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海洋地质与第四纪地质 2022年第4期42卷 207-221页

作者：霍元媛杨睿潘纪顺胡金虎华北水利水电大学地球科学与工程学院郑州450046 自然资源部天然气水合物重点实验室青岛海洋地质研究所青岛266237 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室青岛266237

含水合物地层的地球物理异常响应(包括似海底反射、纵波速度倒转、弹性参数异常等)是天然气水合物存在的直接证据之一,全波形反演作为一种高精度的速度建模及成像手段,也在含水合物地层的识别方面发挥了重要作用。国内外相关研究成果表... 详细信息

含水合物地层的地球物理异常响应(包括似海底反射、纵波速度倒转、弹性参数异常等)是天然气水合物存在的直接证据之一,全波形反演作为一种高精度的速度建模及成像手段,也在含水合物地层的识别方面发挥了重要作用。国内外相关研究成果表明,针对含水合物地层的波形反演,涉及正演模拟方法、震源子波、初始模型、目标函数以及优化算法等多项关键技术。本文在大量文献调研的基础上,阐述了波形反演对刻画含水合物地层的技术优势,归纳总结了适用于含水合物地层的波形反演流程,为后续的研究工作提供了基础思路,同时提出多参数联合反演在未来具有广阔的应用前景。

关键词：天然气水合物全波形反演子波估计初始模型正演模拟方法

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珠江口盆地番禺4洼珠江组层序地层及其约束下砂体发育模式

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中国石油大学学报（自然科学版） 2021年第1期45卷 12-22页

作者：戴宗张青青衡立群孙润平刘可禹王健罗东红王亚会中海石油(中国)有限公司深圳分公司研究院广东深圳518054 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266071

根据钻测井资料及地震资料,对番禺4洼珠江组层序地层进行研究,明确砂体发育特征与层序地层的关系,进一步分析二级层序不同演化阶段海平面变化、物源供给、构造沉降要素对砂体发育的影响,并建立二级层序控制要素作用下砂体发育模式。结... 详细信息

根据钻测井资料及地震资料,对番禺4洼珠江组层序地层进行研究,明确砂体发育特征与层序地层的关系,进一步分析二级层序不同演化阶段海平面变化、物源供给、构造沉降要素对砂体发育的影响,并建立二级层序控制要素作用下砂体发育模式。结果表明研究区珠江组可划分为1个二级层序,5个三级层序,各三级层序均只发育海侵体系域和高位体系域;不同三级层序的结构特征存在差异,其中三级层序SQ1和SQ2海侵体系域和高位体系域均较为发育,而三级层序SQ3~SQ5以高位体系域为主;砂体发育特征与二级层序基准面演化及三级层序结构密切相关,二级层序基准面上升半旋回,砂岩含量整体有降低趋势,单层砂岩厚度减小;二级层序基准面下降半旋回,砂岩含量整体有增大趋势,晚期单层砂岩厚度明显增大;三级层序SQ3~SQ5砂体主要发育在高位域;全球三级海平面升降旋回控制研究区三级层序的发育及结构类型,进一步控制不同结构三级层序的砂体发育规律;物源与二级相对海平面共同控制二级层序内砂体的垂向叠置样式和平面演化。

关键词：层序界面层序结构海平面物源砂体发育模式珠江组

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珠江口盆地番禺A油田珠江组“顶钙”发育特征、成因与分布模式

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地球科学 2021年第5期46卷 1783-1796页

作者：张青青刘可禹衡立群刘太勋路研孙润平王健中国石油大学地球科学与技术学院山东青岛266580 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266071 中海石油(中国)有限公司深圳分公司研究院广东深圳518054

"顶钙"是砂岩储层中常见的一种碳酸盐胶结类型,其形成机理存在分歧,阻碍了对其分布预测,进而制约油田勘探开发.综合利用常规测井、岩心、XRF扫描、铸体薄片、扫描电镜、阴极发光、电子探针、碳氧稳定同位素等资料,对珠江口盆... 详细信息

