珠三坳陷珠江组一段沉积体系演化过程及其控制因素

珠江组一段沉积时期是珠三坳陷沉积体系演变的重要时期,由早期的大范围三角洲沉积体系演化为晚期的浅海陆架沉积体系,对其演化过程及控制因素展开研究,不仅有利于揭示海侵过程中沉积体系演化过程,而且对浅海陆架有利沉积相带预测具有指导意义。综合利用岩心、测井以及高分辨率三维地震资料,建立了珠三坳陷珠江组一段四级层序地层格架,通过地质-地球物理结合方法查明了珠江组一段沉积体系的时空演化特征,并讨论了沉积演化的主控因素。研究表明:珠三坳陷珠江组一段可划分为PS1、PS2、PS3、PS4共4个四级层序。PS3和PS4时期主要发育三角洲前缘沉积,具有水下分流河道、分流间湾、河口坝和远砂坝等沉积微相组合;PS1和PS2时期以浅海陆架沉积体系大规模发育为特征,在研究区西部发育潮流砂脊,东部发育滨外砂坝。珠三坳陷沉积体系的平面展布以及垂向演化受相对海平面变化、物源供给强度、构造沉降与古地貌等综合控制。水下分流河道、潮流砂脊与滨外砂坝等微相砂岩占比高且物性好,为油气储集的有利沉积相带。

基于环境DNA技术的珠江中下游鱼类多样性初步研究

通过环境DNA技术(Environmental DNA,eDNA)检测珠江中下游鱼类生物多样性,探索珠江中下鱼类多样性监测和保护的新途径。2023年2月在珠江中下游设置了桂平、藤县、封开、德庆、肇庆和九江共6个采样点,通过水样采集及过滤、eDNA提取、遗传标记扩增及测序和数据库比对分析等流程检测鱼类多样性。结果表明,6个采样点共检测出30种鱼类,隶属于4目10科27属,其中土著鱼类26种,外来种4种。较已有传统调查数据新检出2种鱼类:美丽沙鳅(Botia pulchra)和齐氏罗非鱼(Oceochromis zillii)。鱼类优势种为子陵吻鰕虎鱼(Rhinogobius giurinus)、瓦氏黄颡鱼(Pelteobagrus vachellii)、鲢(Hypophthalmichthys molitrix)、尼罗罗非鱼(O.nilotica)、齐氏罗非鱼、南方波鱼(Rasbora steineri)和鲤(Cyprinus carpio)。根据Shannon指数和Simpson指数显示,eDNA检测九江和桂平站点的鱼类多样性最高,藤县的最低。作为一种新的检测方法,eDNA技术可用于快速检测珠江中下游鱼类的多样性及分布,在实际应用中可将eDNA技术与传统的监测方法相结合,以提供更全面的鱼类生物多样性数据信息。

珠江口盆地开平南大型深水深层油田发现与认识创新

开平凹陷是珠江口盆地地质条件最复杂的凹陷之一,也是重要的深水油气勘探区,由于洼陷结构、烃源分布及成藏规律认识不清,长期制约勘探进程。基于三维地震资料精细解释,开展成盆机制、烃源发育、源汇体系及成藏主控因素等研究,近期在开平南获得了大型轻质油田勘探发现。为进一步指导勘探,分析了开平凹陷油气成藏条件,总结了油气成藏模式。结果表明:(1)开平凹陷是南海北部强伸展陆缘背景下发育的“拆离-核杂岩”型凹陷,裂陷期经历“断陷—拆离—断拗”3幕演化过程;(2)开平凹陷发育文昌组优质湖相烃源岩,分布范围广、生烃潜力大,总体处于成熟至高成熟阶段;(3)开平凹陷油气运移受“源-断-脊”耦合控制,开平凹陷南部3大鼻状构造带是油气有利汇聚区,总体具有“近源强势充注-断脊差异运聚-晚期快速成藏”的模式。开平南古近系大型轻质油田的发现实现了开平凹陷勘探重大突破,开辟了珠江口盆地深水区油气勘探的新区、新领域,同时为“拆离-核杂岩”型含油气盆地的勘探提供了借鉴。

