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2025,
50(12):
4583-4603. doi: 10.3799/dqkx.2025.125
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摘要:
大规模火山活动被认为是全球环境气候变化及生物多样性波动的重要驱动机制之一.它不仅能够促进海洋水体表层生产力提高，也可增强其底部水体硫化缺氧程度，从而有利于有机质沉积富集.奥陶纪-志留纪转折期全球火山活动频繁，伴随着广泛的黑色页岩沉积，并集中发育着异常高有机质层段（TOC≥3.0%）.基于来自中国华南地区五峰组-龙马溪组20余个典型钻井和露头剖面的800余件样品的数据（包括TOC、主微量元素与汞含量及汞同位素等），总结了奥陶纪-志留纪转折期显性火山灰的赋存状态和识别特征，归纳了主微量元素与汞含量及汞同位素对隐性火山灰的示踪作用，系统探讨了该时期火山活动对海洋环境演化和异常高有机质沉积的潜在影响.结果表明：（1）显性与隐性火山灰的分布特征为重建该时期火山活动的历史轨迹提供了重要依据；（2）火山活动通过向海洋中输入大量磷，促进海洋表层初级生产力提高，并驱动了海洋底部缺氧水体扩张；（3）缺氧水体加剧了磷的重循环作用，进一步提高了初级生产力；（4）火山活动增强的风化作用加大了陆地硫酸盐输入，能够进一步促进海洋底部水体硫化缺氧程度.奥陶纪末期华南地区持续的火山活动及其相关效应，促进了奥陶纪-志留纪转折期海洋表层初级生产力提高和底部水体硫化缺氧扩张，最终促使该区五峰组-龙马溪组的异常高有机质规模沉积.
大规模火山活动被认为是全球环境气候变化及生物多样性波动的重要驱动机制之一.它不仅能够促进海洋水体表层生产力提高，也可增强其底部水体硫化缺氧程度，从而有利于有机质沉积富集.奥陶纪-志留纪转折期全球火山活动频繁，伴随着广泛的黑色页岩沉积，并集中发育着异常高有机质层段（TOC≥3.0%）.基于来自中国华南地区五峰组-龙马溪组20余个典型钻井和露头剖面的800余件样品的数据（包括TOC、主微量元素与汞含量及汞同位素等），总结了奥陶纪-志留纪转折期显性火山灰的赋存状态和识别特征，归纳了主微量元素与汞含量及汞同位素对隐性火山灰的示踪作用，系统探讨了该时期火山活动对海洋环境演化和异常高有机质沉积的潜在影响.结果表明：（1）显性与隐性火山灰的分布特征为重建该时期火山活动的历史轨迹提供了重要依据；（2）火山活动通过向海洋中输入大量磷，促进海洋表层初级生产力提高，并驱动了海洋底部缺氧水体扩张；（3）缺氧水体加剧了磷的重循环作用，进一步提高了初级生产力；（4）火山活动增强的风化作用加大了陆地硫酸盐输入，能够进一步促进海洋底部水体硫化缺氧程度.奥陶纪末期华南地区持续的火山活动及其相关效应，促进了奥陶纪-志留纪转折期海洋表层初级生产力提高和底部水体硫化缺氧扩张，最终促使该区五峰组-龙马溪组的异常高有机质规模沉积.
2025,
50(12):
4604-4616. doi: 10.3799/dqkx.2025.144
摘要:
为明晰珠江口盆地恩平17洼主力烃源岩特征和有效烃源灶分布，系统分析洼陷地质背景、烃源岩发育环境和地化特征，借助热压模拟实验分析烃源岩生烃特征，建立烃源岩TOC概率神经网络预测模型，结合烃源岩热演化模拟和有效烃源岩TOC下限判识，预测有效烃源灶分布.结果表明恩平17洼主要发育文昌组半深湖-深湖相和浅湖相两套烃源岩，半深湖-深湖相烃源岩油气产率均较高，具有“生油集中，晚期爆发式生气”特征；浅湖相烃源岩气产率相对较高，具有“宽窗持续生气，生气下限较高”的特征.有效烃源灶分布于TOC大于1.2%的区域，平面上主要分布在洼陷中心和北部近洼区，垂向上主要分布于文四段，其次为文三段和文五段，相带上以半深湖-深湖相为主，其次为浅湖相，在高热演化作用下，油气兼生，具备发育规模天然气潜力，为珠江口盆地富油洼陷寻找天然气提供资源基础.
为明晰珠江口盆地恩平17洼主力烃源岩特征和有效烃源灶分布，系统分析洼陷地质背景、烃源岩发育环境和地化特征，借助热压模拟实验分析烃源岩生烃特征，建立烃源岩TOC概率神经网络预测模型，结合烃源岩热演化模拟和有效烃源岩TOC下限判识，预测有效烃源灶分布.结果表明恩平17洼主要发育文昌组半深湖-深湖相和浅湖相两套烃源岩，半深湖-深湖相烃源岩油气产率均较高，具有“生油集中，晚期爆发式生气”特征；浅湖相烃源岩气产率相对较高，具有“宽窗持续生气，生气下限较高”的特征.有效烃源灶分布于TOC大于1.2%的区域，平面上主要分布在洼陷中心和北部近洼区，垂向上主要分布于文四段，其次为文三段和文五段，相带上以半深湖-深湖相为主，其次为浅湖相，在高热演化作用下，油气兼生，具备发育规模天然气潜力，为珠江口盆地富油洼陷寻找天然气提供资源基础.
2025,
50(12):
4617-4634. doi: 10.3799/dqkx.2025.218
摘要:
渤海海域广泛发育中生界火山岩，但如何寻找规模型火山岩油气藏，一直以来是渤海深层潜山油气勘探的热点和难点.为了明确规模成藏的主控因素，以渤海海域新近获得重大勘探突破的渤中A构造中生界火山岩为研究靶区，利用钻测井资料、壁心及薄片观察、岩石地球化学等分析测试资料，结合三维地震，分析了中生界火山岩岩性岩相、火山机构类型、储集空间特征及油气成藏主控因素.研究表明，渤中A构造自下而上发育基性、中性和酸性3个火山岩旋回，其中晚期旋回由多个大中型酸性熔岩火山机构叠置构成，主要发育溢流相气孔流纹岩和块状流纹岩以及火山通道相的流纹质隐爆角砾岩等3大类岩性，具备发育优质火山岩储层的岩性岩相基础；火山岩原生孔隙占比较低，强构造活动和多类流体溶蚀等后期次生改造作用控制发育大量构造裂缝及溶蚀孔缝，储层垂向分为表层风化溶蚀带和内幕裂缝溶蚀带双层储层结构，整体为高孔渗的规模性优质缝溶体；高孔渗酸性火山岩缝溶体、古隆起背斜圈闭、紧邻渤中富烃洼陷、上覆厚层超压泥岩与晚期弱构造活动等有利要素是渤中A构造规模性油气成藏的关键条件.在以上研究的基础上，综合建立了研究区超深层规模型中生界火山岩油气成藏模式，可为渤海海域及其他相似地区火山岩油气勘探提供指导.
渤海海域广泛发育中生界火山岩，但如何寻找规模型火山岩油气藏，一直以来是渤海深层潜山油气勘探的热点和难点.为了明确规模成藏的主控因素，以渤海海域新近获得重大勘探突破的渤中A构造中生界火山岩为研究靶区，利用钻测井资料、壁心及薄片观察、岩石地球化学等分析测试资料，结合三维地震，分析了中生界火山岩岩性岩相、火山机构类型、储集空间特征及油气成藏主控因素.研究表明，渤中A构造自下而上发育基性、中性和酸性3个火山岩旋回，其中晚期旋回由多个大中型酸性熔岩火山机构叠置构成，主要发育溢流相气孔流纹岩和块状流纹岩以及火山通道相的流纹质隐爆角砾岩等3大类岩性，具备发育优质火山岩储层的岩性岩相基础；火山岩原生孔隙占比较低，强构造活动和多类流体溶蚀等后期次生改造作用控制发育大量构造裂缝及溶蚀孔缝，储层垂向分为表层风化溶蚀带和内幕裂缝溶蚀带双层储层结构，整体为高孔渗的规模性优质缝溶体；高孔渗酸性火山岩缝溶体、古隆起背斜圈闭、紧邻渤中富烃洼陷、上覆厚层超压泥岩与晚期弱构造活动等有利要素是渤中A构造规模性油气成藏的关键条件.在以上研究的基础上，综合建立了研究区超深层规模型中生界火山岩油气成藏模式，可为渤海海域及其他相似地区火山岩油气勘探提供指导.
