黄河三角洲滨浅海区晚第四纪沉积地层结构与海洋地质灾害研究

【摘要】：黄河是中华民族的摇篮，黄河三角洲是镶嵌在渤海湾的一颗明珠。随着东营市和胜利 油田的迅速发展，黄河三角洲的不稳定性与工农业生产要求的稳定性的矛盾更显突出，黄 河三角洲的第四纪地质、地貌与海洋地质灾害研究日趋重要。黄河三角洲的第四纪沉积特 征近年来一直是地学界的研究热点。大量的钻井资料已揭露出黄河三角洲晚更新世以来沉 积地层与海平面变化关系密切，表现出海陆相交替出现的地层序列以及独特的沉积地层结 构；而晚第四纪频繁的气候型海平面升降,形成了复杂的海底浅地层结构和残留地貌,现代 地貌叠置的状况。因此，深入分析晚第四纪古环境演变及沉积地貌时空分布规律，是掌握 海洋地质灾害的关键。对黄河三角洲滨浅海区的地质灾害因素类型及其分布规律的分析， 为地质灾害的防止和减灾提供了可靠的科学依据。 研究区位于黄河三角洲河口附近的陆上地段及海区，地理坐标为东经 118°30′~120 °00′，北纬 37°30′~38°30′，陆上面积约 2800 km2，水上面积约 12500 km2。 利用浅地层剖面分析第四纪地层已成为划分第四纪沉积地层的一个重要手段。而对古 陆缘海大规模的地下和出露的浅海沉积物的研究导致了高分辨率层序地层概念的新进展， 另一方面对现代陆缘海的高分辨率地震剖面研究可帮助我们了解反映海平面升降频繁的 晚第四纪沉积过程和地层结构。显然浅地层地震剖面在分析第四纪地层研究中有不可替代 的作用，它已广泛应用于第四纪沉积地层的研究上；多种学科的综合利用是分析地质灾害 的重要手段。 本文根据在黄河三角洲取得的 HB-1 钻孔、690km 浅地层剖面以及遥感影象、水深资 料等，对黄河三角洲地区的沉积地层结构和海洋地质灾害进行了系统的研究。 通过对 690 km 浅地层剖面的解译、HB-1 钻孔描述、岩心样品的粒度分析、微体古生 物鉴定和多个 AMS14C 年代测定，确定了氧同位素 5 期以来研究区沉积地层的划分及其 分布规律，分析了晚更新世以来的沉积地层结构，明确了研究区氧同位素 5 期以来的地层 单元及其分布特征；得出自氧同位素 3 期以来的沉积相和沉积地层厚度：氧同位素 1 期沉 1 WP=69 中文摘要 积为冰后期海水进入渤海以来形成的沉积厚约 20.79m；氧同位素 2 期沉积为末次冰期最盛 期的沉积，沉积了厚约 8.87m 的陆相沉积物；氧同位素 3 期为海相沉积，属于末次冰期中 的一个亚间冰期（约 25~58 ka BP）沉积物，厚约 30.35m。 通过分析浅地层剖面、钻孔岩心、水深资料及应用遥感手段，总结出研究区—黄河三 角洲滨浅海区的海洋地质灾害类型、分布规律及其原因。黄河三角洲的地质灾害包括海岸 侵蚀、浅层气、活动断层、海底滑坡、海底冲沟和陡坎、蚀余地形、洼坑、埋藏古河道、 埋藏冲沟、同沉积隆起、底辟和结构不均匀性等。研究区内海岸带可分为快速侵蚀海岸、 中等程度侵蚀海岸、稳定海岸和淤积海岸。海洋地质灾害分布规律：黄河三角洲灾害主要 发生在三角洲斜坡上，对灾害的研究主要集中在对斜坡不稳定性的研究上。形成原因：斜 坡不稳定性代表一系列灾害类型，主要是指海底斜坡上的坍塌、滑坡和流动；晚更新世以 来的地质环境演变决定了地质灾害的发生与发展；郯庐断裂在挽近时期的运动对本区的灾 害地质因素有很大影响。 通过对本地区的研究，取得了研究区晚第四纪以来的沉积地层格架，以及在氧同位素 5 期以来各个时期的沉积地层的分布概况；对本区海洋地质灾害的研究，总结出本区地质 灾害的分布规律及其产生的原因，为预防海洋地质灾害提供了可靠的依据。