李勝利地質大學
❶ 我系石油工程的學生,欲上中國地質大學北京或者武漢的相關方向研究生,有高手能推薦或者介紹一下么
中國地質大學(北京)能源學院創建於1952年建校之初,歷經礦產地質及勘探系、可燃礦產地質及勘探系、能源地質系、能源學院等演變,由石油天然氣地質及勘探、煤田地質及勘探二個專業發展而來。在能源學院的建設歷程中,曾經涌現了一批享有盛譽的專家學者,如提出「陸相生油」理論的中國石油地質專業主要創始人潘鍾祥教授、我國第一個煤田地質專業的創建者楊起院士等。在半個多世紀的發展中,能源學院積極開展高素質、有特色的人才培養,逐漸形成了重視地質理論基礎、強化實際動手能力的人才培養特色,為中國能源工業培養和輸送了大批品學兼優的科技人才和管理骨幹,由能源學院培養的三名中國科學院院士傅家謨、殷鴻福、張彭熹是其中的傑出代表。
能源學院目前由石油地質、石油工程、能源與環境三個教研室組成,有教職員工50人,包括中國科學院院士1人、教授15人(博導13人)、副教授(高級工程師)14人,另有退休後返聘的教授(博導)6人和兼職教授4人。在人才隊伍中,中青年教師是教學與科研的中堅力量,他們多數擁有博士學位並曾在美國、英國、加拿大、德國、荷蘭等科學技術先進的國家留學或進修過,有獲全國青年地質科技銀錘獎2人,教育部「優秀青年教師獎」1人,北京市優秀青年教師2人,進入原地質礦產部跨世紀人才計劃的1人。
在學科結構上,能源學院設有「礦產普查與勘探學」博士後流動站、「礦產普查與勘探」、「油氣田開發工程」及「能源地質工程」三個二級學科的博士學位和碩士學位授予點、「油氣井工程」碩士學位授予點,在「石油與天然氣工程」領域招收工程碩士研究生,在「石油工程」和「資源勘查工程」二個專業招收本科生。其中,「礦產普查與勘探」和「油氣田開發工程」分別為國家重點學科和省級重點學科,「資源勘探工程」為國家重點專業,資源勘查工程專業(油氣地質方向)被確定為我校工科教學基地。學院每年招收博士研究生100餘名、碩士研究生70餘名、工程碩士研究生100餘名、本科生180餘名,現有各類學生1208名,研究生與本科生的比例接近1:1。
能源學院擁有較雄厚的科研實力,不斷追蹤世界學科發展動態,立足於學科發展前緣。圍繞著含油氣盆地地質及勘探開發,形成了多個特色明顯、處於領先地位的研究領域,如沉積學、層序地層學、含油氣盆地分析、油氣成藏動力學、儲層地質學、有機地球化學、天然氣地質學、油氣田開發地質學、油氣井動態分析、油藏工程、油藏數值模擬等。在長期的科研活動中,能源學院與中國石油、中國石化、中海油等集團公司及國土資源部等部門開展了廣泛的合作,研究領域涉及到松遼盆地、渤海灣盆地、鄂爾多斯盆地、四川盆地、塔里木盆地、准噶爾盆地、柴達木盆地、二連盆地、東海海域、南海海域以及國外等含油氣盆地。先後承擔了國家重點科技攻關項目、國家攀登項目、國家重大基礎研究973項目、國家自然科學基金重點項目和面上項目,以及橫向合作項目120多項,2004年科研經費增長至1500萬元。許多項目獲得了國內領先和國際先進的評價,先後有17項科研成果獲省部級獎勵,出版專著11部,發表論文440多篇,其中,進入SCI、EI及ISIP三大檢索系的論文40多篇。
能源學院實驗室建設快步發展,儀器設備性能優良,實驗教學條件良好。下設能源基礎室、有機地化室、沉積岩石學室、油氣田開發室、油層物理室、數值模擬室和能源信息分析室。