2025,
50(12):
4635-4651. doi: 10.3799/dqkx.2025.150
摘要:
巴西桑托斯盆地裂谷期（早白垩世巴雷姆期-阿普特期）发育世界级大型湖相碳酸盐岩，目前已在该领域获得大量的油气发现，是世界油气勘探的热点领域.碳酸盐岩发育程度是该盆地油气能否富集成藏的关键.钻井揭示该盆地裂谷期发育“两期两类”湖相碳酸盐岩：早期断坳转换期（巴雷姆晚期-阿普特期）Itapema（ITP）组贝壳灰岩和晚期坳陷期（阿普特中-晚期）Barra Velha（BV）组微生物礁灰岩.这“两期两类”湖相碳酸盐岩虽均为生物灰岩，但其成因机制和岩性组合差异较大，为厘清“两期两类”湖相碳酸盐岩沉积差异及发育主控因素，基于薄片、岩心、测井、地震等数据资料，对该盆地两类盐下湖相碳酸盐岩开展了系统的微观、宏观相结合的岩石学、沉积学研究.综合研究分析表明巴西桑托斯盆地下白垩统大型湖相碳酸盐岩发育主要受古地貌、古湖水盐度和古水体能量变化控制，其中古地貌控制了湖相碳酸盐岩储层沉积微相展布和发育程度，古水体盐度控制湖相碳酸盐岩岩石类型垂向演化，古水体能量变化和水深控制湖相碳酸盐岩微相平面变化.最终明确迎浪高能淡水环境为ITP组贝壳灰岩储层发育有利背景，而迎浪清浅的中-高能半咸水-咸水环境是BV组叠层石灰岩储层发育有利背景，这为寻找有利储层发育区带指明了方向，对巴西盐下湖相碳酸盐岩油气勘探具有实际指导意义.
巴西桑托斯盆地裂谷期（早白垩世巴雷姆期-阿普特期）发育世界级大型湖相碳酸盐岩，目前已在该领域获得大量的油气发现，是世界油气勘探的热点领域.碳酸盐岩发育程度是该盆地油气能否富集成藏的关键.钻井揭示该盆地裂谷期发育“两期两类”湖相碳酸盐岩：早期断坳转换期（巴雷姆晚期-阿普特期）Itapema（ITP）组贝壳灰岩和晚期坳陷期（阿普特中-晚期）Barra Velha（BV）组微生物礁灰岩.这“两期两类”湖相碳酸盐岩虽均为生物灰岩，但其成因机制和岩性组合差异较大，为厘清“两期两类”湖相碳酸盐岩沉积差异及发育主控因素，基于薄片、岩心、测井、地震等数据资料，对该盆地两类盐下湖相碳酸盐岩开展了系统的微观、宏观相结合的岩石学、沉积学研究.综合研究分析表明巴西桑托斯盆地下白垩统大型湖相碳酸盐岩发育主要受古地貌、古湖水盐度和古水体能量变化控制，其中古地貌控制了湖相碳酸盐岩储层沉积微相展布和发育程度，古水体盐度控制湖相碳酸盐岩岩石类型垂向演化，古水体能量变化和水深控制湖相碳酸盐岩微相平面变化.最终明确迎浪高能淡水环境为ITP组贝壳灰岩储层发育有利背景，而迎浪清浅的中-高能半咸水-咸水环境是BV组叠层石灰岩储层发育有利背景，这为寻找有利储层发育区带指明了方向，对巴西盐下湖相碳酸盐岩油气勘探具有实际指导意义.
2025,
50(12):
4652-4670. doi: 10.3799/dqkx.2025.130
摘要:
随着湖相页岩油勘探开发不断深入，苏北盆地溱潼凹陷已进入全油气系统评价阶段.前人开展的油源对比研究侧重烃源岩发育时期湖水盐度变化对生物标志化合物的影响，难以满足“同时异相”烃源岩的全油气系统油源对比要求.本文在古气候驱动旋回地层及其对烃源岩发育控制作用分析的基础上，分析了溱潼凹陷11件页岩油和常规原油样品中反映硫化生境的芳基类异戊二烯烃生标，并进行全油气系统油源对比；同时，运用2，3，6-芳基类异戊二烯烃（2，3，6-AIPs）和2，3，4-芳基类异戊二烯烃（2，3，4-AIPs）构造的C3=Σ（2，3，6-AIPs）/Σ（2，3，4-AIPs）和C4=Σ（2，3，6-AIPs）/Σ（2，3，4-AIPs）+ Σ（2，3，6-AIPs）.指标，分别计算了页岩油和常规原油烃源岩的相对硫化强度和相对古水深.结果表明：（1）溱潼凹陷阜宁组二段发育早期湖扩→晚期湖扩→高位体系域低频旋回，且由9个四级准层序组和32.5个五级准层高频旋回构成；总体上呈现着寒冷干旱→温暖潮湿、（半）咸化→淡水介质演变趋势.（2）阜宁组二段残留总有机碳丰度（TOC）相对高值对应于体系域旋回的温暖潮湿和淡化介质最大湖泛面，相对低值对应于寒冷干燥和咸化介质初始湖泛面.温暖潮湿的半深湖-深湖相淡水介质环境更有利于有机质的富集.（3）阜二段发育水体较浅+硫化较弱咸化环境、水体较深+硫化中等咸化环境、水体最深+硫化最强咸化环境和非硫化+淡水环境等4种类型的烃源岩.该研究不仅为“同时异相”烃源岩评价提供了一种新的工具，而且为全油气系统分布序列建立提供依据.
随着湖相页岩油勘探开发不断深入，苏北盆地溱潼凹陷已进入全油气系统评价阶段.前人开展的油源对比研究侧重烃源岩发育时期湖水盐度变化对生物标志化合物的影响，难以满足“同时异相”烃源岩的全油气系统油源对比要求.本文在古气候驱动旋回地层及其对烃源岩发育控制作用分析的基础上，分析了溱潼凹陷11件页岩油和常规原油样品中反映硫化生境的芳基类异戊二烯烃生标，并进行全油气系统油源对比；同时，运用2，3，6-芳基类异戊二烯烃（2，3，6-AIPs）和2，3，4-芳基类异戊二烯烃（2，3，4-AIPs）构造的C3=Σ（2，3，6-AIPs）/Σ（2，3，4-AIPs）和C4=Σ（2，3，6-AIPs）/Σ（2，3，4-AIPs）+ Σ（2，3，6-AIPs）.指标，分别计算了页岩油和常规原油烃源岩的相对硫化强度和相对古水深.结果表明：（1）溱潼凹陷阜宁组二段发育早期湖扩→晚期湖扩→高位体系域低频旋回，且由9个四级准层序组和32.5个五级准层高频旋回构成；总体上呈现着寒冷干旱→温暖潮湿、（半）咸化→淡水介质演变趋势.（2）阜宁组二段残留总有机碳丰度（TOC）相对高值对应于体系域旋回的温暖潮湿和淡化介质最大湖泛面，相对低值对应于寒冷干燥和咸化介质初始湖泛面.温暖潮湿的半深湖-深湖相淡水介质环境更有利于有机质的富集.（3）阜二段发育水体较浅+硫化较弱咸化环境、水体较深+硫化中等咸化环境、水体最深+硫化最强咸化环境和非硫化+淡水环境等4种类型的烃源岩.该研究不仅为“同时异相”烃源岩评价提供了一种新的工具，而且为全油气系统分布序列建立提供依据.
