深海環(huán)境的特點(diǎn)精選(九篇)
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第1篇：深海環(huán)境的特點(diǎn)范文
【關(guān)鍵詞】高中生物；信息題；解題；策略
生物信息題解題，是高中生物課中的重要內(nèi)容，也是比較難以掌握的。筆者在多年的生物課教學(xué)中，逐步摸索出了一些經(jīng)驗(yàn)性的東西，在此予以闡述，與廣大生物老師切磋。
1. 信息給予題的基本框架 該類(lèi)試題一般具有如下框架：
題干（信息部分）+若干簡(jiǎn)短問(wèn)題（問(wèn)題部分）
題干部分向?qū)W生提供解題信息，多以文字?jǐn)⑹鰹橹鳎械脑佥o以圖示和數(shù)據(jù)等信息，內(nèi)容覆蓋了生命科學(xué)領(lǐng)域的各方面知識(shí)。
問(wèn)題部分是圍繞題干給出的信息主題展開(kāi)的，能否解答出此類(lèi)問(wèn)題，關(guān)鍵取決于能從題干中獲取多少信息及獲得的信息能否快速地遷移到要解答的問(wèn)題中來(lái)。若干問(wèn)題往往以連環(huán)式、并列式、漸進(jìn)式或綜合式的結(jié)構(gòu)關(guān)系形成系列，構(gòu)成對(duì)題干信息的比較完整的研究和應(yīng)用。
2. 信息給予題的解法 （1） 閱讀理解發(fā)現(xiàn)信息。認(rèn)真閱讀題干，能讀懂題干給出的新信息，理解題干創(chuàng)設(shè)新情景中的新知識(shí)。
（2） 提煉信息發(fā)現(xiàn)規(guī)律。結(jié)合提出的問(wèn)題，提煉出有價(jià)值的信息，剔除干擾信息，從中找出規(guī)律。
（3） 運(yùn)用規(guī)律聯(lián)想遷移。充分發(fā)揮聯(lián)想，將發(fā)現(xiàn)的規(guī)律和已有知識(shí)相聯(lián)系，遷移到要解決的問(wèn)題中來(lái)。
（4） 類(lèi)比推理解答問(wèn)題。運(yùn)用比較、歸納、推理，創(chuàng)造性地解決問(wèn)題。
3. 信息給予題例題分析 例1：1977年，科學(xué)家在深海中的火山口周?chē)l(fā)現(xiàn)熱泉。熱泉噴出的海水溫度超過(guò)300℃，并且富含硫化氫和硫酸鹽。令人吃驚的是，在這樣的海水中，竟發(fā)現(xiàn)大量的鐵硫細(xì)菌。這些細(xì)菌通過(guò)氧化硫化物和還原二氧化碳來(lái)制造有機(jī)物，在熱泉口周?chē)€發(fā)現(xiàn)多種無(wú)脊椎動(dòng)物，如大海蛤、蟹、管水母、沒(méi)有口也沒(méi)有消化道的管居環(huán)節(jié)動(dòng)物等。近20年來(lái)，人們不斷在深海發(fā)現(xiàn)這樣的熱泉生態(tài)系統(tǒng)。有些科學(xué)家認(rèn)為熱泉口的環(huán)境與地球早期生命所處的環(huán)境類(lèi)似。
請(qǐng)根據(jù)以上材料回答：
（1）上述硫細(xì)菌的同化作用類(lèi)型是____________。
（2）與一般生態(tài)系統(tǒng)相比，深海熱泉生態(tài)系統(tǒng)有哪些特殊之處？
（3）研究深海熱泉生態(tài)系統(tǒng)有什么意義？
解析：本題針對(duì)問(wèn)題可以從題干中提取到以下信息：
（1） 熱泉生態(tài)系統(tǒng)處在深海中火山口周?chē)詿o(wú)光照，壓力大，溫度高；
（2） 海水中硫細(xì)菌可以合成有機(jī)物，所以硫細(xì)菌是生產(chǎn)者，其合成有機(jī)物所需能量來(lái)自氧化硫化物所釋放的化學(xué)能，而不是光能；
（3） 熱泉生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境與早期生命所處的環(huán)境類(lèi)似，為研究生命起源提供了材料。
從以上得到的有效信息找出規(guī)律，展開(kāi)聯(lián)想，聯(lián)系課本上的有關(guān)硝化細(xì)菌的知識(shí)，很容易得到本題的答案：
（1）硫細(xì)菌的同化作用類(lèi)型是化能自養(yǎng)型。
（2）深海熱泉生態(tài)系統(tǒng)的特殊之處：
a.能源是化學(xué)能，不是太陽(yáng)能；
b.生產(chǎn)者是化能自養(yǎng)細(xì)菌，不是綠色植物；
c.外界是高溫、高壓、無(wú)光的環(huán)境，不是常溫、常壓、有光環(huán)境。
（3）研究深海熱泉生態(tài)系統(tǒng)的意義：
a.豐富人們對(duì)生物適應(yīng)性、多樣性的認(rèn)識(shí)；
b.對(duì)研究生物抗高溫、抗高壓的機(jī)理有重要價(jià)值；
c.對(duì)研究生命的起源和生物的進(jìn)化有一定的意義。
例2.在啤酒生產(chǎn)過(guò)程中，發(fā)酵是重要環(huán)節(jié)。生產(chǎn)過(guò)程大致如下：將經(jīng)過(guò)滅菌的麥芽汁充氧，接入酵母菌菌種后，輸入發(fā)酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，產(chǎn)生白色泡沫，溶解氧漸漸耗盡。隨后，酵母菌繁殖速度下降，糖度加速降低，酒精濃度漸漸上升，泡沫不斷增多。當(dāng)糖度下降到一定程度后，結(jié)束發(fā)酵，最后分別輸出有形物質(zhì)和啤酒。根據(jù)上述過(guò)程，回答下列問(wèn)題：
（1）該過(guò)程表明啤酒酵母菌異化作用類(lèi)型是_________。
（2）初期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是___________。
（3）經(jīng)測(cè)定酵母菌消耗的糖中，98.5%形成了酒精和其他發(fā)酵產(chǎn)物，其余1.5%則是用于__________。
（4）若酵母菌消耗的糖（麥芽糖分子量342）有98.5%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）形成了酒精（分子量46）和其他發(fā)酵產(chǎn)物。設(shè)有500噸麥芽汁，其中麥芽糖的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是8.00%，發(fā)酵后最多能生產(chǎn)酒精濃度為3.20%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的啤酒多少?lài)崳?/p>
解析：本題以啤酒酵母生產(chǎn)情境，要求答題者判斷和解釋酵母菌異化作用的特點(diǎn)、繁殖方式、新陳代謝類(lèi)型及反應(yīng)方程式和相關(guān)計(jì)算。此題把課本中的基礎(chǔ)知識(shí)引向了生物發(fā)酵工程領(lǐng)域，考查對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的遷移和應(yīng)用能力。
從題中可得到以下信息：
（1）充氧時(shí)，酵母菌迅速繁殖，說(shuō)明酵母菌可以進(jìn)行有氧呼吸，此時(shí)生存條件良好，故繁殖方式為無(wú)性生殖中的出芽生殖；
（2）“溶解氧漸漸耗盡”時(shí)，“酵母菌繁殖速度下降” 而“酒精濃度漸漸上升”，說(shuō)明酵母菌可以進(jìn)行無(wú)氧呼吸。
（3）酵母菌生產(chǎn)的酒精同時(shí)自身也要生長(zhǎng)繁殖，維持生命活動(dòng)，所以也要消耗少量的糖類(lèi)。
第2篇：深海環(huán)境的特點(diǎn)范文
一個(gè)不容置疑的事實(shí)是，全球已經(jīng)邁進(jìn)了高油價(jià)時(shí)代，價(jià)格低廉且供應(yīng)充足的時(shí)代已經(jīng)一去不返。作出這樣的判斷基于非常淺顯的一個(gè)現(xiàn)實(shí)：石油有著不可再生性。在大量消耗后，剩余資源越來(lái)越少，必然會(huì)供應(yīng)不足價(jià)格上漲。
未來(lái)國(guó)際油價(jià)漲到100多美元一桶，不會(huì)是什么奇怪的事情。預(yù)計(jì)國(guó)際油價(jià)很可能會(huì)呈現(xiàn)出階梯式上漲的態(tài)勢(shì)，比如85美元的價(jià)位維持一段時(shí)間，然后再上升到90美元，以5美元為一個(gè)臺(tái)階不斷攀升。
在未來(lái)，全球的石油供不應(yīng)求將是長(zhǎng)期的現(xiàn)實(shí)，除非未來(lái)科技進(jìn)步出現(xiàn)了新的替代產(chǎn)品。當(dāng)前石油產(chǎn)需的格局沒(méi)有大的改變，需求方面，包括新興國(guó)家在內(nèi)的需求增長(zhǎng)依然強(qiáng)勁，發(fā)達(dá)國(guó)家的需求雖然受到了抑制但也沒(méi)有明顯下降；而供給方面，全球石油產(chǎn)能最近幾年也并沒(méi)有得到擴(kuò)大。
高油價(jià)對(duì)全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展肯定是一個(gè)打擊，對(duì)嚴(yán)重依賴(lài)石油進(jìn)口的國(guó)家更是如此。世界上對(duì)石油依存度最高的國(guó)家美國(guó)為62%。目前，中國(guó)的石油對(duì)外依存度已經(jīng)達(dá)到55%，需要及早為高油價(jià)時(shí)代和能源供應(yīng)不足做好準(zhǔn)備。
從開(kāi)源角度看，中國(guó)急需找到更多的資源儲(chǔ)量來(lái)滿足需求，海洋石油的開(kāi)發(fā)則是一個(gè)確定的方向。經(jīng)過(guò)幾十年的開(kāi)發(fā)，中國(guó)陸上找到大型超大型油田的幾率正在減小，而既有的大油田如大慶油田等，都面臨著資源枯竭、開(kāi)采成本增高的難題。而中國(guó)海上，大面積的區(qū)域都是一片空白，資源勘探開(kāi)發(fā)的程度非常低。
走向深海油氣開(kāi)發(fā)并不是一件容易的事情，相比陸地油氣，海洋油氣開(kāi)發(fā)更是高風(fēng)險(xiǎn)、高投入。對(duì)石油公司來(lái)講，深海開(kāi)發(fā)首先就面臨著很高的成本壓力。在茫茫大海上，能不能找到油氣本身就是一件風(fēng)險(xiǎn)極高的事情，而所有的資源勘探活動(dòng)都是需要資金付出的。目前，國(guó)際市場(chǎng)上一條大型鉆井船的日租金就高達(dá)幾十萬(wàn)甚至上百萬(wàn)美元一天。有統(tǒng)計(jì)顯示，海洋油氣開(kāi)發(fā)的平均成本是陸上的5到10倍。
海洋油氣開(kāi)發(fā)的另外一個(gè)特點(diǎn)，是環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)極高。一旦出現(xiàn)事故，后果的嚴(yán)重性將是非常的驚人。最典型的是去年英國(guó)石油公司（BP）在美國(guó)墨西哥灣的漏油事件。BP為了堵住漏油，征集運(yùn)用了全世界最先進(jìn)的技術(shù)，但還是進(jìn)展緩慢達(dá)不到預(yù)期的效果，原油泄漏了3個(gè)多月后才勉強(qiáng)堵住。
墨西哥灣漏油事件給環(huán)境造成的污染，實(shí)際會(huì)超過(guò)業(yè)內(nèi)人士的預(yù)料，其影響很可能需要數(shù)十年才能完全消除。到目前為止，人類(lèi)對(duì)深海石油泄漏的處理還沒(méi)有特別有效的辦法。BP公司為此將付出較為慘重的代價(jià)，預(yù)計(jì)總損失將超過(guò)200億美元，經(jīng)過(guò)這個(gè)事情后其在國(guó)際上的聲譽(yù)損失則遠(yuǎn)非金錢(qián)所能衡量。
即使如此，中國(guó)還是必須要走向海洋，尤其是千米以上的深海、超深海。中國(guó)沒(méi)有別的選擇，也不能因?yàn)楹Ｑ笥蜌忾_(kāi)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)太大而不往這個(gè)方向走。這不能打折扣，也沒(méi)有討價(jià)還價(jià)的余地。在走向海洋的大前提下，我們的石油公司要考慮的是如何更好更安全地開(kāi)發(fā)，將事故的發(fā)生概率降低到接近零的水平。