能源學院依託國有大型石油企業和科研院所(勝利油田、遼河油田、中原油田、大慶油田、中石油勘探開發研究院廊坊,通過多年的建設與完善,建成了多個具有多層次(本科、碩士、博士和工程碩士)、多功能(本科生產實習、研究生論文基地、工程碩士辦學點和教師科研基地)特色的「產-學-研實習基地」。
另外,我院資源勘查工程專業(油氣地質方向)已被確定為我校工科教學基地。
能源學院一直奉行以科研促教學的辦學思想,提出了「科研成果進課堂,科研參與促成長,科研經費助教學,科研協作搭橋梁」的科研促教學辦學模式。在長期的教學實踐中,積極開展高素質、有特色的人才培養,形成了重視地質理論基礎、重視實際動手能力、重視創新意識的人才培養特色,著力打造具有地質大學特色的實踐教學模式。學生傳統就業率多年來一直居全校之首。
新世紀的能源學院正以高昂的姿態、百倍的信心闊步前進。
科研方向
層序地層學
層序地層學雖屬於現代地層學的范疇,但從學科所依據的理論基礎和研究內容來看,已遠遠超過了地層學所涉及的范疇。層序地層學將年代地層學與現代沉積學、全球海平面升降結合起來, 通過等時地層格架的建立,在時間地層單元內進行地層充填結構和展布樣式的研究,在盆地油氣勘探和開發領域,包括盆地沉積演化史分析、地層與儲層預測、隱蔽油氣藏的勘探、及至油氣藏描述等方面,均取得了成功。因而層序地層學不僅變革了傳統地層學和沉積學的理論,而且已成為一門能夠指導油氣勘探的應用科學。在石油和天然氣工業強大生產力的推動下層序地層學作為地層學的新的分支學科正在不斷發展、完善。
我院層序地層學研究方面實力雄厚,擁有一批國內外知名的專家、教授,在國內外多個盆地和地區的研究中取得了豐碩成果。目前主要研究領域有:層序地層與隱蔽圈閉預測研究、陸相斷陷湖盆層序地層研究、河流相層序地層研究、前陸盆地層序地層研究、高解析度層序地層在油藏描述中的應用等。
沉積學與油氣儲層
沉積學是對沉積物的來源、沉積岩的描述和分類以及沉積物形成過程進行研究的學科,其研究內容廣泛,包括沉積岩、沉積環境、沉積相、沉積過程及沉積礦產等多個方面。沉積相的研究貫穿於油氣勘探開發的全過程,主要研究烴源岩、儲集層和蓋層的沉積條件及有利相帶分布、以及地層、岩性圈閉形成條件的分析。油氣儲層研究是利用地質、地震、測並、試井等資料和各種儲層測試手段,以沉積學原理為指導,研究和解釋油氣儲集體所形成的沉積環境、成岩作用及其形成機制,分析與確定儲層的地質信息及不同層次的非均質性特徵.提高油氣勘探與開發效果。
該研究方向為我院的傳統優勢學科之一,研究實力雄厚,目前主要研究領域有:沉積相與油氣、油氣儲層綜合預測、儲層成岩作用、油氣儲層表徵與建模等。
油氣地球化學與油氣成藏
油氣地球化學與油氣成藏主要研究油氣的成因、運移、聚集、演化和分布規律。油氣地球化學主要研究油氣的成因,包括有機質豐度、類型、油源對比等;油氣成藏主要研究油氣成藏條件、成藏作用、成藏過程及成藏動力學系統等。
該研究方向為我院的傳統優勢學科之一,研究實力雄厚。目前主要研究領域有成藏動力學系統與含油氣系統、油氣運移、油氣地球化學、油藏及開發地球化學、根緣氣及天然氣成藏序列等。
含油氣盆地分析
盆地分析是地質學中多學科交叉的重要學科領域,它圍繞著沉積盆地的形成、演化、沉積充填、後期改造及礦產資源分布規律等問題開展綜合研究。含油氣盆地分析注重研究盆地的形成、演化、改造過程以及它們與油氣資源分布、油氣成藏作用的關系,主要內容包括含油氣盆地構造學分析、地層學與沉積學分析、沉降史和熱史分析、石油地質學分析等。
該研究方向為我院的傳統優勢學科之一,研究實力雄厚。
石油構造分析
