文档介绍:广东地质
2006年12月 GUANGDONG GEOLOGY 第21卷第4期
珠江口近岸海洋地质灾害类型
马胜中1,2 陈太浩2
(,北京 100083;,广州 510760)
摘要根据大量地质—地球物理实测资料,分析了珠江口近岸海底地质灾害因素,特别是浅层
气、断层、沙波、浅埋基岩、埋藏古河道、陡坎、槽沟等与海洋工程关系密切的地质灾害的类型、
分布特征、形成机制及危害性,为海洋开发与海底工程设计提供科学依据。
关键词海底海洋地质灾害珠江口近岸海域
随着人类开发利用海洋的深入发展,世界各海洋国家都在实施新的海洋战略。作为自然灾害之一的海洋地质灾害,越来越受到人们的重视。近几年来,广州海洋地质调查局在珠江口近岸进行了1:10万比例尺的海洋地质环境综合评价项目,本文根据项目所实测的地质—地球物理资料,地球物理探测采用测深、浅层剖面、旁侧声呐、单道地震和多道地震,测线长3 500 km,并结合以前在本区的资料,对珠江口近岸主要的地质灾害进行研究。
1 海底地质灾害分类原则
关于海底地质灾害分类方法很多,对地质灾害类型的划分尚无大家公认的统一方法,本文采用冯志强等(1996)的划分方案[1]。潜在地质灾害是指对于人类生活及海洋工程建设具有潜在危险或重要影响的不利地质条件。它分为两大类:一类为活动性地质灾害,这类地质灾害在内、外营力的诱发、作用下,自身具有活动和破坏能力,对海上工程设施及自然环境可造成直接的破坏,如浅层气、活动断层、活动沙波以及滑坡等;另一类为限制性地质条件,它自身并不具有活动能力,但它的存在会对某些海洋工程建设起制约作用,一些工程建设应当避让的地质体或地质现象,若忽视它的存在,会给工程带来隐患甚至破坏,如埋藏古河道、古潜山、水下陡坎和浅埋基岩等。
在珠江口近岸发现属于活动性地质灾害类型的有浅层气、沙波、断层和海岸侵蚀,属于限制性地质条件的有浅埋基岩、陡坎、槽沟和埋藏古河道等(图1)。
本文2006年10月收到。
图1 珠江口潜在地质灾害因素分布图
2 活动性地质灾害类型
浅层气
海底浅层气主要分布于河口与陆架海区的浅沉积层中,既是一种常见的地质现象,也是
一种十分危险的海洋灾害地质因素。据调查,在我原区,如江苏、浙江、安徽、上海、福建、广东、湖北、湖南等地都有浅层气分布[2,3]。
珠江口浅层气以生物成因为主,主要成分为甲烷、二氧化碳、硫化氢、氮气、氨气等。受上覆水层、土层、岩层压力作用,浅层气多沿断层或裂隙向上运移。浅层气以沉积物中气的形式存在时,沉积物中的气体改变了沉积层土质的力学性质,使其强度降低,结构变松,破坏了土质原始稳定性,减小了基底支撑力,在外载荷重下,含气沉积物会发生蠕变,可能导致下陷,侧向或旋转滑动,导致其上的建筑物最终失去平衡,发生倾斜压塌。层状储集的浅层气层,其含气量大,有一定的压力,一旦平台桩腿插于其上,轻则造成设备受损,重则造成钻井过程中的“井喷”事故,危害巨大。在美国墨西哥湾、英国北海、印尼爪哇海、阿拉斯加海、波斯湾、加勒比海等水域进行海洋油气资源勘探开发时,由于对浅层气调查不足,都曾造成灾害。
珠江口沉积物厚度较大,以富含有机质的陆源碎裂屑沉积物为主,尤其在泥质沉积层中以腐殖型为主的有机