南海北部陆坡区海底滑坡特征及触发机制研究

【摘要】南海地区因其周缘三大板块（太平洋板块、欧亚板块和印度-澳大利亚板块）联合作用具有的特殊构造位置成为地质、能源、生物及地缘政治领域研究的前沿阵地。油气资源的不可再生性和有限性使海洋油气勘探逐渐由陆架区转移向深水陆坡地区，南海北部陆坡区富含油气资源和新型洁净能源-天然气水合物，再次成为中国海域油气勘探的首要目标区。在勘探试采过程中，陆坡区的海底地质环境研究成为各项工程设施顺利安全推进的保障。因此，研究该区陆坡稳定性（主要为海底滑坡及触发机制）具有重要的理论和现实意义。本文主要工作围绕中国地质调查局专项在南海北部陆坡已布设2D测线的琼东南、西沙、神狐、东沙四个陆坡段开展，研究重点集中在南海北部中段神狐和东段东沙地区。基于工区的高分辨率2D地震测线网，重点解译了海底滑坡的发育特征，依据滑坡发育的地质－地貌环境将研究区海底滑坡分为坡折带、底辟、峡谷、火山、断裂、水合物滑坡六种类型，绘制了陆坡区海底滑坡平面分布图，东沙陆坡以分布水合物、火山滑坡、底辟为主，神狐陆坡以分布坡折带、水合物、底辟滑坡为主，西沙陆坡以分布峡谷滑坡、底辟滑坡为主，琼东南陆坡以分布坡折带、火山滑坡为主。四个陆坡段的海底滑坡存在统一的岩浆作用触发机制，也存在不同发育环境下各具特色的触发机制，东沙陆坡海底滑坡以地震作用直接触发机制为主，神狐陆坡海底滑坡以海平面变化导致的高沉积速率-沉积物未固结、及天然气水合物分解作用触发机制为主，西沙陆坡海底滑坡以侵蚀作用触发机制为主，琼东南陆坡海底滑坡以地震引起的断裂作用触发机制为主。论文对东沙和神狐陆坡典型的海底滑坡进行了数值计算，结果表明，水合物层分解对海底斜坡的影响取决于水合物层分解后的强度力学参数同土体参数的比较，若水合物层强度较大，则不会对海底斜坡稳定性造成影响，若强度较小，相当于软弱层，会降低海底斜坡的稳定性。当水合物为海底斜坡的触发因素时，塑性区最先从水合物层产生，一旦水合物层对海底斜坡稳定性产生影响，海底斜坡的滑动距离会变得很大。
【作者】马云；
【导师】李三忠；
【作者基本信息】中国海洋大学，海洋地质，2014，博士
【关键词】南海北部；陆坡区；海底滑坡；触发机制；

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