第二章 海洋地质调查方法 海洋地质学 教学课件
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海洋地球物理与海底构造学 (21)
——深水多波束系统进一步完善：Atlas、Simrad、SeaBeam 、
Reson等公司
传统的单波束回声测深仪，沿测量船所经过的航线连续
测量水底信号。这种方法只能测得测量船正下方的水深，获
取的数据量少，同时在分辨率方面无法满足高精度海洋地形
测量的要求。 多波束系统采用条带式测量方式全覆盖、高精度地对海 底地形进行测量。通过向测量船航向的垂直方向发射多个俯 仰角不同的声波束。波束个数在16-150个不等，然后数据采
下海沟或山峰时，回声可能不是来自舱正下方，而可能被、 海沟或山峰干扰。因此不容易精确地发观海底小地形的变化， 也不能确定这个变化是否就在船的正下方。
2. 比例尺的放大：
海面船舶以10或12节速度航行，这就是记录的水平比例尺；表 示深度记录的垂直比例尺通常以百英尺为单位，一般比水平 比例尺小，常常加以放大。即，水平比例以千英尺计算，垂 直比例以百英尺计算，若以相同比例作图，就很难识别海底
层1与层2之间界线比较明显，层2与层3和层3与层4之间并无截然的分界 线，通常为渐变过程。
声波在海水中的传
播速度与海水温度、压 力有关。浅部受温度控 制，深部受压力控制。 图中大西洋某处海水速
度剖面，其最低值在
800m/s左右。
声学探测
利用声学换能器产生并向海底发射声波，通过记录并分析
“回声”信号，作出对目标的判断，指示出目标的距离、方位、
回声测深仪是通过触发信号 利用压电换能器和磁致伸缩换能器 输山脉冲信号的（a图）。 由于输出信号频率要求大于
10kHz，所以通常使用锆钛酸铅钡
及其它相似材料来制造压电换能器。 换能器直接安装在船上或者拖曳于
船尾。
换能器信号的主瓣一般呈锥 状（b图）其半开角范围达1 —40 ，
海洋地质学绪论
1.2.3 海洋构造-环境因素对全球变化产生主导作用 构 造 运 动 改 变 海 洋 格 局
海洋地质学 • 1 •绪论 1. 2 海洋地质学研究的重要性
1.2.3 海洋构造-环境因素对全球变化产生主导作用
全 球 碳 循 环
海洋地质学 • 1 •绪论 1. 2 海洋地质学研究的重要性
1.2.3 海洋构造-环境因素对全球变化产生主导作用
晚白垩纪 重大事件
海洋地质学 • 1 •绪论 1. 2 海洋地质学研究的重要性
1.2.4 海洋地质研究引发地学革命
海洋地质学 • 1 •绪论 1. 2 海洋地质学研究的重要性
1.2.4 海洋地质研究引发地学革命 整合大洋钻探计划 IODP
海洋地质学 • 1 •绪论 1. 2 海洋地质学研究的重要性
1.3.3 地学革命与大洋钻探
板块构造学说
海洋地质学 • 1 •绪论 1. 3 海洋地质学发展简史
开创古海洋学
海洋地质学 • 1 •绪论 1. 3 海洋地质学发展简史
1.3.3 地学革命与大洋钻探
ODP硕果累累 决心号 JOIDES Resolution
海洋地质学 • 1 •绪论 1. 3 海洋地质学发展简史
约 95% 的沉积物堆积在海洋 沉积物类型丰富多样 复杂的沉积环境和沉积动力 条件
海洋地质学 • 1 •绪论 1. 2 海洋地质学研究的重要性
1.2.2 海底地质现象极为活跃 火山活动
喷发类型丰富多样 约 80% 的火山喷发在大洋中脊 巨大火成区大多分布在海洋
海洋地质学 • 1 •绪论 1. 2 海洋地质学研究的重要性
海洋地质学 • 1 •绪论
丰硕的成果
遵循事先拟定的考察路线和执 行站位任务
海洋地质学
