Eclogites from the Chinese continental scientific drilling borehole, their petrology and different P-T evolutions

Abstract Four phengite‐bearing eclogites, taken from different depths of the Chinese continental scientific drilling (CCSD) borehole in the Sulu ultrahigh pressure terrane, eastern China, were studied with the electron microprobe. The compositional zonations of garnet and omphacite are moderate, whereas phengite compositions generally vary significantly in a single sample from core to rim by decrease of the Si content. Various geothermobarometric methods were applied to constrain the P‐T conditions of these eclogites on the basis of the compositional variability of the above minerals. The constrained P‐T path for sample B218 is characterized by pressure decrease from ca 3.0 GPa (ca 600°C) to 1.3 GPa (ca 550°C). Eclogite B310 yielded P‐T conditions of 3.0 GPa and 750°C. The path for eclogite B1008 starts at about 650°C and 3.6–3.9 GPa (stage I) followed by a pressure decrease to 2.8–3.0 GPa and a significant temperature rise (stages II and IIIa, 750–810°C). Afterwards, this rock cooled down to 620–660°C at still high pressures (2.5–2.7 GPa, stage IIIb). Retrograde conditions were about 670°C and 1.3 GPa (stage IV). Eclogite B1039 yielded a P‐T path starting at ca 600°C and 3.3–3.9 GPa (stage I). A pressure decrease to about 3.0 GPa (stage II, 590–610°C) and then a moderate isobaric temperature increase to ca 630°C (stage III) followed. Stage IV is characterized by temperatures of 650°C at pressures close to 1.3 GPa. During and after this stage (hydrous) fluids partially rich in potassium penetrated the rocks causing minor changes. Relatively high oxygen fugacities led to andradite and magnetite among the newly formed minerals. We think that the above findings can be best explained by mass flow in a subduction channel. Thus, we conclude that the assembly of UHP rocks of the CCSD site, eclogites, quartzofeldspathic rocks, and peridotites, cannot represent a crustal section that was already coherent at UHP conditions as it is the common belief currently. The coherency was attained after significant exhumation of these UHP rocks.     

南海夏季风爆发早晚的越赤道气流特征

根据国家气候中心提供的南海夏季风爆发期典型偏早(1966、1972、1996、2000、2001年)和偏晚年份(1970、1973、1987、1989、1991年),利用ECMW F再分析1~5月逐日经向风资料,计算5个通道越赤道气流和越赤道乞流总量的距平值;探讨越赤道气流与南海夏季风爆发早晚的关系与特征。为预测南海夏季风爆发早晚提供判据。     

越野通道最短路径分析的优化算法

在越野通道分析中,利用栅格的思想,将矢量地形数据栅格化,将影响通行的因素转化为相应栅格的属性,使用迷宫算法可以有效地进行最短路径分析。但迷宫算法具有一定的局限性,需要对其进行优化。利用以直代曲和样条模型的思想,即直线距离总比曲线距离短,最短路径是由一系列样条曲线组成,通过分析,在迷宫算法所得路径的基础上,提出了一种优化算法。实验结果表明,利用迷宫算法结合优化算法可以较好地解决越野通道分析中的最短路径问题。     

武汉西部蔡甸地区中深层地热资源主控因素分析

武汉西部蔡甸地区拥有丰富的地热资源,其热源为地球内部传导热,主要热储层为古生界碳酸盐岩。鉴于武汉中心城区各类地球物理勘查手段受限,充分利用前期江汉油田的石油勘探和水文资料勘探成果,结合2021年4月成功钻探的索河1地热井资料,分析后认为蔡甸地区储热储水构造主要为背斜构造,导热导水通道则主要为断裂;蔡甸地区地热资源主控因素为断裂和古生界碳酸盐岩溶储层,且岩溶储层埋深适中,具备很好的地热资源开发前景;蔡甸地区有利地热资源勘查目标是与深大断裂相伴的各类背斜构造。     

藕节辫状河发育和演变过程的试验研究

利用室内概化模型试验,研究了"藕节"辫状河的发育和演变过程。从初始顺直小河开始,以黄河花园口水文站枯水期和洪水期流量为背景,概化试验入口水沙条件,成功塑造了具有典型藕节的辫状小河。模型小河的试验发现:① 原顺直河道交错边滩的发育对辫状河道"藕节"的形成起到关键作用;② 结合自然河流和试验小河,"藕节"河段形态特征系数I与河道稳定性参数θ呈较好的非线性关联性,说明辫状河道除了沙粒阻力和床面形态阻力,也可以采取断面形态一收一放的"河势形态阻力"方式消耗,制衡部分水流能量;③ 流量过程是控制河段形态特征的决定因素之一,大洪水不仅破坏了原交错边滩的特点,也使"藕节"形态遭到破坏;但在中小流量下,河段保持了较好的"藕节"驻点、"藕身"收放的特点。本研究对黄河下游收放相间的"藕节"河段防洪起到借鉴作用。     