2025,
50(12):
4671-4684. doi: 10.3799/dqkx.2025.211
摘要:
页岩油作为重要的非常规能源，其高效开发对保障能源安全具有重要意义.页岩储层呈现低孔低渗、孔隙结构复杂且矿物组成多样的特点，导致润湿性特征极为复杂，而润湿性作为控制油相赋存和流动的关键参数，直接影响页岩油的开发效果.传统润湿性研究主要依赖宏观接触角测量，难以准确揭示纳米级孔隙中的润湿行为及其对油相可动性的控制机理.研究旨在建立页岩储层多尺度润湿性表征方法，并揭示润湿性特征、孔隙结构与油相可动性之间的内在联系.基于古龙页岩样品，采用宏微观接触角测量表征多尺度润湿性特征，利用核磁共振技术独立评价不同尺度孔隙中的油相可动性，通过系统的关联分析探索润湿性对可动性的控制机制.研究发现，微观接触角虽系统性大于宏观值，但两种方法测量趋势高度一致，验证了跨尺度表征的可靠性.与以往单一尺度认知不同，揭示了孔隙结构与可动性需要协同评价：最优储层可能并非大孔占比最高者，而是孔隙结构均衡（大孔占比60%~80%）且各级孔隙可动性均较高的储层；同时发现矿物组分对多尺度孔隙系统采收率具有差异化控制作用，石英含量与大、小孔隙采收率均呈显著正相关，而不同类型黏土矿物表现出尺度依赖的复杂影响.通过关联分析，建立了润湿性与可动性的定性关系以及矿物组分与可动性的定量评价模型.该研究为页岩油储层甜点识别提供了新的评价方法，强调需要综合考虑孔隙结构、润湿性和可动性的协同效应.
页岩油作为重要的非常规能源，其高效开发对保障能源安全具有重要意义.页岩储层呈现低孔低渗、孔隙结构复杂且矿物组成多样的特点，导致润湿性特征极为复杂，而润湿性作为控制油相赋存和流动的关键参数，直接影响页岩油的开发效果.传统润湿性研究主要依赖宏观接触角测量，难以准确揭示纳米级孔隙中的润湿行为及其对油相可动性的控制机理.研究旨在建立页岩储层多尺度润湿性表征方法，并揭示润湿性特征、孔隙结构与油相可动性之间的内在联系.基于古龙页岩样品，采用宏微观接触角测量表征多尺度润湿性特征，利用核磁共振技术独立评价不同尺度孔隙中的油相可动性，通过系统的关联分析探索润湿性对可动性的控制机制.研究发现，微观接触角虽系统性大于宏观值，但两种方法测量趋势高度一致，验证了跨尺度表征的可靠性.与以往单一尺度认知不同，揭示了孔隙结构与可动性需要协同评价：最优储层可能并非大孔占比最高者，而是孔隙结构均衡（大孔占比60%~80%）且各级孔隙可动性均较高的储层；同时发现矿物组分对多尺度孔隙系统采收率具有差异化控制作用，石英含量与大、小孔隙采收率均呈显著正相关，而不同类型黏土矿物表现出尺度依赖的复杂影响.通过关联分析，建立了润湿性与可动性的定性关系以及矿物组分与可动性的定量评价模型.该研究为页岩油储层甜点识别提供了新的评价方法，强调需要综合考虑孔隙结构、润湿性和可动性的协同效应.
2025,
50(12):
4685-4696. doi: 10.3799/dqkx.2025.168
摘要:
天山北麓褶皱冲断带经历了多期构造运动，于晚新生代收缩作用下定型，多期叠合作用下，基底构造对后续挤压构造的影响并不明确.基于高精度三维地震和钻井资料，结合野外地质观测，研究天山北麓中生代构造特征和变形机理，以揭示中生代构造对新生代变形和油气运聚的影响和控制因素.研究认为天山北麓中生代发育走滑断层，被白垩系-新生界覆盖.中生代走滑断裂在晚新生代挤压环境下重新激活，其上覆叠加了新生代逆冲断裂和褶皱，中生代构造的重新激活对塑造天山及其天山北麓现今构造发挥了重要作用.依据构造变形期次，将准噶尔盆地南缘的沉积层划分为浅、中、深3个构造层，对应上、中、下3套油气成藏组合；其中，中、深构造层具有较大勘探潜力.揭示天山北麓深部断层与后期挤压构造的关系，明确多期构造叠合演化对油气勘探的影响，为中国西部盆地类似构造研究提供借鉴.
天山北麓褶皱冲断带经历了多期构造运动，于晚新生代收缩作用下定型，多期叠合作用下，基底构造对后续挤压构造的影响并不明确.基于高精度三维地震和钻井资料，结合野外地质观测，研究天山北麓中生代构造特征和变形机理，以揭示中生代构造对新生代变形和油气运聚的影响和控制因素.研究认为天山北麓中生代发育走滑断层，被白垩系-新生界覆盖.中生代走滑断裂在晚新生代挤压环境下重新激活，其上覆叠加了新生代逆冲断裂和褶皱，中生代构造的重新激活对塑造天山及其天山北麓现今构造发挥了重要作用.依据构造变形期次，将准噶尔盆地南缘的沉积层划分为浅、中、深3个构造层，对应上、中、下3套油气成藏组合；其中，中、深构造层具有较大勘探潜力.揭示天山北麓深部断层与后期挤压构造的关系，明确多期构造叠合演化对油气勘探的影响，为中国西部盆地类似构造研究提供借鉴.
2025,
50(12):
4697-4714. doi: 10.3799/dqkx.2025.133
摘要:
受多期逆冲、伸展构造运动及泥页岩、膏岩等塑性变形影响，羌塘盆地毕洛错含油页岩地层（简称毕洛错地层）变形极为复杂，加之古生物化石时代和同位素年代学结果存在争议，严重制约了对地层岩性组合与时代归属的认识.针对毕洛错地层复杂的构造变形，开展了详细的构造观测与剖面测量，并根据逆冲-褶皱变形特征开展地层追索与对比，将毕洛错地层自下而上分出3段7类岩性组合.对下段砂岩与中段玄武岩分别开展锆石U-Pb同位素测试、锆石结构与成因分析，获得下段与中段最大沉积年龄分别为166 Ma和154 Ma.综合区域背景，认为毕洛错地层时代至少为中侏罗世巴通期至晚侏罗世提塘期，顶部可能为早白垩世贝里阿斯期.毕洛错含油页岩地层时代的确定，为羌塘盆地油气勘探、区域沉积构造演化和大洋缺氧等问题的研究提供了新依据.
受多期逆冲、伸展构造运动及泥页岩、膏岩等塑性变形影响，羌塘盆地毕洛错含油页岩地层（简称毕洛错地层）变形极为复杂，加之古生物化石时代和同位素年代学结果存在争议，严重制约了对地层岩性组合与时代归属的认识.针对毕洛错地层复杂的构造变形，开展了详细的构造观测与剖面测量，并根据逆冲-褶皱变形特征开展地层追索与对比，将毕洛错地层自下而上分出3段7类岩性组合.对下段砂岩与中段玄武岩分别开展锆石U-Pb同位素测试、锆石结构与成因分析，获得下段与中段最大沉积年龄分别为166 Ma和154 Ma.综合区域背景，认为毕洛错地层时代至少为中侏罗世巴通期至晚侏罗世提塘期，顶部可能为早白垩世贝里阿斯期.毕洛错含油页岩地层时代的确定，为羌塘盆地油气勘探、区域沉积构造演化和大洋缺氧等问题的研究提供了新依据.
2025,
50(12):
4715-4735. doi: 10.3799/dqkx.2025.189
摘要:
辽河坳陷西部凹陷雷家地区沙四段发育多套湖相碳酸盐岩，地质条件优越，具有良好资源前景，是目前该区的致密油勘探主要层系.为厘清优质储层特征和明确勘探目标，基于旋回地层学、钻测录井、地震反演以及分析测试数据识别了该区的天文旋回和分析了优质储层特征，并对优质储层“甜点”进行了预测.研究发现：（1）沙四段存在~6个长偏心率周期，~19个短偏心率周期，并弄清长偏心率旋回与该区油层组之间的关系；（2）雷家地区沙四段优质储层岩性以白云岩为主，白云石晶粒细小，多在1~3 μm分布，晶间孔隙及构造缝发育，微孔隙集中分布在0.3~0.4 μm，有效喉道长度分布在1~20 μm，孔隙体积主要分布在0.5~4.0 μm3，原油轻质组分主要赋存于裂缝和白云石晶间孔隙中，此类岩石致密且性脆，主要分布在杜三油层；（3）使用多参数融合的方法对单井进行了评价，建立储层评价标准，结合叠前地震反演资料，明确了优质储层“甜点”在层序格架内的分布规律，并进行了平面预测.研究成果进一步系统梳理了西部凹陷雷家地区沙四段地层、碳酸盐岩沉积储层特征并联合叠前地震反演有效识别该区甜点分布范围，为该区致密油勘探提供可靠的地质依据.