珠江口盆地中北部中新统珠江组浪控三角洲沉积时空演化模拟

基于沉积背景、高分辨率层序地层格架及沉积微相展布分析,应用沉积正演模拟方法,综合利用地震、测井、岩心等资料,开展沉积作用和沉积过程的三维时空演化模拟,定量恢复了珠江口盆地中北部中新统珠江组浪控三角洲沉积演化过程,探讨了沉积环境与波浪参数对砂体展布的影响。结果表明:(1)研究区珠江组沉积期的沉积微相随基准面的变化呈规律性演化,滨线呈现先向陆迁移、再向海迁移的趋势。(2)珠江组沉积期的波浪作用较强,波浪角度为近南东方向,波浪作用对三角洲砂体展布具有明显影响。随着波浪高度增加,波浪阻碍三角洲河口细粒沉积物堆积的作用增大,并将其搬运至深水区,泥质沉积物趋向沉积于波基面以下区域,波基面以上区域砂质碎屑含量较高。波浪作用入射角度发生倾斜,会导致三角洲在演化过程中产生不对称的沉积和形态。(3)有利储层砂体主要发育于滨岸线附近。沉积正演模拟为定量恢复沉积演化过程提供更为直观的方法,且在确定浪控三角洲潜在形态方面具有预测作用。

珠江口盆地白云凹陷东部古近系文昌组沉积演化特征

充分利用新三维地震资料,结合测井以及录井资料,对珠江口盆地白云凹陷古近系文昌组层序地层、沉积特征及沉积演化进行研究,重新建立文昌组三级层序格架内的沉积体系演化过程。结果表明:白云凹陷东部文昌组自下而上共划分为5套三级层序,分别对应于初始裂陷期(WCSQ1)、拆离裂陷早期(WCSQ2,WCSQ3)、拆离裂陷晚期(WCSQ4,WCSQ5)3个构造演化阶段;初始裂陷期为多个孤立的箕状半地堑,以发育缓坡轴向物源辫状河三角洲、陡坡近源扇三角洲和滨浅湖沉积为特征;拆离裂陷早期断裂活动强烈,湖盆迅速扩张,半深湖—深湖局限发育,沉积中心北移,北部番禺低隆起发育大型辫状河三角洲沉积;拆离裂陷晚期断裂活动减弱,湖盆逐渐萎缩,沉积中心稳定在白云凹陷中部,主要发育小型辫状河三角洲沉积,滨浅湖发育;大型辫状河三角洲及扇三角洲砂体是白云凹陷东部的有利储集体。

基于“放管服”改革珠江流域水行政“审、批分离”的探索研究

为深入贯彻“放管服”改革,珠江流域各级水行政主管部门积极探索尝试“审、批分离”。结合珠江流域“审、批分离”试行情况,对比分析了现行审批模式和“审、批分离”模式,对比发现“审、批分离”能提高审批质量和审批效率并降低廉政风险。总结了目前“审、批分离”存在的问题,并结合“放管服”改革的要求提出了改进措施建议,为探索推进“审、批分离”提供有益的工作探讨与借鉴。

珠江口盆地潜山储层地质力学及压裂参数优化研究

珠江口盆地珠一坳陷惠州27-1井区作为潜山油气储层,压裂层段厚度大、层数多、非均质性强、压裂改造难度大,对于人工裂缝的在潜山储层中的拓展延伸规律认识困难。针对此问题,首先建立动态参数测井解释模型,并与静态岩石力学数据协同校正,建立一维岩石力学剖面;结合深部成岩理论,建立三维地质力学模型,真实模拟研究区块成岩环境;最后基于三维地质力学模型,研究排量、液量、砂比、前置液占比、射孔层位厚度等参数对裂缝纵向和平面延伸规律的影响,优化压裂设计。结果表明:惠州27-1区块,杨氏模量平均值为45.47 GPa,最大水平主应力平均值为100.91 MPa,最小水平主应力平均值为80.98 MPa,泊松比平均值为0.30。排量6~7 m^(3)/min、液量600~700 m^(3)、砂比10%~15%、前置液比例50%~60%、射孔厚度8~11 m为最优施工参数,为现场施工提供指导意见。