目前，中國(guó)的三大石油公司都有海洋石油開(kāi)發(fā)業(yè)務(wù)在進(jìn)行，相比較而言，中海油開(kāi)采經(jīng)驗(yàn)和作業(yè)能力是最強(qiáng)的。但是，相比國(guó)際先進(jìn)石油公司，中國(guó)公司的海洋開(kāi)發(fā)能力嚴(yán)重不足。即使是實(shí)力最強(qiáng)的中海油，作業(yè)范圍還主要集中在淺海，目前只能夠在不超過(guò)300米水深的海域獨(dú)立作業(yè)。
在全球，有100多個(gè)國(guó)家在進(jìn)行海洋石油勘探開(kāi)發(fā)，50多個(gè)國(guó)家在開(kāi)展深海勘探開(kāi)發(fā)，美國(guó)、巴西、挪威、馬來(lái)西亞等都是深水技術(shù)強(qiáng)國(guó)。國(guó)際先進(jìn)的半潛式鉆井平臺(tái)，工作水深可以超過(guò)3000米，鉆井浮船的主尺度可以達(dá)到300米乘60米，鉆井深度可達(dá)10000米以上。距離這些國(guó)際最先進(jìn)的開(kāi)發(fā)者，中國(guó)海洋油氣開(kāi)發(fā)落后得不是一點(diǎn)半點(diǎn)。
中國(guó)公司走向深海油氣開(kāi)發(fā)，首先面臨的是技術(shù)水平不夠的難題。中海油的技術(shù)已經(jīng)積累了一定的基礎(chǔ)，但是提升的空間還非常大。在這方面有一個(gè)補(bǔ)足短板捷徑，即可以發(fā)揮中國(guó)公司的資金優(yōu)勢(shì)，直接收購(gòu)國(guó)際一流的專(zhuān)業(yè)公司和專(zhuān)利技術(shù)，拿回來(lái)后再做消化吸收的工作，在這方面中海油已經(jīng)有了不少的嘗試。
第二，中國(guó)海洋石油開(kāi)發(fā)裝備的不足。中海油目前的海洋鉆井船、鋪管船等大型海工設(shè)備，基本都是跟淺海油氣開(kāi)發(fā)的需求相配套。如果要走向深海，需要更深的鉆井船、更大型的FPSO（“浮式生產(chǎn)儲(chǔ)存卸貨裝置”）等一系列裝備。尤其是深海鉆井平臺(tái)，目前已經(jīng)發(fā)展至了第六代3000米深，中海油剛剛投資建造了第一艘并且還沒(méi)投產(chǎn)。
當(dāng)然，海洋設(shè)備也可以花錢(qián)去買(mǎi)，有錢(qián)可以買(mǎi)到全球最新最先進(jìn)的裝備，但是買(mǎi)來(lái)之后如何運(yùn)用卻是一大考驗(yàn)，這就是中國(guó)公司走向深海的第三大難題：如何運(yùn)用技術(shù)和裝備來(lái)進(jìn)行開(kāi)發(fā)的作業(yè)能力。
中海油目前已有的經(jīng)驗(yàn)，都是集中在300米以?xún)?nèi)的淺海地區(qū)，深海開(kāi)發(fā)的閱歷幾乎為零。實(shí)現(xiàn)從淺海到深海的跨越之后，管理能力、作業(yè)水平將是對(duì)中海油最嚴(yán)峻的考驗(yàn)。能不能安全生產(chǎn)，外界還無(wú)從判斷。管理經(jīng)驗(yàn)上加強(qiáng)，需要在實(shí)際的操作和作業(yè)中來(lái)提升，做到完美和極致。目前在以上這三方面，中海油都還有很大的提升空間。
面對(duì)這些差距，中國(guó)公司需要及早趕上，占領(lǐng)海洋石油開(kāi)發(fā)的制高點(diǎn)。目前，我們走向深海的速度并不快，走在最前列的中海油實(shí)際也是剛剛起步。走得比較慢的原因，主要還是經(jīng)濟(jì)性的問(wèn)題，深海油氣開(kāi)發(fā)的巨大投入一定程度上降低了幾大公司走向深海的積極性。不過(guò)，隨著國(guó)際油價(jià)的持續(xù)走高，這個(gè)問(wèn)題已經(jīng)變?nèi)?，深海油氣開(kāi)發(fā)已經(jīng)有非常確定的利潤(rùn)回報(bào)。
深海油氣的開(kāi)發(fā)，需要借助市場(chǎng)的力量來(lái)推動(dòng)，需要鼓勵(lì)三大石油公司加強(qiáng)合作、加強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)，同時(shí)可以加大引進(jìn)國(guó)際先進(jìn)石油公司參與開(kāi)發(fā)力度。當(dāng)然，很重要的，還需要政府的戰(zhàn)略來(lái)引導(dǎo)。深海油氣開(kāi)發(fā)需要原材料、船舶、海洋工程、機(jī)電設(shè)備等多領(lǐng)域、多行業(yè)的科技實(shí)力做支撐，相關(guān)配套技術(shù)的開(kāi)發(fā)需要政府在戰(zhàn)略高度上做出扶持。
在中國(guó)海域，深海油氣的開(kāi)發(fā)大有作為。根據(jù)石油地質(zhì)學(xué)家的研究，深水和鄂爾多斯盆地將是我國(guó)能源接替的兩個(gè)主要領(lǐng)域。在走向深海之后，中國(guó)有望在建成多個(gè)與大慶油田相媲美的大型油氣產(chǎn)區(qū)，中國(guó)的石油對(duì)外依存度將有望降低，為確保中國(guó)的能源安全提供比較堅(jiān)實(shí)的國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)。
第3篇：深海環(huán)境的特點(diǎn)范文
關(guān)鍵詞：海洋 石油 鉆井 特點(diǎn) 發(fā)展研究
一、我國(guó)海洋石油鉆井裝備產(chǎn)業(yè)狀況
近年來(lái)，我國(guó)油氣開(kāi)發(fā)裝備技術(shù)在引進(jìn)、消化、吸收、再創(chuàng)新以及國(guó)產(chǎn)化方面獲得了長(zhǎng)足發(fā)展。
1.建造技術(shù)比較成熟
海洋石油鉆井平臺(tái)是鉆井設(shè)備立足海上的基礎(chǔ)。從1970年至今，國(guó)內(nèi)共建造移動(dòng)式鉆采平臺(tái)53座，已經(jīng)退役7座，在用46座。目前我國(guó)在海洋石油裝備建造方面技術(shù)已經(jīng)日趨成熟，有國(guó)內(nèi)外多個(gè)平臺(tái)、船體的建造經(jīng)驗(yàn)，已成為浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油裝置（FPSO）的設(shè)計(jì)、制造和實(shí)際應(yīng)用大國(guó)，在此領(lǐng)域，我國(guó)總體技術(shù)水平已達(dá)到世界先進(jìn)水平。
2.部分配套設(shè)備性能穩(wěn)定
海洋鉆井平臺(tái)配套設(shè)備設(shè)計(jì)制造技術(shù)與陸上鉆井裝備類(lèi)似，但在配置、可靠性及自動(dòng)化程度等方面都比陸上鉆井裝備要求更苛刻。國(guó)內(nèi)在電驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)、鉆井泵及井控設(shè)備等研制方面技術(shù)比較成熟，可以滿足7000m以?xún)?nèi)海洋石油鉆井開(kāi)發(fā)生產(chǎn)需求。寶石機(jī)械、南陽(yáng)二機(jī)廠等設(shè)備配套廠有著豐富的海洋石油鉆井設(shè)備制造經(jīng)驗(yàn)，其產(chǎn)品完全可以滿足海洋石油鉆井工況的需要。
3.深海油氣開(kāi)發(fā)裝備研制進(jìn)入新階段
目前，我國(guó)海洋油氣資源的開(kāi)發(fā)仍主要集中在200m水深以?xún)?nèi)的近海海域，尚不具備超過(guò)500m深水作業(yè)的能力。隨著海洋石油開(kāi)發(fā)技術(shù)的進(jìn)步，深海油氣開(kāi)發(fā)已成為海洋石油工業(yè)的重要部分。向深水區(qū)域推進(jìn)的主要原因是由于淺水區(qū)域能源有限，滿足不了能源需求的快速增長(zhǎng)需求，另外，隨著鉆井技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展，已經(jīng)能夠在許多惡劣條件下開(kāi)展深水鉆井。雖然我國(guó)在深海油氣開(kāi)發(fā)方面距世界先進(jìn)水平還存在較大差距，但我國(guó)的深水油氣開(kāi)發(fā)技術(shù)已經(jīng)邁出了可喜的一步，為今后走向深海奠定了基礎(chǔ)。
二、海洋石油鉆井平臺(tái)技術(shù)特點(diǎn)
1.作業(yè)范圍廣且質(zhì)量要求高
移動(dòng)式鉆井平臺(tái)（船）不是在固定海域作業(yè)，應(yīng)適應(yīng)移位、不同海域、不同水深、不同方位的作業(yè)。移位、就位、生產(chǎn)作業(yè)、風(fēng)暴自存等復(fù)雜作業(yè)工況對(duì)鉆井平臺(tái)（船）提出很高的質(zhì)量要求。如半潛式鉆井平臺(tái)工作水深達(dá)1 500～3 500 m，而且要適應(yīng)高海況持續(xù)作業(yè)、13級(jí)風(fēng)浪時(shí)不解脫等高標(biāo)準(zhǔn)要求。
2.使用壽命長(zhǎng)，可靠性指標(biāo)高
高可靠性主要體現(xiàn)在：①?gòu)?qiáng)度要求高。永久系泊在海上，除了要經(jīng)受風(fēng)、浪、流的作用外，還要考慮臺(tái)風(fēng)、冰、地震等災(zāi)害性環(huán)境力的作用；②疲勞壽命要求高。一般要求25～40 a不進(jìn)塢維修，因此對(duì)結(jié)構(gòu)防腐、高應(yīng)力區(qū)結(jié)構(gòu)型式以及焊接工藝等提出了更高要求；③建造工藝要求高。為了保證海洋工程的質(zhì)量，采用了高強(qiáng)度或特殊鋼材（包括Z向鋼材、大厚度板材和管材）；④生產(chǎn)管理要求高。海洋工程的建造、下水、海上運(yùn)輸、海上安裝甚為復(fù)雜，生產(chǎn)管理明顯地高于常規(guī)船舶。
3.安全要求高
由于海洋石油工程裝置所產(chǎn)生的海損事故十分嚴(yán)重，隨著海洋油氣開(kāi)發(fā)向深海區(qū)域發(fā)展、海上安全與技術(shù)規(guī)范條款的變化、海上生產(chǎn)和生活水準(zhǔn)的提高等因素變化，對(duì)海洋油氣開(kāi)發(fā)裝備的安全性能要求大大提高，特別是對(duì)包括設(shè)計(jì)與要求、火災(zāi)與消防及環(huán)保設(shè)計(jì)等HSE的貫徹執(zhí)行更加嚴(yán)格。
4.學(xué)科多，技術(shù)復(fù)雜
海洋石油鉆井平臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析涉及了海洋環(huán)境、流體動(dòng)力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、土力學(xué)、鋼結(jié)構(gòu)、船舶技術(shù)等多門(mén)學(xué)科。因此，只有運(yùn)用當(dāng)代造船技術(shù)、衛(wèi)星定位與電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代機(jī)電與液壓技術(shù)、現(xiàn)代環(huán)保與防腐蝕技術(shù)等先進(jìn)的綜合性科學(xué)技術(shù)，方能有效解決海洋石油開(kāi)發(fā)在海洋中定位、建立海上固定平臺(tái)或深海浮動(dòng)式平臺(tái)的泊位、浮動(dòng)狀態(tài)的海上鉆井、完井、油氣水分離處理、廢水排放和海上油氣的儲(chǔ)存、輸送等一系列難題。
三、海洋石油鉆井平臺(tái)技術(shù)發(fā)展
世界范圍內(nèi)的海洋石油鉆井平臺(tái)發(fā)展已有上百年的歷史，深海石油鉆井平臺(tái)研發(fā)熱潮興起于20世紀(jì)80年代末，雖然至今僅有20多年歷史，但技術(shù)創(chuàng)新層出不窮，海洋油氣開(kāi)發(fā)的水深得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展。
1.自升式平臺(tái)載荷不斷增大
自升式平臺(tái)發(fā)展特點(diǎn)和趨勢(shì)是：采用高強(qiáng)度鋼以提高平臺(tái)可變載荷與平臺(tái)自重比，提高平臺(tái)排水量與平臺(tái)自重比和提高平臺(tái)工作水深與平臺(tái)自重比率；增大甲板的可變載荷，甲板空間和作業(yè)的安全可靠性，全天候工作能力和較長(zhǎng)的自持能力；采用懸臂式鉆井和先進(jìn)的樁腿升降設(shè)備、鉆井設(shè)備和發(fā)電設(shè)備。