太平洋近海大陆架的石油、天然气、煤很丰富，深海盆地有丰 富的猛结核矿层（所含锰、镍、钴、铜四种矿物的金属储量比陆 地上多几十倍至千倍），此外海底砂锡矿、金红石、锆、钛、铁 及铂金砂矿储量也很丰富。
太平洋
洋底地形
（据E.J. Tarbuck,1987)
第一节 1942年前太平洋盆地的地质和地球物理勘探
• 瑞典和丹麦的海洋学者都趁着战争岁月发展新的设备并计划环 球考察。瑞典信天翁号考察队在赤道太平洋做过许多新型的地 质观测，包括大规模的详细回声测深剖面以及首批活塞岩芯样 品，揭露沉积物的更新世历史。丹麦加拉底亚考察队专门在大 洋最深的海沟中，在极端困难的情况下捞样，并发现了出乎意 外的生物化石。
各大洋面积、体积和平均深度
边缘的安山岩及 花岗闪长岩
少量
大量源于岛 弧的沉积物
红层
大洋盆地演化旋回中的各个阶段图
Ⅳ Ⅴ Ⅵ
威尔逊旋回对大陆构造分析的意义
●一个威尔逊旋回2亿年，意味着相邻的大陆在相同时限内发生 过大致相同幅度的水平运动，从而它所经历的自然地理环境、 距离特定板块边界的远近、以及由此导致的深部热体制、地壳 结构也必然会发生深刻的变化。
中太平洋值勤的美国军舰 凯普-约翰逊号 指挥官。记录测深 剖面，发现 “平顶海山”(guyot) 海底山脉。1946年发表文 章，提出是已沉没到1~2公里深处的古代沉溺岛屿。对其后几 年的许多地质勘探均有不少影响。
• 战争发展导致了马绍尔群岛北部的原子弹试验。试验涉及到对 海洋地质学的详细研究以及用地球物理技术和直接钻探法对珊 瑚环礁厚度进行测定。获得与许多地质问题有关的关键性资料， 显著地增加了海洋地质人员和设备的数量，对进一步持久的勘 探则永远有用
加利福尼亚海域的测深记录曾由谢泼德和艾默里(1941)绘成 等深线并研究，取过大陆架和陆坡样品，海图标有很多海底峡 谷(submarine canyon、海脊(ridge)和海槽(trough)的显著地 形。
太平洋
洋底地形
（据E.J. Tarbuck,1987)
第一节 1942年前太平洋盆地的地质和地球物理勘探
• 瑞典和丹麦的海洋学者都趁着战争岁月发展新的设备并计划环 球考察。瑞典信天翁号考察队在赤道太平洋做过许多新型的地 质观测，包括大规模的详细回声测深剖面以及首批活塞岩芯样 品，揭露沉积物的更新世历史。丹麦加拉底亚考察队专门在大 洋最深的海沟中，在极端困难的情况下捞样，并发现了出乎意 外的生物化石。
各大洋面积、体积和平均深度
边缘的安山岩及 花岗闪长岩
少量
大量源于岛 弧的沉积物
红层
大洋盆地演化旋回中的各个阶段图
Ⅳ Ⅴ Ⅵ
威尔逊旋回对大陆构造分析的意义
●一个威尔逊旋回2亿年，意味着相邻的大陆在相同时限内发生 过大致相同幅度的水平运动，从而它所经历的自然地理环境、 距离特定板块边界的远近、以及由此导致的深部热体制、地壳 结构也必然会发生深刻的变化。
中太平洋值勤的美国军舰 凯普-约翰逊号 指挥官。记录测深 剖面，发现 “平顶海山”(guyot) 海底山脉。1946年发表文 章，提出是已沉没到1~2公里深处的古代沉溺岛屿。对其后几 年的许多地质勘探均有不少影响。
• 战争发展导致了马绍尔群岛北部的原子弹试验。试验涉及到对 海洋地质学的详细研究以及用地球物理技术和直接钻探法对珊 瑚环礁厚度进行测定。获得与许多地质问题有关的关键性资料， 显著地增加了海洋地质人员和设备的数量，对进一步持久的勘 探则永远有用
加利福尼亚海域的测深记录曾由谢泼德和艾默里(1941)绘成 等深线并研究，取过大陆架和陆坡样品，海图标有很多海底峡 谷(submarine canyon、海脊(ridge)和海槽(trough)的显著地 形。