基于FVCOM的夏季珠江冲淡水年际变化特征

珠江冲淡水对南海北部的物理、化学以及生物特性具有十分重要的意义。本文以1993至2012年连续20年的FVCOM(The Finite Volume Community Ocean Model)模型后报模拟数据为基础,将海表盐度32等值线与岸线所围面积定义为珠江冲淡水的扩展范围,对珠江冲淡水在夏季(6月、7月和8月)的年际变化特征进行研究,并分析了南海季风和珠江径流量等因素对珠江冲淡水的影响。在西南风和较大的珠江径流量的作用下,夏季是珠江冲淡水同时向粤西和粤东两侧扩展的唯一季节,冲淡水扩展范围最大,且夏季珠江冲淡水的扩展形态和扩展面积具有明显的年际变化特征,1994年的东风异常极大增强了冲淡水的西向扩展。通过对2008年台风“风神”的分析,发现热带气旋引起的表层对流和垂向混合对珠江冲淡水具有明显的作用,但是由于其持续时间较短,对年际变化的影响并不显著。1998年夏季的强厄尔尼诺事件导致6月、7月和8月均出现了西南风异常,强西南风阻碍了冲淡水的西向扩展,促进了区域的上升流和表层流。

现代珠江三角洲前缘生物遗迹组成与分布特征

【目的】珠江三角洲前缘受河流、波浪和潮汐等因素共同影响,沉积环境复杂,沉积特征丰富,前人大多关注珠江三角洲前缘物理化学沉积特征的研究,然而生物对环境的响应极其灵敏,造迹生物及其产生的生物遗迹在一定程度上反映了研究区内的沉积环境特征。【方法】选取珠江三角洲前缘为研究区,运用现代沉积学及遗迹学方法,通过盐度、粒度、浑浊度分析及X射线计算机断层扫描和计算机重构方法对采取的岩心进行处理,对研究区内不同微环境中的生物遗迹特征进行了精细的研究。【结果】(1)主要造迹生物有双壳类动物沙蚬、节肢动物门寄居蟹、甲壳类动物螃蟹、环节动物门双齿围沙蚕、脊索动物门弹涂鱼等;(2)各微环境生物在层面上营造的生物遗迹主要包括爬行迹、足辙迹、鸟足迹以及排泄迹等,层内的主要遗迹为居住迹,表现为各种类型的潜穴形态如Y型、L型、U型,少量I型;(3)珠江三角洲前缘生物遗迹的分布特征:研究区内现代生物遗迹在水下汊道和岛屿的分异度、丰度及扰动率较分流间海湾高,潮下带位于平均低潮线以下,不便观察。【结论】该研究将补充珠江三角洲前缘的现代沉积学资料,并为三角洲前缘古遗迹学和三角洲前缘古沉积环境重构提供现代实证基础和依据。

珠江源区植被变化特征及其影响因素研究

江河源区以其特殊的地理位置在国家生态环境的保护和建设中具有举足轻重的作用和地位。利用非季风期Landsat TM、ETM和OLI_TIRS卫星影像,结合Sen′s斜率、Mann-Kendall非参数检验、偏相关分析和GIS空间技术等,研究了1987年以来珠江源区植被变化特征及其影响因素。结果表明:①1987年以来,珠江源区非季风期植被NDVI指数多年平均值为0.19,年际NDVI波动较大但没有明显的长期趋势,年代际植被NDVI大致经历了高-低-高-低的动态过程;②不同坡度植被覆盖的差异不明显,[8°~15°)坡度范围内植被覆盖最高,而坡度在35°以上的区域则覆盖度最低,两者NDVI分别为0.22和0.16;③源区植被覆盖空间差异较大,大坡-菱角-热水-西泽一线是植被覆盖的分界线,此线西侧植被NDVI均值为0.32,而东侧仅为0.15;④源区气温总体呈波动上升趋势,变化速率为0.51℃/10 a,而降水量呈减少趋势,速率为-4.70 mm/10 a,植被NDVI波动受降水量的影响较气温更为明显;⑤自然保护区建设、“珠治”工程、退耕还林还草工程等的启动实施,改善了区域生态环境,促进了植被扩展、保护。