石油構造分析是構造地質學與石油地質學相結合的產物,包括石油構造分析的理論基礎、石油構造分析的實例以及與油氣形成和分布有關的構造作用、構造樣式及構造規律性等。其主要研究對象是含油氣盆地內的構造作用和構造樣式,不僅要研究含油氣區大地構造、區域構造和盆地構造分析,而且還要研究盆地內各次級構造單元(坳陷、隆起、凹陷、凸起、二級構造帶(油氣聚集帶)、油氣構造圈閉)的石油構造地質條件。
該研究方向為我院的傳統優勢學科之一,研究實力雄厚。
煤層氣地質與開發工程
在煤層氣生成、聚散及成藏的地質過程分析、煤層氣生儲過程演化與成藏配置關系、煤儲層物性及其控制機理、煤儲層氣-水兩相滲流機制、煤層氣驅動運移機制、氣-固-流耦合作用對煤層氣產出的影響以及煤儲層傷害等方面開展了卓有成效的研究,構建了煤層氣吸附-解吸-擴散-滲流的地質模型。以煤層氣富集性與可采性為切入點,探討煤層氣有利區塊的判識標准,建立符合煤層氣地質特點和產業發展要求的資源評價體系,通過煤層氣地質調查圈定有利區帶並作出准確地質評價。開展注氣提高煤層甲烷採收率和在深部煤層中進行CO2埋存等方面的相關研究。
能源利用與環境工程
包括潔凈能源研究、含能源盆地分析與計算機模擬、環境地球化學與環境保護、應用有機地球化學等。
潔凈能源研究:研究潔凈能源的天然產出與人工潔凈化方法,能源利用對環境的影響及其對策。含能源盆地分析與計算機模擬:結合地質學的方法和現代計算機的模擬技術分析盆地的形成、演化和煤油氣的聚集規律。環境地球化學與環境保護:用環境地球化學的理論和方法研究影響現代環境的各種地質因素和與之相關的人為因素及其對策。應用有機地球化學:用有機地球化學的理論和分析測試技術研究黑色頁岩及其伴生礦產(包括部分貴金屬礦產和煤油氣)的形成、演化和富集規律。
油氣田開發理論與方法
主要包括二次採油方法、提高採收率理論與方法、油氣井動態分析、調剖堵水方法、壓裂酸化優化設計、井網優化等研究方向。
我校在油氣藏開發工程方面取得了一些有特色的結果,承擔973項目及省部級重點科技攻關項目,與國內大油氣田有廣泛合作。
油氣開采工程
油氣開采工程理論與技術是綜合運用數學、固體力學、流體力學、滲流力學、物理、化學、地質、熱力學、電子、機械、生物等理論和技術,經濟、快速、安全、有效地開採石油天然氣的一個理論與技術相結合的學科方向。
近年來,水平技術、大位移井技術、化學提高採油率技術、生物採油技術、物理採油技術、稠油熱采技術、煤層氣開采技術、連續油管技術的出現和發展,使得採油采氣工程理論與技術成為理論研究活躍、應用前景廣泛、經濟效益巨大的一門科學。
該研究方向主要研究採油采氣工藝、採油機械、修井、測井,增產措施等,是油氣田開發的最重要環節。
油氣藏工程
油氣藏工程是油田科學開發的基礎,是油田開發過程中至始至終都需要深入研究的課題。主要研究的內容包括油氣井的產能評價、油氣藏的開發井網設計、油氣藏的動態分析與動態預測、合理井網調整與加密、剩餘油分布預測等,油氣藏工程理論研究與應用是我院的特色和強項之一,目前與全國各大油田都有業務聯系。
油氣滲流理論與應用
油氣滲流力學是整個油氣田開發工程的基礎,它源於十九世紀五十年代法國的水力學,興於二十世紀三十年代,盛於二十世紀中葉,目前發展有所減緩。礦場工程師們利用滲流力學理論和方法,探索油氣開發過程中發生的油、氣、水等地下流體流動所遵循的規律,制定正確的油氣田開發方案和開發調整方案、評價油氣儲層、分析區塊開發動態、有效地控制和調整開發過程。現代油氣田開發越來越注重科學地認識和改造油氣藏,尊重客觀規律,以最低成本獲得最多的油氣,滲流力學是認識油氣藏、高效開發油氣藏以及改造油氣藏的科學基礎和重要工具。我院教師在非線性滲流、煤層氣滲流、水平井滲流、垂直裂縫井滲流和氣體滲流以及相應的工程應用方法研究亦取得了一些有特色的結果。目前的研究方向有:
(1)多相流體滲流研究
以岩心流動實驗為基礎,油藏地質建模和油藏數值模擬相結合,進一步探索多相流體滲流規律,精細描述開發中後期油層滲流場特徵;
(2)壓力敏感介質滲流研究
以高溫高壓油氣田開發為背景,通過室內實驗研究開發過程中由於壓力變化而導致的儲層敏感效應,研究孔隙度、滲透率等儲層物性參數變化規律,通過數學建模研究儲層壓力敏感效應對可采儲量的影響;
(3)低滲透介質滲流研究
通過室內實驗研究油氣在低滲透介質中的滲流規律,並結合油氣井壓裂、酸化、打水平井等增產措施,研究垂直裂縫井、水平井多維滲流問題,形成垂直裂縫井、水平井不穩定壓力分析系列方法;
(4)煤層氣滲流研究
根據煤層氣開采特點,研究多重介質中有吸附和解吸發生的煤層氣不穩定滲流問題,給出煤層氣開采動態分析和預測方法;
(5)非牛頓流體滲流研究
研究聚合物、完井液、堵水劑等非牛頓流體在地層中的滲流行為,分析儲層損害、堵水效果等。
儲層建模與數值模擬
我校在此領域內有著突出的優勢,在與國內主要油田的合作研究中,形成了以岩心、測井和地震多資料相結合的、以儲層精細劃分與對比為基礎的、以建立油藏地質模型為核心的理論體系與技術體系,並在生產實踐中取得了良好的成效。以岩心、測井、三維地震資料為基礎,運用高解析度層序地層學的理論與技術,建立精細等時地層對比格架及油氣田開發的地質模型。在精細、等時的地層單元內開展儲層,隔層預測與評價研究,能大大提高地層預測的准確性,為油田開發中注、采井布署提供科學依據,為流體流動最佳數值模擬提供岩石物理模型。
油藏模擬是油藏管理內容的一部分,其目的是針對某一油藏,以最小的資本投入和操作費用獲得最大的油氣採收率。油田管理研究的主要目的是確定從油藏現狀出發,以最小的投入獲取最大採收率所需要的最佳技術。而油藏模擬是獲得這一目標最高級的方法。
現代油藏經營管理
油藏經營管理是油藏區塊作為對象,根據開發的各個不同階段,以油藏管理部門為核心,組織物探、地質、油藏工程、採油工藝、地面建設、經濟分析等人員成立項目小組,確定分工與合作,共同協調管理。是以確定的目標情況下,各部分協同完成目標,達到獲取最大經濟效益,達到科學開發油氣田的目的,現代油藏經營管理在我國的研究才起步,目前還不能完成照搬國外的模式,需要結合我國的國情進行現代油藏經理模式的研究。
師資隊伍
能源學院現有中科院院士1名
楊 起
能源學院在職教授(排名不分先後順序)
樊太亮(博導)、鄧宏文(博導)、李治平(博導)、侯讀傑(博導)、湯達禎(博導)、
李寶芳(博導)、林暢松(博導)、陳開遠(博導)、姜在興(博導)、於興河(博導)、
劉大錳(博導)、黃海平(教授)、黃文輝(教授)、肖建新(教授)、唐書恆(教授)、
張金川(教授)、何登發(教授)、郭少斌(教授)、王曉冬(教授)
能源學院現有副教授(排名不分先後順序)
陳昭年、陳 程、王紅亮、毛小平、劉景彥、陳永進、丁文龍、劉鵬程、王宏語、李勝利
地大能源學院網站:上面有任何一個導師的聯系方式。
❷ 中國地質大學(北京) 石油方面研究生
地大北京能源學院考研專業及導師
070602大氣物理學與大氣環境
①101思想政治理論
②201英語一
③610高等數學
④827大氣化學
01大氣環境污染 劉大錳
03大氣污染與人體健康的影響 劉大錳