辽河坳陷西部凹陷雷家地区沙四段发育多套湖相碳酸盐岩，地质条件优越，具有良好资源前景，是目前该区的致密油勘探主要层系.为厘清优质储层特征和明确勘探目标，基于旋回地层学、钻测录井、地震反演以及分析测试数据识别了该区的天文旋回和分析了优质储层特征，并对优质储层“甜点”进行了预测.研究发现：（1）沙四段存在~6个长偏心率周期，~19个短偏心率周期，并弄清长偏心率旋回与该区油层组之间的关系；（2）雷家地区沙四段优质储层岩性以白云岩为主，白云石晶粒细小，多在1~3 μm分布，晶间孔隙及构造缝发育，微孔隙集中分布在0.3~0.4 μm，有效喉道长度分布在1~20 μm，孔隙体积主要分布在0.5~4.0 μm3，原油轻质组分主要赋存于裂缝和白云石晶间孔隙中，此类岩石致密且性脆，主要分布在杜三油层；（3）使用多参数融合的方法对单井进行了评价，建立储层评价标准，结合叠前地震反演资料，明确了优质储层“甜点”在层序格架内的分布规律，并进行了平面预测.研究成果进一步系统梳理了西部凹陷雷家地区沙四段地层、碳酸盐岩沉积储层特征并联合叠前地震反演有效识别该区甜点分布范围，为该区致密油勘探提供可靠的地质依据.
2025,
50(12):
4736-4750. doi: 10.3799/dqkx.2025.182
摘要:
下寒武统玉尔吐斯组烃源岩已经被认为是塔里木盆地台盆区海相油气的主力烃源岩.目前对玉尔吐斯组烃源岩的认识主要基于野外露头和少量隆起区钻井岩心样品分析，而对斜坡和凹陷区烃源岩特征了解较少.理解玉尔吐斯组烃源岩干酪根碳同位素特征对于厘定烃源岩生烃机理及建立油气源对比关系具有重要的参考意义.通过对顺北地区不同断裂带原油和天然气样品开展详细的有机地化及碳同位素地球化学研究，在定量评价热成熟度对原油和天然气碳同位素影响的基础上，恢复了其初始碳同位素组成.利用油气形成过程干酪根与其生成油气组分的碳同位素分馏特点分别恢复了顺北地区奥陶系原油和天然气来源干酪根的碳同位素组成.结果表明：顺北地区生油干酪根碳同位素主要位于-32.3‰~-28.8‰，生气干酪根碳同位素主要位于-33.1‰~-29.8‰，原油和天然气主要来自以底栖藻类和浮游藻类混合生源为主的干酪根，其中原油还存在来自以浮游藻类为主要生源干酪根的贡献.偏轻的干酪根碳同位素特征表明顺北地区油气主要来自玉尔吐斯组烃源岩.根据成烃生物组合的变化，将玉尔吐斯组烃源岩划分为以浮游藻类为主要生源的生油型源岩（δ13C > -30‰）、以底栖和浮游藻类混合生源为主的油气兼生型源岩（-33.5‰ < δ13C < -30‰）及以底栖藻类为主要生源的生气型源岩（δ13C < -33.5‰）.随着烃源岩热成熟度的增加，早期以浮游藻类生油为主，而晚期底栖藻类生成油（主要为挥发油-凝析油）的贡献增加，从而导致早期生成油同位素偏重，而晚期生成油具有相对偏轻的碳同位素特征；同时，生油干酪根含量逐渐减小，而生气干酪根相对含量逐渐增加，导致烃源岩中干酪根总体碳同位素逐渐变轻.因此，不同烃源岩类型及不同生源干酪根差异生烃过程导致了玉尔吐斯组烃源岩生成的油气具有复杂的碳同位素特征（如储层原油族组分碳同位素倒转、烃源岩氯仿抽提物与干酪根碳同位素倒转等）.研究结果可为塔里木盆地超深层油气相态预测提供新的约束.
下寒武统玉尔吐斯组烃源岩已经被认为是塔里木盆地台盆区海相油气的主力烃源岩.目前对玉尔吐斯组烃源岩的认识主要基于野外露头和少量隆起区钻井岩心样品分析，而对斜坡和凹陷区烃源岩特征了解较少.理解玉尔吐斯组烃源岩干酪根碳同位素特征对于厘定烃源岩生烃机理及建立油气源对比关系具有重要的参考意义.通过对顺北地区不同断裂带原油和天然气样品开展详细的有机地化及碳同位素地球化学研究，在定量评价热成熟度对原油和天然气碳同位素影响的基础上，恢复了其初始碳同位素组成.利用油气形成过程干酪根与其生成油气组分的碳同位素分馏特点分别恢复了顺北地区奥陶系原油和天然气来源干酪根的碳同位素组成.结果表明：顺北地区生油干酪根碳同位素主要位于-32.3‰~-28.8‰，生气干酪根碳同位素主要位于-33.1‰~-29.8‰，原油和天然气主要来自以底栖藻类和浮游藻类混合生源为主的干酪根，其中原油还存在来自以浮游藻类为主要生源干酪根的贡献.偏轻的干酪根碳同位素特征表明顺北地区油气主要来自玉尔吐斯组烃源岩.根据成烃生物组合的变化，将玉尔吐斯组烃源岩划分为以浮游藻类为主要生源的生油型源岩（δ13C > -30‰）、以底栖和浮游藻类混合生源为主的油气兼生型源岩（-33.5‰ < δ13C < -30‰）及以底栖藻类为主要生源的生气型源岩（δ13C < -33.5‰）.随着烃源岩热成熟度的增加，早期以浮游藻类生油为主，而晚期底栖藻类生成油（主要为挥发油-凝析油）的贡献增加，从而导致早期生成油同位素偏重，而晚期生成油具有相对偏轻的碳同位素特征；同时，生油干酪根含量逐渐减小，而生气干酪根相对含量逐渐增加，导致烃源岩中干酪根总体碳同位素逐渐变轻.因此，不同烃源岩类型及不同生源干酪根差异生烃过程导致了玉尔吐斯组烃源岩生成的油气具有复杂的碳同位素特征（如储层原油族组分碳同位素倒转、烃源岩氯仿抽提物与干酪根碳同位素倒转等）.研究结果可为塔里木盆地超深层油气相态预测提供新的约束.
2025,
50(12):
4751-4763. doi: 10.3799/dqkx.2025.178
摘要:
由于长期多期复杂地质构造作用，川南页岩天然裂缝及断层极其发育，其不仅降低压裂效率，更引起套变，加大经济损失.因此，针对天然裂缝极其发育的高风险井段进行多段合并而实施超长段压裂模式，以期规避施工风险，提高压裂效果.以四川盆地威远页岩裂缝发育井为研究对象，该井全井段不同尺度的天然裂缝极其发育，预示着水力压裂承受着极大套变风险.水力压裂过程中发生套变，及时调整施工方案，将18段合并为1 168 m的超长段，针对该超长段分别进行18次压裂和暂堵.基于微地震地面大排列观测刻画裂缝活动的时空延展特征和破裂机制，结合微地震、三维地震、地质、测井开展超长段水力压裂地质工程一体化效果评估.研究表明超长段水力压裂在一定程度上可以降低高风险区域水力压裂套变风险，但高裂缝发育区亦会成为超长段压裂流体的泄流通道，造成改造不充分，因此，结合微地震响应开展超长段压裂实时分段和施工方案调整，既有利于降低套变风险，又提高压裂改造效果.
由于长期多期复杂地质构造作用，川南页岩天然裂缝及断层极其发育，其不仅降低压裂效率，更引起套变，加大经济损失.因此，针对天然裂缝极其发育的高风险井段进行多段合并而实施超长段压裂模式，以期规避施工风险，提高压裂效果.以四川盆地威远页岩裂缝发育井为研究对象，该井全井段不同尺度的天然裂缝极其发育，预示着水力压裂承受着极大套变风险.水力压裂过程中发生套变，及时调整施工方案，将18段合并为1 168 m的超长段，针对该超长段分别进行18次压裂和暂堵.基于微地震地面大排列观测刻画裂缝活动的时空延展特征和破裂机制，结合微地震、三维地震、地质、测井开展超长段水力压裂地质工程一体化效果评估.研究表明超长段水力压裂在一定程度上可以降低高风险区域水力压裂套变风险，但高裂缝发育区亦会成为超长段压裂流体的泄流通道，造成改造不充分，因此，结合微地震响应开展超长段压裂实时分段和施工方案调整，既有利于降低套变风险，又提高压裂改造效果.
