利用深钻研究地壳(第三次国际学术讨论会总结)

利用深钻研究大陆地壳的第三次国际学术讨论会于1987年9月6—10日在瑞典的慕拉(Mypa)和奥尔萨(Opca)城举行。250多名学者、工程师和世界许多国家的工业界代表参加了会议。会上一件重要的事是公布了瑞典国家公司《瓦琴法尔》的超深钻井格拉夫别尔戈1号的研究结果,该钻井位于瑞典乌布萨拉城以北的西里安的陨石坑,钻孔深度为6.6km。打钻井的目的是寻找具有工业价值的超深层无机碳     

入地——给地球深部放上探测器

钻到地心看一看 20世纪70年代初,大陆科学钻探作为一门高新科技,首先在原苏联受到重视并实施。随后,美国、德国、加拿大、英国等14个国家相继实施了这一宏伟的科学工程,向地球打了用于科学研究的钻井50个。原苏联已完成的18个科学超深井和深井中,有世界上最深的钻孔——科拉半岛超深井,其深度达1．2262万米。美国自20世纪80年代中期起每年投资1000万美元,实施大陆科学钻探计划,现已完成多个钻孔。德国于1996年10月12日终孔的主孔深度为9100米,     

大陆地壳超深钻井及其在大陆岩石圈研究中的近况

本文介绍了当前世界上深钻井和超深钻井已取得的成就和发展动态,分析了它与由地震测深所获得的岩石圈结构和速度分布结果的差异。认为大陆深井和超深钻井的掘进不仅使多学科受益,而且可以开拓新的领域,直接探索地球的奥秘。     

德国大陆超深钻井注水诱发地震的精确定位

2000年8月21日～10月20日，德国大陆超深钻井(KTB)进行了为期60天的新一轮注水诱发地震实验．在对KTB台网所记录到的2 700多次地震的原始波形进行分析和处理的基础上，对其中的237次地震进行了精确定位．定位时，先采用和达法剔除了误识的非KTB诱发地震事件；然后，使用大折刀法求得了台站偏差的最佳值，以及中误差和平均误差；最后应用Geiger法进行修定，从而保证了237个事件定位的中误差达到0.1 km的高精度．定位结果显示，在大于9.3 km(几乎是主井底的深度)没有发生诱发地震．这一现象表明，在这个深度，应力可能低于摩擦强度，以至于由注水引起的孔隙压力的变化不足以诱发地震；在这样的深度不存在可渗透的、取向恰当的断层．这个深度也可能是这一区域内的地震活动性的最大深度，即在这一相对稳定地区的板块内部，主井底已接近脆-延性转换带．并用实验室的结果和超深钻井中所观测到的热流值资料解释了这一现象．      

天然气水合物诱因的深水油气开发工程灾害风险——以墨西哥湾深水钻井油气泄漏事故为例

随着深水油气资源的大力开发,与水合物有关的海洋工程安全问题日益增多.天然气水合物分解使得海底地层产生超孔隙压力,同时导致沉积物结构强度下降,容易引发气体泄漏、海底滑塌等工程事故,增加了海洋深水工程的灾害风险.2010年4月20日在美国墨西哥湾海域作业的BP公司“深水地平线”钻井平台爆炸并沉没,这一事故引发了墨西哥湾海域...     

波形指示反演在超深层致密砂岩薄储层中的应用

塔里木盆地塔中北坡目标井区志留系柯坪塔格组是典型的超深层致密砂岩薄储层,其埋深大、储层物性差.如何去识别这种超深埋致密砂岩储层"甜点"是本区储层预测的难点.针对这一难题,对该工区的测井曲线进行了分析,找出敏感曲线,并将波形指示反演这一高分辨率反演方法应用于该工区,详细开展了剖面和平面上致密砂岩"甜点"预测研究.结果表明,波形指示反演的砂体预测结果同时提高了纵向和横向分辨率,与已知钻井结果吻合较好,同时也符合工区的沉积规律,证明了波形指示反演应用于超深层致密砂岩薄互层储层预测的有效性.     

