中國地質大學孫春岩
① 地大考研主要考哪些科目
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體育、應用心理、文物與博物館、葯學、中葯學、臨床醫學、口腔醫學、中醫、公共衛生、護理等專業學位碩士初試設置三個單元考試科目,即思想政治理論、外國語、專業基礎綜合,滿分分別為100分、100分、300分。
會計、圖書情報、工商管理、公共管理、旅遊管理、工程管理和審計等專業學位碩士初試設置兩個單元考試科目,即外國語、管理類聯考綜合能力,滿分分別為100分,200分。
② 瓊東南盆地新近紀構造沉降特徵對BSR分布的影響
李勝利1,沙志彬2,於興河1,叢曉榮1,姜龍燕1,方競男1,王建忠1
李勝利(1971一),男,副教授,主要從事油氣勘探開發研究,E-mail:[email protected]。
1.中國地質大學能源學院,北京100083
2.廣州海洋地質調查局,廣州510760
摘要:瓊東南盆地陸坡深水區有比較明顯的BSR(似海底反射)分布區,且多分布在晚中新世以來的地層中。由於BSR是識別天然氣水合物存在與否的重要地球物理參考標志,而構造變動是影響其分布的重要因素之一,因此通過對瓊東南深水區424口虛擬點的單井盆地模擬數據分析,計算總沉降量與負載沉降量,進而求取各地質時期構造沉降量與沉降速率的方法來探討新近系構造沉降史與BSR間的關系。研究表明:瓊東南盆地深水區晚中新世以來,受紅河走滑及區域性幔源基性岩漿噴發活動影響,以5.3 Ma和1.8 Ma為界,存在3期構造沉降加速過程,尤以更新世(1.8 Ma以來),構造沉降加速更加明顯。空間上構造沉降速率呈周邊向中心地帶遞增的規律,中央裂陷帶的構造沉降速率變化較之南部隆起區要快,而中央裂陷帶與南部隆起之間的區域,構造沉降一直維持快速沉降狀態,這為天然氣水合物的保存提供了有利條件。研究區BSR主要分布在各凹陷與凸起次級構造單元相接且構造沉降速率較高的區域,其構造沉降速率大小在70~110 m/Ma,且變化迅速,對BSR的形成與分布有利。
關鍵詞:瓊東南盆地深水區;BSR分布;構造沉降速率;定量模擬
Impact of Neogene Tectonic Subsidence Characteristics on the BSR Distribution in Qiong dongnan Basin
Li Shengli1,Sha bin2,Yu Xinghe1,Cong Xiaorong1,Jiang Longyan1,Fang Jingnan1,Wang Jianzhong
1.School 0f Energy resources,China University of Geosciences,Beijing 100083
2.Guangzhou Marine Geological Survey,Guangzhou 510760,China
Abstract:BSR which is found in the intervals varies from the Late Miocene to now in the deep water area oft he Qiong Dongnan basin is one of the important marks to identify the gas hydrate and is usually influenced by the tectonic movements.Based on the data analysis from 424 pseudo well points,the relationship between the BSR' s distribution and the tectonic subsidence was pointed out.The study shows that there were three different tectonic subsidence acceleration times bounded by 5.3 Ma and 1.8Ma in the deep water area of the Qiong Dongnan basin under the affection of the Red River strike slip motion and regionality mantle-derived basic magma activity.In which,the third phase (from 1.8 Ma to now) was the fastest tectonic activty stage.From the basin's margin to center,the tectonic subsidence rate was getting faster and faster meanwhile it changed more rapid in the central fault block than that in the southern uplift zone.The areas between central block and southern uplift zone which had advantage to preserve the gas hydrate maintained relatively high subsidence rate.BSR mainly distributed in the borderland between secondary structure unit where the tectonic subsidence rate was high and changed faster.The areas which had higher tectonic subsidence rate varied from 70m/Ma to 110 m/Ma.
