2020年 40卷 第1期
南海是中国海洋地质调查、油气和天然气水合物勘探的重点区域，随着南海浅水区勘探程度不断提高，南海北部深水区逐渐成为研究热点。然而，南海北部深水区双峰盆地研究程度仍然较低，以该区2D多道地震及围区钻井资料为基础，使用地球物理地震勘探理论和类比分析的方法研究了盆地地层沉积结构样式和油气勘探前景。在双峰盆地追踪了7个主要反射面，以不整合面为界划分了3套地震层序。研究认为盆地新生界地层厚度较大，中—晚中新世后，盆地进入半深海-深海相沉积环境，发育了以下切水道、深水扇及滑塌体为代表的深水沉积。盆地西部和北部坳陷渐新统湖相-海湾相泥岩，现今已达到成熟-早成熟阶段，具有一定的生烃能力。周缘发育冲积扇和扇三角洲沉积，盆内发育斜坡扇和盆底扇，可为良好储层。早中新世以来发育的半深海相泥岩，可为良好的区域盖层，具有较好的生储盖组合，预测该区具有良好的油气勘探前景。
海洋地质与第四纪地质. 2020, 40(1): 1-11
通过整理东亚、南亚典型河口三角洲末次冰消期以来演化历史的研究进展，对比各河口晚第四纪地层结构、沉积体系演替和三角洲开始建造的时间，分析其沉积历史的主要控制因素。结果显示，末次冰消期以来各河口具相似的地层结构和演变过程，即早全新世下切古河谷充填和河口湾发育，中—晚全新世三角洲建造，该过程主要受海平面变化的控制。但是各河口地层结构和沉积历史也存在差异，其中以三角洲开始建造的时间差别最为明显。对比发现这种差异与流域地貌、基岩以及河口沉积盆地的差别有关。流程短、流域基岩易侵蚀的河流，入海泥沙量大，其三角洲开始建造的时间显著早于其他河流，其中以恒河三角洲最为典型。另外，以珠江三角洲为典型，其半封闭、基底浅的河口沉积盆地特征，也有助于中全新世湾顶三角洲的建造。
海洋地质与第四纪地质. 2020, 40(1): 12-21
东海陆架盆地丽水凹陷古新统明月峰组发育典型的海底扇沉积，且已获得工业油气发现。该文利用现有地震地质资料，运用层序地层学理论方法，总结出丽水凹陷的海底扇沉积模式。海底扇沉积相标志包括：岩心主要表现为滑塌揉皱、包卷层理、泄水构造、块状砂岩、黑色泥岩撕裂屑、漂砾、砂注等构造；C-M图主要表现为重力流沉积特征；结构成熟度和成分成熟度中等—差。扇体地震反射结构主要为顺物源方向双向下超，垂直物源方向丘状反射特征，平面地震属性显示为典型扇形。丽水凹陷明月峰组由低位体系域、水进体系域和高位体系域组成，其中海底扇发育在低位体系域，在扇体近端发育多个下切谷，下切谷下切规模较大；坡折主要划分为断裂坡折和沉积坡折，其中断坡坡度较大，坡度7.2°左右，沉积坡折坡度较小，一般在5°左右，与下切谷相对应在谷口形成一系列的扇体，沟–坡–扇耦合关系良好。扇体规模较大，单个扇体面积最大124 km2，整个低位域由6个扇体组成，展示了丽水凹陷良好的岩性圈闭勘探前景。本次研究根据扇体的成因特点建立明月峰组低位域时期沟–坡–扇沉积模式，对指导勘探寻找出岩性圈闭和开创丽水凹陷油气勘探新局面具有一定意义。
海洋地质与第四纪地质. 2020, 40(1): 22-30
软土作为一种不良土体，在黄河三角洲分布比较广泛，其工程特性一般表现为含水量高、强度低、压缩性大以及渗透性低等，易发生不良工程地质问题。黄河三角洲北部区域的河口区，软土的工程特性及空间分布目前尚未有系统分析研究。基于最新的较系统的工程地质钻孔数据资料，对河口区软土的工程地质特性参数进行了统计分析，研究了软土物理力学性质各指标的概率分布模型及参数间的相关性，就黄河三角洲地区软土的成因、厚度、埋藏条件、空间分布规律进行了分析总结，并对其主要工程地质问题及措施提出了建议。黄河三角洲北部河口地区的软土具有典型的软土特征：高含水量、高压缩性、低抗剪强度等，其软土的物理力学性质指标变异系数较小，概率分布基本符合正态分布，研究区85%的面积范围内发育软土层，软土层由近饱和或饱和的黏性土、淤泥及淤泥质粉土组成，属滨海相与三角洲相软土。该地区地基处理宜采用桩基法、排淤换填法、堆载预压法、电化学加固法等方法。