基于CDF匹配校正的珠江流域多源微波土壤水分产品融合

单颗卫星反演的土壤水分产品存在时空覆盖不连续的问题。为获得珠江流域时空连续的卫星遥感土壤水分数据,以SMAP卫星的体积土壤水分(VSM)产品为参考,基于累积分布函数(CDF)法匹配校正AMSR2、SMOS和MWRI卫星的遥感反演VSM产品,采用最优插值法融合上述4种VSM产品,生成珠江流域时空连续的10km分辨率逐日VSM融合产品,利用地面站观测数据以及再分析数据对VSM融合产品进行检验。结果表明:(1)4种卫星反演的土壤水分产品有明显测量范围差异,测量范围从高到低依次是SMOS、AMSR2、SMAP和MWRI,最大测量值分别为1.00、0.99、0.70以及0.50m^(3)·m^(-3),不适合同时用于同一地区的土壤水分监测。(2)多源卫星VSM产品间存在偏差。与SMAP的VSM产品相比,SMOS的VSM产品较其存在负偏差,二者无偏均方根误差最小且相关系数最高;AMSR2的VSM产品与其存在正偏差且相关性较低;MWRI的VSM产品与其存在负偏差且相关性最小。(3)SMAP的VSM产品精度和稳定性优于AMSR2、SMOS和MWRI的VSM产品,与观测数据和再分析数据时间序列相关性显著优于后3者。(4)经过CDF匹配偏差校正,增强了AMSR2、SMOS和MWRI的VSM产品与SMAP的VSM产品间一致性。多源数据融合可修正单颗卫星产品的误差,提高与观测数据和再分析数据间的相关性,弥补遥感观测数据的时空连续性。

基于改进三维生态足迹模型的珠江—西江经济带生态补偿价值测度及分区研究

生态补偿机制构建难点在于厘清补偿主客体、评估补偿优先时序及精准测算补偿标准,构建科学有效的生态补偿机制有助于流域上下游生态保护责任合理分配。本文以珠江—西江经济带地级市为研究单元,将改进三维生态足迹模型与生态系统服务价值估算相结合,测度2005—2020年各市生态补偿价值与标准,引入生态补偿优先级,最终划定优先支付、潜力支付、平衡、潜力受偿及优先受偿5类分区。结果表明:1)2020年经济带生态补偿赤字为288.09亿元,广州支付价值最高为185.14亿元,人均生态补偿标准为987.92元,仅崇左获生态补偿,受偿价值为0.68亿元,人均受偿标准为32.62元。2)广州、佛山与南宁长期为优先支付区;崇左长期为优先受偿区;肇庆、柳州及百色近年转为潜力支付区;来宾、贵港、梧州与云浮为平衡区;经济带优先受偿区与潜力受偿区逐步转为优先支付区、潜力支付区与平衡区。3)广州、佛山及南宁应率先支付生态补偿平衡经济带区际生态保护责任,协调区际生态保护共治关系;应优先给予崇左生态补偿以实现生态保护受益,获得生态环境治理的经济支持。

《珠江流域防洪规划》实施情况评估与建议

2007年国务院批复的《珠江流域防洪规划》对完善流域防洪减灾体系,提升防洪保障能力,支撑经济社会快速发展发挥了重大作用。随着粤港澳大湾区等国家战略的实施,珠江流域的水文情势、下垫面条件和工程情况发生了新变化,流域防洪面临新的形势和要求。采用基础资料分析、现场调查、座谈交流、遥感影像、数学模型等多种途径和方法,对《珠江流域防洪规划》实施情况和效果进行了全面评估,提出了实施过程中存在的主要问题及防洪减灾面临的新挑战,对继续实施已有规划项目及加快《珠江流域防洪规划》修编提出建议。