Key word:Deep Water Area of Qiongdongnan; BSR Distribution;Tectonic Subsidence Rate
0 前言
南海北部陸坡地區蘊含豐富的天然氣水合物資源[1-6],BSR(似海底反射)作為天然氣水合物聚集的最有意義的地球物理指示之一(但兩者之間並不存在絕對的對應關系),通常指示天然氣水合物相位穩定的底部反射特徵[2,7-10]。瓊東南盆地是南海北部重要的新生代盆地之一,前人的研究業已證明,該盆地具有天然氣水合物生成與富集的基本條件[1,11-12]。前人已在構造沉降和天然氣水合物的形成因素等單方面對瓊東南盆地進行過較為系統的研究[13-16],卻未曾就BSR與沉降的關系進行過細致地分析。BSR在南海北部邊緣主要分布在晚中新世以來的新近系中,這就有必要對這個時期的構造沉降史及其如何影響BSR的分布進行分析與研究。
筆者依據大量二維地震剖面採集的數據,選取瓊東南深水區424個模擬點,利用回剝法與艾利(Airy)模型對瓊東南深水區構造沉降進行定量計算,採用盆地模擬軟體PRA (basin mod)模擬虛擬點的埋藏史與構造沉降史,通過研究不同構造區帶的剖面與平面構造沉降速率的變化,探討了研究區構造沉降的時空演變規律。隨後將BSR與構造沉降速率圖疊加,進而討論瓊東南深水區BSR分布與構造沉降之間的相互關系。
1 工區地理背景
瓊東南盆地位於南海北部陸緣,海南島的東南部,東經108。-111°、北緯15°-19°。盆地呈北東向伸展,由北部箕狀坳陷帶、中央裂陷帶和南部隆起區三大部分組成,是一個在前第三系基底上發育起來的新生代陸緣拉張型盆地[11,19-20]。「深水(海)」這一術語是指位於陸架坡折向海一側包括陸坡、陸隆和深海平原的深水環境(水深>200 m)[21]。根據這個深水概念,瓊東南盆地深水區包括中央裂陷帶大部和南部隆起區。主要的次級構造有樂東、陵水、寶島、松南、北礁、長昌6個凹陷,甘泉西、永樂2個凸起,以及陵南、松南2個低凸起(圖1)。
圖1 工區地理位置與構造區劃圖(據文獻[22]修改)
表1 研究區地層與層序劃分
為了更加深入地研究瓊東南深水區晚中新世以來的構造沉降及其與BSR的關系,結合中中新世以來南海發生的構造運動以及全球和鶯瓊盆地海平面相對變化,在瓊東南深水區識別出晚中新世以來的3個層序界面:自下而上分別為T3、T2和T1,對應的時間分別是11.6 Ma,5.3 Ma,1.8 Ma(表1,圖2)。相應的,從自下而上可識別出層序Ⅲ、層序Ⅱ、層序Ⅰ 3個地層層序,大致對應於黃流組、鶯歌海組及樂東組(表1),這3層即為本區的目的層位。
圖2 B—B』地震剖面層序劃分
2 沉降史分析
瓊東南盆地深水區鑽井資料較少,但二維地震測線覆蓋廣。因此,從交叉測線中選出424口虛擬井點,按照點—線—面的研究思路,根據構造沉降理論及計算方法,在優選砂地比、孔隙度-深度關系等參數的基礎上[23],利用PRA (basin mod)軟體定量模擬計算各點的構造沉降量及構造沉降速率。
2.1 虛擬井點沉降史埋藏史分析
沉降史圖可以很直觀地反映出某點在整個地質時間內沉降的變化情況。從次級構造中選取8個代表虛擬井點(井位見圖1)繪制埋藏史與沉降史圖(圖3)。這8個點基本平均分布在工區范圍內並且處於該點所在次級構造單元的中心位置,能較准確地反映所處次級構造單元的沉降史、埋藏史。
位於樂東凹陷內的Q1點(圖3)以5.3 Ma和1.8 Ma為轉折點,呈現不明顯的3段式加速沉降。其中1.8 Ma以來構造沉降明顯加速。位於陵水凹陷的Q2點和位於工區中部北礁凹陷內的Q5點的構造沉降速率都無明顯的變化,一直呈平穩態勢。位於長昌凹陷的Q4點具有與Q2點和Q5點相似的變化規律,略有不同的是Q4點的構造沉降速率呈現微弱上升的趨勢。