2.多功能半潛式平臺(tái)集成能力增強(qiáng)
具有鉆井、修井能力和適應(yīng)多海底井和衛(wèi)星井的采油需要，具有寬闊的甲板空間，平臺(tái)上具有油、氣、水生產(chǎn)處理裝置以及相應(yīng)的立管系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、輔助生產(chǎn)系統(tǒng)及生產(chǎn)控制中心等。
3.新型技術(shù)FPSO成為開(kāi)發(fā)商的首選
海上油田的開(kāi)發(fā)愈來(lái)愈多地采用FPSO裝置，該裝置主要面向大型化、深水及極區(qū)發(fā)展。FPSO在甲板上密布了各種生產(chǎn)設(shè)備和管路，并與井口平臺(tái)的管線連接，設(shè)有特殊的系泊系統(tǒng)、火炬塔等復(fù)雜設(shè)備，整船技術(shù)復(fù)雜，價(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出同噸位油船。它除了具有很強(qiáng)的抗風(fēng)浪能力、投資低、見(jiàn)效快、可以轉(zhuǎn)移重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)外，還具有儲(chǔ)油能力大，并可以將采集的油氣進(jìn)行油水氣分離，處理含油污水、發(fā)電、供熱、原油產(chǎn)品的儲(chǔ)存和外輸?shù)裙δ?，被譽(yù)為“海上加工廠”，已成為當(dāng)今海上石油開(kāi)發(fā)的主流方式。
4.更大提升能力和鉆深能力的鉆機(jī)將得到研發(fā)和使用
由于鉆井工作向深水推移，有的需在海底以下5000～6000m或更深的地層打鉆，有的為了節(jié)約鉆采平臺(tái)的建造安裝費(fèi)用，需以平臺(tái)為中心進(jìn)行鉆采，將其半徑從通常的3000m擴(kuò)大至4000～5000m，乃至更遠(yuǎn)，還有的需提升大直徑鉆桿（168？3mm）、深水大型隔水管和大型深孔管等，因此發(fā)展更大提升能力的海洋石油鉆機(jī)將成為發(fā)展趨勢(shì)。
四、結(jié)束語(yǔ)
我國(guó)海洋石油鉆采裝備己進(jìn)入飛速發(fā)展的新時(shí)期，尤其在海洋鉆采平臺(tái)、海洋鉆修井模塊、水下生產(chǎn)裝備等多個(gè)方面均已有了新的發(fā)展目標(biāo)，這對(duì)促進(jìn)我國(guó)海洋裝備早日實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家之間的差距，保證國(guó)家的海洋油氣資源不受侵犯等具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。相信通過(guò)未來(lái)幾年、十幾年的努力，我國(guó)必將在海洋石油裝備方面步入世界強(qiáng)國(guó)行列，國(guó)內(nèi)海洋茹由鉆采裝備產(chǎn)業(yè)必將展現(xiàn)光明的前景。
參考文獻(xiàn)
第4篇：深海環(huán)境的特點(diǎn)范文
【關(guān)鍵詞】海洋工程；深水平臺(tái)；安裝
中圖分類(lèi)號(hào)： P75 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
一、前言
海洋中油田所處位置大多在深海，所以對(duì)海洋深水平臺(tái)的建造于安裝問(wèn)題一直是重點(diǎn)也是難點(diǎn)，平臺(tái)的建造與安裝的整個(gè)過(guò)程都是在不穩(wěn)定環(huán)境中進(jìn)行，如何保證施工人員的安全及整個(gè)施工的順利進(jìn)行，都是需要加強(qiáng)的關(guān)鍵問(wèn)題。
二、我國(guó)海洋工程深水平臺(tái)發(fā)展現(xiàn)狀
目前的海上石油鉆井平臺(tái)可分為固定式和移動(dòng)式兩種。固定式鉆井平臺(tái)大都建在淺水中，它是借助導(dǎo)管架固定在海底而高出海面不再移動(dòng)的裝置，平臺(tái)上面鋪設(shè)甲板用于放置鉆井設(shè)備。支撐固定平臺(tái)的樁腿是直接打入海底的，所以，鉆井平臺(tái)的穩(wěn)定性好，但因平臺(tái)不能移動(dòng)，故鉆井的成本較高。為解決平臺(tái)的移動(dòng)性和深海鉆井問(wèn)題，又出現(xiàn)了多種移動(dòng)式鉆井平臺(tái)，主要包括：坐底式鉆井平臺(tái)、自升式鉆井平臺(tái)、鉆井浮船和半潛式鉆井平臺(tái)。
半潛式鉆井平臺(tái)其結(jié)構(gòu)形式與坐底式鉆井平臺(tái)相似，上部為鉆井的工作平臺(tái)，下部為浮筒結(jié)構(gòu)。它綜合了坐底式鉆井平臺(tái)和鉆井船的優(yōu)點(diǎn)，解決了穩(wěn)定性和深水作業(yè)的矛盾。鉆井作業(yè)時(shí)，平臺(tái)呈半潛狀態(tài)漂浮在海面上，浮筒在海水下的20m~30m 處，受大海風(fēng)浪的影響小，所以平臺(tái)的穩(wěn)定性比鉆井浮船要好，鉆井作業(yè)結(jié)束，排出水形成浮箱后可進(jìn)行拖航，是目前海上鉆井應(yīng)用較廣泛的一種石油鉆井平臺(tái)。
從高技術(shù)高投資角度來(lái)看，以目前水平計(jì)算，海洋鉆井每米耗資約1 萬(wàn)元人民幣，海上鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)每平方米造價(jià)高達(dá)2 萬(wàn)美元，建設(shè)一個(gè)中型海上油田投資總要在6 億美元以上，一個(gè)大型油田總投資至少數(shù)十億美元。盡管這樣，海上油田的豐富蘊(yùn)藏是誘人的。1990 年以來(lái)，我國(guó)石油開(kāi)采增量的一半來(lái)自海洋油田。進(jìn)入21 世紀(jì)，這一趨勢(shì)更加明顯。根據(jù)專(zhuān)家推測(cè)，我國(guó)南海的曾母盆地、沙巴盆地、萬(wàn)安盆地的石油總儲(chǔ)量將近200 億t，是世界上尚待開(kāi)發(fā)的大型油藏之一，其中有一半以上的儲(chǔ)量分布在我國(guó)海域。
三、海洋鉆探工藝特點(diǎn)
深海鉆探涉及海上固定平臺(tái)或深海浮動(dòng)式平臺(tái)的泊位、深水海床的不穩(wěn)定地質(zhì)因素、浮動(dòng)狀態(tài)下的深水井控問(wèn)題以及有效的保護(hù)深海環(huán)境等。相對(duì)于傳統(tǒng)的
陸上鉆井工藝而言，海洋鉆探工藝呈現(xiàn)以下特點(diǎn)：
1.油氣勘探中如何確定油氣藏的精確位置。隨著水深的增加，油藏流體更加復(fù)雜化，由于海上鉆井工程直接面對(duì)深水環(huán)境下的油氣勘探技術(shù)，這些技術(shù)包括長(zhǎng)纜地震信號(hào)測(cè)量和分析技術(shù)、多波場(chǎng)分析技術(shù)、深水大型儲(chǔ)層識(shí)別技術(shù)及隱蔽油氣藏識(shí)別技術(shù)等。由于海洋油氣勘探費(fèi)用一般是陸地油氣勘探費(fèi)用的5～6倍，鉆井成本每米耗資在1萬(wàn)元以上，建設(shè)海上中型油田投資約3～6億美元，海上大型油田投資約在20～30億美元。鑒于這種高投入和高風(fēng)險(xiǎn)，這就要求綜合利用各種分析評(píng)價(jià)技術(shù)深入分析區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造及油氣聚集規(guī)律，盡可能精確地定位油氣儲(chǔ)量大、產(chǎn)能高的油氣構(gòu)造，這對(duì)各種測(cè)量分析技術(shù)和目標(biāo)識(shí)別手段的整合是一個(gè)挑戰(zhàn)。
2.深水鉆井所需的高新技術(shù)集成。深水鉆井面臨的困難與淺水鉆井相比區(qū)別很大，主要包括深水海床的不穩(wěn)定地質(zhì)因素、淺層地質(zhì)災(zāi)害、海底低溫的影響、天然氣水合物、深水井控問(wèn)題及有效的保護(hù)深海環(huán)境等。特別是超深水海域更有著淺水所不可想象的困難，有許多淺水的鉆井工具和技術(shù)在深水鉆井中就不能適用。國(guó)外進(jìn)行海底勘探調(diào)查，必須配備深水機(jī)器人（ROV）、深海取樣鉆機(jī)等設(shè)備，有的還用載人潛器和深海鉆探船等頂尖設(shè)備，同時(shí)要求掌握深水油氣鉆井關(guān)鍵技術(shù)（包括動(dòng)力定位技術(shù)、海上大型自升式鉆井船技術(shù)、3000m水深半潛式鉆井平臺(tái)和深水浮式鉆井船關(guān)鍵技術(shù)、鉆井液和完井液以及水下施工技術(shù)等）和深水油氣開(kāi)發(fā)技術(shù)（包括深海采油技術(shù)、深水平臺(tái)技術(shù)、深海油氣田總體開(kāi)發(fā)技術(shù)、深海海底管道、電纜設(shè)計(jì)技術(shù)、水下作業(yè)技術(shù)等）。所有這些都需要特別的高新技術(shù)和特殊手段進(jìn)行應(yīng)對(duì)，每向海底深入一米，對(duì)技術(shù)的要求就更高一層。
四、順應(yīng)塔平臺(tái)安裝技術(shù)
Guyed型順應(yīng)塔平臺(tái)基本上已屬于淘汰的技術(shù),其安裝方式極為復(fù)雜；本文所介紹的安裝方法主要針對(duì)后兩種類(lèi)型的順應(yīng)塔平臺(tái)。
1.安裝階段
順應(yīng)塔平臺(tái)的安裝可以劃分為兩個(gè)階段。順應(yīng)塔平臺(tái)屬于細(xì)長(zhǎng)體結(jié)構(gòu), 尤其是底部尺度較導(dǎo)管架小得多, 因此其底部不是常規(guī)的防沉板型式, 而是一套復(fù)雜的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。
第一階段是安裝基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的部分, 包括: 鉆井基盤(pán)及其基礎(chǔ), 定位基盤(pán)和定位樁, 調(diào)平基盤(pán)和調(diào)平樁, 底部結(jié)構(gòu)和樁。一般在海上安裝前,各部分的對(duì)接要進(jìn)行陸地試驗(yàn)。
第二階段安裝順應(yīng)塔主體的上部和底部, 以及上部組塊, 如果采用了非常規(guī)的固定式立管, 則還需要安裝立管。順應(yīng)塔平臺(tái)的順應(yīng)特性是就平臺(tái)整體而言的, 未安裝組塊前置于海中的順應(yīng)塔平臺(tái)很容易導(dǎo)致疲勞破壞, 這要求水下結(jié)構(gòu)與組塊的安裝要緊密銜接。
盡管個(gè)別平臺(tái)采用了安裝臨時(shí)組塊( 同樣重量的水箱), 但這樣大大增加了安裝工作量。第二階段的安裝涉及很多復(fù)雜的水下連接操作, 導(dǎo)致工期也較長(zhǎng), 因此在確定安裝方案時(shí), 要充分考慮并尋找一段合適的時(shí)間。
2.安裝方案
首先, 第一步安裝的是鉆井基盤(pán), 這項(xiàng)工作通常由一艘半潛式鉆井船完成。鉆井基盤(pán)是一種帶有井槽的隔板型結(jié)構(gòu), 設(shè)有導(dǎo)向槽, 有助于平臺(tái)與基盤(pán)間的定位連接, 這是安裝定位基盤(pán)的關(guān)鍵部件。
然后, 第二步安裝定位基盤(pán), 同樣設(shè)有導(dǎo)向結(jié)構(gòu), 其上的導(dǎo)向柱插入鉆井基盤(pán)的導(dǎo)向槽內(nèi), 這個(gè)基盤(pán)由樁基固定。第三步是安裝下部基礎(chǔ), 此時(shí)要打調(diào)平樁, 以確保平臺(tái)的主體結(jié)構(gòu)置于水平的基礎(chǔ)上。
3.施工機(jī)具
順應(yīng)塔平臺(tái)安裝, 使用到的資源主要是浮吊和駁船。在中深水海域作業(yè), 起重船必須具有動(dòng)力定位能力。由于長(zhǎng)度的限制, 樁在裝船時(shí)通常也會(huì)用到浮吊。在選擇起重船時(shí), 除了要滿足靜載的要求外, 在下放過(guò)程中須考慮動(dòng)力引起的鉤載的增加。由于大量的水下對(duì)接作業(yè),DSV 和ROV是必不可少的。此外, 還會(huì)用到如ADV,ILT 等的專(zhuān)用工具。