2025,
50(12):
4764-4782. doi: 10.3799/dqkx.2025.120
摘要:
碳酸盐岩储层作为全球油气资源的重要载体，其内部溶洞和断裂系统的发育特征直接影响油气的储集与运移能力.针对深层-超深层碳酸盐岩储层中多尺度断裂预测的难题，研究以塔里木盆地塔河油田奥陶系碳酸盐岩为例，提出了一种基于地震波场特征分析的分类分级断裂预测技术.通过三维正演模拟揭示了规模缝洞体对常规断裂预测属性（如相干、最大似然）的干扰机制，发现缝洞体边界的“串珠状”反射异常会导致断裂假连通和归位偏差.基于断裂的尺度与溶蚀特征差异，将研究区断裂系统划分为大尺度破碎-溶蚀断裂（> 20 m）、中尺度弱-未溶蚀断裂（10~20 m）和小尺度裂缝（< 10 m），并分别开发了针对性的预测方法：针对大尺度断裂，提出基于梯度结构张量薄化的断裂归位技术，有效克服溶洞异常边界的干扰；针对中尺度断裂，结合AFE相干加强属性与U⁃Net深度学习算法，显著提升了断裂纵向连续性；针对小尺度裂缝，利用Likelihood属性与构造导向滤波实现弱反射信号的精准提取.进一步通过深度前馈神经网络（deep feedforward neural network，DFNN）融合多尺度断裂属性及钻井漏失数据，构建了井控多属性融合模型.应用结果表明，该技术体系在塔河油田复杂缝洞区实现了断裂系统的全尺度刻画，大尺度走滑断裂呈NNE⁃NNW向共轭分布，中尺度断裂形成花状构造，小尺度裂缝密集发育于断裂东侧主动盘.本研究为深层碳酸盐岩储层断裂预测提供了新的技术思路，对同类油气藏的勘探开发具有重要参考价值.
碳酸盐岩储层作为全球油气资源的重要载体，其内部溶洞和断裂系统的发育特征直接影响油气的储集与运移能力.针对深层-超深层碳酸盐岩储层中多尺度断裂预测的难题，研究以塔里木盆地塔河油田奥陶系碳酸盐岩为例，提出了一种基于地震波场特征分析的分类分级断裂预测技术.通过三维正演模拟揭示了规模缝洞体对常规断裂预测属性（如相干、最大似然）的干扰机制，发现缝洞体边界的“串珠状”反射异常会导致断裂假连通和归位偏差.基于断裂的尺度与溶蚀特征差异，将研究区断裂系统划分为大尺度破碎-溶蚀断裂（> 20 m）、中尺度弱-未溶蚀断裂（10~20 m）和小尺度裂缝（< 10 m），并分别开发了针对性的预测方法：针对大尺度断裂，提出基于梯度结构张量薄化的断裂归位技术，有效克服溶洞异常边界的干扰；针对中尺度断裂，结合AFE相干加强属性与U⁃Net深度学习算法，显著提升了断裂纵向连续性；针对小尺度裂缝，利用Likelihood属性与构造导向滤波实现弱反射信号的精准提取.进一步通过深度前馈神经网络（deep feedforward neural network，DFNN）融合多尺度断裂属性及钻井漏失数据，构建了井控多属性融合模型.应用结果表明，该技术体系在塔河油田复杂缝洞区实现了断裂系统的全尺度刻画，大尺度走滑断裂呈NNE⁃NNW向共轭分布，中尺度断裂形成花状构造，小尺度裂缝密集发育于断裂东侧主动盘.本研究为深层碳酸盐岩储层断裂预测提供了新的技术思路，对同类油气藏的勘探开发具有重要参考价值.
2025,
50(12):
4783-4800. doi: 10.3799/dqkx.2025.185
摘要:
东海盆地作为东亚陆缘构造演化的关键区域，其基底属性、俯冲过程及多期构造-沉积耦合机制长期存在争议.在现有地质-地球物理资料全面分析研究基础上，结合前人的证据和认识，对东海盆地关键基础地质问题进行了系统总结和评述，并提出未来研究的思路和方向.基底归属争议聚焦于华南陆壳延伸与外来地体拼贴两种假说，地壳厚度突变与锆石同位素为后者提供新证据，但地壳演化及碰撞造山带的时空约束仍待完善；中生代俯冲过程呈现低角度俯冲-板片拆离-岩浆弧迁移等阶段性演化，早侏罗世岛弧岩浆岩的发现修正了传统平俯冲模型，但白垩纪及新生代岩浆弧位置仍缺乏海域弧岩浆岩的直接证据.这很大程度上影响了中生界盆地性质及演化的认识.新生代盆地格局北部受俯冲后撤控制，南部可能与南海扩张密切相关，但还需俯冲及南海拉张过程等关键证据的支持.中生代古地理格局模糊，新生代物源体系突变及构造-沉积响应分异显著.当前研究缺乏华南陆域-东海盆地-琉球群岛地质证据的系统对比，未来需整合深部地球物理探测、高精度年代学与数值模拟，构建“俯冲-岩浆-沉积”协同演化模型，为油气资源勘探与陆缘动力学研究提供理论支撑.
东海盆地作为东亚陆缘构造演化的关键区域，其基底属性、俯冲过程及多期构造-沉积耦合机制长期存在争议.在现有地质-地球物理资料全面分析研究基础上，结合前人的证据和认识，对东海盆地关键基础地质问题进行了系统总结和评述，并提出未来研究的思路和方向.基底归属争议聚焦于华南陆壳延伸与外来地体拼贴两种假说，地壳厚度突变与锆石同位素为后者提供新证据，但地壳演化及碰撞造山带的时空约束仍待完善；中生代俯冲过程呈现低角度俯冲-板片拆离-岩浆弧迁移等阶段性演化，早侏罗世岛弧岩浆岩的发现修正了传统平俯冲模型，但白垩纪及新生代岩浆弧位置仍缺乏海域弧岩浆岩的直接证据.这很大程度上影响了中生界盆地性质及演化的认识.新生代盆地格局北部受俯冲后撤控制，南部可能与南海扩张密切相关，但还需俯冲及南海拉张过程等关键证据的支持.中生代古地理格局模糊，新生代物源体系突变及构造-沉积响应分异显著.当前研究缺乏华南陆域-东海盆地-琉球群岛地质证据的系统对比，未来需整合深部地球物理探测、高精度年代学与数值模拟，构建“俯冲-岩浆-沉积”协同演化模型，为油气资源勘探与陆缘动力学研究提供理论支撑.
2025,
50(12):
4801-4818. doi: 10.3799/dqkx.2025.172
摘要:
基于地震资料精细解析和构造物理模拟实验研究了中非剪切带Bongor盆地独特的结构构造特征及其形成演化的动力学机制.结果显示Bongor盆地整体表现为南断北超箕状断陷结构，局部发育构造转换带，沉积中心受控于边界主干断裂，现今保留明显的反转裂谷盆地特征，受早白垩世两期裂陷和晚白垩世末期-古近纪挤压反转共同控制.构造物理模拟实验证实了盆地受两期裂陷及其后反转作用的控制机制，并揭示两期裂陷伸展方向夹角为25°~45°.研究认为：早白垩世早期，南大西洋初始扩张引发的南非次板块与东北非次板块间近N-S向拉张，导致包括Bongor盆地在内的中非裂谷系盆地经历第一期近南北向伸展的裂陷作用；早白垩世晚期，大西洋赤道段的扩张以及特提斯洋向欧亚大陆俯冲，导致东北非地块与南非地块之间经历近NE-SW向的伸展作用，北西走向的Bongor经历第二期裂陷作用.研究提出了Bongor盆地形成演化的新认识，对指导下一步油气勘探具有重要意义.