位於工區南部華光凹陷的Q6、甘泉西凸起的Q7、永樂凸起的Q8(圖3)在5.3 Ma以來都出現了構造沉降加速的現象,只是永樂凸起在1.8Ma以來構造沉降速率略有減小。總體而言,晚中新世以來,瓊東南深水區的構造沉降呈緩慢加速狀態。空間上,樂東凹陷部位的構造沉降速率的加速過程較之於其他構造部位快,愈往東、往南,構造沉降速率的變化愈不明顯,呈現空間上西部變化快、東部變化慢、北部變化快、南部變化慢的特點。
2.2 典型剖面沉降史分析
從工區的縱向和橫向上共選取4條剖面A—A』、B—B』、C—C』和D—D』 (各剖面地理位置見圖1)。進行構造沉降速率的計算,分析研究區縱向及橫向上的構造沉降變化特徵。
A—A』剖面自樂東凹陷的中部偏北地帶向南經過華光凹陷西部(圖4)。11.6 Ma以來,樂東凹陷的構造沉降活動較活躍,速率一直呈現波動狀態,1.8 Ma以來構造沉降速率迅猛增加,最高值可達170 m/Ma,說明樂東凹陷1.8 Ma進入了快速沉降的狀態。沉降加速從北向南減小,至華光凹陷境內時,沉降加速過程消失。與樂東凹陷不同,華光凹陷的構造沉降速率一直保持著相對穩定狀態。1.8 Ma之前,研究區西部的構造沉降中心位於華光凹陷內,之後轉移至樂東凹陷中部偏北的地帶。
圖3 瓊東南中央裂陷帶單點埋藏史與構造沉降史曲線
紅線表示構造沉降,其斜率即為構造沉降速率
B—B』剖面位於瓊東南盆地中部偏北的地方,橫穿寶島凹陷、松南低凸起、北礁凹陷和永樂凸起,跨越中央裂陷帶和南部隆起區兩大二級構造單元(圖5)。就構造沉降速率分布而言,該剖面大致可以分為3段:西北部的寶島凹陷與松南低凸起部分的快速沉降區,中部北礁凹陷與永樂凸起大部分地區的緩慢沉降區以及永樂凸起東南部地區異常快速沉降區。初始沉降中心位於寶島凹陷境內,之後一直向東南方向轉移。更新世以來,中央裂陷帶與永樂凸起接觸地帶構造沉降明顯加速,至全新世,沉降中心轉至北礁凹陷與永樂凸起接觸的地帶。
C-C』剖面位於工區東北部邊界,橫穿長昌凹陷,向南延伸至永樂凸起西部邊界處(圖6)。該剖面所經過地區的構造活動比較活躍,沉降速率一直呈上升趨勢。長昌凹陷北部的構造沉降速率一直相對較小,接近永樂凸起的中南部地區構造沉降速率較大,一直維持在100 m/Ma以上。整體來看,1.8 Ma以來構造沉降速率的漲幅明顯超過之前的2個時期。
圖4 A—A』剖面不同時期構造沉降速率變化圖
圖5 B-B』不同時期構造沉降速率變化圖
圖6 C—C』剖面不同時期構造沉降速率變化圖
D—D』剖面橫穿中央裂陷帶的大部分次級構造(圖7)。中央裂陷帶的構造沉降速率一直比較高且一直呈增長的趨勢,最低值不曾小於60 m/Ma,更新世以來(1.8 Ma以來),大部分地區的構造沉降出現了加速,只有陵水凹陷和松南低凸起交界地帶出現了速率的下降。在1.8 Ma之前,構造沉降速率從西向東增大,沉降中心位於長昌凹陷境內。之後,沉降中心轉移至樂東凹陷境內。整體上,瓊東南地區晚中新世以來的沉降在時間上也有差異性,西早東晚,其中西部樂東凹陷自晚中新世開始加速沉降,而中東部自上新世才開始[24]。
對比以上4條剖面可以看出:空間上A—A』剖面與B—B』剖面經歷了相似的演化過程,即由北向南構造沉降速率逐漸降低,C—C』剖面則與之相反,呈現了由北向南構造沉降速率逐漸增加的過程,D—D』剖面各構造單元構造沉降速率無甚區別。時間上各剖面大致經歷了相似的演化過程,代表了3期構造沉降事件,反映了5.3~1.8 Ma,1.8~0 Ma時期構造沉降加速的過程,而以1.8~0 Ma時期更為明顯。
圖7 D—D』剖面不同時期構造沉降速率變化圖
2.3 構造沉降速率平面變化規律與BSR分布
