简介:大洋玄武岩地壳是地球上最大的含水层,是大量地下微生物生态系统的潜在家园,迄今,这些系统中的大部分仍未进行特征描述,而它们可用于与地外地下生物圈进行类比。胡安·德富卡海岭(IuandeFucaRidge)东侧沉积盖层之下3.5Ma古老的玄武岩地壳内,循环的基底流体温度适中(~65℃)、溶解氧和硝酸盐的浓度低到难以测量,而高浓度硫酸盐则被视为这个地下环境中主要的电子受体。本研究以两种重要的电子供体-甲烷和氢气-的供应和潜在来源为对象,研究海床下生物圈。通过与综合大洋钻探项目(IODP)CORK系统中从基底深处延伸至海床上出口的管线采集了完整基底流体样本。在2010年开展IODP327项目时安装了两套新的CORK,即1362A和1362B,并于2011年和2013年进行了取样。这两套新的CORK性能优于原来的装置,装有镀层套管和聚四氟乙烯输送管线,可减少套管材料与环境之间的反应。通过原有的CORK装置还对钻孔1301A进行了取样。基底流体富含氢气(0.05~1.8μmol/kg),表明大洋玄武岩含水层支持氢驱动的新陈代谢。基底流体还含有大量的甲烷(5~32μmol/kg),表明甲烷是海床下玄武岩生物圈的营养供体。三个钻孔的流体样本甲烷的δ13C值介于-22.5~58‰之间,而δ2H值则介于-316~57‰之间。甲烷的同位素组成和烃的分子组成表明,取决于取样地点和时间的不同,基底流体中的甲烷既有生物成因也有厌氧成因的。CORK1301A流体样本中甲烷δ2H值较迄今所有其他海相环境中样本的值都高,而这一点用生物成因甲烷部分微生物氧化反应可以很好的进行解释。总之,我们的研究表明甲烷和氢气持续支持了深部生物圈的繁殖,而在大洋基底中甲烷即是微生物的产物也可能是其消耗物。
简介:研究区块内某凹陷断裂系统十分复杂,构造破碎,圈闭面积小,火成岩发育广泛,地震资料以低信噪比为主,目的层地震资料分辨率较低。本文针对以上存在的问题,开展了目标性处理,在充分发挥各项处理技术优势的基础上,探索出一套实用的地震资料目标处理技术流程。实践证明,高分辨率拉冬变换能够有效衰减多次波,串联反褶积可用于深层高频能量补偿,各向异性叠前偏移技术能够精细刻画地下构造断裂特征,有效提高识别小断块的能力。该区复杂资料的目标处理成果有效地提高了地震剖面的质量,使弱反射目的层及小断块的成像效果得到明显改善。
简介:页岩层段是石油公司和/或废物管理组织资助的很多研究计划和合作项目的重要内容。考虑到页岩层段可以成为油气藏的封盖层或者地下处置废料的岩层,其完整性(例如存在含水裂缝的可能性)是风险评估的一种关键因素。为了模拟其流变性随时间的变化,可以将观测到的碎屑贯入岩用作其力学演化的标志。法国东南部瓦孔申(瓦控申)盆地阿普第阶(Aptian)至阿尔必阶(Albian)的泥灰质层段是这次研究的基础。在比较特殊的露头中描述了与大规模碎屑贯入岩网络有关的块状浊积层系。根据现场数据可以确定有关的母岩层段(hostformation)存在早期破裂作用。砂子的贯入是一个早期事件,与块状砂体的沉积发生于同时。文中计算了古压实曲线,并恢复了从海底到大约500m埋深的沉积物孔隙度演化。在此基础上可以重建岩墙的原始形态。根据这一丰富可靠的数据集推导了各种数值模拟的边界条件。对泥灰质层段的特性进行了静态数值模拟,由此验证了非均质岩性、层状岩石几何形态或因突发性大规模砂质沉积所产生的负荷作用的可能影响。有关结果表明,在所涉及的状态下实际上有可能发生早期破裂作用。下一步要在动态条件下模拟某些水力裂缝的开启和充填过程。