基于地震资料精细解析和构造物理模拟实验研究了中非剪切带Bongor盆地独特的结构构造特征及其形成演化的动力学机制.结果显示Bongor盆地整体表现为南断北超箕状断陷结构，局部发育构造转换带，沉积中心受控于边界主干断裂，现今保留明显的反转裂谷盆地特征，受早白垩世两期裂陷和晚白垩世末期-古近纪挤压反转共同控制.构造物理模拟实验证实了盆地受两期裂陷及其后反转作用的控制机制，并揭示两期裂陷伸展方向夹角为25°~45°.研究认为：早白垩世早期，南大西洋初始扩张引发的南非次板块与东北非次板块间近N-S向拉张，导致包括Bongor盆地在内的中非裂谷系盆地经历第一期近南北向伸展的裂陷作用；早白垩世晚期，大西洋赤道段的扩张以及特提斯洋向欧亚大陆俯冲，导致东北非地块与南非地块之间经历近NE-SW向的伸展作用，北西走向的Bongor经历第二期裂陷作用.研究提出了Bongor盆地形成演化的新认识，对指导下一步油气勘探具有重要意义.
2025,
50(12):
4819-4878. doi: 10.3799/dqkx.2025.018
摘要:
花岗伟晶岩是稀有金属的重要来源.近些年来的大量岩石地球化学研究成果表明，花岗伟晶岩与花岗岩的关系是较复杂的，可概括为4类：“父子关系”，花岗伟晶岩是花岗岩浆分异演化的晚期产物；“兄弟关系”，花岗伟晶岩与花岗岩是成分相似的岩浆同时或近于同时分别独立演化结晶的产物；“间接关系”，花岗伟晶岩由已存在的花岗岩经（多阶段）重熔形成；花岗伟晶岩与花岗岩无关，伟晶岩与花岗岩的形成存在显著时差和源区成分差异，由变沉积岩深熔形成的独立伟晶质岩浆结晶形成.岩浆储库的晶粥模型和穿地壳岩浆系统为探讨伟晶岩与花岗岩关系提供了重要依据.应注意继承矿物的识别和同质异位素对铪同位素组成的影响；加强标准物质研制和定年技术提高；开展非传统同位素分馏特点和机制研究；加强相关花岗岩复式岩体岩石地球化学和大比例尺填图研究.
花岗伟晶岩是稀有金属的重要来源.近些年来的大量岩石地球化学研究成果表明，花岗伟晶岩与花岗岩的关系是较复杂的，可概括为4类：“父子关系”，花岗伟晶岩是花岗岩浆分异演化的晚期产物；“兄弟关系”，花岗伟晶岩与花岗岩是成分相似的岩浆同时或近于同时分别独立演化结晶的产物；“间接关系”，花岗伟晶岩由已存在的花岗岩经（多阶段）重熔形成；花岗伟晶岩与花岗岩无关，伟晶岩与花岗岩的形成存在显著时差和源区成分差异，由变沉积岩深熔形成的独立伟晶质岩浆结晶形成.岩浆储库的晶粥模型和穿地壳岩浆系统为探讨伟晶岩与花岗岩关系提供了重要依据.应注意继承矿物的识别和同质异位素对铪同位素组成的影响；加强标准物质研制和定年技术提高；开展非传统同位素分馏特点和机制研究；加强相关花岗岩复式岩体岩石地球化学和大比例尺填图研究.
2025,
50(12):
4879-4893. doi: 10.3799/dqkx.2025.212
摘要:
人工溶采技术将储卤层蒸发盐矿物转化为卤水，对盐湖资源开发具有重要意义.然而补水溶矿引发含水层渗透性演化机制尚未得到充分阐述.研究基于Python开发耦合MODFLOW6和PhreeqcRM的数值模拟工具MF6PQC，系统研究卤水反应运移对储卤层渗透系数及溶采过程的影响.结果表明，含水层初始非均质结构决定了渗透系数的时空演变规律.溶矿初期在高渗区优先发生地球化学反应，光卤石等高活性矿物溶解使孔隙度与渗透系数显著增大，并在对流-弥散的正反馈作用下形成优势渗流通道.均质或高渗连通结构有利于溶浸剂均匀波及，而强连通或含低渗隔挡的弱连通地层则使固体矿物无法被有效接触，从而降低整体溶采效果.研究深化对储卤层渗透性变化的认识，为优化卤水溶采提供理论依据.
人工溶采技术将储卤层蒸发盐矿物转化为卤水，对盐湖资源开发具有重要意义.然而补水溶矿引发含水层渗透性演化机制尚未得到充分阐述.研究基于Python开发耦合MODFLOW6和PhreeqcRM的数值模拟工具MF6PQC，系统研究卤水反应运移对储卤层渗透系数及溶采过程的影响.结果表明，含水层初始非均质结构决定了渗透系数的时空演变规律.溶矿初期在高渗区优先发生地球化学反应，光卤石等高活性矿物溶解使孔隙度与渗透系数显著增大，并在对流-弥散的正反馈作用下形成优势渗流通道.均质或高渗连通结构有利于溶浸剂均匀波及，而强连通或含低渗隔挡的弱连通地层则使固体矿物无法被有效接触，从而降低整体溶采效果.研究深化对储卤层渗透性变化的认识，为优化卤水溶采提供理论依据.
2025,
50(12):
4894-4908. doi: 10.3799/dqkx.2025.110
摘要:
断裂型热储回灌在增大地热水供给能力、抬升地热水水位等方面成效显著，能有效改善地热开发利用过程中的资源与环境问题，已引起广泛关注.以宜春温汤地热田为研究对象，采用时间序列分析、水文地球化学等方法，分析地热田地表水回灌—开采过程中回灌量、开采量、水温、水位和水质等长序列监测数据，总结地热田地温场、流体场和化学场等动态变化规律，研究长期回灌对断裂型热储回灌的可持续性和安全性.结果表明，回灌量是影响地温场、流体场和化学场动态变化的主要因素.长期回灌抬升地热田水位3.952~4.986 m，增大水位动态变幅13.4倍，倒转水位平面分布方向；回灌量未超出阈值时，开采井水温随回灌量呈3~12个月延迟的反向变化，超出后则呈“断崖式”下降；长期回灌引起井温整体下降，最大幅度6.8~10.0 ℃，但控制回灌量后趋于稳定；回灌水直接“淡化”地热水，Piper图中水化学类型向地表水方向迁移，由HCO3-Na型转变为HCO3·SO4-Na·Ca型；长期监测证实地热田回灌量控制在9 734 m3/d以下时安全可控，资源量增大414%.断裂型热储地表水回灌在控制回灌量不超出阈值时具有良好的可行性和安全性.
断裂型热储回灌在增大地热水供给能力、抬升地热水水位等方面成效显著，能有效改善地热开发利用过程中的资源与环境问题，已引起广泛关注.以宜春温汤地热田为研究对象，采用时间序列分析、水文地球化学等方法，分析地热田地表水回灌—开采过程中回灌量、开采量、水温、水位和水质等长序列监测数据，总结地热田地温场、流体场和化学场等动态变化规律，研究长期回灌对断裂型热储回灌的可持续性和安全性.结果表明，回灌量是影响地温场、流体场和化学场动态变化的主要因素.长期回灌抬升地热田水位3.952~4.986 m，增大水位动态变幅13.4倍，倒转水位平面分布方向；回灌量未超出阈值时，开采井水温随回灌量呈3~12个月延迟的反向变化，超出后则呈“断崖式”下降；长期回灌引起井温整体下降，最大幅度6.8~10.0 ℃，但控制回灌量后趋于稳定；回灌水直接“淡化”地热水，Piper图中水化学类型向地表水方向迁移，由HCO3-Na型转变为HCO3·SO4-Na·Ca型；长期监测证实地热田回灌量控制在9 734 m3/d以下时安全可控，资源量增大414%.断裂型热储地表水回灌在控制回灌量不超出阈值时具有良好的可行性和安全性.
2025,
50(12):
4909-4918. doi: 10.3799/dqkx.2025.154
摘要:
东北黑土区作为我国重要的粮食产区，近年来土壤有机质含量持续降低.利用高光谱遥感技术反演黑土有机质含量，对掌握黑土地现状和制定保护措施具有重要意义.针对黑土空间和光谱特征的尺度差异性导致土壤有机质含量反演精度差的问题，构建了一种基于多尺度特征增强的土壤有机质含量遥感反演模型.通过构建多尺度特征增强结构，从不同尺度提取光谱特征；在此基础上引入跳跃连接，将初始光谱特征与卷积网络中提取的深层复杂特征进行融合，增强模型对光谱信息的表达能力.与传统偏最小二乘回归和随机森林模型相比，该模型不仅提升了对黑土多尺度特征的捕捉能力，也提高了对黑土光谱关系的建模能力.该模型可确保在复杂环境下仍能准确反演黑土地有机质含量，对促进黑土地土壤有机质遥感智能反演和保护具有重要的理论意义和实际应用价值.