地下连续墙工字形型钢接头的设计与分析

针对超深地下连续墙顶拔锁口管或接头箱困难的技术难点,结合上海世博500 kV地下变电站基坑工程介绍工字形型钢接头在超深地下连续墙工程中的应用。详细介绍了该接头型式的特点、设计、构造与施工要点,并针对圆形基坑超深地下连续墙的受力特点,采用三维有限元模型分析该接头型式在不均匀荷载作用下的复杂受力状态与变形。     

始祖鸟——飞在历史天空的“金凤凰”

在辽西义县的中德化石馆内有一件来自海外的明星标本,它就是大名鼎鼎的始祖乌。这是世界上目前发现的第10件完整的始祖鸟标本,它来自遥远的德国,     

超深源地震的性质

地震观测资料表明,深源地震基本上都发生在大平洋地震带的岛弧地区,其深度不超过700公里。深源地震的震源分布在从深海沟向岛弧下面俯冲的(即俯冲带的)较狭窄的(约100公里)冷岩石圈板块内。在过渡区至下地幔的界面上(深度670—700公里)地震活动性急剧降低或者甚至停止。对这一事实的传统的地球物理学解释与下列假说有关。这一假说是:或者由于化学势垒的缘故(例如,在下地幔物质的总成分中二氧化硅的含量增多),或者由于在约700公里深     

南阿尔金早古生代俯冲碰撞过程中的花岗质岩浆作用

南阿尔金俯冲碰撞杂岩带早古生代存在517,501~496,462~451和426~385 Ma四个期次的花岗质岩浆岩.第一期岩浆岩侵位于区内蛇绿岩型镁铁质岩石之中,后三期分别对应于该构造带高压-超高压岩石~500 Ma的峰期变质及其~450和~420 Ma的两期退变质时间.结合区域地质背景、镁铁-超镁铁质岩和高压-超高压变质作用研究成果综合分析,这四期岩浆岩分别是南阿尔金早古生代板块俯冲碰撞过程中,先期俯冲洋壳,之后陆壳深俯冲导致地壳加厚引发下地壳以及深俯冲板片断离导致中上地壳和造山后伸展减薄阶段部分熔融作用的产物.其中,洋壳型埃达克岩的形成时代(517 Ma)为南阿尔金洋壳俯冲作用时限提供了直接约束,陆壳深俯冲引发的高压-超高压峰期变质时代(~500 Ma)作用滞后这一事件约10 Myr,表明南阿尔金早古生代时期由洋壳俯冲转换为陆壳俯冲可能是一个连续的构造演化过程.这四期花岗质岩石与区内蛇绿岩型镁铁-超镁铁质岩石以及高压-超高压变质岩石的形成,共同记录了南阿尔金早古生代时期从大洋俯冲、之后的大陆深俯冲碰撞再到后来深俯冲陆壳折返抬升的完整构造演化过程.     

邢台地震区地壳细结构的研究

1966年邢台地震发生在华北平原中部的束麓断陷盆地及其邻近地区,为取得大震区地壳细结构,国家地震局系统的几个单位于1990年冬共同实施了一条穿过这一盆地的深地震反射剖面.测线通过7.2级主震震中位置(N37°32’,E115°03’),方位约N60°W,总长度约40km.它与元—济深地震测深剖面的震中区部分基本重合.深反射剖面采     

慢地震与深部不连续颤动和慢滑事件同时发生

我们对日本西南部南海俯冲板块界面过渡带发生的超低频地震进行报道。由矩震级为3.1～3.5的超低频地震引起的地震波显示其卓越长周期约为20s。超低频地震活动伴随深源低频颤动和慢滑事件同时发生,并随之移动。慢地震一直被认为会增加向上倾斜的大型逆冲地震断裂带上的应力,而这3种现象的同时发生提高了人们对慢地震的探测和特性鉴定水平。     

用声波时差测井估计异常地层压力

本文论述用声波时差测井估计异常地层压力的大小,阐述了三个观点:1.估算异常地层压力的一般公式;2.孔隙度随地层埋藏深度的增加按指数规律减小,但是,在异常地层压力井段,孔隙度变化偏离这一规律;3.用声波时差测井孔隙度确定异常地层压力井段的等效深度点,从而用它来估计异常的地层压力。 异常地层压力主要用来发现高压油气层,预测岩石破裂压力强度,合理地、经济地选用钻井泥浆比重,提高钻速,保证安全,特别是用于指导海洋钻井、深井和超深井钻井以及确定完井方法等,均具有十分重要的意义。 文中还列举了应用声波时差测井估计异常地层压力的一个实例。     

始祖鸟——飞在历史天空的“金凤凰”

