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海洋地质信息化建设进展

自然资源遥感 2024年

作者：孙记红魏合龙苏国辉陈宏文刘京鹏林文荣王诏张兆代青岛海洋地质研究所广州海洋地质调查局

随着海洋地质调查工作的不断深入,迫切需要新一代信息技术加速推进海洋地质调查模式的变革。经过近几年的研究,数字海洋地质工程结合海洋地质调查工作实际,建立了地质云、大数据、智能化“三位一体”海洋地质信息化建设框架,提出了海洋... 详细信息

随着海洋地质调查工作的不断深入,迫切需要新一代信息技术加速推进海洋地质调查模式的变革。经过近几年的研究,数字海洋地质工程结合海洋地质调查工作实际,建立了地质云、大数据、智能化“三位一体”海洋地质信息化建设框架,提出了海洋地质信息化建设的“支撑体系、核心体系、关键体系”等三大体系规划,在海洋地质云平台建设、海洋地质大数据建设、海洋地质智能化专题应用方面取得了长足的进步,建立了海洋地质专业节点及网络体系,形成了国家级的海洋地质数据资源体系,推进了海洋地质业务的智能化应用,充分发挥了信息化建设在推动地质调查转型升级的引擎作用,全力服务自然资源管理中心工作。

关键词：海洋地质信息化大数据智能化

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中国近海浅层气调查研究进展

海洋地质与第四纪地质 2024年第3期44卷 183-196页

作者：段晓勇印萍谢永清曹珂仇建东李梅娜李雪中国地质调查局青岛海洋地质研究所青岛266237 中国地质调查局舟山海洋地质灾害野外科学观测研究站青岛266237 自然资源部浙江沿海城市地质安全野外科学观测研究站杭州310007 浙江省海洋地质调查大队舟山316000 中国地质大学(武汉) 武汉430074

随着海洋开发利用不断深入和全球气候变化持续加剧,近海沉积物中的浅层气(主要成分是甲烷)导致的灾害问题和可能产生的气候影响受到了进一步的关注,但目前为止对浅层气仍然缺乏系统的认识。在此对浅层气相关的主要认识进行了全面梳理,... 详细信息

随着海洋开发利用不断深入和全球气候变化持续加剧,近海沉积物中的浅层气(主要成分是甲烷)导致的灾害问题和可能产生的气候影响受到了进一步的关注,但目前为止对浅层气仍然缺乏系统的认识。在此对浅层气相关的主要认识进行了全面梳理,包括形成机理、存在形式、调查技术方法、分布特征、控制因素、主要危害等,以期为后续相关调查、理论研究和减灾防灾技术研发提供支撑。沿海三角洲平原第四纪下切河谷中充填的砂体和近海全新世细颗粒沉积物中普遍存在浅层气,以气包、分散气泡或溶解气的形式存在,近海大部分地区的浅层气主要来源于生物成因。含气沉积物的声学特性(声速、声衰减等)、孔隙水化学组成(如SO_(4)^(2-)、溶解气含量)会发生明显改变,这是支撑地球物理和地球化学探测技术应用的理论基础。浅层气的存在会改变土体力学特性,对工程建设造成较大危害;同时沉积物中的甲烷也会逸出到大气中,加剧全球变暖。基于对现有成果的总结,建议进一步加强海底浅层气形成机理、运移特性及其与气候变化的互馈机制方面的理论研究。

关键词：甲烷形成机理分布特征调查方法危害中国近海

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琼州海峡第四纪层序格架及其沉积演化

地学前缘 2024年第3期31卷 100-112页

作者：陈飞曾维特仝长亮张从伟付标陈旸陈波海南省海洋地质资源与环境重点实验室海南海口570206 海南省海洋地质调查院海南海口570206 海南省地质测试研究中心海南海口570206

为探讨琼州海峡地区第四纪地层结构及其沉积演化过程,对琼州海峡1140 km高分辨率单道地震剖面和5个钻孔岩心资料进行解译,结合粒度分析、^(14)C测年、光释光测年以及微体古生物分析等测试数据,描述地震相特征及沉积环境,并进行地层划分... 详细信息