海洋地质与第四纪地质. 2020, 40(1): 31-41
随着“一带一路”的实施和“海上丝绸之路”的部署，珊瑚礁灰岩工程地质特性研究具有实际的战略意义和迫切需要。通过纵横观对比分析南海、红海、加勒比海、东南亚、印度洋以及亚丁湾地区珊瑚礁灰岩基本物理力学特性，定量地展现了海相生物成因的珊瑚礁灰岩的特殊性。与石灰岩、白云岩等碳酸盐岩相比，珊瑚礁灰岩离散性较大，特别是孔隙率有所偏大，强度有所偏小，这与珊瑚等原生生物结构复杂、疏松多孔以及非均质性的固有特征相吻合，进而提出珊瑚礁灰岩物理力学特性具有“结构效应”。珊瑚礁体内部表现出软硬互层交替的垂直分带现象，究其原因是珊瑚礁灰岩孔隙发育程度不均匀、强度软硬不一以及结构构造无序性的整体宏观体现，从某珊瑚礁体地层划分的角度定量地揭示了珊瑚礁岩体的“成岩作用类型交替演化效应”。
海洋地质与第四纪地质. 2020, 40(1): 42-49
真光层海水中普遍存在甲烷过饱和现象，尤其是天然气水合物区真光层的甲烷明显异常。由于临近海气界面，真光层过饱和甲烷与大气甲烷排放及全球温室效应密切相关。目前，对真光层海水的过饱和甲烷来源仍没有统一的认识。综合前人研究成果梳理了真光层海水过饱和甲烷的来源，归纳了真光层海水过饱和甲烷现象形成的影响因素，进一步探讨了原位微生物可能参与的甲烷代谢机制。真光层过饱和甲烷可能来源于沉积物、临近河流或原位微生物，且受区域、季节、营养盐等多种因素的影响。由于受氧气影响，真光层海水甲烷产生的代谢机制有其特殊性，目前推测微生物可能依旧利用常规的产甲烷途径，它们存在于海水微厌氧环境中，或自身形成抵抗氧气影响的能力；此外，微生物也可能选择对氧不敏感的新的产甲烷途径。因此，针对天然气水合物区真光层甲烷过饱和现象，开展甲烷的来源和代谢机制的研究，以期为天然气水合物试采与开发的环境评价提供理论支撑，并为探究海水甲烷对大气及全球气候的影响提供理论依据。
海洋地质与第四纪地质. 2020, 40(1): 50-59
放射性核素示踪技术被广泛应用于海洋学研究。海洋沉积物是许多物质的归宿，海洋沉积过程的研究常关注3个关联问题：物质来源、沉积速率、再悬浮过程。针对这3个问题，在南海9个珊瑚礁区、北部湾涠洲岛海域、珠江口、北冰洋、南大洋等多个海区利用典型的铀系放射性核素（210Pb、226Ra、234Th、238U）示踪技术开展海洋沉积过程研究。物源识别方面，研究发现珊瑚礁区沉积物具有极低的226Ra/238U活度比值（＜0.1），显著低于其他海区的226Ra/238U活度比值（0.5～1.0），该独特性质可以应用于珊瑚礁区的沉积物/悬浮物来源示踪，是其他传统元素地球化学方法（Al、Ti、稀土元素）的补充。沉积速率方面，基于210Pb的恒定通量恒定沉积速率（Constant Flux Constant Sedimentation Model, CFCS）模式，定量计算了广西涠洲岛珊瑚礁区沉积柱样的沉积速率（3.7±0.6 mm/a），该结果低于中国多个近岸海域的沉积速率（5～96 mm/a）。沉积物再悬浮方面，提出利用“残余234Th”（不同于过剩234Th）示踪海洋沉积物再悬浮过程，并成功应用于北冰洋、南海、南大洋。
海洋地质与第四纪地质. 2020, 40(1): 60-70
