南海珊瑚岛礁水域浅层地震反射波勘探.pdfVIP

第46卷 第 24期 2015年 12月 人 民 长 江 Vo1．46，No．24 Yangtze River Dec．． 2015 文章编号 ：1001—4179(2015)24—0029—05 南海珊瑚岛礁水域浅层地震反射波勘探 马 林 ，刘 宏 岳2 (1．海军工程设计研究院，北京 100070； 2．福建省建筑设计研究院，福建 福州 350001) 摘要：在南海某珊瑚岛礁的工程勘察中，采用快速高效的浅层水域地震反射波勘探方法配合钻探进行联合勘 察，将钻孔的 “点”与物探的 “线”结合起来，相互对 比、佐证，进行综合解释 ，查明 了岛礁珊瑚松散沉积物的厚 度 、基岩起伏形态及大范围内的连续地质剖面 。勘探结果为岛礁岩土工程性状调查、水文地质调查 以及工程 建设提供 了可靠的地质依据和设计参数，取得 了理想的效果。水域地震反射波对岛礁的不同地貌单元 内礁 坪、向海坡、渴湖 、外海的沉积层界面反映清晰，但在外礁坪区域由于现代海滩岩的发育，声波较难穿透。 关 键 词：工程物探；水域地震；反射波法；珊瑚岛礁；礁灰岩；南海 中图法分类号 ：TV698．14 文献标志码 ：A DOI：10．16232／j．cnki．1001—4179．2015．24．008 岛礁是茫茫大海中的 “绿洲”，是海洋资源开发和 波速随深度变化的关系曲线 ，并讨论 了弹性波速度与 海洋权益保护的基地。随着海洋石油天然气资源 、渔 珊瑚礁灰岩性质 的关系 。但总体来说 ，南海珊瑚 业资源的开发和军事建设 的需要 ，20世纪 70年代 以 岛礁地球物理勘探所做工作很有限。 来我国开始逐步在南海珊瑚 岛礁上进行工程建设 ，并 对于地球物理勘探环境来说 ，珊瑚岛礁属于水域 因此展开 了一系列 珊瑚 岛礁 岩土工 程特性 的研 环境 ，通常大潮低潮位时也仅有礁坪 的少部分区域露 究 ¨I4，包括现场测试和室内试验等 ，取得 了丰富的研 出水面，传统陆域地球物理方法难以展开 ，因此选择浅 究成果 。一些试验的开展离不开钻探取样等传统的方 层水域走航式地震反射波勘探方法对南海某岛礁进行 法手段 ，然而钻孔只是局部单 “点”的研究 ，少数 “点 ” 探测 ，目的是查 明岛礁珊瑚松散沉积物 的厚度、 的钻探是必须的，如果进行大规模 的钻探则费时费力 ， 基岩起伏形态等。 效率很低，而且会破坏岛礁岩土结构的完整性和海洋 1 南海某珊瑚岛礁岩土工程特征概述 环境 ，因此采用无损高效的地球物理探测手段是最佳 的方案。钻孔的 “点”与地球物理探测的 “线 ”结合起 1．1 珊瑚岛礁地貌特征 来 ，相互对比、佐证 ，进行综合解释 ，会更有利于查 明岛 南海某珊瑚岛礁 的礁相按地貌单元可分为渴湖、 礁珊瑚松散沉积物的厚度 、基岩起伏形态及大范 围内 礁坪 (内礁坪 、礁 凸起、外礁坪)、向海坡等几个相 的连续地质剖面 ，为岛礁岩土工程特性调查 、水文地质 带 ’(见图1)：① 渴湖是指礁坪环绕的溻湖所 占有 调查 以及工程建设提供可靠的地质依据和设计参数 。 的区域 ，是礁坪部分和湖内生物碎屑的最终和主要堆 此前 ，并未在南海珊瑚 岛礁开展大范 围的地球物 积区，主要由珊瑚碎屑构成 ，具有礁后沉积的特征。② 理勘探。单华刚等曾在南海某 岛礁开展过陆域的浅层 礁坪 (包括 内礁坪、礁凸起 、外礁坪)是指接近海平面 高分辨率地震勘探 ，取得一定的效果 ，但该方法仅能在 的珊瑚礁生长和分布的区域 ，是珊