东北黑土区作为我国重要的粮食产区，近年来土壤有机质含量持续降低.利用高光谱遥感技术反演黑土有机质含量，对掌握黑土地现状和制定保护措施具有重要意义.针对黑土空间和光谱特征的尺度差异性导致土壤有机质含量反演精度差的问题，构建了一种基于多尺度特征增强的土壤有机质含量遥感反演模型.通过构建多尺度特征增强结构，从不同尺度提取光谱特征；在此基础上引入跳跃连接，将初始光谱特征与卷积网络中提取的深层复杂特征进行融合，增强模型对光谱信息的表达能力.与传统偏最小二乘回归和随机森林模型相比，该模型不仅提升了对黑土多尺度特征的捕捉能力，也提高了对黑土光谱关系的建模能力.该模型可确保在复杂环境下仍能准确反演黑土地有机质含量，对促进黑土地土壤有机质遥感智能反演和保护具有重要的理论意义和实际应用价值.
2025,
50(12):
4919-4937. doi: 10.3799/dqkx.2025.166
摘要:
在全球气候变暖的背景下，加速退化的多年冻土降低了边坡稳定性，诱发热融滑塌等冻土灾害，严重威胁寒区的工程稳定性和生态环境安全.然而，当前学界对热融滑塌形态特征与演化过程的认知仍不充分，且模型模拟方法体系和适用性缺乏系统综述.因此，结合多年野外考察和文献资料，从热融滑塌的形态特征、演化过程、失稳机理和模拟方法4个方面进行了综述.研究发现：（1）热融滑塌形态特征可以划分为11种不同的类型，其空间分布与地形地貌、冻土环境条件和发育过程相关；（2）热融滑塌演化过程经历了地表裂缝、活动层剥离滑动、多旋回性退缩和逐渐趋于稳定等4个阶段，主要受到地下冰和极端气候事件影响；（3）热融滑塌失稳是热-水-力场相互作用的结果，应力场作用下影响水热传导，温度场和水分场决定空隙水压力来影响应力场，改变边坡稳定性；（4）极限平衡、数值模拟和不确定性是主要的冻土稳定性模拟方法，各有优缺点.本研究有助于认识和理解热融滑塌的现象和过程，对揭示冻土-气候-地貌交互机制具有重要意义，为寒区地貌学、冻土力学等学科理论体系的完善提供支撑.
在全球气候变暖的背景下，加速退化的多年冻土降低了边坡稳定性，诱发热融滑塌等冻土灾害，严重威胁寒区的工程稳定性和生态环境安全.然而，当前学界对热融滑塌形态特征与演化过程的认知仍不充分，且模型模拟方法体系和适用性缺乏系统综述.因此，结合多年野外考察和文献资料，从热融滑塌的形态特征、演化过程、失稳机理和模拟方法4个方面进行了综述.研究发现：（1）热融滑塌形态特征可以划分为11种不同的类型，其空间分布与地形地貌、冻土环境条件和发育过程相关；（2）热融滑塌演化过程经历了地表裂缝、活动层剥离滑动、多旋回性退缩和逐渐趋于稳定等4个阶段，主要受到地下冰和极端气候事件影响；（3）热融滑塌失稳是热-水-力场相互作用的结果，应力场作用下影响水热传导，温度场和水分场决定空隙水压力来影响应力场，改变边坡稳定性；（4）极限平衡、数值模拟和不确定性是主要的冻土稳定性模拟方法，各有优缺点.本研究有助于认识和理解热融滑塌的现象和过程，对揭示冻土-气候-地貌交互机制具有重要意义，为寒区地貌学、冻土力学等学科理论体系的完善提供支撑.
2025,
50(12):
4938-4949. doi: 10.3799/dqkx.2025.200
摘要:
白云石[CaMg（CO3）2]的成因机制是地球科学领域长期关注的重要问题.尽管已有研究表明特定微生物功能群和黏土矿物能够分别催化原白云石（有序白云石的关键前驱体）的形成，然而对于蓝细菌这一古老且广泛分布的光合微生物的催化作用，特别是其与黏土矿物的协同效应机制，目前仍缺乏深入认识.研究以耐盐蓝细菌Synechococcus elongatus FACHB⁃410为研究对象，通过对比有无蒙脱石的矿化实验体系，探究了黏土矿物与蓝细菌对碳酸盐矿物沉淀的协同调控作用.实验结果表明，在蓝细菌—蒙脱石共存体系中，X⁃射线衍射（X⁃ray diffraction，XRD）和拉曼光谱证实主要形成原白云石，而不含蒙脱石的体系则生成单水方解石和低镁方解石.通过扫描电镜（scanning electron microscopy，SEM）、聚焦离子束显微镜（focused ion beam microscopy，FIB⁃SEM）和透射电镜（transmission electron microscopy，TEM）等表征技术，发现原白云石以纳米晶粒形式组装并分布于蒙脱石表面.基于密度泛函理论（density functional theory，DFT）的计算模拟进一步表明，蒙脱石促进蓝细菌介导原白云石形成的关键机制在于其表面负电性，即通过强静电作用吸附水合镁离子，有利于其去水合化反应的发生，从而显著降低原白云石的成核能垒.
白云石[CaMg（CO3）2]的成因机制是地球科学领域长期关注的重要问题.尽管已有研究表明特定微生物功能群和黏土矿物能够分别催化原白云石（有序白云石的关键前驱体）的形成，然而对于蓝细菌这一古老且广泛分布的光合微生物的催化作用，特别是其与黏土矿物的协同效应机制，目前仍缺乏深入认识.研究以耐盐蓝细菌Synechococcus elongatus FACHB⁃410为研究对象，通过对比有无蒙脱石的矿化实验体系，探究了黏土矿物与蓝细菌对碳酸盐矿物沉淀的协同调控作用.实验结果表明，在蓝细菌—蒙脱石共存体系中，X⁃射线衍射（X⁃ray diffraction，XRD）和拉曼光谱证实主要形成原白云石，而不含蒙脱石的体系则生成单水方解石和低镁方解石.通过扫描电镜（scanning electron microscopy，SEM）、聚焦离子束显微镜（focused ion beam microscopy，FIB⁃SEM）和透射电镜（transmission electron microscopy，TEM）等表征技术，发现原白云石以纳米晶粒形式组装并分布于蒙脱石表面.基于密度泛函理论（density functional theory，DFT）的计算模拟进一步表明，蒙脱石促进蓝细菌介导原白云石形成的关键机制在于其表面负电性，即通过强静电作用吸附水合镁离子，有利于其去水合化反应的发生，从而显著降低原白云石的成核能垒.
2025,
50(12):
4950-4969. doi: 10.3799/dqkx.2025.239
摘要:
2025年5月28日瑞士瓦莱州布拉滕村（Blatten）上游发生高位远程冰岩崩事件，滑体体积为830万m3，运动距离为3 300 m，堆积面积为2.66 km2，滑坡堆积导致1人遇难，300名居民撤离，隆扎河堰塞断流.综合遥感调查、滑震信号解译和动力学数值模拟等方法，揭示了瑞士Blatten高位远程冰岩碎屑流动力成灾过程与级联放大效应.结果表明：（1）瑞士Blatten滑坡发生过程主要呈现为高位冰岩崩加载-冰川融化变形-高位远程碎屑流成灾3个地质演化阶段；（2）该滑坡具有强烈的级联放大效应，上部危岩体逐渐垮塌堆积于Birch冰川之上，随着冰川上覆堆积逐渐积累和冰川强度的逐渐弱化，最终发生整体失稳，造成了此次巨大规模成灾；（3）冰屑和融水显著降低了滑体运动阻力，促进碎屑流低摩阻远程致灾.综上研究，认为在高位远程滑坡调查、风险评估与早期预警中，应充分考虑多次小滑坡累积成大灾的级联放大效应，该级联放大效应将大幅提高灾害的破坏力和危害性.瑞士Blatten滑坡为我国西部山区城镇风险区划和重大工程建设中面临的高位远程地质灾害风险提供了重要警示作用.