洋陆过渡带为大陆与大洋相互作用的重要地区，是研究大洋与大陆地球演化过程、动力学机制的关键，西太平洋及邻区是全球范围内开展洋陆过渡带研究的最理想实验室。东海陆架盆地及邻区整体位于华南陆块东部，中、新生代以来遭受了多期复杂的板块碰撞、俯冲、弧后拉张等影响，完整保留了该时期的构造变形，记录了丰富的洋陆过渡带地质信息。基于近10年来获取的陆域实测资料、海区地球物理数据，综合前人中、新生界研究成果，运用海-陆对比等方法，以东海陆架盆地南部及邻域为研究区，梳理了毗邻陆域中、新生界构造变形，识别出4大区域不整合面、划分了4大主要构造层，总结了区内6个构造岩浆期发育及5大区域断裂展布。同时，重新梳理了海域中、新生界地层格架，细化出5类构造样式与12种构造组合，分析了断裂、火成岩，其中断裂主要沿NE−NNE、NW向展布，兼有少量沿EW向发育的小规模断裂，岩浆岩多期次活动，主要为燕山期与喜山期。结合数值模拟，认为慢速拉伸模式较为符合研究区中生代构造环境，板片俯冲造成的局部含水地幔熔融可能为区内岩浆岩的主要成因，详细划分了区内构造演化与盆地类型。
海洋地质与第四纪地质. 2020, 40(1): 71-84
末次盛冰期（Last Glacial Maximum, LGM）全球低海平面时，巽他陆架大面积暴露，其上的植被类型对于生物多样性演化和全球陆地碳储库有重要影响。但目前植被重建结果仍存在很大争议：一种观点认为LGM时巽他陆架主要分布稀树草原植被，雨林只零星存在于少数区域；而一些数值模拟结果和沉积记录显示巽他陆架上不存在大面积跨赤道的稀树草原，雨林植被仍占主导。LGM时巽他大陆北部可靠的植被记录十分有限。本研究依据靠近巽他陆架北部古河流入海口的沉积物岩芯，利用叶蜡烷烃含量和正构烷烃平均链长指标重建LGM时北巽他大陆的植被信息，结果显示平均链长在22～14.5 kaBP期间出现最大值，推测相对于全新世，冰期时巽他大陆北部草本成分增加。海平面降低使得冰期太平洋沃克环流减弱，呈现类厄尔尼诺状态，导致巽他大陆地区干旱加重，特别是赤道外围区域（南北纬7°以外）降水季节性增强，这种气候状态可能是草本植被成分增多的主要因素。
海洋地质与第四纪地质. 2020, 40(1): 85-93
北部湾盆地涠西南凹陷经过多年勘探，常规碎屑岩领域勘探潜力越来越小，灰岩潜山勘探程度低，剩余资源潜力大，1，2号断裂带周缘已发现多个潜山油田或含油构造，展示了其良好的勘探前景。综合利用岩心观察、薄片分析、测井分析、测试分析等，结合区域构造演化及海平面波动研究灰岩潜山储层特征，深入剖析灰岩潜山有利储层控制因素及展布规律，研究表明，涠西南凹陷1号断裂带灰岩潜山主要为碳酸盐岩台地边缘滩相储层，发育颗粒灰岩，为后期构造破裂作用和岩溶作用提供了良好的物质基础，储层储集空间为孔隙+缝、洞型，强烈白云岩化明显改善孔隙型储层，同时，1号断裂带周缘（廉江-信宜断裂向海延伸）经历中生代早期左旋压扭及晚期右旋张扭的复杂构造演变，晚期的张扭型裂缝可为岩溶提供良好的渗流通道，加速了风化淋滤的进程，形成沟通良好的溶蚀孔洞。指出涠洲E近似于涠洲A区，位于强应力的构造裂缝发育区，白云化及溶蚀作用发育，为有利勘探方向，为涠西南凹陷灰岩潜山勘探提供地质依据。
海洋地质与第四纪地质. 2020, 40(1): 94-103
东非海岸主要含油气盆地属典型大陆裂谷层序和被动陆缘层序叠合的断坳型盆地，是在冈瓦纳大陆裂解及印度洋扩张的区域构造演化背景下形成的，均经历了卡鲁裂谷期、马达加斯加漂移期和被动大陆边缘期三期构造演化。但是，南、北盆地在构造及沉积演化特征及石油地质条件、油气分布上存在较大差异，北部盆地早期受特提斯洋海侵影响，沉积发育了侏罗系潟湖相盐岩、浅海相泥页岩，而南部盆地处于强烈火山作用区，二者油气富集规律存在差异，烃源岩、储盖组合由北向南年代逐渐变新，目前北部油气发现明显更为丰富。初步分析认为，构造环境不同使得烃源岩发育北富南贫，断裂及塑性岩体作用形成的通源断层和有利圈闭存在差异，导致了东非大陆边缘南、北部盆地油气成藏上的不同。
海洋地质与第四纪地质. 2020, 40(1): 104-113
