西南日本秋吉地区增生大洋岩体的古地理再造

在西南日本秋吉地区通过运用地层学、时代、和岩石学特征来再造该区的增生大洋岩体层序—石灰岩、燧石、绿岩的沉积环境。根据地层和放射虫古生物研究成果确定出四套同时期的大洋岩体,其时代范围从早石炭纪晚期到中二叠纪晚期。沉积物位于海底山顶部、上翼部、下翼部和基脚部,其周围洋底上的沉积物分别为礁灰岩,含针状燧石的碎屑灰岩、含针状燧石的位移石灰岩、放射虫燧石;各套岩石都位于绿岩之上。放射虫燧石为比针状燧石更远端相。这些岩体沉积于没有陆源物质进入的开阔海中形成的玄武质海山之上及其周围的沉积物。     

气体水合物反射层的速度结构研究

地震反射剖面的成像特征反映了海底模拟反射层(BSRs)与海底底面平行特征,人们通常称该反射层就是甲烷水合物稳定带的基底。本文根据地震反射数据的波形反演技术,分析了用于估算BSR层的反射速度结构特点和水合物层厚度。通过大洋钻探计划(ODP)验证结果表明,BSR层下部的沉积物孔隙层中含有大约30m厚的游离甲烷气。水合物层和其下部的气体代表着巨大的甲烷气藏,它将有着重要的经济意义和影响全球气候变化。     

本世纪内有望在南中国海实现深海钻探

世界上唯一的一艘万吨级深海钻探船有可能在本世纪内到南中国海进行深海钻探。中科院院士、国际海洋研究科学委员会副主席汪品先教授接受记者采访时说,中国有关方面已于今年一月向大洋钻探计划提出建议,要求其就《东南亚季风历史在南海的纪录》项目在南中国海进行深海钻探。他透露,这一项目已被大洋钻探计划审列为优先项目,如果进展顺利,大洋钻探计划将于一九九九年到南中国海打钻。     

中国海区首次大洋科学钻探完成

中国海区首次大洋科学钻探于1999年2月18日—4月12日在南海区域进行,取得了南海3000多万年来的深海沉积连续记录,从而揭示了南海自中新世以来的演变历史。 大洋钻探计划是一项开放性国际计划。大洋钻探航次和站位的选择均由各国科学家提出建议,经相应的国际学术委员会或小组通过投票排序后确定。我国科学家提出以“东亚季风演变”为研究目标的南海大洋钻探建议书,在全球科学家提出的同类建议书中,获1997年国际评审排名第一,被列为大洋钻探计划第184航次。     

西北太平洋中的大陆地壳

对西北太平洋日本海沟和南海海槽的地震剖面和 DSDP 钻探结果以及拖网采样资料的重新解释表明,所谓“大洋地壳”系由包含部份元古代正石英岩的前寒武纪大陆地壳组成。这一认识得到了古地理证据的支持。古地理证据表明在古生代—中生代—老第三纪时期在日本列岛的现今太平洋一侧有大型陆块存在,它们是向特提斯海的日本部份输送大量沉积物的物源区。现今西北太平洋的大部份地区在古生代至早中生代时期曾是出露于海面的,或部份为很浅的浅海,大约在侏罗纪末开始成为深海。上述结论要求对西北太平洋地区岛弧和海沟的地质发育的板块构造模式作根本修正。     

我国正式加入大洋钻探计划

目前,我国正式加入了国际综合大洋钻探计划(IODP)。中国IODP专家委员会于2 0 0 4年2月2 8日在上海同济大学举行第一次会议,中国IODP办公室同时在同济大学揭牌。IODP于2 0 0 3年1 0月1日开始启动,经国务院批准,我国正式加入这项计划。中国IODP专家委员会由国内1 5所高校和科研院所的1 6名高级研究人员组成,其中包括5名院士。IODP到2 0 0 7年全面启动后,年度预算高达1 6亿美元,是国际大洋钻探计划的3～4倍。我国正式加入大洋钻探计划@卢林松     

