地球深处的热能

地球是一个巨大的热储库。据最简单的计算,仅三公里的地球表层就可得到8x10~(17)千焦的地下热能。但是,目前苏联以及其他国家对地下热能的利用并不多。那么,这儿的困难在哪里?其前景又如何呢?     

起源于地球深部的济阳拗陷CO_2气藏

济阳拗陷是在古生代克拉通背景上经历了中生代三叠纪以来欧亚板块、库拉-太平洋板块及印度洋板块的相互作用而形成的陆内拉张盆地.拗陷内分布一系列的CO_2气藏,主要有平方王气顶气藏,平南潜山气顶气藏,花17井气藏,高53井、高气3井气藏,阳2、阳5井气藏,阳25井气藏(图1).     

塔里木盆地深部流体改造型碳酸盐岩油气聚集

塔里木盆地深部流体活动具有分区性特点．位于盆地西部的塔中隆起西部井下岩石及原油稀土元素分析、二氧化碳的碳同位素分析以及储层流体包裹体测温证实了深部流体的存在．盆地基底以下的深部流体通过深大断裂及火山活动进入盆地内，通过物质和能量交换对碳酸盐岩储层进行溶蚀和交代，使碳酸盐岩储集层的孔隙度、渗透率结构发生改变而使其储集性能发生改变，从而形成深埋改造型的优质碳酸盐岩储层．塔中隆起西部地区沿大断裂及火山活动区发现的萤石矿带是深部流体作用的产物，是塔中45井油田的主要储集层类型．热液白云岩化使英买7井碳酸盐岩储层得到明显改善．深部流体的来源及其活动范围与盆地内深大断裂以及火山活动密切相关，深大断裂以及火山岩发育区可以作为寻找深部流体改造型储层的指针．深部流体改造型碳酸盐岩油气聚集的基本特点是大型断裂及火山通道附近聚集、火山活动之后晚期成藏、受岩性物性控制的隐蔽油气藏．     

叩开地球“神秘大门”的钥匙

随着神舟系列飞船成功发射和深海潜水器"蛟龙"号7000m海试成功,中国人"可上九天揽月,可下五洋捉鳖"的梦想一一实现,但是谁来扣开了入地之门呢?中国地质学界给出了答案。深部探测技术与实验研究专项2012年度成果汇报交流会于2013年5月在北京举行。这个由来自118个科研机构的1500多名专家参与、历经5年的项目,是目前实施的规模最     

追踪边缘海的生命史:“南海深部计划”的科学目标

国家自然科学基金重大研究计划"南海深部过程演变"简称"南海深部计划",于2011年年初启动,是我国海洋科学第一个大规模的基础研究项目.它以"构建边缘海的生命史"为主题,从现代过程和地质记录入手,解剖一个边缘海的发育史,从深海盆演化、深海沉积、生物地球化学过程3方面开展研究.在海盆演化方面,要利用现代技术重新测定南海磁异常条带,探测深部结构,争取钻探大洋壳,系统研究火山链;在深海沉积方面,要观测现代深部海流和海底沉积过程,实现深海过程研究的古今衔接,从深海沉积中提取边缘海古海洋学演变的信息;在生物地球化学方面,采用包括深潜探测在内的各种手段,认识海底溢出流体与井下流体的分布与影响,揭示微型生物在深海碳循环中的作用.与开放大洋和其他边缘海相比,南海具有研究海盆生命史的一系列优势;同时,南海的研究还将为理解亚洲和太平洋相互作用的变化提供无可替代的重要信息.     

南黄海西部及邻域重力场与深部构造

对南黄海 1 2 4°E以西部分海域和陆区的重力数据资料进行了处理 ,并分析研究了该区的重力场特征 ,提出一个重力场滤波波长与相应的解释深度的经验关系式 .参考有关地质、地震等资料探讨了南黄海西部的深部构造格局 ,着重分析南黄海西部的北部坳陷的构造特征 ,以及讨论了该地区可能的油气有利前景 .     

透过亚洲—澳大利亚太平洋过渡带分析地球深部状况

目前,我们已经有了足够的有关地球内部的资料来满足社会实践和建立全面地质理论的需要。可是,要作出最后的结论,我们掌握的还很不够。同时,很明显,检验许多假说的试金石是过渡带而首先考虑的便是亚洲-澳大利亚太平洋过渡带。     

地壳深部流体——NaCl-H2O高温高压实验观测及其科学意义

为了研究地壳深部流体性质,使用有金刚石窗口高压腔观察NaCl-H₂O饱和溶液在高温高压下相关系。实验观测的NaCl-H₂O溶液盐度为32％～50％左右,温度为25～850℃,压力为0.1～1000MPa左右。这个温度-压力范围内,可以看到超临界单一相、气-液-固三相,接近临界态的二相不混溶的蒸汽相与液相（L+V）。发现35％盐度NaCl溶液的二相不混溶区的温度区间是250（±3）～721℃。约在575～650℃范围内,二相不混溶区性质极不稳定,可能是一种“临界现象”:L-V二相界面几乎不停顿地“爆破”,界面分不清,L-V之间不停地转变。当温度抵达某一值时,不混溶的L-V相界线突然消失。并且还观察到二相不混溶液具有一种特殊结晶结构,或者结晶对称性。     

横过西昆仑造山带与塔里木盆地结合带的深地震反射剖面

横过西昆仑造山带与塔里木盆地结合地带的深地震反射剖面,揭示出青藏高原西北缘山－盆结合地带地壳与上地幔顶部的精细结构,发现了青藏高原西北缘岩石圈向北俯冲,并与向南俯冲的塔里木岩石圈在西昆仑山下相碰撞的证据。这种大陆岩石圈相向俯冲碰撞图像,确定了西昆仑山与塔里木盆地岩石圈尺度的耦合关系,反映出陆内大陆－大陆的碰撞过程。     