2025年5月28日瑞士瓦莱州布拉滕村（Blatten）上游发生高位远程冰岩崩事件，滑体体积为830万m3，运动距离为3 300 m，堆积面积为2.66 km2，滑坡堆积导致1人遇难，300名居民撤离，隆扎河堰塞断流.综合遥感调查、滑震信号解译和动力学数值模拟等方法，揭示了瑞士Blatten高位远程冰岩碎屑流动力成灾过程与级联放大效应.结果表明：（1）瑞士Blatten滑坡发生过程主要呈现为高位冰岩崩加载-冰川融化变形-高位远程碎屑流成灾3个地质演化阶段；（2）该滑坡具有强烈的级联放大效应，上部危岩体逐渐垮塌堆积于Birch冰川之上，随着冰川上覆堆积逐渐积累和冰川强度的逐渐弱化，最终发生整体失稳，造成了此次巨大规模成灾；（3）冰屑和融水显著降低了滑体运动阻力，促进碎屑流低摩阻远程致灾.综上研究，认为在高位远程滑坡调查、风险评估与早期预警中，应充分考虑多次小滑坡累积成大灾的级联放大效应，该级联放大效应将大幅提高灾害的破坏力和危害性.瑞士Blatten滑坡为我国西部山区城镇风险区划和重大工程建设中面临的高位远程地质灾害风险提供了重要警示作用.
2025,
50(12):
4970-4983. doi: 10.3799/dqkx.2025.139
摘要:
底床失稳模式是形成沟谷泥石流的重要起动模式，目前还没有详细的底床失稳形成泥石流的临界条件.对不同粒径、饱水密度、内摩擦角、渗透系数等泥沙堆积物被起动形成泥石流的起动模式及临界条件开展了一系列的水槽实验.发现无黏聚力的固体物源在底床失稳模式中，形成泥石流的坡度阈值随着泥沙的饱水密度、内摩擦角的增大而增大，最小阈值坡度约17o；当底床坡度大于阈值坡度时，底床失稳的饱水层厚度随坡度的增加而减小，最小饱水厚度可以为0.河流输运模式形成泥石流的径流临界流量远大于底床失稳模式形成泥石流的径流临界流量，底床失稳模式起动形成泥石流的临界流量为水槽宽度、泥沙堆积物的渗透系数和饱水深度之积.
底床失稳模式是形成沟谷泥石流的重要起动模式，目前还没有详细的底床失稳形成泥石流的临界条件.对不同粒径、饱水密度、内摩擦角、渗透系数等泥沙堆积物被起动形成泥石流的起动模式及临界条件开展了一系列的水槽实验.发现无黏聚力的固体物源在底床失稳模式中，形成泥石流的坡度阈值随着泥沙的饱水密度、内摩擦角的增大而增大，最小阈值坡度约17o；当底床坡度大于阈值坡度时，底床失稳的饱水层厚度随坡度的增加而减小，最小饱水厚度可以为0.河流输运模式形成泥石流的径流临界流量远大于底床失稳模式形成泥石流的径流临界流量，底床失稳模式起动形成泥石流的临界流量为水槽宽度、泥沙堆积物的渗透系数和饱水深度之积.
2025,
50(12):
4984-4999. doi: 10.3799/dqkx.2025.147
摘要:
城市固废堆填形成的高陡边坡突发失稳常伴随大量建筑损毁和人员伤亡等灾害.为定量评估人工堆填滑坡的致灾风险，以深圳“12•20”光明滑坡为典型案例，采用基于深度积分法的Massflow软件构建动态数值模型，再现了滑坡失稳启动、高速运动及堆积的演进全过程.通过耦合滑坡物质冲击压力计算方法，定量评估了滑坡运动体对周边建筑物的冲击破坏效应，进而引入不确定性分析框架，将岩土体参数及滑动面特性视为随机变量，通过拉丁超立方抽样构建概率分析模型，揭示了多重因素影响下滑坡运动距离的统计特征，并建立了滑坡运动超越概率与建筑物冲击破坏效应间的关联模型.在此基础上，考虑承灾体易损性，对建筑物及其附近人员进行风险评价.研究结果表明：深度积分法有效捕捉了滑坡的动态演化特征，模拟所得滑裂面形态、运动距离（1 139 m）及堆积形态与实际监测数据高度吻合；滑坡运动物质对建筑物的冲击压力呈现先快速增大至峰值后逐渐衰减的规律，且峰值压力随距滑坡后缘距离增加而显著减小；通过基于参数不确定性的滑坡运动距离超越概率分析，实际堆积范围完全落于计算所得95%置信区间内，建筑物损毁区域与危险性区划结果高度匹配.本研究提出的耦合深度积分法与不确定性分析的承灾风险评价框架，为人工堆填滑坡的定量风险评估提供了新方法，对“无废城市”建设中的固废堆填安全保障具有重要理论价值与实践意义.
城市固废堆填形成的高陡边坡突发失稳常伴随大量建筑损毁和人员伤亡等灾害.为定量评估人工堆填滑坡的致灾风险，以深圳“12•20”光明滑坡为典型案例，采用基于深度积分法的Massflow软件构建动态数值模型，再现了滑坡失稳启动、高速运动及堆积的演进全过程.通过耦合滑坡物质冲击压力计算方法，定量评估了滑坡运动体对周边建筑物的冲击破坏效应，进而引入不确定性分析框架，将岩土体参数及滑动面特性视为随机变量，通过拉丁超立方抽样构建概率分析模型，揭示了多重因素影响下滑坡运动距离的统计特征，并建立了滑坡运动超越概率与建筑物冲击破坏效应间的关联模型.在此基础上，考虑承灾体易损性，对建筑物及其附近人员进行风险评价.研究结果表明：深度积分法有效捕捉了滑坡的动态演化特征，模拟所得滑裂面形态、运动距离（1 139 m）及堆积形态与实际监测数据高度吻合；滑坡运动物质对建筑物的冲击压力呈现先快速增大至峰值后逐渐衰减的规律，且峰值压力随距滑坡后缘距离增加而显著减小；通过基于参数不确定性的滑坡运动距离超越概率分析，实际堆积范围完全落于计算所得95%置信区间内，建筑物损毁区域与危险性区划结果高度匹配.本研究提出的耦合深度积分法与不确定性分析的承灾风险评价框架，为人工堆填滑坡的定量风险评估提供了新方法，对“无废城市”建设中的固废堆填安全保障具有重要理论价值与实践意义.
2025,
50(12):
5000-5011. doi: 10.3799/dqkx.2025.197
摘要:
针对地铁深基坑降水对邻近高铁桥梁桩基变形与安全运营的影响，开展渗流-应力耦合作用下的桩-土相互作用机理研究，并提出有效的协同控制措施.通过现场预降水试验，监测不同降深条件下桥桩周边地下水位、地表沉降变化；运用Abaqus进行数值模拟，建立渗流-应力耦合模型，分析不同降水深度对桩基侧摩阻力、中性点位置的影响，并与现场实验数据对比总结变化规律.随着降水深度增加，渗流场扰动区逐渐扩展至桩基，并在桩基附近形成绕桩渗流的模式；桩基变形呈非线性增长，降深超过10 m后沉降变形与横向变形显著加大；桩身上部负摩阻力增大，中性点下移，桩底正摩阻力增强.地铁深基坑近接高铁降水时桥桩变形受降水深度影响较大，可采用多级降水、止水帷幕、实时水位监测与回灌等协同控制措施，控制桥桩变形，保障高铁运营安全.
针对地铁深基坑降水对邻近高铁桥梁桩基变形与安全运营的影响，开展渗流-应力耦合作用下的桩-土相互作用机理研究，并提出有效的协同控制措施.通过现场预降水试验，监测不同降深条件下桥桩周边地下水位、地表沉降变化；运用Abaqus进行数值模拟，建立渗流-应力耦合模型，分析不同降水深度对桩基侧摩阻力、中性点位置的影响，并与现场实验数据对比总结变化规律.随着降水深度增加，渗流场扰动区逐渐扩展至桩基，并在桩基附近形成绕桩渗流的模式；桩基变形呈非线性增长，降深超过10 m后沉降变形与横向变形显著加大；桩身上部负摩阻力增大，中性点下移，桩底正摩阻力增强.地铁深基坑近接高铁降水时桥桩变形受降水深度影响较大，可采用多级降水、止水帷幕、实时水位监测与回灌等协同控制措施，控制桥桩变形，保障高铁运营安全.