就這3層而言,時間上:晚中新世期間(11.6~5.3 Ma) ( 圖8A)構造沉降速率變化最為緩慢,沉降中心位於東南部的甘泉西凸起與東北部的長昌凹陷地區。上新世之後(5.3 Ma以來) ( 圖8B)構造沉降速率整體增大的同時,變化強度越來越劇烈,東南部的沉降中心向西南部轉移。至更新世與全新世時(圖8C),進入了新一輪的加速沉降期,構造沉降速率變化劇烈,最高沉降速率增至170 m/Ma,沉降中心轉移至西南部的樂東凹陷境內與長昌凹陷西北部近邊界處。
空間上:研究區的構造沉降速率呈周邊向中心地帶遞增的規律。中央裂陷帶(尤其是1.8 Ma以來)的構造沉降速率變化較之南部隆起區要快。而中央裂陷帶與南部隆起之間的區域,構造沉降一直維持於快速沉降狀態。
BSR沿研究區長軸方向分布,分布的速率范圍比較廣,主要分布在各凹陷與凸起次級構造單元相接且構造沉降速率較高,大小在70~110 m/Ma的地帶(圖8D)。這是由於沉積盆地坳隆接合部位往往是斷層和褶皺發育的有利部位,並有很多斷層切穿下部的沉積層並延伸至海底沉積層附近,這樣可為下部天然氣向淺部運移開辟有利通道,褶皺構造更易於天然氣的捕獲,進而形成水合物礦藏;另外坳隆接合部位,不僅斷層發育,而且沉積岩性偏粗,為氣體側向運移提供了良好的疏導系統。
圖8 瓊東南深水區不同時段構造沉降速率分布平面圖
A.11.6~5.3Ma期間;B.5.3~1.8Ma期間;C.1.8~0Ma期間;D.11.6Ma以來總的構造沉降速率分布與BSR對應關系圖
3 討論
3.1 斷裂演化對構造沉降的影響
瓊東南盆地晚中新世以來的構造沉降主要與紅河走滑斷裂有關,紅河走滑斷裂從約8 Ma開始左旋走滑,左旋走滑持續到10~5 Ma,從10~5 Ma開始轉變為右旋走滑。5.3~4.7 Ma右旋走滑活動進入高潮[25]。10~5.3 Ma以來加速沉降與紅河斷裂的右旋走滑運動相對應,紅河斷裂晚期右旋走滑活動對盆地構造沉降影響由西往東逐漸減弱。瓊東南盆地12~5.3 Ma以來的晚期快速沉降過程由西往東逐漸減弱,離紅河斷裂越近的地區,晚期加速沉降越強烈,這進一步反映了紅河走滑斷裂對瓊東南盆地構造沉降的影響。5 Ma以來,在紅河斷裂走滑的基礎上,呂宋島弧向歐亞大陸及南海構造域碰撞,產生了密集的近東西向張性、張剪性斷裂,加劇了構造沉降的幅度。1.8 Ma以來的構造沉降的加速過程可能與區域性的幔源基性岩漿噴發活動有關[26]。
3.2 瓊東南深水區構造沉降與總沉降的關系以及分布特點
構造沉降速率在瓊東南盆地深水區一直占總沉降速率的60%以上(圖9),在整個盆地的總沉降過程中起著主導的作用。構造沉降表現為從邊緣向中心逐漸遞增的過程(圖8)。西北部和東北部構造沉降速率變化劇烈,中間地帶變化緩慢。沉降速率的變化存在空間上的差異,西快東慢,邊緣部位較之中間部位要快。從時間上看,總沉降速率與構造沉降速率差值越來越大,表明盆地慢慢由構造沉降階段向熱沉降階段演化的過程。
圖9 構造沉降與總沉降速率關系圖
3.3 構造沉降與BSR的關系
BSR主要分布在研究區中部次級構造單元的交界地帶或者次級構造的中心地帶。交界地帶以斷裂為主的多重構造影響再加之大陸邊緣陸坡的控製作用,能夠為天然氣水合物的氣源運移、最終形成儲藏提供優越條件。構造中心一般是沉降最快的地方。盆地的快速沉降促成了巨厚的富泥質沉積物的充填,加之高熱流導致了規模巨大的異常壓力體系形成,並在其周圍常壓區形成了氣藏。中西部地區5.3 Ma以來的持續平穩沉降,為與天然氣水合物有關的BSR的形成提供了有利條件。值得注意的是,BSR與天然氣水合物並不是完全對應的,沒有BSR的地方也可能有天然氣水合物。當海底產狀與地層產狀不一致時,BSR也有可能是某種岩性界面[27,28]。
另外,BSR的分布對構造沉降速率范圍也有一定的要求[23]。從本區的研究來看,它可以出現在較大的構造沉降速率范圍內,但是主要出現構造沉降速率在70~110 m/Ma的范圍內(表2)。過低的構造沉降速率不能提供足夠的可容納空間,過高的沉降速率則會導致氣體的散逸,皆不利對應於天然氣水合物的BSR的形成。