大洋钻探计划的气水合物目标

介绍了大洋钻探计划(ODP)的气水合物目标和具体的钻探计划。     

日本南海海槽东部天然气水合物产出与富集特征

根据日本南海海槽东部天然气水合物钻探与综合大洋钻探计划研究成果,分析总结了该区天然气水合物形成的地质背景与赋存特征。南海海槽区作为构造活动强烈的会聚式大陆边缘,大型增生楔与断裂系统十分发育,富含重力流沉积物。特别是该海槽北部向陆斜坡水深2 000 m以浅海域,发育一系列弧前盆地,盆地内第四系未固结沉积物广泛分布,沉积速率较高,为水合物的形成提供了良好的环境。水合物钻探取心分析揭示,南海海槽东部天然气水合物为Ⅰ型结构,水合物分解气中甲烷组分占比普遍高达99.9%以上,甲烷碳同位素分析显示为典型的生物成因气。水合物主要以孔隙填充型产出,优先选择在富砂层中富集,富砂层段水合物饱和度一般为50%~60%,可高达80%~90%,泥质层中水合物饱和度极低。     

9500年以来北太平洋气候的快速变化

<正>很长时间以来,人们就已经知道北太平洋深海沉积物中含有上新世晚期到更新世期间的冰载碎屑沉积层(IRD).但在深海钻探计划第145航次实施以前,尚无高分辨率的记录来建立详尽的古海洋和古气候历史.在本项研究中,我们将北太平洋冰载碎屑沉积带上两个站位(882站位、883站位)的高分辨率γ射线衰减孔隙度评价仪高分辨率的密度记录(GRA-PE)与来自格陵兰summit冰芯中的氧同位素记录作了对比,其中882站位(北纬50°21.8′,东经167°36.0′),和883站位(北纬51°11.9′,东经167°46.1′)分别钻自北太平洋的地催特海山水深3244米和2385米处.本项研究所用的γ射线衰减孔隙度评价仪(Gamma RayAttenuation Porosity Evaluator)最初是由莫若桑石油公司的科学家研制.在大洋钻探计划中就是用这种仪器来测定穿过未劈开岩芯γ射线的衰减情况,由计算机控制的驱动器把岩芯在γ射线源和计数器之间缓慢移动(在150cm的剖面上).假定矿物的衰减系数恒定不变,那末,γ射线的计数值就直接和矿物湿容状态下的密度有关.海洋沉积物中,湿容状     

东巽他弧的龙自弧前盆地的新生代演化和地震地层

<正> 1 前言 在活动大陆边缘和大洋岛弧内可见到由板块消减作用导致的岛弧—海沟系的弧前区。会聚边缘体系的各种形态是由初始地质背景和在俯冲过程期间构造演化的差异引起的。 增生柱的构造演变主要受俯冲大洋层的厚度、性质、时代、海沟和陆坡沉积物的不同厚度、板块会聚速率和斜交度以及轻浮壳块的碰撞所控制。这些因素也决定了板块构造体制是     

大洋钻探天然气水合物储层测井评价研究进展

国际科学大洋钻探计划自1970年首次在布莱克海脊钻遇天然气水合物(以下简称水合物)以来,迄今已在全球三大洋(太平洋、大西洋、印度洋)的大陆边缘总共53个站位钻遇了水合物,采集了大量的地球物理测井资料,为理解水合物及其宿主沉积物原位特性提供了关键信息。水合物所具有的不导电、低密度、高声波速度、高含氢量等特性,为根据测井资料识别水合物并预测其分布提供了重要的依据。目前已提出的一系列根据测井资料估算水合物饱和度的方法,主要包括阿尔奇公式、密度—核磁共振测井联合、各种形式的三相声波方程以及基于不同岩石物理模型的弹性波速度模拟等方法。海底水合物具有明显的非均质分布特性,主要表现在水合物分布对宿主沉积物岩性的选择性以及在相同岩性宿主沉积物内部对成核部位的选择性上。尽管测井资料在评价水合物分布的非均质性、推断水合物生长习性方面已经得到了初步应用,但仍然存在着一些不足:①大洋钻探水合物测井解释中所依赖的地层模型还是过于简单,大多数都是两组分或三组分模型;②高分辨率随钻测井资料的应用还很有限;③测井解释与岩心地质研究的结合还不够紧密。结论认为,将水合物与宿主沉积物视为一个整体,基于更为复杂的地层模型,在...     