为探讨琼州海峡地区第四纪地层结构及其沉积演化过程,对琼州海峡1140 km高分辨率单道地震剖面和5个钻孔岩心资料进行解译,结合粒度分析、^(14)C测年、光释光测年以及微体古生物分析等测试数据,描述地震相特征及沉积环境,并进行地层划分和对比,分析沉积环境变化规律。结果表明:单道地震剖面上共识别出8个地震反射界面,划分为6套地震层序。琼州海峡第四纪沉积整体表现为“西厚东薄”,主要分布在海峡东、西口海域及海峡南北两侧边坡,海峡中部深水区几乎被强劲海流冲蚀殆尽。琼州海峡受海平面频繁升降、新构造运动及强劲水动力影响,第四纪沉积环境变化复杂:早、中更新世时期出现多次海陆交互沉积;晚更新世时期海峡西部海陆交互沉积明显,东部则以浅海沉积为主;全新世时期海侵过程中也出现数次沉积间断。

关键词：琼州海峡第四纪层序格架沉积演化

琼东南盆地天然气水合物储层沉积时间及成因机制

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地学前缘 2024年

作者：梁晨姜涛匡增桂胡亦潘杨承志任金锋赖洪飞中国地质大学(武汉)海洋科学系海洋地质资源湖北省重点实验室中国地质调查局广州海洋地质调查局

近年来的钻探已在南海北部琼东南盆地证实了天然气水合物的存在，水合物形成时间无疑是深刻理解水合物成藏过程和分布的关键。本研究首次通过对含水合物钻孔的释光年代学研究，揭示天然气水合物储层的沉积时间，结合水合物分布的层段，... 详细信息

近年来的钻探已在南海北部琼东南盆地证实了天然气水合物的存在，水合物形成时间无疑是深刻理解水合物成藏过程和分布的关键。本研究首次通过对含水合物钻孔的释光年代学研究，揭示天然气水合物储层的沉积时间，结合水合物分布的层段，约束了天然气水合物形成时间的下限，并进而分析了水合物储层的沉积速率及影响因素，为南海北部水合物勘查提供了坚实地质支撑。研究结果表明，该地区天然气水合物的形成于65-90 ka，且天然气水合物储层沉积速率受冰期/间冰期海平面波动的控制。间冰期海平面上升，陆源碎屑输入减少，导致沉积速率降低；冰期海平面下降，陆源物质输入增加，沉积速率加快，是琼东南盆地天然气水合物储层形成的主要时期。

关键词：光释光测年天然气水合物储层沉积速率海平面变化

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槟榔黄化病防控的生态地球化学研究

热带地理 2024年第1期44卷 188-194页

作者：何玉生海南省海洋地质资源与环境重点实验室海南省地质调查院海口570206

槟榔黄化病是海南省槟榔树极易感染、蔓延迅速、极具毁灭性的头号病害,综合性的物理、化学和生态防控措施仍然难以控制其蔓延。生态地球化学研究以土壤-植株系统元素地球化学行为和生态效应为研究内容,可能赋予槟榔树自身内在的黄化病... 详细信息

槟榔黄化病是海南省槟榔树极易感染、蔓延迅速、极具毁灭性的头号病害,综合性的物理、化学和生态防控措施仍然难以控制其蔓延。生态地球化学研究以土壤-植株系统元素地球化学行为和生态效应为研究内容,可能赋予槟榔树自身内在的黄化病抑制能力,从而达到防控黄化病的目的。文章对万宁市槟榔园开展生态地球化学研究,分别配套采集了感染黄化病和未感染黄化病的槟榔树根系土、根系和叶片地球化学样品各30套,分析测试了Se、Cu、Pb、Zn、Cd、Hg、As、Cr、Ni、Fe、Mn、B、Mo、Cl、F、I、N、P、K、Ca、Mg、S、Co、Na、Si、Al等元素质量分数。以槟榔树是否感染黄化病为因变量进行二项逻辑回归统计,结果表明:不同介质样品的分类概率模型中,根系土的As元素,根系的As、N、Na元素,叶片的Zn、Hg、S元素回归系数为负数,表明槟榔树相应部位这些元素的质量分数越高,其感染黄化病的概率越低,联系到含砷农药和药物用于植物病虫害防控和人体疾病治疗的事实,意谓着提高根系土As等元素质量分数可能提升槟榔树对黄化病的预防和抑制能力,从而为槟榔黄化病防控提供了可能而又简单易行的生态地球化学新途径。但As作为毒害元素,是土壤环境质量和农产品食用安全的重要控制指标,因此,利用As元素防控槟榔黄化病,应开展针对槟榔树根系土和果实的系统性田间试验研究和评估,严防二次污染。

