海峽西岸廈門灣-漳州盆地1:5萬水文地質(zhì)調(diào)查

本項目累計研制N規(guī)格深孔繩索取心液動錘鉆具6套，加工、生產(chǎn)試驗累計2189.11m。項目累計研制N規(guī)格深孔繩索取心液動錘鉆具6套，加工、生產(chǎn)試驗累計2189.11m。H規(guī)格深孔繩索取心液動錘鉆具生產(chǎn)試驗工作量377.7m，超過2000m孔深的生產(chǎn)試驗工作量為160.8m。本項目H規(guī)格繩索取心液動錘鉆具創(chuàng)同規(guī)格繩索取心液動錘鉆具應(yīng)用孔深紀(jì)錄，N規(guī)格粉砂巖類水敏地層繩索取心鉆具生產(chǎn)試驗取心效果良好。公開發(fā)表論文2篇，獲得實用新型專利1項。本項目取得的主要成績是:1．研制了N、H規(guī)格繩索取心液動錘鉆具，應(yīng)用于相關(guān)項目，提高了硬巖深孔鉆進(jìn)效率及巖心采取率。2．應(yīng)用新材料、新工藝，改進(jìn)了N、H規(guī)格鉆具的液動錘錘軸等關(guān)鍵零部件性能，顯著提高了使用壽命。3.研制了N規(guī)格粉砂巖類水敏地層繩索取心鉆具，顯著提高了該類地層的巖心采取率。4．公開發(fā)表論文2篇，取得實用新型專利1項。,本項目累計研制N規(guī)格深孔繩索取心液動錘鉆具6套，加工、生產(chǎn)試驗累計2189.11m。項目累計研制N規(guī)格深孔繩索取心液動錘鉆具6套，加工、生產(chǎn)試驗累計2189.11m。H規(guī)格深孔繩索取心液動錘鉆具生產(chǎn)試驗工作量377.7m，超過2000m孔深的生產(chǎn)試驗工作量為160.8m。本項目H規(guī)格繩索取心液動錘鉆具創(chuàng)同規(guī)格繩索取心液動錘鉆具應(yīng)用孔深紀(jì)錄，N規(guī)格粉砂巖類水敏地層繩索取心鉆具生產(chǎn)試驗取心效果良好。公開發(fā)表論文2篇，獲得實用新型專利1項。本項目取得的主要成績是:1．研制了N、H規(guī)格繩索取心液動錘鉆具，應(yīng)用于相關(guān)項目，提高了硬巖深孔鉆進(jìn)效率及巖心采取率。2．應(yīng)用新材料、新工藝，改進(jìn)了N、H規(guī)格鉆具的液動錘錘軸等關(guān)鍵零部件性能，顯著提高了使用壽命。3.研制了N規(guī)格粉砂巖類水敏地層繩索取心鉆具，顯著提高了該類地層的巖心采取率。4．公開發(fā)表論文2篇，取得實用新型專利1項。 2100433B

沉積盆地是地球表面的長期沉降區(qū)，盆地的沉降是巖石圈動力學(xué)演化的基本過程之一。許多學(xué)者根據(jù)地質(zhì)觀測和模擬研究確定了七個產(chǎn)生和維持盆地沉降的機(jī)制(Dickinson1974，1976，1997;Ingersoll和 Busby，1995)和幾十種盆地沉降機(jī)制的類型(Dickinson，1976;Bally，1980;Ziegler，1988，等)，大多數(shù)盆地是其中幾種機(jī)制共同作用的結(jié)果。從巖石圈動力學(xué)機(jī)制的角度，盆地的沉降機(jī)制可以分為三類：

盆地沉降熱沉降機(jī)制

由于先前受熱的巖石圈的冷卻及伴隨的密度增大而產(chǎn)生的均衡沉降。巖石圈和地殼加熱造成隆起，隨之地表侵蝕使地殼變薄，然后又變冷導(dǎo)致這種衰減地殼的沉降。熱沉降機(jī)制是被動大陸邊緣、大洋盆地和大陸裂谷裂后坳陷的重要的沉降機(jī)制之一。在大洋中脊的頂部，熱的巖石圈地幔突然置于冷的海底地殼之下，然后隨著海底地殼背離擴(kuò)張中心，地幔巖石圈不斷地將熱量散失到冷的海水中。因此，巖石圈在背離擴(kuò)張中心時會不斷冷卻沉降，離開大洋中脊越遠(yuǎn)，沉降越深。熱作用還會引起深部準(zhǔn)穩(wěn)定的輝長巖或下地殼的麻粒巖相向穩(wěn)定的榴輝巖相的轉(zhuǎn)化，從而使深部收縮，造成巖石圈表面沉降。巖石圈的熱來源于多個方面，最主要的方面是來自軟流圈的熱對流，其他次要的熱源有巖漿的生成和侵入作用等。