"顶钙"是砂岩储层中常见的一种碳酸盐胶结类型,其形成机理存在分歧,阻碍了对其分布预测,进而制约油田勘探开发.综合利用常规测井、岩心、XRF扫描、铸体薄片、扫描电镜、阴极发光、电子探针、碳氧稳定同位素等资料,对珠江口盆地番禺A油田珠江组"顶钙"的测井响应、岩矿学特征、物质来源及成因、分布规律、成因分布模式进行系统研究.研究区顶钙岩性主要为含砾砂岩和中粗砂岩,钙质成分主要为铁方解石,呈基底-孔隙式胶结,常与生物碎屑伴生,计算其沉淀温度在55.9~72℃;顶钙厚度主要集中在0.4~1.2 m,但不同油层其厚度及顶钙发育率差异较大.研究区顶钙形成于早成岩阶段,主要来自于内源的生物碎屑,其分布主要受到沉积微相和高频层序界面的控制,河口坝为其提供了重要物质来源,其相互叠置可促使顶钙连片和增厚;而高频海泛面可通过延长沉积物保留时间进一步促进顶钙的发育.研究区顶钙成因与分布主要受高能粗粒生物碎屑富集程度和分布的控制,因此通过对层序和沉积作用的分析,可对其分布进行预测.

关键词：顶钙内源生物碎屑河口坝高频层序界面成因分布模式珠江组番禺A油田

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太原盆地晚新生代沉积物元素地球化学特征及古环境意义——以清徐ZK01钻孔为例

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第四纪研究 2023年第1期43卷 1-19页

作者：冯志强沈梦娟刘永江魏荣珠王权白洋郝书清杜艳伟太原理工大学地球科学与工程系山西太原030024 山西省地质调查院有限公司山西太原030006 深海圈层与地球系统前沿科学中心海底科学与探测技术教育部重点实验室中国海洋大学海洋地球科学学院山东青岛266100 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266237 山西省第三地质工程勘察院有限公司山西晋中030620

沉积岩的主、微量元素蕴含了大量的地质信息,在古环境、古气候变化的研究中,占据着极其重要的地位。本研究以太原盆地ZK01钻孔为对象,通过对长度为853.5m岩芯的主、微量元素和元素比值(如化学风化指数CIA、Al_(2)O_(3)/Na_(2)O、MgO/CaO... 详细信息

沉积岩的主、微量元素蕴含了大量的地质信息,在古环境、古气候变化的研究中,占据着极其重要的地位。本研究以太原盆地ZK01钻孔为对象,通过对长度为853.5m岩芯的主、微量元素和元素比值(如化学风化指数CIA、Al_(2)O_(3)/Na_(2)O、MgO/CaO、Rb/Sr、Cu/Zn、V/(V+Ni)、V/Cr)变化特征进行分析,旨在探讨太原盆地古环境、古气候变化。研究发现,主、微量元素变化特征指示了太原盆地具有Al_(2)O_(3)、Na_(2)O、Ni、Cr、Cl、S亏损,CaO、Pb、N、Rb明显富集的特征;通过对CIA指数研究表明,太原盆地地层和大陆上地壳(UCC)及陆源页岩的风化强度序列为:下土河组一段>红崖组>下土河组二段>陆源页岩>小白组>木瓜组>汾河组>大沟组>UCC;从Cu/Zn、V/Cr、V/(V+Ni)元素比值变化可以判断研究区环境自下而上表现为弱还原性-弱氧化性的旋回,且以贫氧为主;又根据CIA、Al_(2)O_(3)/Na_(2)O、MgO/CaO、Rb/Sr变化特征可将盆地气候划分为3个阶段:中新世晚期(8.1~5.3Ma),气候变化由寒冷干燥转向温暖湿润;上新世-早更新世(5.30~0.78Ma),气候以温暖湿润为主,5.30~2.58Ma气候温暖湿润,2.58~1.64Ma气候相对稳定,1.64~0.78Ma寒冷干燥与温暖湿润气候交替出现;中更新世-全新世(0.78~0Ma),基本为温暖湿润气候。研究表明,研究区气候变化不仅反映了东亚季风由上新世前不显著至上新世中逐步建立,直至第四纪早期稳定建立的动态过程,还反映出青藏高原隆升等构造活动对其造成的影响。