五、質(zhì)量管理
1、制作相關(guān)的建造與質(zhì)量管理清單為了加強(qiáng)對(duì)質(zhì)量管理過(guò)程的控制，在建造工程的實(shí)施過(guò)程中，需要制作一系列的清單如涂裝檢驗(yàn)清單、焊接檢驗(yàn)清單、驗(yàn)收清單等，在清單中對(duì)施工中的每一個(gè)細(xì)節(jié)的施工質(zhì)量都作出明確的要求，這樣每一個(gè)員工在施工的過(guò)程中只要是按照清單上的施工要求進(jìn)行施工，都能實(shí)現(xiàn)高水平的建造質(zhì)量管理。
2、做好質(zhì)量手冊(cè)的培訓(xùn)工作，做好焊接人員的資質(zhì)復(fù)驗(yàn)工作為了保證平臺(tái)建造過(guò)程中的焊接質(zhì)量，在焊接工作開(kāi)始前，應(yīng)該對(duì)焊接師傅的焊接資質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格的把關(guān)，通過(guò)考核的焊接師傅才能參與到平臺(tái)的焊接工作當(dāng)中，同時(shí)，要加強(qiáng)對(duì)每一個(gè)焊接師傅的質(zhì)量手冊(cè)的培訓(xùn)工作，并且定期的做好焊接師傅的焊接質(zhì)量及焊接標(biāo)準(zhǔn)的抽查工作，保證平臺(tái)施工過(guò)程中的焊接質(zhì)量。
3、制定出高標(biāo)準(zhǔn)的焊接工藝。在半潛式海洋平臺(tái)的建造過(guò)程中，要用到大量的高強(qiáng)度鋼及超高強(qiáng)度鋼，而這些材料的可焊性較差，對(duì)這些材料進(jìn)行焊接時(shí)，對(duì)焊接的溫度非常的敏感，并且焊接完成后很容易出現(xiàn)延時(shí)裂紋，因此，為了保證平臺(tái)的整體建造質(zhì)量，在焊接施工的過(guò)程中，應(yīng)該制定出高標(biāo)準(zhǔn)的焊接工藝要求，焊接工藝的要求應(yīng)該超過(guò)一半的船級(jí)社的焊接要求，從而有效的提高平臺(tái)焊接工藝的可靠性。
4、對(duì)超高強(qiáng)度的鋼焊接進(jìn)行全程的監(jiān)控管理。平臺(tái)的建造過(guò)程中需要用到超高強(qiáng)度鋼，這種材料在一般的工程中很少用到，具有一定的特殊性，為了保證工程的施工質(zhì)量，參與超高強(qiáng)度鋼的焊接的焊接師傅應(yīng)該經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的考核，焊接人員的技術(shù)必須過(guò)硬，通過(guò)對(duì)焊接過(guò)程的全程監(jiān)控，提高超高強(qiáng)度鋼的焊接合格率。
六、結(jié)束語(yǔ)
海洋深水平臺(tái)建設(shè)存在著極大的風(fēng)險(xiǎn)，整個(gè)過(guò)程也極其復(fù)雜，加強(qiáng)施工前預(yù)測(cè)、施工中檢測(cè)及整個(gè)施工過(guò)程科學(xué)的管理都是質(zhì)量得以保證的前提。
參考文獻(xiàn)：
[1]佟玉軍.海洋深水平臺(tái)的建造與安裝.科技傳播.2013年3月，第2期，166-168.
第5篇：深海環(huán)境的特點(diǎn)范文
課程實(shí)施過(guò)程中，我們采取集體大課、分組教學(xué)以及分學(xué)科教學(xué)相融合的教學(xué)方式。本文將以“海洋生態(tài)系統(tǒng)與澳洲文化探索”部分（以下稱(chēng)“海洋組”）為例，呈現(xiàn)統(tǒng)整項(xiàng)目課程中集體大課設(shè)計(jì)和具體實(shí)施。
教學(xué)定位：導(dǎo)入課程，激發(fā)興趣
集體大課通常安排在統(tǒng)整項(xiàng)目課程的初始階段，采取由同一老師集中教學(xué)、全年級(jí)學(xué)生統(tǒng)一在同一個(gè)地點(diǎn)、同一時(shí)段學(xué)習(xí)的形式。
集體大課是統(tǒng)整項(xiàng)目課程的概覽課程，也是導(dǎo)入課程，其主要作用在于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促使學(xué)生對(duì)某一問(wèn)題、某一主題進(jìn)行探究，并為后期學(xué)生根據(jù)興趣選擇分組教學(xué)作鋪墊。因此，集體大課追求的是廣而不深、全而不細(xì)，立體認(rèn)知、系統(tǒng)學(xué)習(xí)。
開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)：主題引領(lǐng)，問(wèn)題驅(qū)動(dòng)
1. 教學(xué)目標(biāo)
集體大課中的每個(gè)組別都需要將課程總目標(biāo)進(jìn)行科學(xué)細(xì)化和具體落實(shí)。
“海洋組”的教學(xué)目標(biāo)為：
（1）初步認(rèn)識(shí)海洋，知道海洋生態(tài)系統(tǒng)與海洋的區(qū)別。
（2）了解并學(xué)習(xí)海洋生態(tài)系統(tǒng)，知道海洋生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成，并能夠初步區(qū)分生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者、深海和淺海。
（3）認(rèn)識(shí)澳大利亞，了解澳大利亞地理位置、歷史由來(lái)、國(guó)家情況等，認(rèn)識(shí)澳大利亞國(guó)旗。
（4）了解澳大利亞豐富的自然資源和美麗的人文風(fēng)景。
（5）了解澳大利亞大堡礁及其環(huán)境問(wèn)題。
（6）學(xué)習(xí)并深入認(rèn)識(shí)海洋生態(tài)系統(tǒng)及澳大利亞當(dāng)前環(huán)境問(wèn)題及其產(chǎn)生原因。
（7）樹(shù)立保護(hù)海洋、愛(ài)護(hù)地球的意識(shí)。
2. 教學(xué)內(nèi)容
“全球生態(tài)與世界文化”課程內(nèi)容包括兩大板塊――科學(xué)和人文?？茖W(xué)板塊即生態(tài)系統(tǒng)相關(guān)知識(shí)，人文板塊即世界文化相關(guān)知識(shí)。與之相對(duì)應(yīng)，“海洋組”課程主要內(nèi)容分別是海洋生態(tài)系統(tǒng)和澳洲文化（以澳大利亞為主）。
其中，海洋生態(tài)系統(tǒng)部分的教學(xué)內(nèi)容主要包括：
（1）海洋。以“什么是海洋”“海洋和海洋生態(tài)系統(tǒng)有什么區(qū)別”兩個(gè)由學(xué)生提出的問(wèn)題為主要驅(qū)動(dòng)，貫穿整個(gè)課程學(xué)習(xí)。
（2）海洋生態(tài)系統(tǒng)。包括了解海洋生態(tài)系統(tǒng)的生物構(gòu)成，初步區(qū)別生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者等。了解海洋生態(tài)系統(tǒng)的地理構(gòu)成，學(xué)習(xí)深海、淺海等。
（3）海洋環(huán)境問(wèn)題。了解海洋垃圾、海洋污染（石油污染、赤潮）、海洋生態(tài)系統(tǒng)破壞（生物死亡或滅絕）等海洋環(huán)境問(wèn)題。
澳洲文化（以澳大利亞為主）部分的教學(xué)內(nèi)容主要包括：
（1）澳大利亞的地理位置、版圖及歷史由來(lái)。
（2）澳大利亞基本的國(guó)家情況，如國(guó)旗、國(guó)徽等。
（3）澳大利亞的自然資源：動(dòng)物、植物、礦產(chǎn)及地理景點(diǎn)。
（4）澳大利亞環(huán)境問(wèn)題：大堡礁被破壞，土地荒漠化等。
具體教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)以思維導(dǎo)圖的形式呈現(xiàn)，如圖1所示。
具體實(shí)施：學(xué)生中心，體驗(yàn)感悟
1. 課前導(dǎo)入：繪本共讀
師生共讀“叮鈴和叮鈴鈴”系列繪本之《叮鈴和叮鈴鈴 一起去海底》。教師帶領(lǐng)學(xué)生到奇幻的海底世界“探險(xiǎn)”“尋寶”，讓學(xué)生在有趣的故事中初步了解海洋環(huán)境和海洋生物，引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生想象力。
2. 興趣激發(fā)：假如我是海底的一只魚(yú)
（1）教師明確要求：孩子們，請(qǐng)想象你是一條魚(yú)，來(lái)到了海洋世界……你會(huì)看到什么？聞到什么？聽(tīng)到什么？觸摸到什么？你的感受是什么？請(qǐng)你寫(xiě)一寫(xiě)、畫(huà)一畫(huà)。請(qǐng)使用鉛筆和彩色筆，在4分鐘內(nèi)完成。
學(xué)生在填寫(xiě)學(xué)習(xí)單時(shí)，兩名授課教師巡場(chǎng)指導(dǎo)，巡場(chǎng)時(shí)打開(kāi)iPad拍照功能并實(shí)時(shí)將學(xué)生填寫(xiě)的情況和完成的作品分享到大屏幕。
（2）學(xué)生分享：請(qǐng)學(xué)生上臺(tái)分享作品，個(gè)別學(xué)生iPad投影展示。
學(xué)生在自主分享時(shí)，教師不組織學(xué)生點(diǎn)評(píng)而用語(yǔ)言不斷激發(fā)學(xué)生表達(dá)的欲望，幫助學(xué)生發(fā)散思維。順應(yīng)兒童天性，發(fā)揮兒童的童真、童趣，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生回歸對(duì)大自然美好的向往和熱愛(ài)。
3. 初識(shí)海洋（教師引導(dǎo)為主）
（1）教師過(guò)渡：親愛(ài)的孩子們，剛剛大家的分享都非常有趣，同學(xué)們說(shuō)在海底會(huì)看到鯊魚(yú)跳舞，會(huì)聞到咸咸的味道，會(huì)聽(tīng)到鯨魚(yú)的歌聲，會(huì)摸到柔軟的海草……那么，老師想問(wèn)一問(wèn)，你們知道海洋里都住著誰(shuí)幔浚ㄇ胙生舉手回答）老師聽(tīng)說(shuō)，海底里住著海龍王（簡(jiǎn)單介紹海龍王的傳說(shuō)）。
（2）認(rèn)識(shí)海龍，了解海洋：孩子們，海龍王的故事講完了，其實(shí)這海龍王可能真的存在，你們看，這是什么？（出示海龍的圖片）是的，這是海龍，它生活在美麗的大海里，是地球上最古老的生物之一。下面，就讓我們一起跟著它，一起到它的家園――真實(shí)的海洋去看看吧！看看海洋里到底住著誰(shuí)？（播放紀(jì)錄片《地球脈動(dòng)》之海龍和海洋概覽的剪輯片段）
4. 認(rèn)識(shí)海洋（學(xué)生討論為主）
（1）認(rèn)識(shí)海洋生物。孩子們，誰(shuí)來(lái)說(shuō)一說(shuō)，你看到海洋里都住著誰(shuí)？（請(qǐng)學(xué)生回答，根據(jù)回答及時(shí)給予鼓勵(lì)和指導(dǎo)，同時(shí)將學(xué)生的答案貼畫(huà)在白板上）
（2）認(rèn)識(shí)生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者。假如說(shuō)海洋也是一個(gè)大城市的話，那么住在海洋里的這些動(dòng)物和植物都有一份工作。第一種工作叫生產(chǎn)者，第二種工作叫消費(fèi)者，最后一種工作叫分解者。讓我們通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)短的動(dòng)畫(huà)來(lái)看看，這些工作究竟是做什么的吧?。úシ偶o(jì)錄片《海洋》鯨魚(yú)捕食及海藻進(jìn)行光合作用等剪輯片段）
（3）區(qū)分生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者。請(qǐng)學(xué)生根據(jù)紀(jì)錄片內(nèi)容，在課件上連一連、畫(huà)一畫(huà)，幫海洋居民們找到對(duì)應(yīng)的“工作”――生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者，并說(shuō)一說(shuō)什么是生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者，教師相機(jī)指導(dǎo)。