四川盆地川西北拗陷几个深孔热流测试

众所周知,为了避免近地表因素的干扰,陆上热流测试都要求钻孔有一定的深度。油田区数千米深的钻孔并不少见,但或由于缺乏可信的地温测量资料,或由于无法取得岩芯样品而又成为热流研究的薄弱地带。可喜的是,我们在四川盆地川西北油气勘探区不仅搜集到了可信的深孔测温资料,而且采集到了为热导率测定所需的岩石样品,在此基础上,我们计算了几个高质量的大地热流数据,并对这一地区深部热状态进行了分析,现将结果报道如下。     

北极科学钻探计划

人们普遍认为,全球大洋水循环和气候演化同北极水域的水文地质和大气圈作用过程有关。对格陵兰岛冰心的最新研究表明,在最近的一个问冰期,仅仅由于格陵兰岛范围内冰的融化,就使洋而升高了6米。鉴于北极地质调查对于了解新生代时期地球大洋史和气候史的重要意义,现已制定了国际北极科学钻探计划（NADP）。俄罗斯、挪威、丹麦、英国、荷兰、德国、加拿大、美国、日本等国的科学家将联合研究两个主要问题：北极水域岩石圈的演化和新生代古环境演化。北极水域的岩石圈化研究表明,大约在1亿年前,由于北极微板块发生位移,北美板块在白垩…     

南海北部大陆边缘深部地热特征

分析南海北部大陆边缘实测大地热流值,表明：该区热流背景高,但地壳热流在地表热流中所占比例不超过３５％,沿北部陆缘向南部中央海盆方向,大地热流逐渐升高,而地壳热流在大地热流中所占比例却逐渐衰减,研究认识,该区地表高热流背景与软流圈热物质上涌产生的高热异常有关。     

末次冰盛期西太平洋深层水团的影响急剧增强

现代大洋的深层水主要在大西洋形成,向太平洋输送;而冰期时有可能反过来在太平洋形成,向大西洋输送.但冰期时太平洋真能生成“北太平洋深层水”,还是只能生成“中层水”,这是有待实际材料来回答的争论问题,而南海正是提供这种答案的海区之一.作为边缘海,南海以其广泛的碳酸盐沉积为再造深层水历史提供材料,又以其海槛深度为约2500m的巴士海峡与太平洋水体交换,为追溯西太平洋深部水团的变迁创造条件,从而可以弥补太平洋深水古海洋学研究的不足.     

南海的形成与演变

南海是东亚陆缘最大的边缘海，构造类型多样，油气资源丰富。然而，科学家们对于南海如何发育演化成今天的局面、深部的驱动机制以及影响因素尚存在诸多争议。为解决上述问题，科学家在南海开展了大量的地球物理调查以及三轮五次的国际大洋钻探，取得重要进展。文章综合多年来的研究和认识，对南海的成因归属和发育演化历史进行了总结。在此基础上提出尚存在的三个前沿科学问题，包括南海主-被动陆缘转换的机制、南海陆缘破裂方式、南海存在大量岩浆活动的机制等，希望能通过更多深探测手段和更多的大洋钻探去揭示这些问题，从而服务南海的资源开发和灾害预警。     

金属矿床带状分布形成的主要因素

金属矿床的带状分布,主要是指有用矿物或有用元素在空间上呈现规律性的分布.有用矿物或有用元素在平面上呈现规律性的分布,称为矿床的水平分带;有用矿物或有用元素在垂直方向上呈现规律性的分布,称为矿床的垂直分带.Spurr首先指出金属矿床的带状分布问题,并指出,与基性岩浆有关的带状分布为Cr-Ni-     

地球深部探测技术与实验研究

2009年4月22日,在纪念第40个世界地球日主题宣传活动上,李廷栋院士发表"认识地球、走进深部"科学宣言,国土资源部贠小苏副部长按动代表着几代科学家探测地球深部梦想的地球模型,宣告"深部探测技术与实验研究专项"(Sinoprobe Program)的正式启动.     

深部巷道破碎围岩支护技术研究

以"深部破碎围岩开拓巷道支护技术"为研究对象,结合新汶矿区孙村煤矿深部开采围岩控制问题,应用数值分析方法和现场实测手段,进行深部巷道围岩变形预测、巷道支护技术优化研究.     

深部巷道破碎围岩支护技术研究

以"深部破碎围岩开拓巷道支护技术"为研究对象,结合新汶矿区孙村煤矿深部开采围岩控制问题,应用数值分析方法和现场实测手段,进行深部巷道围岩变形预测、巷道支护技术优化研究。     

南海的形成与演变

南海是东亚陆缘最大的边缘海，构造类型多样，油气资源丰富。然而，科学家们对于南海如何发育演化成今天的局面、深部的驱动机制以及影响因素尚存在诸多争议。为解决上述问题，科学家在南海开展了大量的地球物理调查以及三轮五次的国际大洋钻探，取得重要进展。文章综合多年来的研究和认识，对南海的成因归属和发育演化历史进行了总结。在此基础上提出尚存在的三个前沿科学问题，包括南海主-被动陆缘转换的机制、南海陆缘破裂方式、南海存在大量岩浆活动的机制等，希望能通过更多深探测手段和更多的大洋钻探去揭示这些问题，从而服务南海的资源开发和灾害预警。