盆地沉降構(gòu)造應(yīng)力作用

地殼或巖石圈厚度的變化與兩種大的巖石圈構(gòu)造動力學(xué)背景有關(guān)：一是地殼的變薄作用，屬于拉張作用動力學(xué)體制，一般與裂陷作用所對應(yīng)。拉張作用所產(chǎn)生的機(jī)械伸展引起地殼張性斷裂控制的沉降，使地殼變薄。而巖石圈變薄則產(chǎn)生地幔的熱隆起。二是擠壓作用動力學(xué)體制，由于巖石圈板塊的俯沖、碰撞等會聚作用引起巖石圈向下牽引彎曲和地殼巖石圈的撓曲沉降，常見于俯沖帶或造山帶，熱流作用較弱。

盆地沉降負(fù)載（重力）作用

巖石圈加載造成的撓曲或彎曲變形作用。加載 方式可 以是鏈?zhǔn)交鹕交蚝Ｉ叫∫?guī)模載荷，也可以是山脈體大規(guī)模加載，形成大型前陸盆地。此外，盆地內(nèi)水和沉積物產(chǎn)生的沉積載荷也是驅(qū) 動盆地沉降的基本機(jī)制。特 別是大 型三角洲發(fā)育的海灣地區(qū)，接受了大量的沉積，其 負(fù)荷 作 用 可 以導(dǎo) 致 均 衡 下沉，使巖石圈變形彎曲成為一個寬闊的區(qū)域下坳帶。

上述三種 盆地的 基本的沉 降機(jī)制并非孤立地起作用，而通常是以一種為 主，多種機(jī)制綜 合作用，共同構(gòu)成盆 地沉降的構(gòu)造 －熱體制。其中由構(gòu)造應(yīng)力、熱力作用產(chǎn)生的構(gòu)造沉降是基本的沉降，而重力作用促使盆地沉降持續(xù)發(fā)展，并常常在盆地演化的晚 期轉(zhuǎn)化為主要的沉降機(jī)制。另外，各種沉降機(jī)制有一定的限制條件。同時，它們是相互聯(lián)系的，一種機(jī)制可能觸發(fā)另一種機(jī)制，如熱對流作用可以觸發(fā)巖石圈的拉伸 作用或者是巖石圈底部的底侵作用。

因為作用力的時空范圍廣泛，而且它們以錯綜復(fù)雜的方式作用于具有非均勻性的地球巖石圈，因此，盆地的沉降機(jī)制非常復(fù)雜。除了很少的例子外，目前的知識儲備和研究水平還不足以預(yù)測盆地沉降的確切過程。盆地沉降過程的確定需要一個綜合性的研究方法，這一方法既包括理論研究，又包括了由各種地質(zhì)觀測作為補(bǔ)充實驗研究。新的理論概念和技術(shù)意味著有大量的發(fā)展機(jī)會。在地幔和地殼尺度上研究盆地形成和演化的過程，對于了解巖石圈的熱歷史和盆地的經(jīng)濟(jì)潛力是至關(guān)重要的。

根據(jù)形成煤盆地的動力條件，可劃分出拗陷型、斷陷型和構(gòu)造一侵蝕型三種基本類型。在三種基本類型之間還存在著各種過渡類型。

(1)拗陷型煤盆地(亦稱波狀拗陷盆地)

盆地的基底基本上為一連續(xù)界面。聚煤期地殼運動以寬緩開闊的波狀隆起和拗陷為主，含煤巖系就形成于波狀拗陷內(nèi)。波狀拗陷可能是地殼薄化引起的區(qū)域沉降．也可能是殼下物質(zhì)活動引起的熱沉降，或區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場造成的地殼波狀變形。拗陷型聚煤盆地內(nèi)部比較穩(wěn)定和均一，但常常鄰接活動構(gòu)造帶，受到各種板塊邊緣活動動力效應(yīng)的波及，因此盆地邊界構(gòu)造對盆地的形成和演化有重要的影響。

