区间为125~90 Ma、145~125 Ma及170~145 Ma,还有少量变质锆石,其年龄区间为235~210 Ma及2 087~1 653 Ma;(2)陆上潜在物源区中以火山岩占绝对优势(173~94 Ma),局部区域可能有较大规模白垩系永康群沉积岩,而变质岩(＞210 Ma)和侵入岩(107.0~87.8 Ma)仅零星出露.综合分析认为:研究区东北部明月峰组上段的物源以永康群火山-沉积岩和九里坪组火山岩为主,含有少量晚白垩世侵入岩;西南部以九里坪组、西山头组火山岩及元古代区域变质岩为主,侏罗纪火山岩为辅,这一区域可能更有利于优质储层的发育.