1960—2020年珠江流域跨季节尺度干旱时空变化

全球气候变化背景下,珠江流域干旱事件尤其是跨季节干旱事件频发,研究珠江流域不同时间尺度下的干旱时空特征对于流域水资源配置和农业结构调整至关重要。为了了解珠江流域跨季节干旱时间时空变化特征,研究基于1960—2020年珠江流域44个气象站逐日气象观测数据,计算不同时间尺度下的标准化降水蒸散指数(standardized precipitation evapotranspiration index,SPEI),结合线性倾向估计法、Mann-Kendall突变检验以及Morlet小波分析,分析了近60 a来珠江流域跨季节干旱时空变化特征。结果表明:1)1960—2020年间珠江流域跨季节干旱事件中,秋冬及秋冬春连旱化趋势显著,呈弱干旱化趋势,且干旱化频率有所上升,连旱强度以中旱和轻旱为主,连旱影响范围以局域性为主,其次为全域性,秋冬春季节连旱在1962年和1997年分布出现由干转湿和由湿转干的突变。2)珠江流域秋冬及秋冬春季节连旱普遍存在9~14 a变化周期,相关分析表明珠江流域干湿变化与同期厄尔尼诺现象显著相关。3)珠江流域秋冬及秋冬春季节连旱尺度下大致呈东西干而中间湿的空间分布格局,红水河至左江及郁江流域连旱化趋势减弱,但连旱化频率仍较高,东江流域秋冬季节连旱化频率高且呈弱连旱化趋势,湿润化速率自西南向东北递减,未来发生季节连旱风险高。研究结果可为珠江流域干旱监测与防灾减灾措施提供指导和建议。

珠江口盆地白云凹陷古近系深层高变温背景下储层成岩作用与低渗致密化机制

珠江口盆地白云凹陷油气勘探逐渐从中-浅层韩江组-珠江组的常规储层转向深层-超深层珠海组-恩平组的低渗致密储层,特殊的高变地温地质背景使得储层成岩作用以及致密化机制与常规储层差别较大。综合运用铸体薄片鉴定、扫描电镜观察、物性测试、成岩过程重建和物性恢复等技术,系统分析了白云凹陷西北部低隆起-中部洼陷带古近系珠海组下段-恩平组砂岩储层的成岩过程及差异,结合构造演化背景、地层埋藏史和现今物性数据,研究了影响储层物性关系的主要因素以及储层致密化过程与机理。结果表明:珠海组下段-恩平组储层经历了较强的压实作用、2期碳酸盐胶结、3期硅质胶结和3期长石溶解作用。储层成岩作用过程中,地温梯度变化导致压实速率不同,经历不同开放-封闭体系的水-岩反应过程是不同区带物性差异的主要原因。压实作用是导致储层致密的主要因素,硅质胶结和碳酸盐胶结进一步增强了储层致密程度,溶解作用改善了储层物性。从低隆起到洼陷带,伴随地温梯度升高和埋藏深度增加,低隆起储层成岩阶段为中成岩A2期,斜坡带为中成岩B期,洼陷带为晚成岩期,成岩强度不断增加;成岩作用的差异使得储层物性演化显著不同。洼陷带储层在晚期烃类充注前已致密化,斜坡带储层在晚期烃类充注阶段逐渐致密,而低隆起区储层目前仍为低渗储层。斜坡带整体埋深小于5 km,且上覆地层具备良好封盖能力,是下部勘探的重点。

面向多区域防洪的珠江流域水库群协同调度模型研究

珠江流域洪水组成与遭遇复杂多变,防洪保护对象多而分散,且兼顾供水、生态、发电、航运、库区安全等多种任务,水库群防洪调度面临多区域、多目标协同调度技术难题。以位于西江、北江、东江上的水库为研究对象,基于流域防洪格局和防洪任务阐明了水库群多区域协同防洪的调度节点和角色定位,提出了嵌套式多维属性的模型功能结构,构建了珠江流域水库群多区域协同防洪调度模型。以流域防洪极为不利的2005年6月中下游型大洪水为例进行流域水库群防洪调度模型研究,结果表明,通过龙滩水库加大拦蓄,岩滩水库、百色水库、西津水库、飞来峡水库等西江、北江水库群协同调度,可将西江梧州站洪峰流量削减至安全泄量50 400 m^(3)/s以下,较原设计调度方案多削减3 200 m^(3)/s,将三角洲思贤滘(马口+三水)断面洪峰削减至62 700 m^(3)/s,较原设计调度方案多削减4 500 m^(3)/s,有效保障了粤港澳大湾区城市的防洪安全。