（4）認(rèn)識(shí)陸地與海洋、深海與淺海。課件出示陸地與海洋的對(duì)比圖片，深海與淺海的對(duì)比圖片，請(qǐng)學(xué)生思考并說(shuō)明陸地與海洋、深海與淺海的地理區(qū)別。課件出示居住在深海、淺海的“動(dòng)物家族”和“植物家族”，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生對(duì)比分析深海、淺海的生物區(qū)別。
（5）認(rèn)識(shí)淺海的瑰寶――澳大利亞大堡礁。播放《地球脈動(dòng)》之深海、淺海大堡礁的剪輯片段，課件出示大堡礁，教師簡(jiǎn)單介紹地理位置、生物種類(lèi)、具體情況等。
5. 認(rèn)識(shí)澳大利亞（學(xué)生討論為主）
（1）教師過(guò)渡：我們一起到美麗的大堡礁游覽了，孩子們，請(qǐng)一起告訴我，這么美麗的大堡礁在哪個(gè)國(guó)家？是的，澳大利亞。澳大利亞是一個(gè)美麗又特別的國(guó)家。讓我們一起來(lái)認(rèn)識(shí)一下這個(gè)國(guó)家吧！
（2）了解澳大利亞地理位置和基本情況。課件出示谷歌地圖，點(diǎn)擊澳大利亞版圖，引導(dǎo)學(xué)生從全球視角認(rèn)識(shí)澳大利亞，發(fā)揮想象認(rèn)識(shí)澳大利亞的版圖（抽生回答），了解澳大利亞是一個(gè)四面環(huán)海的國(guó)家。
（3）認(rèn)識(shí)澳大利亞國(guó)旗。課件出示澳大利亞國(guó)旗，引導(dǎo)學(xué)生同桌討論，通過(guò)觀察法認(rèn)識(shí)澳大利亞國(guó)旗，說(shuō)出澳大利亞國(guó)旗的圖形、色彩等。課件出示英國(guó)國(guó)旗，引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)通過(guò)觀察法和對(duì)比法，說(shuō)出兩國(guó)國(guó)旗的異同，分析國(guó)旗圖形、色彩等背后的含義，認(rèn)識(shí)到澳大利亞是英聯(lián)邦國(guó)家。
（4）認(rèn)識(shí)澳大利亞國(guó)徽、動(dòng)物和植物：課件出示澳大利亞國(guó)徽，引導(dǎo)學(xué)生類(lèi)比認(rèn)識(shí)國(guó)旗的方法，通過(guò)觀察法認(rèn)識(shí)澳大利亞國(guó)徽。并通過(guò)認(rèn)識(shí)國(guó)徽上的代表性動(dòng)物、植物，如黑天鵝、袋鼠、金合歡等，理解澳大利亞是一個(gè)自然資源豐富的國(guó)家。
（5）了解澳大利亞代表城市和著名景點(diǎn)。課件出示澳大利亞代表城市和著名景點(diǎn)的圖片，在音樂(lè)聲中帶領(lǐng)全體學(xué)生坐上“小飛車(chē)”，“游覽”澳大利亞。隨后介紹繪本《這就是澳大利亞》，鼓勵(lì)學(xué)生到繪本中進(jìn)一步了解澳大利亞。
6. 認(rèn)識(shí)海洋環(huán)境問(wèn)題
（1）課件出示澳大利亞海洋環(huán)境受污染的圖片，與游覽時(shí)美麗的景色圖片進(jìn)行對(duì)比。引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)一說(shuō)――“我看到了什么”（海洋垃圾、被石油和廢水污染的黑色海洋、海洋生物死去、大堡礁珊瑚礁退化等）。
（2）教師介紹當(dāng)下海洋環(huán)境問(wèn)題，并播放保護(hù)海洋環(huán)境公益片，留下問(wèn)題――“保護(hù)海洋，我們能做些什么”（這一問(wèn)題不在課堂上做詳細(xì)討論，留待分組教學(xué)深入研究）。
7. 課堂小結(jié)
請(qǐng)你根據(jù)課堂上學(xué)習(xí)到的知識(shí)和了解的信息，畫(huà)一畫(huà)真實(shí)的海洋世界。
8. 課程評(píng)價(jià)
本次集體大課的評(píng)價(jià)以多元評(píng)價(jià)和自主評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式進(jìn)行。評(píng)價(jià)中，教師是引導(dǎo)者，學(xué)生才是評(píng)價(jià)的主體，兒童始終被置于中心位置。因此，如何引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)并進(jìn)行自我反思和學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)，是統(tǒng)整項(xiàng)目課程集體大課評(píng)價(jià)的重點(diǎn)。
首先，教師以豐富的語(yǔ)言、親近的態(tài)度參與到學(xué)生學(xué)習(xí)的全過(guò)程，隨時(shí)關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)，提高學(xué)生注意力。
其次，評(píng)價(jià)以學(xué)習(xí)單為主要工具。其中，課程學(xué)習(xí)單是學(xué)習(xí)支架。學(xué)習(xí)單寫(xiě)、畫(huà)結(jié)合，以畫(huà)為主，形式新穎、充滿趣味，符合一年級(jí)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和學(xué)習(xí)規(guī)律。在完成學(xué)習(xí)單的過(guò)程中，學(xué)生自己想、自己寫(xiě)、自己畫(huà)、自己評(píng)，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)習(xí)積極性。
后續(xù)延伸：性興趣，自主選擇
當(dāng)6個(gè)組別的老師依次上完集體大課，學(xué)生對(duì)整個(gè)課程的內(nèi)容框架有了整體的學(xué)習(xí)、了解、體驗(yàn)之后，回家與家人進(jìn)行分享、交流和討論，最終做出自主選擇，自愿參與到六個(gè)大組中的一組，開(kāi)展深度的主題學(xué)習(xí)和探究，即為期4周左右的分組教學(xué)和分科教學(xué)。
第6篇：深海環(huán)境的特點(diǎn)范文
【關(guān)鍵詞】生理健康 監(jiān)護(hù) 控制 防護(hù)
HSE管理體系是關(guān)于健康、安全和環(huán)境的管理方法。自20世紀(jì)80年代后期，在石油化工行業(yè)得到長(zhǎng)足的發(fā)展。近年來(lái)，安全管理工作受到國(guó)際石油界高度重視并取得了不少成績(jī)，安全成為HSE管理的核心，而健康管理卻沒(méi)有同“安全”管理一樣受到同等的重視。對(duì)于在海上從事勘探作業(yè)的深海船隊(duì)而言，船隊(duì)員工長(zhǎng)期生活在這種高危環(huán)境、高度緊張、高強(qiáng)度勞動(dòng)的環(huán)境中，員工的生理健康狀況受到極大的影響。
1 勘探船隊(duì)員工職業(yè)生理健康危害主要表現(xiàn)
船員長(zhǎng)期的海上工作，無(wú)規(guī)律的海上生活，加上勞累，會(huì)有不同程度的海員職業(yè)病。高血壓、腰腿風(fēng)濕性疼痛、消化性潰瘍、慢性支氣管炎、脂肪肝、痢疾、心血管病、職業(yè)性耳聾、呼吸系統(tǒng)疾病等是最常見(jiàn)的職業(yè)疾病。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，消化系統(tǒng)疾病占海員發(fā)病率的15.7%～30%，比陸上居民發(fā)病率高。心血管病發(fā)病率和死亡率高于陸上同年齡組的居民。各種各樣的職業(yè)疾病不僅僅危害著員工的健康，同時(shí)患有職業(yè)疾病的員工后期的治療費(fèi)用也將給企業(yè)增加了沉重的負(fù)擔(dān)。
2 企業(yè)加強(qiáng)員工職業(yè)健康管理的必要性
員工是企業(yè)發(fā)展的源泉，企業(yè)的發(fā)展離不開(kāi)員工。特別是對(duì)于海上勘探作業(yè)，員工的身體健康直接關(guān)系著生產(chǎn)能否順利進(jìn)行，健康的身體是保證生產(chǎn)的前提條件。在海上生產(chǎn)作業(yè)中，緊急救援是船隊(duì)面臨的一項(xiàng)重大問(wèn)題，員工一旦突發(fā)疾病，救援的不及時(shí)將可能導(dǎo)致員工生命危在旦夕，同時(shí)啟動(dòng)緊急救援也將會(huì)耗費(fèi)企業(yè)大量的人力和物力，更重要的是將會(huì)嚴(yán)重影響其它員工心理上的擔(dān)憂和恐懼。
3 “四+六”職業(yè)健康風(fēng)險(xiǎn)管控模式
所謂“四+六”職業(yè)健康風(fēng)險(xiǎn)管理模式指職業(yè)健康管理的“四”大步驟和“六”大層級(jí)職業(yè)健康風(fēng)險(xiǎn)控制措施?！八摹贝蟛襟E指識(shí)別職業(yè)健康隱患、評(píng)估職業(yè)健康隱患和影響、控制職業(yè)風(fēng)險(xiǎn)、建立恢復(fù)措施；“六”大層級(jí)職業(yè)健康風(fēng)險(xiǎn)控制措施包括：消除、替代、降低、隔離、管控和保護(hù)等控制措施。
職業(yè)健康管理的第一步：識(shí)別。需要組建專(zhuān)業(yè)的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估團(tuán)隊(duì)識(shí)別并總結(jié)出勘探船隊(duì)所有類(lèi)型的職業(yè)健康隱患并建立職業(yè)健康隱患登記，包括：化學(xué)的、物理的、生物的、人類(lèi)環(huán)境改造學(xué)的、心理的等。這些隱患有不同的感染方式，如：皮膚或眼睛接觸、吸入、攝取、聽(tīng)、通過(guò)身體整個(gè)部分等。
職業(yè)健康管理的第二步：評(píng)估。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估矩陣圖（橫軸代表風(fēng)險(xiǎn)的可能性，縱軸代表風(fēng)險(xiǎn)的嚴(yán)重程度）作為健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的工具將健康風(fēng)險(xiǎn)分為低、中、高三種結(jié)果。對(duì)于中、高健康風(fēng)險(xiǎn)需要采取必要的控制措施，使健康風(fēng)險(xiǎn)盡可能降低到合理的水平。
職業(yè)健康管理的第三步：控制。消除、替代、降低、隔離、管控和保護(hù)等作為職業(yè)健康風(fēng)險(xiǎn)控制的“六”大層級(jí)控制措施。通過(guò)合理的控制措施將職業(yè)健康風(fēng)險(xiǎn)控制到合理的可接受的水平是職業(yè)健康管理的目的。
職業(yè)健康管理的第四步：恢復(fù)。通過(guò)恢復(fù)措施減輕潛在的影響來(lái)預(yù)防健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)一步擴(kuò)大。
4 加強(qiáng)職業(yè)健康管理的舉措
4.1 完善員工的醫(yī)療檢查
員工的醫(yī)療檢查分為三個(gè)階段，包括：雇傭前的醫(yī)療檢查，用以評(píng)估員工是否適合特定崗位的工作，如食品處理、駕駛、機(jī)械操作等；人員分配/轉(zhuǎn)運(yùn)前檢查，員工在分配到國(guó)外前需要進(jìn)行健康檢查，做到持證上崗；定期醫(yī)療檢查，在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)工作的員工需要定期接受駐隊(duì)醫(yī)療檢查，用以監(jiān)護(hù)野外的作業(yè)環(huán)境對(duì)員工造成的職業(yè)健康影響。4.2 建立完善的個(gè)人職業(yè)健康監(jiān)護(hù)檔案