《海底地形地貌测量》课件
03
测量方法和技术
声纳测量技术
声纳技术概述
声纳技术是一种利用声波在水下传播特性进行测量 的技术。通过向海底发射声波，并接收回波信号， 可以获纳测量基于声波在水中传播的物理特性，通过测 量声波传播时间、幅度和波形等信息，反演海底地 形地貌。
声纳测量系统组成
声纳测量系统通常由声波发射器、接收器、信号处 理单元和显示终端等部分组成。
03
无人潜水器测量系统组成
无人潜水器测量系统通常由潜水器本体、传感器、数据处理单元和控制
系统等部分组成。
04
测量实例和应用
海洋资源开发
80%
石油和天然气勘探
通过海底地形地貌测量，可以发 现潜在的石油和天然气矿床，为 能源开发提供重要信息。
100%
矿物资源调查
测量海底地形地貌，有助于发现 海底矿物资源，如锰、铁、钴等 ，为矿产开采提供依据。
珊瑚礁监测
海底地形地貌测量可以监 测珊瑚礁的生长和退化情 况，为珊瑚礁保护和管理 提供重要信息。
05
未来展望和挑战
技术创新和改进
持续研发新技术
随着科技的不断进步，未来海底地形 地貌测量技术将不断更新换代，需要 持续研发新技术以提升测量精度和效 率。
智能化技术应用
遥感技术的应用
利用卫星遥感、无人机等技术，实现 大面积海底地形地貌的快速测量和监 测，提高测量效率。
遥感测量技术
遥感技术概述
遥感技术是一种利用卫星、飞机等平台搭载的传感器获取地球表面信息的技g术。通过卫 星或飞机搭载的传感器获取海底地形地貌的遥感影像，经过处理和分析，可以提取海底地 形地貌的特征信息。
遥感测量原理
遥感测量基于电磁波的反射和散射等物理特性，通过测量不同波段和角度的电磁波信号， 反演海底地形地貌。
第二章 海洋地质调查方法 海洋地质学 教学课件
地震仪听水器多为反射法单道仪走航记录资料处理多道仪深拖仪海洋地磁测量航磁?海洋地磁测量?仪器磁力仪垂直磁力仪??按原理分机械磁力仪?????按方式分???船磁水平磁力仪梯度仪总场磁力仪饱和式磁力仪质子旋进磁力仪光泵磁力仪超导磁力仪航空磁力仪海洋磁力仪测井磁力仪海洋重力测量可在水面水下水层海底上空观测走航观测仪器重力仪相对重力仪测重力场强度增量绝对重力仪测重力场强度目的低成本普查了解区域地质背景确定精确勘探方向海底热流测量?无直接测量的仪器通过地温梯度和岩石的热导率计算热流值仪器海底热流计测地温梯度探针测岩石的热导率应用推测构造与岩浆活动第三节海底取样工具采样器取样管采样器拖网取样管压力式重力式活塞式震动式冲击式差压式旋转式喷射式
• 1：海洋地震勘探 震 源： 气枪,电火花. 地震仪：听水器,多为反射法
单道仪 多道仪 深拖仪 走航记录 资料处理
海洋地磁测量
• 海洋地磁测量 航磁 船磁
• 仪器磁力仪 垂直磁力仪
•
总场磁力仪
水平磁力仪 梯度仪
• 按原理分 机械磁力仪,,
•
饱和式磁力仪
•
质子旋进磁力仪
•
光泵磁力仪
•
超导磁力仪
• 按方式分 • 航空磁力仪
胜利作业3号海上平台
:“长旭”号海上升降施工平台的图片
江苏圆筒形海洋钻井平台船体
平台上面的飞机甲板
钻井平台模型
“希望1号”是一座直径为84米、高为67米的巨型浮式圆筒型海洋钻井平台。
半潜式钻井平台
电影“日本沉没”没，里面的钻井船是真是存在的，为“地球号”耗资180亿美元， 水深2000米，钻探7000米，我们中国什么时候能有这么先进的东西啊，到时我们 南海的资源就可以大量的开发了
海洋石油卸油船
• 1：海洋地震勘探 震 源： 气枪,电火花. 地震仪：听水器,多为反射法
单道仪 多道仪 深拖仪 走航记录 资料处理
海洋地磁测量
• 海洋地磁测量 航磁 船磁