在油田开发中后期，砂层组或小层级别的砂岩储层内部构型剖析与表征逐渐成为储层研究的重点。在少井条件下充分挖掘地震资料信息，建立储层内部结构特征的地震响应关系，发展“以地震信息为导向，井震联合”的方法，成为海上油田储层构型研究的有效途径。通过井点处曲线形态、砂体厚度、垂向高程差异等信息对砂体期次的刻画，以及结构类敏感地震属性对砂体边界的预测，开展复合砂体的垂向分期与侧向划界，能够实现储层构型的剖析。结合海上油田的资料基础和开发特点，形成一套储层构型的结构和成因表征方法：分析沉积类型及其对砂体展布的控制机理，构建沉积模式；优选敏感地震属性，预测储层内部结构；标定井震资料的地质含义并转化为合理参数；综合多信息编制地质图件。
海洋地质与第四纪地质. 2020, 40(1): 114-125
洋脊是地球上规模最大的山脉体系，主要由超镁铁质和镁铁质岩所组成，因构造和岩浆作用，这两类岩层分别孕育了超镁铁质和镁铁质含金热液系统。金首先通过水岩反应从洋脊源区岩层内迁移出来，再经历运移堆积作用汇聚到硫化物堆积体内，最后遭受后期蚀变活化迁移改造。以上过程构成了金在这两类热液系统中的完整演化历程。超镁铁质热液系统内的金在汇源端员间的比值远高于镁铁质热液系统。这种差异性聚集暗示了这两类热液系统分别演化出了独具特色的载金属性特征及富集迁移机制。相比于镁铁质热液系统，超镁铁质热液系统内围岩普遍具有的高金含量和高孔高渗特征、热液流体中溶解态非生物有机质和气态物质含量高、硫化物堆积体所处区域裂隙发育及构造稳定等因素，都是造成两者之间存在显著差异性聚集过程的主要原因。持续性地对洋脊热液系统各深部结构体进行更多更精细有关金的丰度、赋存状态及演化变迁的测试分析及模拟研究工作，是未来量化揭示金在不同类型热液系统内的物源贡献及各演化阶段中富集亏损的关键，也将为未来人工海底干预富集成矿工程累积信息。
海洋地质与第四纪地质. 2020, 40(1): 126-135
以黄土高原普遍存在的次级古土壤为基础，结合粒度资料和磁化率资料，对黄土高原的次级气候阶段进行了划分与对比，初步建立了黄土高原L21以来的次级气候旋回序列。以北半球夏至日在近日点和远日点为界，将岁差旋回转变为北半球"理想岁差气候旋回"，并与黄土高原次级气候旋回逐一对比，发现L21以来的72个岁差旋回中，共发育了122个次级气候阶段，合61个次级气候旋回。除去岁差变化微弱的时段，黄土高原次级气候旋回与理想岁差旋回间几乎是一一对应的关系。从而认为，黄土高原的次级气候旋回主要由岁差旋回驱动。与反映全球变化的一级气候旋回相比，黄土高原的次级气候旋回凸显了具有半球效应的岁差旋回在黄土高原气候变化中的作用。黄土高原的次级气候旋回一定程度上受到冰期旋回的遮掩，需要在高原各地往复追索才能清楚揭示。黄土高原的次级气候旋回不仅可以作为地层划分与对比的基本单元，也由于岁差的约束而在一定程度上具有了绝对年代的意义，在地层划分和古气候研究中应引起足够的重视。
海洋地质与第四纪地质. 2020, 40(1): 136-159
通过对铜川剖面黄土-古土壤沉积粒度的组成和变化特征及磁化率值进行分析，探讨了该地区11.4～1.5 kaBP期间的古气候变化特征。结果表明：（1）铜川剖面黄土-古土壤沉积以粉砂粒（4～63 μm）为主，黏粒（＜4 μm）次之，砂粒（＞63 μm）含量最低。（2）粒度和磁化率值在不同地层单元呈规律性变化：粉砂粒和砂粒在黄土层中较高，古土壤层中较低；黏粒和磁化率值在黄土层中较低，古土壤层中较高。（3）粉砂粒、黏粒和磁化率值的变化情况较好地记录了铜川地区11.4～1.5 kaBP期间的气候变化特征，可以将该地区的气候变化划分为4个阶段：11.4～10.2 kaBP寒冷干燥期，10.2～9.1 kaBP略温偏干期，9.1～4.4 kaBP温暖湿润期，4.4～1.5 kaBP较冷干期。
海洋地质与第四纪地质. 2020, 40(1): 160-166