遵循保密原則為船隊(duì)員工建立完善的個(gè)人職業(yè)健康監(jiān)護(hù)檔案。根據(jù)員工的職業(yè)接觸史，通過(guò)定期或不定期的醫(yī)學(xué)健康檢查和健康相關(guān)資料的收集，連續(xù)性地監(jiān)測(cè)員工的健康狀況，分析勞動(dòng)者健康變化與接觸的職業(yè)危害因素的關(guān)系，并及時(shí)地將健康檢查和資料分析結(jié)果報(bào)告給單位和員工本人，以便及時(shí)采取干預(yù)措施，保護(hù)員工健康。在健康監(jiān)護(hù)的實(shí)踐中，應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，建立和健全健康監(jiān)護(hù)檔案是一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)工作。
4.3 分析船隊(duì)人員職業(yè)健康發(fā)展趨勢(shì)
通過(guò)綜合分析全體船員職業(yè)健康監(jiān)護(hù)檔案可以獲得船隊(duì)人員職業(yè)健康總體發(fā)展趨勢(shì)，通過(guò)分析全體船員職業(yè)健康監(jiān)護(hù)檔案還可以掌握各種職業(yè)病發(fā)生的概率和嚴(yán)重程度，同時(shí)還可以得出各種職業(yè)病的出現(xiàn)與海上工作年限之間的線性關(guān)系等。經(jīng)過(guò)對(duì)以上信息結(jié)果的掌握，從而可以科學(xué)合理的制定今后的職業(yè)健康管理計(jì)劃和目的，采取必要的醫(yī)療或其它防范措施降低職業(yè)健康危害。
另外，通過(guò)科學(xué)準(zhǔn)確做好船隊(duì)診所醫(yī)療記錄，綜合分析船隊(duì)每月的診所就診記錄，也可以得出船隊(duì)員工總體的職業(yè)健康發(fā)展趨勢(shì)，這將有利于關(guān)注船隊(duì)員工的職業(yè)健康，也將有利于提前采取預(yù)防和控制措施。
4.4 建立船隊(duì)診所的藥事管理
在建立了職業(yè)健康檔案并分析了職業(yè)健康發(fā)展趨勢(shì)之后，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)船隊(duì)診所的藥事管理。加強(qiáng)藥事管理就是要根據(jù)船隊(duì)員工的職業(yè)健康狀況和職業(yè)健康發(fā)展趨勢(shì)，建立完善的藥品的分類(lèi)、儲(chǔ)備和管理，以及必要的診所設(shè)備的儲(chǔ)備和管理。通過(guò)藥事管理，加強(qiáng)船隊(duì)員工生理保健，降低職業(yè)健康危害。4.5 建立穩(wěn)定完善的船隊(duì)醫(yī)療隊(duì)伍
充分考慮物探船的高危環(huán)境作業(yè)的特點(diǎn)，容易發(fā)生人員傷亡，因此現(xiàn)場(chǎng)急救能力是選拔醫(yī)療隊(duì)伍需要考慮的因素之一，同時(shí)還要充分考慮到船隊(duì)的藥事管理以及船隊(duì)員工的職業(yè)健康狀況和發(fā)展趨勢(shì)等因素進(jìn)行綜合選拔符合物探船特點(diǎn)的醫(yī)療隊(duì)伍。
另外，建立穩(wěn)定的船隊(duì)醫(yī)療隊(duì)伍是完善職業(yè)健康管理的條件之一，臨時(shí)的、不穩(wěn)定的、經(jīng)常更換的醫(yī)療隊(duì)伍缺乏對(duì)員工職業(yè)健康狀況情況的掌握，不利于長(zhǎng)期的、持續(xù)的對(duì)員工進(jìn)行健康監(jiān)護(hù)。
4.6 宣傳職業(yè)健康管理理念和知識(shí)
加強(qiáng)對(duì)船隊(duì)員工進(jìn)行職業(yè)健康管理理念和知識(shí)的宣傳和教育，有利于員工重視自身的職業(yè)健康狀況和發(fā)展趨勢(shì)，從而使得他們?cè)诼殬I(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，注重“四+六”職業(yè)健康風(fēng)險(xiǎn)管理模式的運(yùn)用，充分的去識(shí)別、評(píng)估職業(yè)健康風(fēng)險(xiǎn)，積極主動(dòng)的采取職業(yè)健康風(fēng)險(xiǎn)防范措施，如通過(guò)消除、替代等方法消除職業(yè)健康隱患，合理使用各種勞動(dòng)保護(hù)用品，加強(qiáng)體育鍛煉等等將職業(yè)健康風(fēng)險(xiǎn)降低到合理的可接受的水平。
第7篇：深海環(huán)境的特點(diǎn)范文
關(guān)鍵詞：混響；微波通信；分集技術(shù)
當(dāng)前，微波通信技術(shù)發(fā)展迅猛，在各個(gè)探測(cè)領(lǐng)域均有所涉獵。微波通信指的是波長(zhǎng)在1mm與1m之間的電磁波，早在上世紀(jì)50年代就得到了應(yīng)用，并且在短時(shí)間內(nèi)占據(jù)了長(zhǎng)途通信50%以上的比例。微波通信的特點(diǎn)在于不需要固體介質(zhì)，因此在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信的過(guò)程中具有一定的復(fù)雜性以及強(qiáng)多徑的特性。微波通信的信號(hào)在進(jìn)行分集處理的過(guò)程中，可以有效的提升合并效益，在復(fù)雜背景下也能保證接收能力，為通信質(zhì)量提供一定的幫助。本文重點(diǎn)介紹了這樣的一種微波通信分集接收技術(shù)，以深海環(huán)境為例，對(duì)其進(jìn)行闡述。
1 微波通信信道模型的建立
以深海背景為例，在其中運(yùn)用微波通信分集接收技術(shù)，在此之前應(yīng)該建立起相應(yīng)的模型，這與傳統(tǒng)的技術(shù)相比具有一定的差異性，在遵循CSMA/CA信道訪問(wèn)MAC協(xié)議的基礎(chǔ)上，可以將每一個(gè)時(shí)幀節(jié)點(diǎn)所攜帶的信息進(jìn)行確認(rèn)，判斷是否存在繁忙的現(xiàn)象，如果遇到繁忙的情況，就需要等待下一個(gè)時(shí)段。如果超出的空閑時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，那么時(shí)幀節(jié)點(diǎn)就會(huì)自行發(fā)送信息，在信道中，如果所發(fā)送的信息出現(xiàn)沖突，此時(shí)競(jìng)爭(zhēng)窗口會(huì)按照相應(yīng)的規(guī)律出現(xiàn)增加的情況，以達(dá)到最大競(jìng)爭(zhēng)窗口值。每一個(gè)時(shí)幀節(jié)點(diǎn)要想獲得同等的訪問(wèn)信道的機(jī)會(huì)，就需要在競(jìng)爭(zhēng)窗口中將初始值設(shè)置為最小的競(jìng)爭(zhēng)窗口值。以此作為一個(gè)重要的參數(shù)來(lái)判斷是否具有同等的概率。
運(yùn)用自適應(yīng)均衡技術(shù)對(duì)微波通信分集進(jìn)行跟蹤，在兩點(diǎn)間的直線距離中不出現(xiàn)無(wú)障礙混響的情況下，微波通信分集就可以順利的接收到信息，但是卻不能將其傳輸?shù)絽R聚點(diǎn)中，這一問(wèn)題的出現(xiàn)主要是因?yàn)閷拵o(wú)效占用量過(guò)大，并且出現(xiàn)能量浪費(fèi)的現(xiàn)象。在這種情況下，最佳的處理方式就是要將信道的占用概率進(jìn)行進(jìn)一步劃分，保證父節(jié)點(diǎn)要高于子節(jié)點(diǎn)。信道在進(jìn)行接收與傳輸?shù)倪^(guò)程中，主要產(chǎn)生了上行以及下行兩方面的信道。可以滿足邏輯變換以及物理傳輸?shù)淖饔谩?/p>
在波特間隔均衡的基礎(chǔ)上對(duì)微波通信協(xié)議進(jìn)行設(shè)計(jì)，可以進(jìn)一步提升信道的連通性。在建立微波通信協(xié)議分集信道的過(guò)程中，選取傳輸樹(shù)中隨意的一個(gè)非根節(jié)點(diǎn)，這一節(jié)點(diǎn)不僅需要起到攜帶信息的作用，同時(shí)還要滿足對(duì)子節(jié)點(diǎn)信息進(jìn)行傳輸?shù)墓δ?，如果距離匯聚點(diǎn)之間的距離較近，那么子節(jié)點(diǎn)需要承擔(dān)的信息發(fā)送任務(wù)也會(huì)隨之增加。在傳統(tǒng)微波通信新型均衡的過(guò)程中，主要運(yùn)用的方法為空間分集技術(shù)，這一技術(shù)的應(yīng)用只能使用一個(gè)信道，所以不斷提升通信狀態(tài)的基礎(chǔ)上，需要對(duì)這一技術(shù)予以進(jìn)一步的改進(jìn)，這樣才能更好的實(shí)現(xiàn)接收信息的作用。
2 微波通信分集接收算法的實(shí)現(xiàn)
運(yùn)用自適應(yīng)均衡技術(shù)在微波通信中進(jìn)行分集跟蹤，這一技術(shù)是不能適用于在多途分集的情況下進(jìn)行跟蹤的，所以信道在交叉時(shí)就不能獲得理想的效果。在同一微波信號(hào)的前提下，不同獨(dú)立衰落復(fù)制品進(jìn)行加工并且對(duì)其處理，要想對(duì)信號(hào)進(jìn)行分離就可以運(yùn)用波特間隔線性反饋技術(shù)，這一技術(shù)的運(yùn)用主要是將支路信號(hào)采取同相粗加，以此達(dá)到預(yù)期的效果。圖1中為分集接收機(jī)的框圖，其中主要分為兩個(gè)具有抽頭的延遲濾波器，其中一個(gè)延遲濾波器是前向?yàn)V波器，另外一個(gè)是反向?yàn)V波器，這兩種濾波器可以與最佳間隔均衡器相互匹配。若選用同微波碼元速率的T間隔均衡器是不能產(chǎn)生匹配濾波器的。在圖中可以看出，信號(hào)處在分離的狀態(tài)時(shí)，采用波特間隔線性反饋技術(shù)能夠更好的實(shí)現(xiàn)信號(hào)同相想加的目的。
3 仿真實(shí)驗(yàn)與性能測(cè)試
為了測(cè)試本文提出的基于波特間隔線性反饋的微波通信分集接收技術(shù)在強(qiáng)混響背景噪聲下的微波通信性能，采用模擬仿真實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試背景為深海微波通信背景，背景干擾中含有大量的混響噪聲，信混比最低達(dá)到-3OdB，通信環(huán)境非常惡劣。反饋系數(shù)（C20-C0）為100000000000000001001。采用本文方法進(jìn)行微波通信波束形成實(shí)驗(yàn)，在微波通信信號(hào)頻帶分別為2～4kHz、2～6kHz、2～8kHz、2～10kHz下的到微波信號(hào)分集波束形成結(jié)果如圖2所示。從結(jié)果分析可見(jiàn)，信號(hào)自相關(guān)的δ（t）相似度分別為1.60dB、3.55dB、5.32dB、6.84dB，所以隨著帶寬的增大，深海環(huán)境下微波信號(hào)的自相關(guān)逐漸逼近于δ（t），提高了波束形成的垂直指向性，誤碼率從16.21%降低為0.98%。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明本文方法在微波通信分集處理后對(duì)通信誤碼率有很好的降低效果，性能卓越。
圖2 微波通信分集波束形成仿真結(jié)果
4 結(jié)束語(yǔ)
本文研究了深海強(qiáng)信混比下的微波通信的信道優(yōu)化和分集均衡接收技術(shù)，提出一種基于比特間隔線性反饋的微波通信分集技術(shù)，建立微波通信信道模型，進(jìn)行了基于波特間隔均衡的微波通信協(xié)議設(shè)計(jì)，最后采用波特間隔線性反饋技術(shù)實(shí)現(xiàn)支路信號(hào)同相相加，正好抵消衰落的相位偏移，達(dá)到瞬態(tài)集中的目的。實(shí)驗(yàn)表明采用該算法能有效提高波束形成的垂直指向性，能在強(qiáng)信混比干擾下提高微波通信質(zhì)量，誤碼率得到大幅度降低，在水聲通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
[1]段奇智，袁勇，張毅，等.天然氣管道遠(yuǎn)程聲通信接收機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法研究[J].計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程，2013，41（11）：1835-1829.