• 仪器磁力仪 垂直磁力仪
•
总场磁力仪
水平磁力仪 梯度仪
• 按原理分 机械磁力仪,,
•
饱和式磁力仪
•
质子旋进磁力仪
•
光泵磁力仪
•
超导磁力仪
• 按方式分 • 航空磁力仪
胜利作业3号海上平台
:“长旭”号海上升降施工平台的图片
江苏圆筒形海洋钻井平台船体
平台上面的飞机甲板
钻井平台模型
“希望1号”是一座直径为84米、高为67米的巨型浮式圆筒型海洋钻井平台。
半潜式钻井平台
电影“日本沉没”没，里面的钻井船是真是存在的，为“地球号”耗资180亿美元， 水深2000米，钻探7000米，我们中国什么时候能有这么先进的东西啊，到时我们 南海的资源就可以大量的开发了
海洋石油卸油船
海洋地球物理与海底构造学 (24)
复杂周期振动的频谱：一个复杂的周期振动是由许多不同
频率的简谐振动合成的，可以利用傅立叶级数展开为许多 简谐振动，其数学表示为
g (t ) A0 A1 cos(0t 1 ) A2 cos(20t 2 ) An cos(n0t n )
式中各项为不同振幅、不同频率、不同相位的简谐振动。如
运动学——研究地震波传播的时间与空间的关系，
了解地震波对地下地质体的构造响应。
（2）地震波振动特征和传播过程的描述
当震源和传播介质一定时，振动位移u是时间和观测 位置x的函数，u=f(t,x).若固定一个变量来研究u随另一 个变量的变化关系，则分别为振动图和波剖面图。
振动图：显示某一观测点振动位移随时间的变化 规律。可反映地震波振动的振幅、振动 周期、延续时间的特征。
1.概述
海洋地震勘探法是利用精密的地震仪，接受由炸药或非炸药震源 激发引起地壳弹性震动所产生的地震波，测定海底岩层的埋藏深
度和起伏形状，探测海底储油结构和分布情况，寻找油气田。
地震波通过海上人工震源装置连续发射，地震波入
射到海底地层之后，遇到不同的地质界面就会产生反射
波或转换波信号，反射波或转换波信号由检波器接收，
某临界角i时，可使透射角等于900，此时透射波以V2速度沿界面滑行。根据 斯奈尔定律，可求得临界角i为
V1 sin i V2
折射波 的形成 与传播 示意图
（4）地震波的频谱和振幅 振幅谱A(f)和相位谱(f)：地震波随传播距离的
增加和深度的加大，波的频率会发生变化，高频成分
逐渐被吸收，使视周期变大，延续时间增长。研究振 幅和相位随频率的变化规律，叫频谱分析，前者称为 振幅谱，后者称为相位谱。
波剖面图：描述某一时刻不同观测点振动位移随 距离变化规律。反映质点振动波长、 该时刻起振点（波前）及停振点（波 尾）的特征。
03海洋调查_海洋地质学系列
W.L.C
IODP 初步科学计划
1.深部生物圈与海底下的大洋 各种地质环境中的海底下的大洋 新领域: 深部生物圈 新领域:天然气水合物. 2.环境变迁,过程与影响 环境变迁的内部强迫 新领域:极端气候 环境变迁的外部强迫 内力与外力作用引起的环境变迁 新领域:快速气候变化 3.固体地球旋回与地球动力学 裂谷大陆边缘、大洋巨型火成岩区和大洋岩石圈的形成 新领域:大洋的解体与沉积盆地的形成 新领域: 巨型火成岩区 新领域:20世纪莫霍钻 大洋岩石圈在深部地幔的再循环和大陆地壳的形成 新领域:震源带
W.L.C
海洋地质学发展史
第二次世界大战
H.H.Hess,发表了有关海底平顶山和西太平洋 西北部的构造资料 1947.7-1948.10,瑞典的“信天翁 ”(Albatross)环球大探险，利用真空式取样 管采集样品，长度可达22m，用人工地震波勘 探法确定海底地壳构造 美国拉蒙特地质研究所，在大西洋进行了一 系列的地球物理研究
W.L.C