关键词：太原盆地新生代地球化学气候变化风化强度

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南黄海盆地崂山隆起CSDP-2井中—古生界海相地层吸附烃类气体成因类型与源区特征

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地质通报 2021年第2期40卷 209-218页

作者：李双林赵青芳董贺平王建强中国地质调查局青岛海洋地质研究所山东青岛266071 青岛海洋科学与技术国家实验室/海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266071

通过对南黄海盆地崂山隆起CSDP-2井不同时期地层吸附烃类气体分子及碳、氢同位素组成分析,探讨了吸附烃类气体成因类型和源区特征。崂山隆起不同时期地层的吸附烃类气体含量具有明显差异,主要富集层位依次是坟头组、孤峰组、船山组、栖... 详细信息

通过对南黄海盆地崂山隆起CSDP-2井不同时期地层吸附烃类气体分子及碳、氢同位素组成分析,探讨了吸附烃类气体成因类型和源区特征。崂山隆起不同时期地层的吸附烃类气体含量具有明显差异,主要富集层位依次是坟头组、孤峰组、船山组、栖霞组和黄龙组。吸附烃类气体富集受地层岩性、有机质含量、烃类气体运移等多种因素控制。孤峰组主要显示烃源岩特征,而坟头组、船山组、栖霞组和黄龙组主要显示储层特征。各时期地层吸附烃类气体主要为热成因类型,其中孤峰组、坟头组和栖霞组由于受同型不同源气或同源不同时期气的混合而部分偏离热成因区。吸附烃类气体的源区有机质类型属于Ⅱ型干酪根(海相源岩),其中,有些层位有Ⅲ型干酪根(陆相源岩)的混入。吸附烃类气体热成熟度Ro在0.6%~1.6%之间,处于成熟到过成熟范围。研究成果为南黄海盆地崂山隆起区中—古生界海相油气勘探提供了地球化学依据。

关键词：南黄海盆地 CSDP-2井吸附烃类气体成因类型热成熟度

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南海北部东沙海底峡谷沉积演化过程及其地质意义

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地球科学 2021年第3期46卷 1023-1037页

作者：王星星蔡峰孙治雷李清李昂闫桂京孙运宝骆迪董刚中国地质调查局青岛海洋地质研究所自然资源部天然气水合物重点实验室山东青岛266071 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266237

为揭示南海北部东沙海底峡谷沉积演化及其资源效应,利用高分辨率二维多道地震与多波束测深数据,对该峡谷中-上游段的沉积层序、地貌特征及沉积构型展开剖析.东沙海底峡谷上游段表现为6个分支峡谷,中游段则汇聚为2条主峡谷,峡谷头部广泛... 详细信息

为揭示南海北部东沙海底峡谷沉积演化及其资源效应,利用高分辨率二维多道地震与多波束测深数据,对该峡谷中-上游段的沉积层序、地貌特征及沉积构型展开剖析.东沙海底峡谷上游段表现为6个分支峡谷,中游段则汇聚为2条主峡谷,峡谷头部广泛发育分支水道.峡谷中游段于早中新世晚期开始发育,处于岩浆岩体和构造凸起之间;上游段分支峡谷形成于晚中新世以来,其与峡谷头部分支水道的形成分别受断裂体系和底流作用影响较大.东沙海底峡谷演化分为3个阶段:(1)早中新世晚期-中中新世,峡谷初始发育阶段;(2)晚中新世,峡谷拓展阶段;(3)上新世以来,现代峡谷发育阶段.东沙海底峡谷向马尼拉海沟提供了充足的富有机质沉积物,构成了马尼拉海沟增生楔天然气水合物形成的重要物质基础.