南海东部富砂砾型大中型油气田发现与启示——以珠江口盆地惠州26洼古近系恩平组为例

基于珠江口盆地惠州凹陷油气勘探实践,通过烃源岩地球化学指标测定、储集体发育形貌恢复及镜下岩矿表征、圈闭封盖指标实测比对、原油生物标志化合物提取、凝析气成因判别及成藏条件解剖,系统分析惠州26洼古近系恩平组油气资源潜力、大型砂砾岩优质储集层发育特性、断裂圈闭有效性及油气运聚成藏模式,总结南海东部古近系富砂砾型大中型油气田的形成条件及勘探方向。研究表明:(1)洼内古近系文昌组发育“面积广、厚度大”的半深湖—深湖亚相优质烃源岩,具有“早期大量生油、晚期大量排气”的典型倾油型烃源岩排烃特征,为恩平组油气成藏提供了充足的物质基础;(2)洼内断裂陡坡带与转换带联合控制下近源规模性砂砾岩体储集层非均质性强,具有“有利相带-颗粒组分-微裂缝”三元分级控储特性,等粒、低泥质(含量小于5%)、高含量长石组分及近断裂组合的(水下)分流河道有利于甜点储集层发育;(3)稳定湖泛泥岩封盖下的走滑增压型圈闭是油气保存的必备条件,斜交主应力的北东及近东西向断裂控圈效果最优;(4)优质烃源岩-断裂输导/封堵-砂砾岩储集层时空配置共同控制油气富集程度,自上而下划分为低充满带、过渡带和高充满带3个油气聚集单元,且近增压型通源断裂带河道主体区利于规模性油气富集。研究成果为珠江口盆地恩平组规模性富砂砾型油气藏勘探指明了新方向,并实现了油气勘探重大突破。

珠江流域防洪重难点问题及应对策略研究

珠江流域气候多变,暴雨频繁,洪涝灾害是流域内发生频率最高、危害最大的自然灾害,尤以中下游和三角洲地区为甚。在总结回顾2007年《珠江流域防洪规划》实施以来流域防洪减灾体系建设成效基础上,对照新阶段流域经济社会高质量发展需求与人民群众防洪保安需要,深入分析流域防洪形势,研究提出洪水归槽背景下设计洪水复核与采用、流域蓄滞洪区设置与运用管理优化、思贤滘控导工程建设、龙滩水库防洪能力提升工程等应对策略,为全面提高流域防洪减灾能力提供支撑。

珠江口盆地惠州北凹珠海组、珠江组储层发育特征及主控因素

应用13口钻井的薄片鉴定、粒度分析、扫描电镜、锆石定年、物性等分析化验资料以及录井、测试资料,系统开展了惠州北凹珠海组、珠江组储层的发育特征、主控因素及商业产能下限研究。研究表明:(1)珠海组、珠江组发育大型海相三角洲—滨浅海沉积,储层主要为三角洲前缘水下分流河道中—粗粒洁净石英砂岩,其具有高成分成熟度和高结构成熟度,储集空间类型以原生粒间孔为主,局部富集次生溶孔、高岭石晶间孔,面孔率较高。(2)储层发育主要受“优质母源+有利相带+溶蚀作用”三元联控:研究区北部华南地块的变质岩+侵入岩作为优质母源决定了储层为石英含量高的砂岩类型,奠定了优质储层发育的基础;三角洲前缘主水道沉积水动力强,单砂体厚度大,砂岩粒度粗、泥质含量低,储层物性最好;建设性成岩作用(溶蚀作用)在一定程度上具有扩储增孔效应。(3)结合录井、测试资料确定惠州北凹油层的中—粗粒石英砂岩储层商业产能下限为3 800 m。

变化环境下珠江广州河段最高洪潮水位演变特征分析

珠江广州河段最高洪潮水位演变特征对于广州市防洪工程的规划设计意义重大。用滑动平均法、M-K法等方法,分析了珠江广州河段4个水文站历年(53~115a)最高洪潮水位序列的均值、方差、变差系数等变化特征;对水位极大值进行了考证;用P-Ⅲ型频率曲线对整个序列和每20a序列进行拟合和分析,并对未来时段的频率分布特征进行了推断。结果显示:珠江广州河段最高洪潮水位总体呈波动上升趋势,序列均值、方差及变差系数均有增大趋势,近年来水位屡创新高,水文序列的一致性已遭到极大的破坏,传统的使用长系列资料的水文频率分析方法在变化环境下可能会产生较大的偏差。建议不要过分强调资料序列的长度,而应更加重视近期资料的应用,并可适当外延。