中国南方海相生烃成藏研究的若干新进展(一) 南方四套区域性海相烃源岩的分布

通过对上、中、下扬子区121个地表及钻井剖面烃源岩的密集扫描取样和地化分析,系统研究了下寒武统、上奥陶统—下志留统、上二叠统、下二叠统四套区域性海相烃源岩的厚度及有机质丰度的纵横向分布,明确了海相烃源岩在纵向上以下寒武统和上二叠统为最好,横向上以上扬子区为最好,其次为下扬子区;确定了五个烃源岩发育区。明确了海相烃源岩以泥岩为主,碳酸盐岩烃源岩只出现在下二叠统栖霞组—茅口组,实测最大厚度为150m,从而表明中国南方不存在上千米厚的碳酸盐岩烃源岩。对四套海相烃源岩的厚度问题、层位问题、原始生烃潜量和碳酸盐岩烃源岩的鉴别问题等提出了认识。     

四川盆地高含H2S天然气的分布与TSR成因证据

四川盆地是中国高含硫化氢天然气分布最集中的地区,目前已在震旦系(威远气田)、下三叠统飞仙关组(罗家寨、普光、渡口河、铁山坡、七里北)、嘉陵江组(卧龙河)和中三叠统雷口坡组(磨溪、中坝)发现了近10个高含硫化氢的大中型气田(藏),探明储量5000×108 m3.这些高含硫化氢气藏普遍经历过较大的埋深过程(储层经历过较高温度),储层上下或储层中间均发育有膏质岩类,且气源充足,具备硫酸盐热化学还原反应(Thermochemical Sulfate Reduction,TSR)发生的物质基础和热动力条件.从气藏地质特征以及天然气组成和碳、硫同位素等方面的证据表明,四川盆地中、下三叠统和震旦系气藏的硫化氢属于TSR成因.而且TSR对烃类的大量选择性消耗一方面导致天然气干燥系数增大,另一方面导致气藏充满度降低,气藏压力系数变小.     

下扬子地区热历史与海相烃源岩二次生烃潜力

下扬子地区是中国南方海相油气勘探的优选地区,针对中、古生界海相油气勘探提出了“二次生烃,晚期成藏”的部署思路。通过盆地热史恢复获得热流史,然后正演计算烃源岩成熟度史,再利用实验模拟二次生烃量版,计算区内4套主要海相烃源岩的二次生烃强度。结果表明：(1) 下扬子地区苏北、苏南、皖南地区具有不同的热演化史;(2) 二叠系和下三叠统烃源岩具有好的二次生烃潜力(150～300 mg/g),志留系烃源岩有一定的二次生烃潜力(约为120 mg/g),寒武系烃源岩几乎不具有二次生烃能力;(3) 平面上,苏南、皖南地区的二次生烃条件整体上不利,苏北各凹陷区4套海相烃源岩二次生烃强度明显大于苏南和皖南地区。     

柴北缘大型基底断裂——马仙断裂的构造特征研究

利用地面地质、地球物理和钻井资料,对位于柴达木盆地北缘的马仙断裂带的平面分布和剖面结构特征进行了分析,详细的研究了该断裂的形成、发育时间和运动学特征,在此基础上,提出了一个合理的断裂活动的运动学模型。研究认为马仙断裂形成于晚白垩世,在整个新生代期间长期活动,控制了断裂两侧的盆地结构、沉积分布和油气聚集,是一条断面南倾的具有左行走滑分量的斜向冲断层。马仙断裂的运动特征源于南祁连山对盆地的差异性推覆作用。     

黄河下游冲积平原的粘土含水层

一、破除迷信、解放思想 今年夏季山东省地质局区测第一大队(北京地质勘探学院山东大队)在鲁西北广大的黄河冲积平原上进行水文地质测绘工作,发现许多水井是打在粘土层上的。老乡说:“粘土出泉水,又不塌井”。开始时大家半信半疑,后来打了许多钻孔,证实遇到红色粘土层就出水,但是不敢承认粘土是含水层,因为过去课堂上讲的与书本上写的粘土都是不透水层,所以有的就说:“那里听说过粘土是含水的。”有一个学生打钻时明明遇到粘土出水,但编录     

地球物理反演中的邻域算法Ⅱ：集合估计

蒙特卡罗直接搜索法，如遗传算法、模拟退火等，常用于探索有限维参数空间。它们都需要多次求解正问题，即依据地球模型预测观测值。地球模型的结果集合上代表了搜索过程收集到的全部“信息”。在地球物理学中，很多项研究都以搜索方法为研究目标，而对集合估计则较少注意。通常情况下，推断仅依据集合的一个小子集，有时只是集合的一个成员。本文给出了估计问题的一个新途径。就我们所知，这是第一次解决一般性的求解问题，即如何依据由任意搜索方法预先生成的完备集合来推测信息。新途径的核心是利用可用集合中的信息来指导参数空间的重抽样，并且不需要进一步求解正问题。依据新的“重抽样”的集合，我们可以获得模型参数分辨率的测度以及模型参数及其组合之间的折衷。文中以高度非线性的波形反演问题为例说明了新的集合推断算法。实例说明了所需的计算时间和内存与模型空间维数和集合尺度的比例关系。这种方法是高度并行的，可以很方便地分布在几台计算机上。这种技术可以应用于很多不同的情况，例如，可以用于遗传算法或其他直接搜索方法生成的集合的“误差分析”问题。     

中国三峡水库蓄水期间随时间变化的重力信号

从2003年开始，中国三峡水库将进入蓄水期。到2009年，从长江中段起大约600km长的广阔区域内注水，三峡水库将蓄水40km^3。蓄水过程代表着地球物理学的“控制实验”为详细研究经典的正向／反向模拟地表荷载问题提供了独一无二的机会。尽管Wang(2000)研究了局部尺度的大荷载效应，但我们的目标是从数百千米向上游更长的空间尺度，重点在通过新近发射的GRACE卫星可检测到的随时间变化的重力信号。该卫星寿命期为5年(至2007年)，将跨越主要蓄水期。我们采用PREM弹性地球模型用格林函数法所得结果表明，大地水准面高度的年增加值在直到20阶球谐函数的尺度上都高于GRACE卫星的观测灵敏度，而5年周期的累积增加值则在直到50阶球谐函数的尺度上(相当于波长800km)都高于观测灵敏度。     

东海海域典型赤潮水体反射光谱模拟研究

东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense Lu)是我国东海海域的典型赤潮藻种,其在水体中通常呈垂直非均匀分布,并存在季节性和日内的垂直迁移现象。本文通过量化垂直迁移过程中东海原甲藻的分布状态,利用Hydrolight软件数值模拟各状态下的水体反射光谱,研究其光谱特征和变化规律。利用叶绿素浓度高斯垂向模型表征东海原甲藻在水体中的垂直分布,结合东海近岸海域二类水体的生物光学模型,模拟得到垂直迁移过程中东海原甲藻赤潮水体的反射光谱。对比分析叶绿素浓度垂向分布参数(背景叶绿素浓度、甲藻主体水层厚度、水体总生物量和叶绿素浓度峰值深度)对水体反射光谱的影响。研究结果表明,在东海原甲藻从次表层向表层垂直向上迁移过程中,水体反射光谱数值在蓝绿波段(400—570nm)减小,在黄红波段(570—720nm)增大,特别是在叶绿素荧光效应波段(680nm)处的变化尤为明显。