正在辽西义县的中德化石馆内有一件来自海外的明星标本,它就是大名鼎鼎的始祖鸟。这是世界上目前发现的第10件完整的始祖鸟标本,它来自遥远的德国,目前在中国辽西定居。它已经在冰冷的石头上沉睡了1亿4500万年,然而那迁徙精致的骨骼,那金色的羽毛印痕还有那振翅欲飞的姿态,很像中国神话传说中的凤凰。截至目前,世界上共发现了11     

资讯

正入地7018米亚洲大陆科学钻井之最5月26日,自然资源部中国地质调查局在黑龙江省安达市松科二井工程现场召开大陆科学钻探工程(松科二井)完井暨学术研讨现场会。松科二井于2014年4月13日开钻,历时4年多时间,完钻井深7018米,成为亚洲国家实施的最深大陆科学钻井和国际大陆科学钻探计划(ICDP)成立22年来实施的最深钻井,也是全球首个钻穿白垩系陆相地层的科学钻探井。     

自然演化碎屑锆石(U-Th)/He封闭温度的研究

锆石(U-Th)/He热定年技术为沉积盆地深层较高温度热历史的重建提供一种有效的古温标,其中锆石He年龄和封闭温度是重要参数.文章通过渤海湾和塔里木盆地超深钻井的自然演化样品,建立了不同热背景下锆石He年龄与埋深的演化模式并据此探讨碎屑锆石He封闭温度.研究表明自然演化碎屑锆石He封闭温度为200℃,高于国际上广泛使用火成岩锆石样品进行热扩散实验得到的He封闭温度(183℃);获得锆石He部分保留带为140～200℃.正确理解锆石He封闭温度,从而为正确解释锆石He年龄包含的地质信息提供理论依据,对盆地深层烃源岩演化及其成烃成藏研究具有指导意义.     

沂沭断裂带地壳结构特征

本文利用1986年在鲁南地区开展深地震测深所获资料,反演了沂沭带南段的地壳速度结构和地壳层构造。结果发现:(1)沿沂沭断裂带的地壳低速层是不连续的,在相当于1668年8(1/2)级地震的发震段(河阳—郯城)的中、下地壳内都有低速层,在该段南、北分别缺失下地壳与中地壳的低速展;(2)沂沭断裂带深部存在四条超壳断裂,西侧二条深断裂东倾,东侧二条深断裂直立,形成上宽下窄斗形超壳断裂带;(3)沂沭带地壳的破裂程度明显存在由北向南逐渐减弱的现象;(4)沂沭带莫霍面为向下拗曲带,其两侧地壳层形变程度具有西强东弱、下强上弱和由郯城向南、向北减弱的特征;(5)郯城附近,沂沭带东地堑浅层断裂相对于深部断裂向西位错约6公里。     

昆明台重力固体潮观测初步结果

昆明地震台位于北纬25.1411度,东经102.7456度的一个山洞内,距最近海岸约600公里,洞深30米左右,覆盖10米左右。1975年4月起,用一台 GS—15型重力仪进行重力固体潮观测。到目前为止,观测数据基本上是连续的。用 Lecolazet 和 Venedikov 分析方法进行了数据处理,得到的初步结果是:周期约     

增城地震前兆数字化综合观测试验台顺利通过验收

为改变广州市地震前兆观测落后局面而进行的“深孔钻井进行地震前兆综合观测方法的可行性研究”项目 ,日前顺利通过由广州市科技局主持的专家验收。广州市地震前兆观测技术 ,长期以来处于近乎空白的状态 ,目前只有花都有两口井在正常运行 ,观测项目也只有水位、水温 ,而且记录的是模拟数据。为此 ,广州市政府地震办公室提出对“深孔钻井进行地震前兆综合观测方法”的可行性研究 ,得到广州市科技局大力支持并列入广州市 2 0 0 1年度科技计划项目中。经过近一年的工作 ,在完成“可行性研究”的基础上同时开展增城地震前兆数字化综合观测试验台…     

大华北浅源地震与日本海西部及我国东北深震的关系

分析了大华北浅源地震与日本海西部及我国东北深震的关系,认为本世纪来日本海西部—我国东北深震经历了5个相对活跃期,大华北各地震区相应经历这5个活跃期的影响期。根据大华北M≧6级浅源地震与深震活动的相关性,建立了太平洋板块楔形俯冲带端部重大深震事件导致大华北浅源M≧6级地震发生的板块俯冲模型,应变波传播速度约94km/年,地表视速度约100km/年。重大深震事件突出、模型稳定性强,预测实验表明模型公式可做大华北地震监测参考。用本模型可以解释浅源地震迁移、各地震区地震与深震活动相关等现象。