大洋钻探计划第120航次介绍

第120航次是关于凯尔盖朗海台的二个航次钻探计划中的第二个航次,它完成了南极(67°S)普里兹湾和凯尔盖朗岛之间南部大洋中的横向剖面。这一钻探计划研究了凯尔盖朗海台基底的性质和年代,凯尔盖朗海台的起源和构造史,以及从90百万年前到现在的这一地区的海洋史。第119航次在凯尔盖朗海台的最南部(井位736和737)和最北部(井位738和744—746)打了钻,第120航次在该海台的中部和南部(井位747—751)打了钻。第120航次清楚地证     

新生代时期大洋盆地的演化

按板块构造学说(“活动论”),大洋肯定要比相邻的大陆年轻得多。按该假说,这确实不错,因为老的洋壳在不断消亡,新的洋壳又在不断产生。而且,迄今在洋盆(西大西洋)发现的最老的沉积物是中侏罗世的。在中侏罗世之前,沉积岩堆积于浅水盆地,大致均匀地分布于地球表面。地球表面曾经完全被一层薄的硅铝壳覆盖,这层薄硅铝壳与厚岩石圈(大约100千米)相接,监是它的一部分。但是,笔者认为,海底扩张说和板块构造说并不能为所有的事实提供令人满意的解释。     

日本列岛的弧前地质构造

在日本列岛岸外弧前区下面,从大洋板块直到加积棱柱体底部的声波基底表面上,可探测到一个明显的底部声波反射面。新近的研究表明,这一反射面不可能是俯冲大洋板块的上部界面,而只能是大洋玄式岩基底(或燧石层)的上部层位。和达—贝尼奥夫带的构造活动似乎是切割大洋基底与上覆沉积物边界的一种逆断运动,这些逆断层切断了底部反射面,並延伸进入了加积棱柱体之内。在大陆架与大陆坡之下中等及较浅深度上发生的大地震,是这些逆断运动的直接显示。在以往的地质年代中也发生过逆断活动。酸性和碱性岩浆(可能产生于中等深度的地震带)沿逆断层或伴生的正断层而上升。西南日本弧前区15—16百万年前,东北日本从22百万年前发生过侵入活动。接着,盆地在侵入体的向陆侧沉降。在一些情况下,弧前火成岩中还含有陆壳或洋壳的捕虏岩。这种弧前火成岩(包括捕虏岩在内),在日本列岛的二叠纪和三叠纪构造带中可以找到很好的例子。本文所举模式是日本列岛弧前区特有的模式。我们认为,在其它的弧前区,不同的构造参数(如会聚速率和沉积物供给)会引起不同的构造作用。     

大洋钻探计划103航次在伊比利亚岸外钻到了裂谷构造

伊比利亚半岛西北的加利西亚边缘是大陆和由地壳裂谷作用形成的大洋之间的被动边缘。由于在加利西亚边缘有可能钻穿整个沉积岩体而抵达基底,因此该边缘成为对科学钻探具有吸引力的目标。大洋钻探计划(ODP)103航次的科学家们希望更多地了解使北大西洋张     

菲律宾海板块的新生代运动:来自东印度尼西亚的古地磁证据

<正>菲律宾海板块(图1)是与俯冲过程有关的一些板块构造模式的资料来源。此板块的不同部份被用作为包括俯冲并始、洋内俯冲带发育、弧裂谷作用、弧后扩张和孤前拉张等构造过程的实例。已进行了两期大洋钻探。目的是了解其演化[深海钻井计划(DSDP)/大洋钻探计划)(ODP)的航次58、59、60、125、126。尽管这样,对板块的第三纪运动还了解甚少。推断运动史的主要障碍是菲律宾海板块自它被俯冲带包围后而独立于全球板块变化过程。由于这个原因,它的成因和运动史成为人们争论的根源,曾提出(Uyeda等, 1972)此板块是在太平洋板块于约45Ma时沿老太平洋洋底内的转换断层俯冲时形成的,并在西菲律宾盆地内圈捕了先前的扩张中心,这个观点在解释此板块史时继续在被引证。     

