古代与现代火山成因块状硫化物矿床研究进展

火山成因块状硫化物(VolcanogenicMassiveSulfide,简称VMS)矿床可见于前寒武纪至现代的各个地质时代。现代海底热液成矿作用为研究VMS矿床提供了一种新的途径,DSDP/ODP钻探资料揭示:①VMS矿床虽然可产生于不同环境,但均与张裂断陷有关。②成矿物质可能来源有2种:一种是含矿火山岩系及下伏基底物质的淋滤;另一种是深部岩浆房挥发份的直接释放。③洋中脊海底热液循环呈双扩散对流模式。在有沉积物覆盖的洋中脊,热液循环更多地考虑流体与沉积物相互作用产生的效果。④从矿物组合的空间分布来看,热液硫化物堆积体上部以烟囱体为主,下部以块状硫化物为主,深部以网脉状硫化物为主,这在不同热液活动区似乎具有普遍性。VMS矿床的矿化模式反映的是一种热液成因,这种热液是深部(1～3km)岩浆侵入所引起并通过海水在热穹隆之上循环产生的。VMS矿床的深入研究要求我们致力于发现新的矿产地,提高样品采集、分析技术,加强海底热液活动与构造、岩浆作用和环境演变的一体化研究。

气体水合物在海洋中的分布及其赋存区域的海洋地质特征

气体水合物是一种潜在的新型能源,在资源开发、环境保护和全球气候变化等方面具有重要的意义。通过对DSDP、ODPI、ODP的大量资料和国际其它最新资料的综合分析,揭示了气体水合物在海洋中的分布规律,即主要分布在主动陆缘的增生楔区、被动陆缘的近海区域和泥火山分布区。阐明了气体水合物赋存区域的沉积速率、沉积物的有机碳含量、沉积物的粒度、水动力条件和海洋生产力等海洋地质特征。

区别于DSDP—ODP的深海保压保温天然气水合物钻探取心技术

到目前为止 ,任何深海天然气水合物原位岩心样品的钻探、取心技术都离不开ODP(大洋钻探计划 )或DSDP(深海钻探计划 )专用船舶钻探技术 ,该技术主要通过从工作母船上连接几百到几千米钻杆到海底 ,实现 50 0～ 1 0 0 0m的钻探 ,再通过不同类型PCS(保压取心器 )与PTCS(保压保温取心器 )取心工具实现样品采集。重要特点是投入经费巨大。新型保压保温取心钻具是将钻具直接固定在深海海底 ,实现样品的原位保真采集 ,针对国内外两类着底式天然气水合物钻探、取心技术进行了分析 ,对于深海浅表层天然气水合物原位样品采集作业反映了创新的思维、技术模式。

科学大洋钻探与全球气候变化研究

文章简要地回顾了科学大洋钻探的发展历程。深海钻探计划（ＤＳＤＰ）革命性地改变了地球科学家们对地球动力作用的认识。ＤＳＤＰ的后继者，即大洋钻探计划（ＯＤＰ）正在全球各大洋收集有关这些作用在几万至几十万年时间尺度上变化的高分辨率记录，并已在与全球气候有关的下述领域取得了重要进展：地质历史时期气候变化的幅度、速度及原因，按轨道调谐的新生代（１０Ｍａ前以来）地质年代表，高纬度地区冰盖形成及演化历史，造山运动与长期气候变化之间的相互关系，气体水合物与全球气候变化的相互制约关系。ＤＳＤＰ和ＯＤＰ的成就使地球科学家们相信，在全球年轻的大洋底实施钻探以取得连续的沉积记录和录井记录，是研究过去全球气候的长期、短期变化的有效而重要的手段。

海平面变化的原因及结果

20世纪80年代初期以来,科学大洋钻探已累计完成了DSDP80、93、95和ODP133、143、144、150、150X、166、174A、174AX、182、194等10多个与海平面变化有关的科学航次,在美国新泽西被动大陆边缘、澳大利亚东北部及南部被动大陆边缘、巴哈马台地、太平洋中西部平顶海山等地获得了大量的钻探资料。根据这些资料,建立了过去42Ma来的海平面变化年表,确立了大陆边缘层序界面与全球海平面下降之间的成因联系,在估计全球海平面变化幅度方面取得进展。尽管如此,对全球海平面变化的幅度、机制及地层响应等基本问题的了解,还存在很大的不确定性。在综合有关文献基础上,对科学大洋钻探在海平面变化研究方面所取得的成就、存在的问题及发展方向进行简要介绍。

大洋钻探与世界油气资源

全球地质学的进展，包括层序地层学以及沉积盆地数值模拟，极大地推动了油气勘探理论和实践。全球事件的研究揭示了世界油气资源的生成和分布的控制机理。

大洋钻探与海底矿产

深海钻探与大洋钻探发现的许多古海洋事件和古环境变化，控制着海洋矿产的形成与分布，并为研究海底成矿作用提供了大量科学资料。大洋钻探及其他有关研究已经证明，南极底层水和上升流的发育，硅质生物的高生产力，以及始新世、渐新世、中新世与上新世的沉积间断，都有利于多金属结核、富钴结壳和磷灰石的形成。因此，深海钻探和大洋钻探对于海洋成矿理论有重大贡献。

科学大洋钻探与深部生物圈

从深海钻探计划(DSDP)在20世纪70年代最早提出海洋沉积物中细菌活动性的证据到90年代大洋钻探计划(ODP)获得了令人信服的海底深部生物的存在证据,并成为即将启动的综合大洋钻探计划(IODP)的一个优先研究领域,深部生物圈成为科学大洋钻探近年来最为重大的发现之一,同时它也将有效地促进地球科学和生物学等其他学科的交叉。