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
海洋地质学发展史
1858年大西洋越洋电报电缆铺成后，几个月便失效。 1866年重新铺设。
1866年7月27日 电缆铺到纽芬兰
W.L.C
海洋地质学发展史
“挑战者”号环球考察（1872-1876 ） ——海洋学综合科学考察的创举
用各种采样器,在各大洋362个站位上 采集了6200多个底质样品 在大西洋加那利群岛、太平洋夏威夷 群岛附近深海底采集了大量锰结核 J.Murray（苏格兰） & A.F.Renard,1891， 《深海沉积》 J.Murray & J.Hjort, 《大洋深处》 创建了全面的深海洋底形态和陆架沉 积物的分类系统，首次描述了深海红 粘土、深海软泥、锰结核等深海沉积 标志着海洋地质学的开始， J.Murray，当之无愧的成为海洋地质 学的奠基人
IODP 初步科学计划
1.深部生物圈与海底下的大洋 各种地质环境中的海底下的大洋 新领域: 深部生物圈 新领域:天然气水合物. 2.环境变迁,过程与影响 环境变迁的内部强迫 新领域:极端气候 环境变迁的外部强迫 内力与外力作用引起的环境变迁 新领域:快速气候变化 3.固体地球旋回与地球动力学 裂谷大陆边缘、大洋巨型火成岩区和大洋岩石圈的形成 新领域:大洋的解体与沉积盆地的形成 新领域: 巨型火成岩区 新领域:20世纪莫霍钻 大洋岩石圈在深部地幔的再循环和大陆地壳的形成 新领域:震源带
W.L.C
海洋地质学发展史
第二次世界大战
H.H.Hess,发表了有关海底平顶山和西太平洋 西北部的构造资料 1947.7-1948.10,瑞典的“信天翁 ”(Albatross)环球大探险，利用真空式取样 管采集样品，长度可达22m，用人工地震波勘 探法确定海底地壳构造 美国拉蒙特地质研究所，在大西洋进行了一 系列的地球物理研究
W.L.C
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
海洋地质学发展史
1858年大西洋越洋电报电缆铺成后，几个月便失效。 1866年重新铺设。
1866年7月27日 电缆铺到纽芬兰
W.L.C
海洋地质学发展史
“挑战者”号环球考察（1872-1876 ） ——海洋学综合科学考察的创举
用各种采样器,在各大洋362个站位上 采集了6200多个底质样品 在大西洋加那利群岛、太平洋夏威夷 群岛附近深海底采集了大量锰结核 J.Murray（苏格兰） & A.F.Renard,1891， 《深海沉积》 J.Murray & J.Hjort, 《大洋深处》 创建了全面的深海洋底形态和陆架沉 积物的分类系统，首次描述了深海红 粘土、深海软泥、锰结核等深海沉积 标志着海洋地质学的开始， J.Murray，当之无愧的成为海洋地质 学的奠基人
海洋地质调查方法
海洋地质调查方法
嘿，大家知道吗，海洋地质调查那可是超级有趣的事儿！就好像我们去探索一个巨大的神秘宝藏世界！
你想想啊，那广阔的海洋，深不可测，里面藏着多少我们不知道的秘密呀！那海洋地质调查方法呢，就是我们打开这个宝藏大门的钥匙！比如说，用地震勘探法，就好像给海洋的地层做了一次超级“CT”扫描！我们可以
通过它了解海底的地质结构。
举个例子吧，有一次我们的科考队去了一片陌生的海域，通过地震勘探法，发现那里居然藏着一个巨大的海底峡谷，哇塞，那场面，真的太震撼啦！
还有那钻孔取样呢，简直就是直接从海洋里“挖宝”呀！我们可以把海底的岩石、沉积物什么的取上来，仔细研究它们的成分和特征。
