东沙群岛西南陆坡区泥火山群成因研究
批准号:
41376062
项目类别:
面上项目
资助金额:
87.0 万元
负责人:
阎贫
依托单位:
学科分类:
海洋地质学与地球物理学
结题年份:
2017
批准年份:
2013
项目状态:
已结题
项目参与者:
王彦林、李赶先、陈琳莹、刘强、陈森
中文摘要
反射地震与浅地层剖面资料显示东沙群岛西南深水陆坡存在一批高达百米的丘状地质体,其沉积层发生强烈挤压褶皱,伴有气体喷溢,推测是尚在活动的泥火山群,并可能是一个新的水合物富集带。为证实此推测并探究该泥火山群的成因,拟以已有资料为基础,搭载航次补充地球物理调查和海底浅层沉积取样;通过反射地震和浅地层剖面数据的多层次成像,获得深穿透和高分辨率反射图象,揭示泥火山的深部构造和浅表层结构;通过改进物理参数反演方法,利用Chirp浅地层剖面记录对海底沉积物物理性质进行预测;对采集的沉积样品进行声学和化学测定,分析浅表层物质组成和气体成分,确定水合物存在标志;分析东沙泥火山分布与区域断裂活动的关系,揭示泥火山形成的地质动力。项目研究可望填补南海北部被动陆缘区泥火山研究空白,并为水合物勘探做出贡献。
英文摘要
Reflection seismic and subbottom profiling data show that numerous mound-like structures stand up to 100 m high above the seafloor over the continetal slope to the SW Dongsha Island, which feature of highly folded sedimetary strata and gas venting, and were speculated as active abyssal mud volcanoes that may prospect rich hydrates. To confirm the speculation and get insights to the geological origin of the mud volcanoes, it is planned to collect new geophysical data and dredge the seabed during open cruises to get deep penetration images of their deep structure and high-resolution images of their shallow levels with multiple channel seismic and Chirp sub-bottom profiling data, to improve the method of parameter inversion from sonic reflectivity in order to predict the physical property and lateral variation of seabed hardness and gas venting due to mud volcanism, to analyze the components of the sediments and gases by physical measurements and chemical analysis with the samples dredged from the seabed, and to identify proxies of hydrates, to reveal the geological dynamics to produce the mud volcanoes by analyzing their relevance of regional tectonic activity. This study may fill a research gap of mud volcano over the passive northern margin of the South China Sea and thus contribut to the prospect of gas hydrates.
反射地震及浅地层侦察剖面发现东沙群岛西南深水陆坡存在一批高达百米的丘状地质体,其沉积层发生强烈挤压褶皱,伴有气体喷溢迹象,推测是尚在活动的泥火山群。为证实此推测并探究该泥火山群的成因,本项目搭载了5个基金委共享航次,在东沙西南海区采集了反射地震和浅地层剖面各500 km记录资料及20站位海底取样。利用这些数据和样品开展了三方面分析:1)以声学理论为基础,编写计算程序,从浅地层剖面记录提取了海底反射系数,反演计算了海底表层波速、密度、孔隙度;2) 通过反射地震、浅地层剖面的成像处理,揭示了区内广泛的地层褶皱与断裂形变、充气,海底浅表层海丘、麻坑以及水中气柱,泥火山地球物理特征明显;3)对从海底采获的沉积、海水和生物样品进行了观察、测定和分析。结果发现,这些海丘区海底普遍具有硬质海底,其中包含着丰富的自生碳酸盐岩(结核、结壳、结板、烟囱)、喷发角砾和深层粗粒碎屑,以及大量的珊瑚、管虫、海绵、苔藓虫等深水生物,与全球其它海域泥火山区喷溢区的沉积物及嗜甲烷群落生物十分相似。δ13C同位素比测定值为-17‰~-26‰ ( VPDB), 明显包含油气泄漏的贡献。可以确认东沙海区的海丘就是深部油气泄漏形成的泥火山。.项目取得的创新成果和意义:1)发展了从浅地层剖面记录反演海底声学参数的方法和技术;2)东沙群岛所在的海区以往一直未有油气和水合物发现,此次调查发现区内泥火山活动较强烈,泥火山数目近100座泥火山,指示海底发生了规模较大的油气泄漏;有的剖面泥火山内部还显示了有水合物存在的BSR标志, 意味着区内存在良好的油气与水合物潜力;3)大量深水生物的发现表明研究区很可能具有丰富的深海生物资源。
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DOI:
--
发表时间:
2017
期刊:
热带海洋学报
影响因子:
--
作者:
[李亚清, 阎贫, 王彦林, 钟广见]
通讯作者:
钟广见
Late Mesozoic compressional folds in Dongsha Waters, the northern margin of the South China Sea
南海北缘东沙海域晚中生代挤压褶皱
DOI:
10.1016/j.tecto.2014.01.009
发表时间:
2014-03
期刊:
Tectonophysics
影响因子:
2.9
作者:
[阎贫, 王嘹亮, 王彦林]
通讯作者:
王彦林
Discovery of the southwest Dongsha Island mud volcanoes amid the northern margin of the South China
华南北缘西南东沙岛泥火山的发现
DOI:
10.1016/j.marpetgeo.2017.09.021
发表时间:
2017
期刊:
Marine and Petroleum Geology
影响因子:
4.2
作者:
[Yan Pin, Wang Yanlin, Liu Jun, Zhong Guangjian, Liu Xingjian]
通讯作者:
Liu Xingjian
DOI:
--
发表时间:
2016
期刊:
热带海洋学报
影响因子:
--
作者:
[赵旭, 阎贫, 王彦林, 郑红波]
通讯作者:
郑红波
A new discovery of deep water benthic organisms from the southwestern Dongsha area,South China Sea
南海东沙西南海域深水底栖生物新发现
DOI:
--
发表时间:
2016
期刊:
Acta Geologica Sinica (English Edition)
影响因子:
--
作者:
[王彦林, 阎贫]
通讯作者:
阎贫
共 12 条
探根寻底东沙群岛海区泥火山及其对油气水合物的指示意义
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批准号:U1901217
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项目类别:联合基金项目
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资助金额:255万元
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批准年份:2019
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负责人:阎贫
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依托单位:
南沙腹地隐伏背斜构造的成因及对古南海的指示
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批准号:91855101
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项目类别:重大研究计划
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资助金额:73.0万元
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批准年份:2018
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负责人:阎贫
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依托单位:
东沙海区反射/折射联合成像与南海裂谷发生机制研究
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批准号:91328205
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项目类别:重大研究计划
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资助金额:300.0万元
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批准年份:2013
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负责人:阎贫
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依托单位:
利用折射波研究南海北部潮汕坳陷中生代地层速度
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批准号:40876027
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项目类别:面上项目
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资助金额:46.0万元
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批准年份:2008
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负责人:阎贫
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依托单位:
南海北部陆缘深部地质结构及其裂谷拉张模式
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批准号:40376012
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项目类别:面上项目
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资助金额:28.0万元
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批准年份:2003
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负责人:阎贫
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依托单位:
海底地震记录的纵横波处理与南海北部地壳结构研究
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批准号:49504055
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:9.5万元
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批准年份:1995
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负责人:阎贫
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依托单位:
国内基金
海外基金