05大氣環境地球化學 黃文輝
081801礦產普查與勘探
①101思想政治理論
②201英語一或202俄語
③302數學二
④828沉積岩石學或829石油與天然氣地質學 報考鄧宏文導師外國語可以選考俄語。
02含油氣盆地沉積學 王宏語 於興河 王紅亮 姜在興 李勝利 康志宏 陳永進
03石油構造分析 陳昭年 何登發 丁文龍
04油氣儲層地質與評價 王宏語 於興河 郭少斌 黃文輝 李勝利 劉大錳 劉景彥 劉鵬程 唐書恆 陳 程 康志宏 陳開遠 王曉冬
05層序地層學及應用 王紅亮 郭少斌 陳開遠 樊太亮 林暢松 鄧宏文肖建新
06煤與煤層氣地質 劉大錳 湯達禎 唐書恆
07應用沉積學 黃文輝肖建新
08盆地分析與模擬 陳昭年 劉景彥 毛小平 林暢松 丁文龍
09非常規油氣資源勘探及評價 張金川
10油氣成藏機理與預測 侯讀傑 毛小平 湯達禎 張金川 陳永進 黃海平
081826★能源地質工程
①101思想政治理論
②201英語一或202俄語
③302數學二
④829石油與天然氣地質學或830油礦地質學 報考李治平導師外國語可以選考俄語。
01油氣成藏地球化學 侯讀傑
02儲層表徵與建模 於興河 陳昭年 王紅亮 李勝利 李治平
03煤層氣開發 湯達禎 李治平肖建新
04油氣資源評價 王紅亮 郭少斌 黃文輝 張金川
05油氣藏形成機理與勘探 於興河 陳昭年 何登發 李勝利 湯達禎 張金川 樊太亮 林暢松 丁文龍 肖建新
08煤的潔凈利用 黃文輝
082002油氣田開發工程
①101思想政治理論
②201英語一或202俄語
③302數學二
④829石油與天然氣地質學或831油層物理學 報考鄧宏文,李治平 導師外國語可以選考俄語。
01油氣田開發地質與開發技術 王宏語 於興河 鞠斌山 李勝利 劉景彥 唐書恆 康志宏 陳永進 鄧宏文
02油氣田開發理論與方法 劉鵬程 李治平 王曉冬 陳永進
03油藏描述與剩餘油分布 王宏語 於興河 郭少斌 李勝利 劉景彥 陳 程 康志宏 陳開遠 樊太亮 林暢松
04油田化學與環境治理 范洪富
05油藏開發地球化學 侯讀傑 黃海平
07採油工程及提高採收率 范洪富 鞠斌山 湯達禎 李治平 王曉冬
08儲層建模與油藏數值模擬 劉鵬程 湯達禎 唐書恆 陳開遠
❸ 高分介紹研究生地質工程專業
礦山地質抄工程學科是將襲地質科學應用於礦業工程的邊緣學科領域,本學科將為全國礦業生產、管理部門和研究機構培養能夠運用地球科學基礎理論,解決危機礦山資源勘查、工程地質災害防治、礦山固體廢棄物資源綜合利用等工程領域實際問題的礦山地質高級人才。本專業的設置有利於采礦工程重點學科的穩定發展,有利於培養礦業工程和地質科學交叉領域的高級專門人才。本專業領域將涵蓋現有碩士點礦產普查與勘探(工學)、礦物學-岩石學-礦床學(理學)、岩土工程(工學)和地質工程(工程碩士)等學科的主要研究方向,具有廣闊的發展前景。
礦山地質工程學科點以資源工程系等為組織基礎,與礦產普查與勘探、礦物學-岩石學-礦床學、采礦工程、安全技術及工程、礦物加工工程、工程力學、土木工程、環境科學與工程等學科密切相關。
❹ 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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❺ 黑龍江高考問題
今年分數普遍較低,
地質大學應該是沒問題的,
看你選什麼專業啦~
但是中石油有點兒懸,
望再三思良!