表2 深水區各構造沉降參數與BSR對應關系
4 結論
1)晚中新世以來,瓊東南深水區存在3期的快速沉降過程:第一期沉降過程是晚中新世(11.6~5.3 Ma),第二期沉降過程是上新世—全新世(5.3~1.8 Ma)。第三期沉降(1.8 Ma到現今)過程存在時空上的差異。
2)不同構造單元構造沉降規律有所差異,伴隨沉降中心的遷移,中央裂陷帶與南部隆起之間的區域,一直維持著較高的構造沉降速率。其中,更新世以來(1.8 Ma以來),研究區大部分區域的構造沉降出現了加速,這為天然氣水合物的保存提供了有利條件。
3)晚中新世以來,紅河走滑斷裂是造成構造沉降變化的主要原因。1.8 Ma以來構造沉降的加速過程則可能與岩漿活動有關。
4)次級構造單元中部以及交界地帶構造沉降變化迅速,由於沉降速率變化較快,斷層等發育,可以提供良好的運移通道,構造沉降速率的快速變化有利於BSR的形成。較高的構造沉降速率有利於提供充足的可容納空間。
致謝:廣州海洋地質調查局的梁金強、王宏斌等為此基研究提出了相關資料與幫助,在此一並表示感謝!
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③ 中國地質大學(北京)那個研究生(博士生)導師最好孫春岩老師啊
孫老師是我們院的老師,很有成就:「九五」、「十五」期間作為課題負責人承擔專了8項國屬家863計劃,973計劃,自然科學基金和4項橫向國家三大石油公司研究型、研究應用型和生產性課題。在理論與應用實踐結合上有所專長,別是在海洋油氣資源和天然氣水合物綜合勘探方面研發了具有高技術特色的海上地球化學快速探測系統,填補了我國海上快速地球化學勘探的空白,在國內相關專業領域具有較大的影響,得到同行專家的認可。近五年公開發表論文31篇:其中國內核心期刊24篇,SCI檢索3篇,專著:3部。
目前的研究方向:海洋資源(烴氣、非烴氣和天然氣水合物)地球物理、地球化學綜合探測技術。
2、船載地球化學快速探測系統技術手段的研究開發和儀器研製。
3、高技術發展計劃研究成果的技術推廣和產業化——陸上石油和天然氣地球物理和地球化學綜合探測技術的研究和應用。
希望對你有幫助
④ 我要報北京的中國地質大學中的 三礦專業研究生,不知道該選三礦里的哪一個研究方向比較好
其實兩個大學在地質方面的實力是差不多的,分數要求也都差不多,相對來講吉林大學自主劃線,比國家線略高 包吉林大學的話,地質不光可以報地探學院,還可以報綜合所,我去面試的時候地探學院扎堆,綜合所沒報滿,
⑤ 考北京中國地質大學研究生,哪個專業好
那要看你喜歡什麼方面的了,最好的當然是地學院的地質學了,當然了,能源學院的內石油工程和資源勘容查也挺不錯,地信學院的地球物理學也可以考慮。水環學院的水文地質也可以。主要介紹一下地質學方面的專業吧,有礦物學、岩石學、礦床學,構造地質學,地球化學,古生物學與地層學,第四紀地質學,地理學,生態地質學,礦產普查與勘探,地圖制圖學與地理信息系統,地質工程。如果要搞研究可以學一些傳統學科,要是想投身經濟建設的大潮可以考慮礦產普查與勘探及地質工程。搞石油一類也是很好的選擇。想學石油一類的話可以去地學院和能源學院。地學院還是以研究為主,能源主攻石油一類。專業名稱很籠統,具體選什麼研究方向取決於你選的導師是做什麼方面的。下面回答你問的石油和礦哪個好點。其實都可以,搞礦的話出野外會很多,如果是女生出野外不太方便,包括下礦井什麼的,但是如果體力好的女生也可以總出野外的。搞石油出野外不多,男女皆適宜。這要看你以後想去什麼樣的單位了。
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