关键词：东沙海底峡谷沉积演化构造活动南海北部海洋地质

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下扬子巢湖地区鼓地1井五峰组-高家边组下段页岩地球化学特征及其地质意义

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海洋地质前沿 2022年第5期38卷 12-22页

作者：薛路陈建文吴飘张鹏辉王拔秀河海大学海洋学院南京210098 中国地质调查局青岛海洋地质研究所青岛266237 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室青岛266237 山东科技大学青岛266590

下扬子巢湖地区鼓地1井揭示了上奥陶统五峰组(WF2-3带)和下志留统高家边组下段(LM2带和LM5-6带)页岩。基于该套地层的页岩岩心样品的元素地球化学测试分析,对其沉积构造背景、物源区背景、古气候、古生产力、海水深度和盐度、氧化还原... 详细信息

下扬子巢湖地区鼓地1井揭示了上奥陶统五峰组(WF2-3带)和下志留统高家边组下段(LM2带和LM5-6带)页岩。基于该套地层的页岩岩心样品的元素地球化学测试分析,对其沉积构造背景、物源区背景、古气候、古生产力、海水深度和盐度、氧化还原条件进行了研究。结果表明,鼓地1井五峰组-高家边组下段页岩主量元素、微量元素以及稀土元素纵向分布不均匀,LM2带与WF2-3带和LM5-6带相比明显异常。沉积时期的构造环境主要为活动大陆边缘,同时兼具大陆岛弧的特征。物源具有长英质物源和成熟大陆石英物源混合物源的特征。WF2-3带和LM5-6带为浅水环境,底层海水含氧高,气候温暖湿润,古生产力较低,海水较浅且盐度较低;LM2带为深水环境,海水盐度高、滞留程度较弱,底层海水缺氧,气候干燥炎热,古生物生产力较强。

关键词：下扬子巢湖地区鼓地1井五峰组-高家边组沉积背景沉积环境

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顾及系统噪声和观测噪声的分级自适应信息滤波算法

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武汉大学学报（信息科学版） 2021年第1期46卷 88-95页

作者：王振杰刘慧敏单瑞贺凯飞董凌宇中国石油大学(华东)海洋空间与信息学院山东青岛266580 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266071 中国地质调查局青岛海洋地质研究所山东青岛266071

高精度的载体动态导航与定位不仅需要对载体异常扰动和观测异常有良好控制,还需要对状态方程系统噪声及观测噪声的时变特性有准确认识和处理。首先针对包含系统噪声的动力学模型和包含时变观测噪声的导航系统,提出一种基于信息滤波形式... 详细信息

高精度的载体动态导航与定位不仅需要对载体异常扰动和观测异常有良好控制,还需要对状态方程系统噪声及观测噪声的时变特性有准确认识和处理。首先针对包含系统噪声的动力学模型和包含时变观测噪声的导航系统,提出一种基于信息滤波形式的分级自适应滤波算法。然后针对系统噪声的渐变性和突变性,增加了遗忘因子和二段自适应因子,提高了对突变噪声估计的稳定性;顾及观测噪声的时变特性,采用传感器间差分和观测数据历元差分法估计观测噪声协方差。最后进行了仿真实验和深海拖体实验,结果表明,该算法不仅可以有效地估计系统噪声,还能准确地估计时变观测噪声的协方差阵,提高水下载体动态参数的估计精度。

关键词：系统噪声观测噪声信息滤波分级自适应滤波差分观测数据

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菲律宾海深水环境下浅地层沉积特征分析

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海洋学报 2022年第3期44卷 53-60页

作者：方中华李攀峰杨源杨慧良陆凯杨佳佳单瑞中国地质调查局青岛海洋地质研究所山东青岛266071 中国地质调查局烟台海岸带地质调查中心山东烟台264003 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266237