关键词：槟榔树黄化病生态地球化学防控海南省万宁市

基于断层岩压实成岩程度指数的断裂侧向封闭时空分布预测方法及其应用

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大庆石油地质与开发 2024年第2期43卷 39-45页

作者：万云齐文涛姚尧海南省海洋地质资源与环境重点实验室海南海口570206 海南省海洋地质调查院海南海口570206 海南省地质调查院海南海口570206

为了研究含油气盆地受断裂控制圈闭中油气分布规律,在断裂侧向封闭机理及与断层岩压实成岩程度之间关系研究的基础上,通过断层岩压实成岩程度指数空间分布和断裂侧向封闭所需的最小断层岩压实成岩程度指数,确定断裂侧向封闭空间的分布;... 详细信息

为了研究含油气盆地受断裂控制圈闭中油气分布规律,在断裂侧向封闭机理及与断层岩压实成岩程度之间关系研究的基础上,通过断层岩压实成岩程度指数空间分布和断裂侧向封闭所需的最小断层岩压实成岩程度指数,确定断裂侧向封闭空间的分布;通过不同地质时期断层岩古压实成岩程度指数恢复和断裂侧向封闭所需的最小断层岩压实成岩程度指数,确定断裂侧向封闭时间的分布;二者结合建立了一套基于断层岩压实成岩程度指数的断裂侧向封闭时空分布预测方法,并利用其预测渤海湾盆地歧口凹陷大张坨断裂在沙河街组一段(沙一段)下亚段内断裂侧向封闭的时空分布。结果表明:除了西部端部外,大张坨断裂其余部位在沙一段下亚段内的皆为封闭部位;从距今1.17 Ma至现今,大张坨断裂在沙一段下亚段内皆处于封闭状态,较有利于下伏沙河街组三段(沙三段)源岩生成油气在大张坨断裂处沙一段下亚段内聚集与保存;与已知大张坨断裂处沙一段下亚段的油气富集规律相吻合。研究成果证实了该方法用于断裂侧向封闭时空分布预测是可行的。

关键词：断层岩压实成岩程度指数断裂侧向封闭时空分布预测方法

中国海域沉积盆地咸水层二氧化碳地质封存潜力

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海洋地质与第四纪地质 2024年第3期44卷 98-114页

作者：陈建文王嘹亮王平康袁勇曹珂付玉通陆东宇杨长清李慧君王建强张银国龚建明孙晶赵化淋中国地质调查局青岛海洋地质研究所青岛266237 青岛海洋科技中心海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室青岛266237 青岛市海洋地质碳封存工程研究中心青岛266237 青岛市海洋地质碳封存重点实验室青岛266237 中国地质调查局广州海洋地质调查局广州511458 中国地质调查局基础调查部北京100037

二氧化碳地质封存是二氧化碳捕集利用封存(CCUS)技术的关键环节,海域二氧化碳地质封存是将工业碳排放源或油气开发过程中捕集的二氧化碳,以超临界态注入到海底咸水层、废弃或开发中油气藏等地质体中,实现与大气长期隔离的过程。因远离... 详细信息

二氧化碳地质封存是二氧化碳捕集利用封存(CCUS)技术的关键环节,海域二氧化碳地质封存是将工业碳排放源或油气开发过程中捕集的二氧化碳,以超临界态注入到海底咸水层、废弃或开发中油气藏等地质体中,实现与大气长期隔离的过程。因远离人类居住地且有海水覆盖、具有“安全性高、环境风险小”特点,海域二氧化碳地质封存受到欧美等国家和地区的高度重视。本文在分析我国海域沉积盆地基本地质条件基础上,采用创新的模型体积法评价了我国海域沉积盆地咸水层二氧化碳地质封存潜力。研究表明,我国海域沉积盆地新生界厚度大,地壳稳定性较好,具有中低地温场特征,发育多套储碳-封盖组合,构造地层圈闭多,二氧化碳地质封存条件优越、咸水层封存潜力巨大。这将为我国海洋地质碳封存区带评价和目标区优选提供依据,对我国沿海省市碳达峰碳中和路径规划和离岸碳封存示范工程预研究具有重要意义。