拖缆采集的海上多道地震数据受海水间传播的多次波影响，往往在共炮点道集上发育周期性的强振幅干扰波，这些噪音会掩盖海底以下及强反射层以下地层的面貌，严重影响多道地震数据的成像效果。为了消除海上多道地震数据中存在的海水间传播的多次波对地震数据的干扰，首先分析浅水多次波在海水间多次震荡的产生机制，采用了τ-P域静校正延迟技术对其进行压制，处理的核心是在τ-P域对周期性多次波模型进行预测，再通过自适应相减以去除地震数据中的多次波。实际资料处理结果表明，方法对海水间震荡的浅水多次波具有很好的压制效果，经过浅水多次波去除后的叠加剖面信噪比得到有效提高，剖面的品质得以提升。
海洋地质与第四纪地质. 2020, 40(1): 167-174
常规的基于叠后地震资料的地层Q值补偿方法受数据平均效应的影响，Q值估算精度较低，导致保真性差，而HHT时频分析可以反映出信号的局部信息，基于以上原因，提出一种基于HHT方法的地层Q值补偿方法。首先应用HHT分频技术将浅层、中深层地震数据分成不同的频率范围，得到不同目标层频率尺度的地震数据；然后在HHT时频域内通过谱比法提取Q值；最后分别进行地层Q值振幅补偿和相位补偿。该方法针对不同的目标地层将地震数据分解成不同的频率尺度，避免了不同频率成分之间的干扰，而且可针对性处理目标层的频率信息，提高了地层Q值提取的稳定性。模型试算和实际资料应用表明，该方法能够有效地对振幅和相位进行补偿，使中深层反射波形得到恢复，主频提高，频带展宽，地震资料的品质得到提升。
海洋地质与第四纪地质. 2020, 40(1): 175-183
随着勘探区域逐渐从陆地过渡到海洋，勘探目标逐渐趋于复杂化，高精度成像方法已经成为海洋油气勘探的瓶颈技术。高斯束偏移是一种灵活且高效的深度域偏移方法，对实际资料成像具有较好的适应性。该文发展了一种适应于海洋观测系统的高精度高斯束偏移方法，首先将海上接收的共偏移距地震记录进行加窗局部倾斜叠加，通过数学变换将共炮域公式推广到共偏移距域，再从炮点和检波点分别进行射线追踪，最后采用数据驱动的方式进行成像。一方面，考虑到地下介质的各向异性，引入了各向异性射线追踪方程；另一方面，根据有效信号和干扰信号在τ-p域中的相干性差异，在高斯束偏移过程中对地震信号进行控制，降低偏移剖面中的随机噪声，提高同相轴的连续性，最终实现了一种VTI介质共偏移距域数据驱动控制束偏移理论方法。在实现算法的基础上，通过各向异性洼陷模型、修改的SEG/Hess VTI模型及海上实际资料成像试处理，结果表明：各向异性参数对共偏移距道集中的大偏移距信息成像质量改善明显；当地层各向异性不能忽略时，新方法能够更加准确地恢复地下的复杂构造；新方法能够在一定程度上提高低信噪比数据的偏移成像效果。
海洋地质与第四纪地质. 2020, 40(1): 184-197
以白洋淀地区出露的22个沉积剖面中沉积物的粒度数据为研究对象，利用邻近传播聚类算法（AP聚类算法）进行聚类分析，并与已知典型沉积环境形成的沉积物粒度频率分布曲线进行对比，探讨了基于沉积物粒度特征的邻近传播聚类算法在沉积环境识别中应用的可行性以及白洋淀地区不同沉积环境的粒度特征。结果表明：邻近传播聚类算法能够将相同或者相近动力条件下形成的沉积物聚为一类，挖掘沉积物粒度数据中蕴含的沉积动力信息；所有样品的沉积物粒度频率分布曲线划分为11类簇；考虑到同一沉积环境中动力条件的变化，将聚类结果得到的分布范围、形状相近的11簇曲线进一步合并为4组曲线，并与已知典型沉积环境粒度曲线进行对比，识别出湖沼相、湖相、河流相、洪积相等4种主要的沉积相。其中，湖沼相与湖心相沉积环境、湖滨相与河漫滩相沉积环境形成的沉积物粒度组分相近。湖沼相与湖心相、湖滨相与漫滩相、河床相的沉积物粒度主要组分分别为细粉砂、粗粉砂、细砂或粗砂，洪积物中粗粉砂、中砂、粗砂含量相近，呈多峰态。邻近聚类传播算法可为沉积环境动力条件反演、分区等提供潜在的新手段。
海洋地质与第四纪地质. 2020, 40(1): 198-209
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