本文依托菲律宾海浅地层剖面资料,结合前人已发表的该区域样品资料和钻孔资料,对九州-帕劳海脊以及与海脊相邻的西菲律宾海盆和帕里西维拉海盆浅层沉积物特征进行了初步研究。研究认为海底以下浅层沉积物一般存在3个波阻抗界面,根据其... 详细信息

本文依托菲律宾海浅地层剖面资料,结合前人已发表的该区域样品资料和钻孔资料,对九州-帕劳海脊以及与海脊相邻的西菲律宾海盆和帕里西维拉海盆浅层沉积物特征进行了初步研究。研究认为海底以下浅层沉积物一般存在3个波阻抗界面,根据其反射特征划分为4个基本类型,并对剖面特征的成因进行了初步探讨,认为在沉积物的沉积过程中,沉积物供给、构造活动、地形以及水动力条件等都对深水沉积起到了重要的作用。本文通过对菲律宾海浅地层沉积特征和控制因素的分析,可为进一步开展菲律宾海深水浅层沉积物研究提供参考。

关键词：菲律宾海浅地层沉积特征深水沉积沉积机理

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X射线粉晶衍射-拉曼光谱法研究含甲烷双组分水合物结构及谱学特征

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岩矿测试 2021年第1期40卷 85-94页

作者：孟庆国刘昌岭李承峰郝锡荦自然资源部天然气水合物重点实验室青岛海洋地质研究所山东青岛266071 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266237

天然气水合物的晶体结构主要取决于客体分子种类与组成,目前单组分水合物的结构和谱学特征较为明确,但多组分水合物相关研究较少。为解决多组分水合物的结构识别问题,探讨其谱学特征,本文实验合成了甲烷-丙烷(CH_(4)-C_(3)H_(8))和甲烷... 详细信息

天然气水合物的晶体结构主要取决于客体分子种类与组成,目前单组分水合物的结构和谱学特征较为明确,但多组分水合物相关研究较少。为解决多组分水合物的结构识别问题,探讨其谱学特征,本文实验合成了甲烷-丙烷(CH_(4)-C_(3)H_(8))和甲烷-四氢呋喃(CH_(4)-THF)两种含CH_(4)双组分水合物以及CH_(4)、C_(3)H_(8)和THF等三种单组分水合物,并采用低温X射线粉晶衍射(PXRD)和显微激光拉曼光谱进行了表征。结果表明:CH_(4)-C_(3)H_(8)和CH_(4)-THF双组分水合物的晶格常数a分别为17.2312×10^(-10) m和17.2241×10^(-10) m,为典型的Ⅱ型结构水合物,与相应C_(3)H_(8)和THF单组分水合物结构相同。在CH_(4)-C_(3)H_(8)水合物中,CH_(4)在大、小笼中均有分布,呈现两个特征拉曼峰(2900cm^(-1)和2911cm^(-1));C_(3)H_(8)仅分布在大笼,与单组分水合物相比,其C—H伸缩振动峰峰位几无变化,而C—C伸缩振动峰(873cm^(-1))向低频迁移约3cm^(-1)。在CH_(4)-THF水合物中,大笼被THF占据,CH_(4)仅填充在小笼中(2910cm^(-1));双组分水合物中,THF分子C—C和C—H伸缩振动峰峰位均与单组分水合物基本一致。分析认为,含CH_(4)双组分水合物的结构类型与其相应的大分子水合物一致,大分子对双组分水合物的晶体结构特征具有决定作用。同时,大分子影响了CH_(4)分子在笼型结构中的分布,致使双组分水合物的拉曼光谱特征存在显著差异。研究结论对基于谱学特征识别多组分水合物微观结构具有重要的指导意义。

关键词：含甲烷双组分水合物晶体结构谱学特征客体分子 X射线粉晶衍射显微激光拉曼光谱

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