中國華北石炭一二疊紀(jì)煤盆地是一個比較典型的波狀拗陷型煤盆地，也是一個克拉通內(nèi)沉積盆地。盆地南、北側(cè)分別以秦嶺一大別和陰山活動構(gòu)造帶為界?？傮w為一個由西北向東南緩傾的箕狀盆地。盆地的基底為中奧陶統(tǒng)侵蝕界面。盆緣局部地段為寒武系或震旦系。華北石炭一二疊紀(jì)煤系由一個完整的海侵一海退旋回組成。在海域不斷擴(kuò)張的總趨勢下形成以渴湖、潮坪一障壁體系為主的早期聚煤環(huán)境，以穩(wěn)定的薄 中厚煤層和淺水碳酸鹽巖層的廣泛發(fā)育為特征，旋回結(jié)構(gòu)清晰，煤層易于對比。晚石炭世中晚期，海域范圍最大，在盆地北緣山前地帶發(fā)育厚煤層，大約自晚石炭世晚期，由于內(nèi)蒙古一大興安嶺海槽漸趨封閉，盆緣隆起帶多河系攜帶的大量陸源碎屑注入盆地，開始了盆地范圍的海退期。在海退的總趨勢下，形成以淺水進(jìn)積三角洲為主體的晚期聚煤環(huán)境。中一厚煤層廣泛發(fā)育，煤層穩(wěn)定性較差，常見沉積間斷和河流沖蝕現(xiàn)象。整個聚煤盆地內(nèi)含煤巖系的巖性巖相和富煤層段、聚煤帶呈現(xiàn)規(guī)律性變化，大體呈“東西向成帶，南北向遷移”的總格局。

(2)斷陷型煤盆地

斷陷型煤盆地的基底為不連續(xù)界面，成盆期地殼運動以塊狀斷裂運動為主。斷陷盆地可以是由地幔隆起誘發(fā)的表層引張作用而產(chǎn)生的地塹型盆地，也可以是由伸展作用所產(chǎn)生的正斷層系而形成的半地塹型盆地，或者是由走向滑動斷層所派生的垂向分量而形成的拉分盆地。盆地的邊緣常常存在主干斷裂，對盆地的形成和演化起控制作用，基底斷塊的旋轉(zhuǎn)、滑落是盆地形成的主要動力方式。我國內(nèi)蒙古霍林河煤盆地是一個半地塹聚煤盆地，盆地沿北東向延伸，晚中生代含煤巖系與下伏火山巖系為假整合接觸，基底為石炭一二疊紀(jì)淺變質(zhì)巖系。盆地西北緣為盆緣主斷裂。

盆地自下而上可劃分為6個巖段，由沖積扇粗碎屑巖一深湖泥質(zhì)巖一沖積、湖泊含煤巖組構(gòu)成一個大型沉積旋回。含煤巖系總厚1600 m，由東南向西北增厚，粗碎屑巖主要分布于西北翼盆緣斷裂內(nèi)側(cè)。煤層最大厚度位于盆地中部；向兩北冀煤層層間距加大，分岔、變薄和尖滅，與粗碎屑巖楔形交錯；向東南翼煤層有合并現(xiàn)象，煤層層間距減小，層數(shù)減少。富煤帶與巖相帶一致，平行盆地長軸方向延展。

(3)侵蝕盆地

地質(zhì)外營力(如河流、冰川、風(fēng)等)的侵蝕和溶蝕作用形成的地形洼地，稱為侵蝕盆地。在適宜的氣候、水文條件下，洼地可以沼澤化而堆積泥炭。堆積作用主要是將侵蝕或溶蝕洼地填平補(bǔ)齊，含煤沉積厚度僅數(shù)米至數(shù)十米。沉積于沉積間斷和剝蝕面上的含煤巖系，其底部層段和煤層常常具有這種填積特征。如我國云南東部的宜良、沾益等地的早石炭世含煤巖系直接超覆于泥盆系侵蝕面上，煤系厚度很薄，一般為數(shù)米至數(shù)十米。煤層賦存于剖面下部．含煤1～3層，層厚0．3～1．0 m，局部可達(dá)10 m。煤層發(fā)育明顯地受古地形的影響，煤體呈透鏡狀，延伸不遠(yuǎn)便變薄、尖滅。