第8篇：深海環(huán)境的特點(diǎn)范文
目前，利用水下鎧裝海纜將高壓直流電能傳輸?shù)缴詈?，在深海海底將高壓電變換成低壓大電流直流電能以供海洋觀測(cè)儀器或作業(yè)設(shè)備使用已經(jīng)成為當(dāng)前海洋及深海觀測(cè)的一種革命性手段［1-4］。而其中能實(shí)現(xiàn)高低壓電能變換的變換器是整個(gè)觀測(cè)平臺(tái)最關(guān)鍵的部件。高低壓DC／DC直流變換已有不少相關(guān)的研究，基于已有成熟的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，研究人員提出了各種控制策略，以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定精確的控制。如利用輸入電壓進(jìn)行前饋電荷控制的方式應(yīng)用在高速機(jī)車(chē)電力系統(tǒng)上［5］，利用主從模塊分別獨(dú)立控制均壓和均流［6］，利用復(fù)雜的多環(huán)耦合控制方式實(shí)現(xiàn)模塊間的精確均壓與均流［7-10］，利用共占空比驅(qū)動(dòng)控制的方式實(shí)現(xiàn)自然均衡［11-13］。該變換器使用場(chǎng)合異于陸地，具有不同特征和難點(diǎn)：首先，深海設(shè)備的維護(hù)極其昂貴，可靠性為首要設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，為降低失效風(fēng)險(xiǎn)，要求變換器電路結(jié)構(gòu)盡可能簡(jiǎn)單，具有高冗余度和容錯(cuò)能力；其次，電力設(shè)備必須封裝在抗腐蝕的金屬耐壓腔體中，空間小，散熱條件差，故要求變換器結(jié)構(gòu)緊湊，尺寸小，轉(zhuǎn)換效率高?；谝陨想y點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一套適合深海環(huán)境場(chǎng)合的2000VDC／400VDC@2kW的電能變換器。
1多模塊組合結(jié)構(gòu)原理
該變換器由多個(gè)低壓小功率DC／DC隔離變換模塊以輸入級(jí)串聯(lián)、輸出級(jí)并聯(lián)的方式堆疊組成，如圖1所示，其每個(gè)模塊的輸入電壓范圍為200~400V，輸出穩(wěn)壓為400V，最大功率為400W。5個(gè)參數(shù)一致的模塊通過(guò)串并聯(lián)堆疊而成的變換器輸入范圍為1~2kV，輸出為400V，最大功率達(dá)2kW。相對(duì)于使用超高耐壓元器件的單一DC／DC變換器，采用多組模塊串并聯(lián)組合的方式有2點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：a.多個(gè)模塊串并聯(lián)組合，則每個(gè)模塊內(nèi)部的功率開(kāi)關(guān)管及其他元件的電壓應(yīng)力將等比例降低，高頻低通態(tài)電阻的MOSFET開(kāi)關(guān)管就能夠應(yīng)用，從而可提高開(kāi)關(guān)頻率，降低L、C、變壓器等元器件的尺寸以及開(kāi)關(guān)管的通態(tài)損耗；b.模塊化設(shè)計(jì)使得維護(hù)和冗余設(shè)計(jì)都易于實(shí)現(xiàn)，同時(shí)，由于元器件尺寸變小，更有利于空間結(jié)構(gòu)布局和散熱優(yōu)化設(shè)計(jì)。單個(gè)模塊由2個(gè)雙管正激PWM控制電路在輸入端串聯(lián)、輸出端并聯(lián)組成，共用同一濾波電路（見(jiàn)圖2），C1和C2是2個(gè)正激電路的輸入均壓電容（為便于分析，圖中略去輸入濾波電路），VD7、Lout和Co組成輸出濾波電路。2組電路的相對(duì)應(yīng)元件參數(shù)一致，2組開(kāi)關(guān)管VT1與VT2、VT3與VT4的驅(qū)動(dòng)基于同一PWM信號(hào)但運(yùn)行于移相180°。穩(wěn)態(tài)運(yùn)行下，當(dāng)VT1與VT2閉合時(shí)，VT3與VT4斷開(kāi)，此時(shí)，C2處于充電狀態(tài)充電電流為Iin1，則充電電荷為：其中，D為占空比，T為周期，U1和U2分別為電容C1和C2的電壓值，L0為輸入端的等效電感，Uin為常數(shù)。同理，當(dāng)VT3與VT4閉合時(shí)，VT1與VT2斷開(kāi)，可得：可見(jiàn)，在充電狀態(tài)下，U1和U2的值趨于穩(wěn)定，且當(dāng)C1=C2時(shí)趨于相等，同理可得放電狀態(tài)下也是相同結(jié)論。假定穩(wěn)態(tài)下，U1＝U2＝Uin／2，輸入電流因串聯(lián)結(jié)構(gòu)而Iin1＝Iin2＝Iin，則輸入功率均分。假設(shè)2個(gè)隔離變壓器傳輸效率一致，則2個(gè)串并聯(lián)電路的輸出功率和電流均相等。當(dāng)濾波電感電流連續(xù)，根據(jù)電感周期伏秒積為零的理論有：可見(jiàn)，該串并聯(lián)交錯(cuò)互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)運(yùn)行模塊的電壓變比特性和正激電路一致［14-15］。
2同步整流控制分析
如果每個(gè)模塊都使用一個(gè)獨(dú)立的穩(wěn)壓或均流控制的PWM控制器，多個(gè)模塊堆疊組合后，將會(huì)產(chǎn)生不穩(wěn)定狀態(tài)。以A、B2個(gè)模塊輸入端串聯(lián)、輸出端并聯(lián)的組合方式分析，設(shè)存在一個(gè)穩(wěn)態(tài)，則模塊A輸入電容的充電量QA1等于放電量QA2，Uout-A=nADAUin-A=U0，Uout-B=nBDBUin-B=U0，其中nA=nB。當(dāng)輸入電壓波動(dòng)導(dǎo)致Uin-A升高而引起模塊A的控制器輸出的PWM占空比DA變小時(shí)，Cin-A的充電時(shí)間變長(zhǎng)，放電時(shí)間變短，Uin-A繼續(xù)升高，最終導(dǎo)致模塊之間的輸入電壓失衡而不穩(wěn)定。當(dāng)前已有多種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)各個(gè)模塊之間的均壓均流控制［16］，但都是基于復(fù)雜的控制策略來(lái)實(shí)現(xiàn)的，使用的元器件種類(lèi)繁多，長(zhǎng)期運(yùn)行容易出現(xiàn)故障。針對(duì)結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜的特點(diǎn)，該變換器采用單一控制器，所有模塊運(yùn)行于同步整流信號(hào)，依靠模塊間的自然均壓來(lái)實(shí)現(xiàn)均壓均流。如圖3所示，反饋電壓信號(hào)Uout采樣于變換器輸出端，并與參考電壓Uref進(jìn)行比較，經(jīng)過(guò)PI調(diào)節(jié)放大后作為電流環(huán)的電流基準(zhǔn)，通過(guò)電流互感器采樣于輸入端的反饋電流采樣信號(hào)Iin和電流基準(zhǔn)進(jìn)行比較，其誤差信號(hào)作為PWM信號(hào)發(fā)生器A3的正端輸入，輸出的PWM控制信號(hào)通過(guò)電磁隔離驅(qū)動(dòng)電路放大后對(duì)所有模塊進(jìn)行同步驅(qū)動(dòng)整流，所有模塊運(yùn)行在同一占空比脈沖信號(hào)下。由于電流互感器直接采集輸入端電流信號(hào)，當(dāng)其檢測(cè)信號(hào)峰值達(dá)到PI調(diào)節(jié)器輸出的電流基準(zhǔn)時(shí)，A3輸出的脈沖占空比變小，實(shí)現(xiàn)逐個(gè)開(kāi)關(guān)周期的峰值電流限制，從而消除了輸出濾波電感在系統(tǒng)傳遞中產(chǎn)生的滯后，提高了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，同時(shí)也提高了系統(tǒng)的過(guò)載和短路保護(hù)能力。該分析同樣適用于多個(gè)模塊串并聯(lián)組合應(yīng)用。實(shí)際情況下，由于模塊間參數(shù)不能完全一致而導(dǎo)致nA=q1nB，DA=q2DB，輸出端因并聯(lián)而模塊輸出電壓相同，則根據(jù)式（6）有：通常工藝下，q1和q2的值都在1±0.05之內(nèi)，故模塊間的電壓不一致也可以控制到很小的范圍內(nèi)。傳統(tǒng)的多模塊組合變換器，依靠輸入／輸出均壓均流等控制器的協(xié)調(diào)能夠比較可靠地工作，且具有良好的動(dòng)態(tài)特性，但模塊間存在控制參數(shù)耦合，任意一個(gè)模塊的失效都可能導(dǎo)致整個(gè)變換器的失效。基于同一信號(hào)同步整流方式的多模塊串并聯(lián)組合的變換器，不但簡(jiǎn)化了控制器的復(fù)雜度，降低了失效風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)模塊間不存在參數(shù)耦合而可實(shí)現(xiàn)冗余的特性。當(dāng)其中一個(gè)或多個(gè)模塊輸入端的開(kāi)關(guān)管失效導(dǎo)致模塊輸入端被短路時(shí)，在同一信號(hào)控制的方式下，輸入電壓和功率將在剩余正常運(yùn)行的模塊中重新達(dá)到均壓均流穩(wěn)態(tài)。因此，變換器可以根據(jù)要求而設(shè)計(jì)成n＋m冗余組合，使得即使m個(gè)模塊失效致使輸入端被短路后變換器仍然能正常可靠地運(yùn)行。
3樣機(jī)試驗(yàn)結(jié)果
3.1樣機(jī)實(shí)現(xiàn)深海電氣設(shè)備必須封裝在耐腐蝕、耐高壓的圓柱形腔體內(nèi)（直徑25cm×85cm）。為使變換器能夠充分利用耐壓腔體空間，變換器主電路分布在4塊長(zhǎng)條形電路板上，中間2塊電路板尺寸為20cm×61cm，每塊容納1.5個(gè)模塊，上、下2塊電路板尺寸為14cm×61cm，每塊分別布置一個(gè)模塊，電路板間距為6cm。變換器的熱源點(diǎn)主要集中在中部，而控制電路板為圓形（直徑21cm），安裝在主電路板架的右側(cè)，使其遠(yuǎn)離熱源。5塊電路板固定在一個(gè)高強(qiáng)度的鋁合金支架上，使得整個(gè)變換器外形近似圓柱狀，充分利用了耐壓腔體空間，同時(shí)金屬支架的結(jié)構(gòu)可以避免深海投放時(shí)產(chǎn)生的沖擊和震動(dòng)對(duì)變換器造成損壞。5個(gè)模塊的電子元器件全部采用相同型號(hào)，其中主電路MOSFET開(kāi)關(guān)管型號(hào)為IRFP460，開(kāi)關(guān)頻率50kHz，樣機(jī)性能驗(yàn)證試驗(yàn)分步進(jìn)行。