关键词：二氧化碳地质封存中国海域沉积盆地模型体积法咸水层封存潜力

海南岛南部潮间带表层沉积物重金属元素特征及潜在生态风险评价

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海洋通报 2024年

作者：蒙秀姬黄诚龙军桥颜历胡旋邢景峰郭泽俊李央徐方建海南大学海洋科学与工程学院中国地质调查局海口海洋地质调查中心

对海南岛南部蜈支洲岛、西瑁洲岛、椰子洲岛、养生园等4个典型海岛潮间带表层沉积物中重金属含量进行了分析，采用地累积指数法和潜在生态风险指数法进行了重金属污染评价。结果表明：研究区域潮间带表层沉积物Cu、Pb、Zn、Cd和Cr的平... 详细信息

对海南岛南部蜈支洲岛、西瑁洲岛、椰子洲岛、养生园等4个典型海岛潮间带表层沉积物中重金属含量进行了分析，采用地累积指数法和潜在生态风险指数法进行了重金属污染评价。结果表明：研究区域潮间带表层沉积物Cu、Pb、Zn、Cd和Cr的平均含量分别为0.85、8.02、7.87、0.06和4.20 mg/kg，均符合中国海洋沉积物质量一类标准。海岛间重金属含量的差异可能与海岛周边农业、旅游、水产养殖以及废水排放等人类活动有关。除西瑁洲岛个别元素外，其余海岛潮间带重金属元素与沉积物粒径无明显相关性，这可能与表层沉积物中粘土、粉砂的含量较低有关。蜈支洲岛和西瑁洲岛表层沉积物中的Cu、Pb，以及椰子洲岛和养生园表层沉积物中的Pb以自然来源为主，其余元素可能与人为来源有关。地累积指数法分析结果显示各海岛Cu、Pb、Zn和Cr元素均为无污染，Cd元素在各海岛的多数站位Igeo值超过0，为轻度污染。综合潜在生态风险指数结果表明，蜈支洲岛部分站位处于为中度综合潜在生态风险水平，其余海岛的站位均为低度综合潜在生态风险水平，Cd是首要潜在生态风险因子。考虑到重金属元素长期累积的特征，应加强区域内Cd污染的监测与生态风险防范。

关键词：重金属人类活动沉积物海南岛污染

马尼拉海沟增生楔北部海域天然气水合物成藏机制及其潜在地质灾害风险

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海洋学报 2024年第3期46卷 22-32页

作者：鞠东高红芳李学杰中国地质调查局广州海洋地质调查局广东广州511458 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广东广州511458

天然气水合物由于其巨大的资源潜力而受到广泛关注,但以往研究多集中在南海北部海域被动陆缘,对南海东部主动陆缘的天然气水合物关注相对较少。本文基于南海东北部马尼拉海沟主动陆缘区多道地震剖面分析,识别出似海底反射、振幅空白带... 详细信息

天然气水合物由于其巨大的资源潜力而受到广泛关注,但以往研究多集中在南海北部海域被动陆缘,对南海东部主动陆缘的天然气水合物关注相对较少。本文基于南海东北部马尼拉海沟主动陆缘区多道地震剖面分析,识别出似海底反射、振幅空白带、极性反转等典型天然气水合物识别标志以及逆断层、泥底辟等流体运移通道。台湾西南部造山带是马尼拉海沟增生楔的延伸,其泥火山伴生气以CH_(4)为主,少部分表现出高氮异常;其地球化学特征表明,该区天然气主要为热解成因的成熟烃类气,且主要是新近纪巨厚海相沉积烃源岩的贡献。分析认为,其成因是板块俯冲运动将深部烃类物质带入增生楔内,并形成高压环境,热成因烃类气体沿着泥底辟和逆断层等通道向上运移,在运移过程中部分天然气被微生物逐步改造,并混合原位生物气。热成因和生物成因甲烷最终在合适的稳定带内混合;形成以热成因为主,部分具有生物成因特征的逆冲推覆控藏混合气源天然气水合物藏。另外,随着外界环境的变化及俯冲运动的持续活动,天然气水合物的稳定条件遭到破坏而发生分解渗漏,可能引起滑坡,在对本区天然气水合物资源进一步的勘探开发过程中必须注意其潜在地质灾害风险。

关键词：天然气水合物成藏机制马尼拉海沟增生楔主动陆缘南海