我记得有一次，我们从深海取到了一块特殊的岩石，经过分析，发现它居然有着古老的历史，哇，这感觉就像是和远古时代来了一次亲密接触！
再说说那海底摄像吧，它就像我们的眼睛直接伸进了海底，可以看到各种各样神奇的生物和独特的地貌。
有次我们在海底摄像中看到了一群五颜六色的小鱼穿梭在美丽的珊瑚丛中，那画面真的太美啦！
海洋地质调查方法真的是丰富多彩，每一种都有着独特的魅力和作用。
难道你不想去了解、去探索吗？它们就像一把把神奇的钥匙，能让我们一点点揭开海洋那神秘的面纱！所以呀，大家可千万别小看了这些方法，它们可是我们认识海洋、保护海洋的重要手段啊！。
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海底浅钻：井深〈30米 海底深钻：工艺复杂，昂贵
“海洋石油942”自升式钻井平台
• 是中海油田服务公司的第二座JU2000型自升 式钻井平台，
用于海上石油和天然气勘探、开采作业， 作业水深122米，
最大钻井深度9144米，最大钻井作业工 况可变载荷为3766吨，
悬臂梁最大纵向外伸22.86米，钻台移动 距离左右均为4.57米， 最低设计温度-20摄氏度， 总装机容量约8000
• 按工具分 空中 海面 水层 海底
• 3方式
•
空间分布 观测点是三维分布的。
•
时间间隔 定时 不定时 连续。
调查工具
• 1 调查船：我国约100艘 • 2 观测浮标 ： 南浮1号 自动连续记录工作 • 3 潜水器：鱼鹰1号 小型无人潜水艇 • 4 水下实验室：固定简易潜艇 • 5 飞行器：飞机，飞船，卫星
海上定位 水深测量
海上定位：基点 ： 陆标 ，天文，卫星，海底 方式：圆周线，双曲线，测距，交角，仰角 手段：六分仪，无线电，水声，导航仪
定位系统：GPS, 加利略系统，北斗系统
水深测量：方法：回声测深 微波雷达测深 机载激光测深 仪器：多波束旁扫声纳 精度：误差《5米 可比地形图
第二节：海洋物探
胜利作业3号海上平台
:“长旭”号海上升降施工平台的图片
江苏圆筒形海洋钻井平台船体
平台上面的飞机甲板
钻井平台模型
“希望1号”是一座直径为84米、高为67米的巨型浮式圆筒型海洋钻井平台。
半潜式钻井平台
电影“日本沉没”没，里面的钻井船是真是存在的，为“地球号”耗资180亿美元， 水深2000米，钻探7000米，我们中国什么时候能有这么先进的东西啊，到时我们 南海的资源就可以大量的开发了
海洋石油卸油船
海洋石油卸油船
人员乘坐的快艇
采油平台的放空天然气
采油平台
组合平台
钻井台的托运---湿拖
井喷后起火被烧掉的北海采油平台
春晓油气田上的平台
墨西哥湾漏油事件
第四节 海底观察 水下作业 潜水作业：单人潜水：简易，方便，快速
乘容器潜水：时间长，深度大，要求高
渤海九号钻井平台大钩承载４５０t，依靠电力联接传递动力，顶部驱 动钻杆，最大钻深６０００m。中海油渤海分公司较早从事浅海、滩 海的石油勘探开发，具有比较丰富和先进的海上石油钻采经验和设备 配套。
中油海3”钻井平台是我国自主设计的新一代钻井平台，平台作业水深10 米，最大钻井深度可达7000米，上层甲板设有可供90人居住的生活楼， 生活楼顶部为直升机平台
浡海8平台图片
渤海10号为作业水深250英尺的自升/悬臂钻井台 渤海10号，作业日费率为502,800.00元/天，等待费率为作业日费率的95%，不
可抗力费率为作业费率的90%，修理期费率为作业日费的70% 。“渤海８号”和“渤海１０号”同是自升式钻井平台，长６４．７米，宽５
３．６米，高１０９．８米
第二章 海洋地质调查方法
石油和天然气主要分布在: 渤海沿岸，苏北、珠江
口、海南岛和北部湾等 .