台风浪作用下长江口深水航道骤淤数值模拟

极端天气条件下,波浪引起的高含沙水体会引起航道骤淤,增大航道回淤量。以"马勒卡"台风期间现场水文资料为基础,建立了波流共同作用下的长江口三维潮流泥沙数学模型,研究北槽航道骤淤问题。数学模型验证了"马勒卡"台风期间的北槽水沙过程,相似性较好,通过分离波浪,探讨了潮流与波流共同作用下的含沙量及航道淤积分布差异,研究了台风浪对航道骤淤的影响。研究表明,台风浪对-15 m等深线以浅水域含沙量影响较大,北槽含沙量自上游至口外逐渐增大,改变了常态天气北槽"中间高、两头低"的含沙量分布趋势。台风浪对北槽口内航道回淤分布影响较小,北槽口外航道淤积量剧增,即航道骤淤主要发生在北槽口外。     

基于浅层地震勘探技术的近海海底断裂探测研究

根据某近海工程选址海域地球物理勘查工作成果,通过水域多道地震勘探和单道地震勘探方法的相互补充与印证,论述了浅层地震勘探技术在海底断裂探测中的应用及其有效性。基于2种地震勘探成果的地震时间剖面中有效反射相位特点,结合地质资料分析,推断了目标海域海底断裂的上断点深度、断裂两侧基岩面落差、断裂倾向等特征,并根据相邻测线断点的对应和相似性确定断裂带走向、性质和规模,并对断裂的最新活动时间进行了初步分析。     

基于重力流相的深水水道分类方案研究*

深水水道是深水环境下的油气储集的重要场所。当前,深水水道的沉积构型及级次划分已有诸多报道,但对于单一水道分类研究较少。现有主流分类方案主要依据水道侵蚀能力,然而受地震分辨率及露头完整度影响,在实际应用中存在较大局限性。基于全球26个野外露头和西非尼日尔三角洲Akpo油田X油藏的钻井岩心资料,对不同重力流相类型进行流态学解释,将水道内部岩相简化为高密度浊流相(HTL)、低密度浊流相(LTL)以及碎屑流相(CL);在此基础上,根据不同重力流相在水道内部占比,划分出9种单一水道类型: 高密度浊流单一充填水道(HTL>70%)、低密度浊流单一充填水道(LTL>75%)、碎屑流单一充填水道(CL>60%)、块状砂质混合充填水道(HTL=40%~70%、LTL=40%~20%、CL<30%)、含砾砂质混合充填水道(HTL=40%~70%、LTL<30%、CL=15%~50%)、层状砂质混合充填水道(HTL=5%~60%、LTL=40%~75%、CL<20%)、夹碎屑砂质混合充填水道(HTL<40%、LTL=40%~75%、CL=20%~40%)、等相混合充填水道(HTL=20%~40%、LTL=20%~40%、CL=20%~40%)、含砂砾质混合充填水道(HTL<50%、LTL<60%、CL=40%~60%)。根据野外露头及划分方案在深水油田实际应用,综合分析认为不同类型水道在垂向分布具有一定规律,即碎屑流相充填的水道往往发育在水道体系底部,高密度浊流相充填的水道类型靠近水道中下部,而低密度浊流相充填的水道主要位于水道体系中上部。方案根据不同重力流相充填的百分比,对不同水道类型进行了明确定义,具有更好的适用性与可操控性,同时对于深水水道储集层预测及储集层质量评价具有重要的实际意义。     

湖相重力流水道沉积特征与沉积模式:以鄂尔多斯盆地瑶曲铁路桥剖面三叠系延长组为例*

陆相深水重力流水道的类型细分及其沉积模式是制约其油气勘探开发的重要因素,但研究程度低。通过对鄂尔多斯盆地南缘瑶曲铁路桥剖面三叠系延长组实测、水道形态参数统计及岩相、粒度等分析,开展了湖相重力流水道的沉积特征、沉积过程及沉积模式研究。结果表明:(1)研究区内可识别出4期复合水道,主要为洪水重力流成因。根据其内部单一水道及单砂体形态特征、岩相组成,将其细分为沉积型和过渡型两类。(2)剖面下部2期复合水道为沉积型,以悬浮载荷成因岩相为主,常见块状净细砂岩、薄层泥岩岩相组合和鲍马序列岩相组合;上部2期复合水道为过渡型,岩相以底床载荷与悬浮载荷共存为特征,自下而上以交错层理细砂岩或叠瓦状泥砾细砂岩与含泥砾/泥岩撕裂屑块状细砂岩、平行层理粗粉砂岩及薄层泥岩的岩相组合为特征。(3)结合单一水道规模及其相互关系,建立了区内过渡、沉积型重力流水道的半定量沉积模式。过渡型水道内部侵蚀与沉积作用共存,单一水道宽度小、宽厚比低,呈透镜状,水道间切割性强,砂体横向稳定性较低,表现出不定向叠加、侧向拼接样式;沉积型水道内部由沉积作用主导,单一水道宽度较大、宽厚比较高,呈似板状—透镜状,砂体横向稳定性较高,表现出稳定的垂向加积样式。