大洋钻探:研究东南格陵兰火山型张裂边缘的形成和演化

<正>1 火山型张裂边缘与非火山型张裂边缘张裂大陆边缘的结构和地层提供了大陆岩石圈裂谷作用、大洋岩石圈形成的胚胎阶段、边缘的沉降历史、相邻海洋的相对海平面变动以及板块运动或全球变化引起的古海洋和气候变化的记录.因此,张裂边缘的研究在大洋钻探计划(ODP)及其前身深海钻探计划(DSDP)中占有重要地位.通常,张裂边缘的演化被视为反复的、逐渐强化的大陆裂谷作用过程,它导致高度变薄的大陆地壳发生分裂并出现海底扩张.新近在伊比利亚岸外边缘的钻探(大洋钻探计划第103和第149航次)显示,此类边缘的演化确实可以导致地壳的强烈变薄,致使深部地壳和上地幔出露.     

合肥侏罗纪盆地性质及其与大别造山带沉积响应

从盆—山耦合关系角度研究大别造山带与合肥侏罗纪盆地的性质,提出伴随着大别山的第二次隆升,早侏罗世大别山北缘出现了最强的沉降—沉积,形成了合肥侏罗纪前陆盆地;随后中—晚侏罗世时盆地南部沉降—沉积强度显示出变弱的趋势,期间没有再出现沉降—沉积再加强的现象。简要介绍了盆地不同地区侏罗纪地层的沉积物特征及发育特点,在此基础上,从盆地结构、沉积物碎屑骨架组分、层序结构、沉积体系等角度研究了合肥侏罗纪盆地对大别造山带的响应,指出二者之间具有较好的耦合关系。     

温带冰川的地面穿透雷达及多层介质的模拟

为了解释温带冰川地面雷达测深数据,我们对多层介质中的电磁波传播作了数值模拟。在1990年的冬季,我们在法国的阿尔卑斯地区用地面穿透雷达采集到了几条Mont-de-Lans冰川的雷达剖面。在采集过程中,地面穿透雷达采用编码序列对发射脉冲进行相位调制。用匹配滤波器对接收到的信号进行滤波,就可对脉冲进行压缩。冰层的分辨率可达到     

回波特征填图研究所显示的西北太平洋盆地的沉积作用

西北太平洋盆地高频(3.5和12千赫)音响测深剖面上所记录到的海底回波可划分为五种基本类型;其中四种与沉积作用有关。最广泛记录到的两种回波类型大致与最上部海底沉积物类型有关:Ⅰ型(A和B)回波(清晰而连续的平行浅层反射)通常是在沉积物由具火山灰夹层的硅质软泥构成的盆地西北部记录到的。而Ⅱ型回波(顶部10至20米清晰而连续的浅层反射和其下半透射的不连续浅层反射)则是夹燧石层的褐(红)色粘土为主的盆地东南部的特征。Ⅲ型回波的特点是不整合的,迁移的或截切的浅层反射,偶尔是规则的重复双曲线回波带;它们代表估计可能即太平洋底层水(下面简称PBW)的温盐合成底流(即等深流)的流动所造成的侵蚀—沉积床底形态。产生Ⅲ型回波的地区大都面积较局限并分布于海山,海脊以及能提高局部洋流流速的其它地形隆起的麓部。少数Ⅲ型回波反射带亦呈区域性展布。例如,有一片宽阔的Ⅲ型回波区沿北太平洋盆地的南部边界分布,PBW从南面流经很宽的地形间隙在该处进入北太平洋,另一宽广的Ⅲ型回波区则在皇帝海山链以西。Ⅲ型回波所指示的沉积物改造幕的地质时代和延续时间还不清楚。水文测量和海底照相结果表明目前在整个盆地中仅有微弱的或停滞的PBW水流。可能大部分沉积物改造发生在大洋水团循环比现在快的更新世和较老冰期期间。Ⅳ型回波是局部的小型(<5至25公里)滑塌—碎屑流沉积物所产生的延时波,不相干波,或模糊回波。这些沉积物常见于极平缓的海丘(幅度小于100米)的底部。这类沉积物大都出现在硅质沉积物分布区(Ⅰ型回波)。显然,这些沉积的物性反映了它们是比较不稳定的,因此,比褐色粘土更易遭到破坏。