全球天然气水合物分布
获得天然气水合物样品的产地
推测的天然气水合物的产地
• 第一节：海洋调查 • 1 内容
•
六学科：海洋水文.气象.化学. 地质
•
生物，.物理学.是有国家标准的。
• 2 类型
•
• 按目的分 基础的 应用的 实验
• 海洋磁力仪 • 测井磁力仪
海洋重力测量
可在水面,水下,水层,海底,上空,观测走航
观测仪器 重力仪：相对重力仪 测重力场强度增量 绝对重力仪 测重力场强度
目的：低成本普查，了解区域地质背景， 确定精确勘探方向
海底热流测量
• 无直接测量的仪器 通过地温梯度和岩石的热导率计算热流值
仪器：海底热流计：测地温梯度 探针：测岩石的热导率
应用：推测构造与岩浆活动
第三节海底取样
工具 ： 采样器 取样管
采样器：拖网 抓斗 吸砂泵 取样管：压力式，重力式，活塞式，震动式，
冲击式，差压式，旋转式，喷射式。
可采到30米内的样品
新技术：无缆取样 摄影取样
海上钻探
钻探分类： 近海钻探 深海钻探 工具： 钻井平台 水深〉30米 固定式 座底式 升降式 半潜式 船式
• 1：海洋地震勘探 震 源： 气枪,电火花. 地震仪：听水器,多为反射法
单道仪 多道仪 深拖仪 走航记录 资料处理
海洋地磁测量
• 海洋地磁测量 航磁 船磁
• 仪器磁力仪 垂直磁力仪
•
总场磁力仪
水平磁力仪 梯度仪
• 按原理分 机械磁力仪,,
•
饱和式磁力仪
•
质子旋进磁力仪
•
光泵磁力仪
•
超导磁力仪
• 按方式分 • 航空磁力仪
：“海洋石油941”国内首座作业水深超过百 米的钻井平台——“海洋石油941”，由大连 船舶重工集团有限公司建造。
经过一年多时间的紧张施工建造，“海洋石 油941”于2006年5月31日建成交工，它是世 界第3座同类型钻井平台，也是国内首座作 业水深达到122米、钻井深度达9145米、作 业范围内可一次性定位50口井的钻井平台。 “海洋石油941”6月26日拖航离开大连，在 将近3个月的时间里，相继跨过渤海、黄海、 东海、台湾海峡，最后到达北部湾涠洲油田
海下遥感： 摄影 ，录像 向阳红16—19号 技术先进 海下取样：获取样本，图像
“海洋石油942”自升式钻井平台
• 是中海油田服务公司的第二座JU2000型自升 式钻井平台，
用于海上石油和天然气勘探、开采作业， 作业水深122米，
最大钻井深度9144米，最大钻井作业工 况可变载荷为3766吨，
悬臂梁最大纵向外伸22.86米，钻台移动 距离左右均为4.57米， 最低设计温度-20摄氏度， 总装机容量约8000
• 按工具分 空中 海面 水层 海底
• 3方式
•
空间分布 观测点是三维分布的。
•
时间间隔 定时 不定时 连续。
调查工具
• 1 调查船：我国约100艘 • 2 观测浮标 ： 南浮1号 自动连续记录工作 • 3 潜水器：鱼鹰1号 小型无人潜水艇 • 4 水下实验室：固定简易潜艇 • 5 飞行器：飞机，飞船，卫星
海上定位 水深测量
海上定位：基点 ： 陆标 ，天文，卫星，海底 方式：圆周线，双曲线，测距，交角，仰角 手段：六分仪，无线电，水声，导航仪
定位系统：GPS, 加利略系统，北斗系统
水深测量：方法：回声测深 微波雷达测深 机载激光测深 仪器：多波束旁扫声纳 精度：误差《5米 可比地形图
第二节：海洋物探
胜利作业3号海上平台
:“长旭”号海上升降施工平台的图片
江苏圆筒形海洋钻井平台船体
平台上面的飞机甲板
钻井平台模型
“希望1号”是一座直径为84米、高为67米的巨型浮式圆筒型海洋钻井平台。
半潜式钻井平台
电影“日本沉没”没，里面的钻井船是真是存在的，为“地球号”耗资180亿美元， 水深2000米，钻探7000米，我们中国什么时候能有这么先进的东西啊，到时我们 南海的资源就可以大量的开发了
海洋石油卸油船
海洋石油卸油船
人员乘坐的快艇
采油平台的放空天然气
采油平台
组合平台
钻井台的托运---湿拖
井喷后起火被烧掉的北海采油平台
春晓油气田上的平台
墨西哥湾漏油事件
第四节 海底观察 水下作业 潜水作业：单人潜水：简易，方便，快速
乘容器潜水：时间长，深度大，要求高
渤海九号钻井平台大钩承载４５０t，依靠电力联接传递动力，顶部驱 动钻杆，最大钻深６０００m。中海油渤海分公司较早从事浅海、滩 海的石油勘探开发，具有比较丰富和先进的海上石油钻采经验和设备 配套。
中油海3”钻井平台是我国自主设计的新一代钻井平台，平台作业水深10 米，最大钻井深度可达7000米，上层甲板设有可供90人居住的生活楼， 生活楼顶部为直升机平台
浡海8平台图片
渤海10号为作业水深250英尺的自升/悬臂钻井台 渤海10号，作业日费率为502,800.00元/天，等待费率为作业日费率的95%，不
可抗力费率为作业费率的90%，修理期费率为作业日费的70% 。“渤海８号”和“渤海１０号”同是自升式钻井平台，长６４．７米，宽５
３．６米，高１０９．８米
第二章 海洋地质调查方法
石油和天然气主要分布在: 渤海沿岸，苏北、珠江
口、海南岛和北部湾等 .
全球天然气水合物分布
获得天然气水合物样品的产地
推测的天然气水合物的产地
• 第一节：海洋调查 • 1 内容
•
六学科：海洋水文.气象.化学. 地质
•
生物，.物理学.是有国家标准的。
• 2 类型
•
• 按目的分 基础的 应用的 实验
• 海洋磁力仪 • 测井磁力仪
海洋重力测量
可在水面,水下,水层,海底,上空,观测走航
观测仪器 重力仪：相对重力仪 测重力场强度增量 绝对重力仪 测重力场强度
目的：低成本普查，了解区域地质背景， 确定精确勘探方向
海底热流测量
• 无直接测量的仪器 通过地温梯度和岩石的热导率计算热流值
仪器：海底热流计：测地温梯度 探针：测岩石的热导率
应用：推测构造与岩浆活动
第三节海底取样
工具 ： 采样器 取样管
采样器：拖网 抓斗 吸砂泵 取样管：压力式，重力式，活塞式，震动式，
冲击式，差压式，旋转式，喷射式。
可采到30米内的样品
新技术：无缆取样 摄影取样
海上钻探
钻探分类： 近海钻探 深海钻探 工具： 钻井平台 水深〉30米 固定式 座底式 升降式 半潜式 船式
• 1：海洋地震勘探 震 源： 气枪,电火花. 地震仪：听水器,多为反射法
单道仪 多道仪 深拖仪 走航记录 资料处理
海洋地磁测量
• 海洋地磁测量 航磁 船磁
• 仪器磁力仪 垂直磁力仪
•
总场磁力仪
水平磁力仪 梯度仪
• 按原理分 机械磁力仪,,
•
饱和式磁力仪
•
质子旋进磁力仪
•
光泵磁力仪
•
超导磁力仪
• 按方式分 • 航空磁力仪
：“海洋石油941”国内首座作业水深超过百 米的钻井平台——“海洋石油941”，由大连 船舶重工集团有限公司建造。
经过一年多时间的紧张施工建造，“海洋石 油941”于2006年5月31日建成交工，它是世 界第3座同类型钻井平台，也是国内首座作 业水深达到122米、钻井深度达9145米、作 业范围内可一次性定位50口井的钻井平台。 “海洋石油941”6月26日拖航离开大连，在 将近3个月的时间里，相继跨过渤海、黄海、 东海、台湾海峡，最后到达北部湾涠洲油田
海下遥感： 摄影 ，录像 向阳红16—19号 技术先进 海下取样：获取样本，图像