3.2半載啟動(dòng)和穩(wěn)態(tài)運(yùn)行特性輸入電壓為1800VDC（測(cè)試環(huán)境為空氣，為防止過(guò)熱，輸入電壓和負(fù)載低于最大值）；負(fù)載功率為800~1000W。圖4為T(mén)DS3014C示波器測(cè)得的測(cè)試結(jié)果，其中曲線1、2分別為模塊E、C的輸入電壓的一半量值，曲線3為變換器的輸出電流。輸入電壓為手動(dòng)旋鈕調(diào)節(jié)，0s時(shí)開(kāi)始上升，5s時(shí)上升到設(shè)定電壓，在手動(dòng)升壓階段，可見(jiàn)2個(gè)模塊輸入端的電壓基本同步上升，但電壓值不均等。5~6s區(qū)間，變換器的控制電路正在延時(shí)啟動(dòng)，而模塊間輸入電壓有輕微變化，這是輸入端的串聯(lián)電容在自然狀態(tài)下的均壓平衡調(diào)整。由于電容參數(shù)差別較大（5%~10%），故2個(gè)模塊的電壓差也等比例變大。6s時(shí)，變換器啟動(dòng)瞬間，由于每個(gè)模塊輸入端具有一個(gè)二階濾波器而使得2路電壓工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)下時(shí)有明顯波動(dòng)，但均值趨于相等且穩(wěn)定。啟動(dòng)瞬間，負(fù)載偏容性而有0.3s的電流超調(diào)。由圖4可見(jiàn)，帶半載的啟動(dòng)瞬間，即使啟動(dòng)前輸入電容兩端電壓不一致，啟動(dòng)后模塊輸入電壓也趨于相等；負(fù)載在800~1000W波動(dòng)，不影響均壓特性。模塊E、C的電壓值不完全相等是源于模塊間的元器件參數(shù)不可能完全一致，但不影響穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)運(yùn)行的穩(wěn)定性。圖5為半載穩(wěn)態(tài)下的驅(qū)動(dòng)波形圖，其中曲線1為控制器的輸出脈沖波形，曲線2、3為經(jīng)過(guò)隔離放大后的驅(qū)動(dòng)波形，曲線4為移相180°后的驅(qū)動(dòng)波形，驅(qū)動(dòng)器頻率為50kHz。由圖可見(jiàn)，隔離放大后的驅(qū)動(dòng)波形與控制器的波形的占空比一致，所有模塊在同一占空比驅(qū)動(dòng)下工作。同時(shí)，在半載穩(wěn)態(tài)運(yùn)行測(cè)試時(shí)進(jìn)行了效率測(cè)量，其轉(zhuǎn)換效率為85%~88%。
3.3冗余特性驗(yàn)證試驗(yàn)輸入電壓為1600VDC；負(fù)載電阻為300Ω。圖6為T(mén)DS3014C示波器測(cè)得的測(cè)試結(jié)果，其中曲線1、2分別為模塊E、C的輸入電壓的一半量值，曲線3為變換器的輸出電流。為了驗(yàn)證變換器的冗余特性，在模塊穩(wěn)態(tài)運(yùn)行過(guò)程中利用旁路機(jī)械開(kāi)關(guān)將模塊D的輸入進(jìn)行人為短接，則5個(gè)模塊突變?yōu)?個(gè)模塊。由圖可見(jiàn)，在模塊D短路瞬間，模塊E、C的電壓同步升高，平均上升幅度約1／4，這是由于輸入電壓在剩余的4個(gè)正常模塊中重新均壓。同時(shí)，輸出電流幾乎沒(méi)有變化，具有良好的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。同樣，模塊E和C的穩(wěn)態(tài)電壓不完全相等是源于2個(gè)模塊的元器件參數(shù)不完全一致，當(dāng)傳輸功率有所變化時(shí)，模塊間的穩(wěn)態(tài)電壓差也有所變化，但不影響其冗余特性和穩(wěn)態(tài)運(yùn)行。
3.4整體系統(tǒng)應(yīng)用測(cè)試將該變換器作為深海觀測(cè)網(wǎng)樣機(jī)系統(tǒng)上的高低壓變換單元進(jìn)行了水池試驗(yàn)，變換器封裝在耐壓鈦合金腔體內(nèi)，并在深海高壓模擬試驗(yàn)倉(cāng)進(jìn)行了3000m水深壓力（30MPa）的測(cè)試，壓力保持21h無(wú)任何漏水現(xiàn)象。水池試驗(yàn)中，該變換器在水下實(shí)現(xiàn)2kV的輸電電壓到400V電壓的變換，而一套低壓電能分配管理系統(tǒng)（該電能分配管理系統(tǒng)與通信系統(tǒng)在本文沒(méi)有展開(kāi)闡述）可將400V電能二次變換為多種低壓，如48V、24V等，為多種水下設(shè)備進(jìn)行供電，總功率為400~610W，在進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)10d的水池試驗(yàn)中，該變換器能夠給整個(gè)觀測(cè)系統(tǒng)中所有設(shè)備和觀測(cè)儀器提供連續(xù)、穩(wěn)定、可靠的供電，實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)時(shí)間、大功率的電能供給。
第9篇：深海環(huán)境的特點(diǎn)范文
關(guān)鍵詞：微量元素 黑色巖系 釩礦 貴州
1 研究區(qū)地質(zhì)概況
該區(qū)域出露的地層有青白口系下江群清水江組、平略組；南華系鐵絲坳組、大塘坡組、南沱組；震旦系陡山沱組；震旦系至寒武系留茶坡組；寒武系九門(mén)沖組、變馬沖組、杷榔組、清虛洞組、高臺(tái)組、石冷水組及婁山關(guān)組。雪峰運(yùn)動(dòng)末期至加里東構(gòu)造早古生代早期，全區(qū)進(jìn)入蓋層沉積，尤其以寒武紀(jì)地層分布較廣泛為特征，受構(gòu)造―古地理格局影響，本區(qū)寒武系地層位于揚(yáng)子江南過(guò)渡區(qū)。江古釩礦床主要賦存于震旦至寒武系留茶坡組和寒武系九門(mén)沖組黑色細(xì)碎屑巖系含礦地層中，嚴(yán)格受地層層位的控制。
區(qū)域礦產(chǎn)主要為熱水沉積型鉛鋅礦床、錳礦床、石煤、Ni-Mo-PGE礦床、重晶石礦床及釩礦床等。
2 含礦巖系特征
2.1震旦至寒武系留茶坡組（Z∈lc）特征
震旦至寒武系留茶坡組是研究區(qū)主要含礦層位，該層與下伏震旦系陡山沱組（Z1ds）地層呈整合接觸，厚度約40m，分布較穩(wěn)定，厚度變化不大。本組地層含Ⅱ、Ⅲ號(hào)礦體，主要為黑灰色薄至中層微至隱晶硅質(zhì)巖夾炭質(zhì)頁(yè)巖，見(jiàn)少量海綿骨針化石，藻類(lèi)生物化石，普遍含微細(xì)粒草莓狀黃鐵礦。沉積成因的重晶石呈星散狀微晶或與泥質(zhì)組成沉積紋層，此外，還顯微可見(jiàn)呈細(xì)脈狀產(chǎn)出的成巖期后的次生重晶石。沉積重晶石在硅質(zhì)板巖的出現(xiàn)表明該沉積產(chǎn)物具有深部熱水噴流沉積的特點(diǎn)。
2.2寒武系九門(mén)沖組（∈1jm）特征
該組地層亦同屬研究區(qū)內(nèi)的主要含礦層位之一，按其巖性可分為兩段：
九門(mén)沖組一段 （∈1jm1）：表面風(fēng)化呈暗紫紅色，巖性主要為灰色、黑色板狀炭質(zhì)頁(yè)巖，粉砂質(zhì)炭質(zhì)頁(yè)巖，含炭質(zhì)粘土質(zhì)粉砂巖夾黑灰色薄層微至隱晶硅質(zhì)巖，普遍含細(xì)粒黃鐵礦，發(fā)育水平層理，厚2O～140m；為區(qū)內(nèi)含釩地層之一，含Ⅲ號(hào)礦體。
九門(mén)沖組二段 （∈1jm2）：主要為深灰、灰黑色薄層、中層細(xì)晶灰?guī)r夾炭質(zhì)頁(yè)巖，厚度0～15m。
以上震旦至寒武系留茶坡組（Z∈lc）和九門(mén)沖組一段 （∈1jm1）兩地層中富含基性火山巖的金屬元素及揮發(fā)份組合，含有豐富的磷（P）和有機(jī)質(zhì)，P2O5最高達(dá)0.63-0.69%，含V單工程品位一般0.70%～1.37%，平均0.86%，特別在炭質(zhì)頁(yè)巖夾層中，V的平均品位可達(dá)1.06%，均超過(guò)工業(yè)品位。研究區(qū)I、Ⅱ、Ⅲ號(hào)礦層中的工業(yè)礦體直接接受上述兩組地層巖性段的控制，上述兩組地層巖性段主要是由薄～中厚層互層炭質(zhì)泥巖、硅質(zhì)巖、炭質(zhì)硅質(zhì)巖組成且富含有機(jī)質(zhì)（C有機(jī)質(zhì)>1%）和硫化物（黃鐵礦），均具有生物沉積成因的特點(diǎn)。
3 微量元素地球化學(xué)參數(shù)討論
研究區(qū)黑色巖系炭質(zhì)硅質(zhì)板巖、炭質(zhì)頁(yè)巖、硅質(zhì)板巖巖石的微量元素分析數(shù)據(jù)表明，巖石中“V”含量最高，最高可達(dá)13763ppm，平均均為其粘土巖豐度值的9～105倍，次為Ag、 Mo，其變化范圍較大，分別為粘土巖豐度值的2―301倍和11.6―55.44倍、Ba的變化不明顯，略高于粘土巖豐度值，平均含量分別為1.01―1.42倍，Cr含量高于粘土巖豐度值，平均含量為粘土巖豐度值的2.12―14.38倍、Nb含量亦高于粘土巖，平均含量為3.85―20.09倍不等、Sr略低于粘土巖平均含量，平均含量分別為粘土巖值的0.12～0.22倍。研究區(qū)黑色巖系剖面V與Mo、Ag有一定的相關(guān)性（圖1、圖2）。
圖1 江古釩礦區(qū)圖2 江古釩礦區(qū)
黑色巖系V、Mo相關(guān)性黑色巖系V、Ag相關(guān)性
3.1微量元素的比值與釩等多金屬元素富集層的討論
Dymond et a1.（1976）把富金屬元素的沉積物定義為“深海沉積物―相對(duì)于鋁和其它常見(jiàn)的造巖元素來(lái)說(shuō)，過(guò)渡元素異常富集的沉積物”。一般認(rèn)為富金屬元素的沉積物有兩種不同模式（Marching， 1978； Gundlach et al.， 1982）：（1）熱液型，主要與活動(dòng)構(gòu)造帶有關(guān)。富金屬沉積物形成由于拉斑玄武巖酸解、熱液淋濾。鐵、錳氫氧化物為沉淀的主要組分，這種富金屬沉積物難免受到“正?！彼樾蓟蛏锍梢虺练e物的稀釋作用；（2）成巖型，主要富集在來(lái)自海水的沉淀物中。對(duì)于如何正確區(qū)分這兩種成因類(lèi)型的沉積物，主要借助一些特征元素、古生物確定其沉積速率、礦物學(xué)等手段進(jìn)行區(qū)分。本節(jié)通過(guò)各種微量元素特征區(qū)分成巖和熱液富金屬沉積物。
（1） n（V）/n（V+Ni）和n（V）/n（Cr）比值
Wignall（1994）提出：全巖中n（V）/n（V+Ni）比值0.83～1.00時(shí)為靜海環(huán)境，為0.57～0.83時(shí)為缺氧環(huán)境，為0.46～0.57時(shí)為氧化環(huán)境；Krejei-Graf（1964）和Dill（1986）提出：全巖石中n（V）/n（Cr）>2表示還原環(huán)境；n（V）/n（Cr）
（2） U/Th比值
在U-Th關(guān)系方面，正常沉積巖U/Th1（Bostrom， 1983）。本區(qū)測(cè)試樣品中，U/Th比值在3.63-10.76之間，平均為6，其多金屬富集層（JGLB-02、JGLB-03）U/Th比值最高，達(dá)到10.76和9.33。將測(cè)試樣品的lg（U）值與 lg（Th）值投影到Bostrom（1983）的U-Th相關(guān)圖上（圖3），所有巖樣全部落在古熱水噴液沉積區(qū)（Ⅲ區(qū)），說(shuō)明研究區(qū)黑色巖系的形成與熱水沉積作用密切相關(guān)。本區(qū)黑色巖系中的U/Th比值大于1.25，說(shuō)明黑色巖系是在缺氧環(huán)境下沉積的。
（3） Sr/Ba比值
施春華，胡瑞忠等（2006）認(rèn)為熱液成因的巖石Sr/Ba比值1。盛吉虎等（1998）則認(rèn)為：深海至滯留淺海環(huán)境的Sr/Ba比值小于1。本次所測(cè)試樣品中Sr/Ba比值為0.06―0.1，均小于1，其指示V等多金屬富集層古環(huán)境當(dāng)時(shí)為滯留淺海環(huán)境，這一特征與研究區(qū)的巖性古地理沉積環(huán)境基本一致。同時(shí)也反映了較強(qiáng)的熱水沉積作用的特征
（4） Mn/Fe、Co/Zn比值和Fe-Mn-（Cu+Co+Ni）×10
Fe、Mn、 Zn、 Cu、 Co和Ni等元素可指示多金屬沉積物的成因。Nicholson et a1.（1997） 根據(jù)Mn/Fe比值定義了三種不同成因類(lèi)型的沉積物： Mn/Fe< 1為湖成沉積物， Mn/Fe=1屬水成沉積物、0.1
圖4 Fe-Mn-（Cu+Ni+Co）×10圖5 Co/Zn-（Co+Ni+Cu）相關(guān)圖
Ⅰ：水沉沉積物；（據(jù)Toth，1980）
Ⅱ：結(jié)核區(qū)； Ⅰ 熱液地殼；
Ⅲ：鐵錳結(jié)核區(qū)； Ⅱ 水成沉積物
Ⅳ：東太平洋地區(qū)含金屬沉積物；
Ⅴ：熱液結(jié)殼
在深海沉積物和成巖含金屬沉積物中，大多數(shù)Cr來(lái)源于陸源碎屑物質(zhì)，這表明Cr與其它元素如Ti， Mg， K， Rb， Zr具有很重要的相關(guān)性（Marchig et al.， 1982）。在熱液過(guò)程中，如果沒(méi)有別的陸源元素遷移，部分Cr為活動(dòng)的，并且在熱液沉淀中富集，結(jié)果是Cr與Ti，Mg， K， Rb， Zr的相關(guān)性就變得不是很明顯。在圖7中，Cr與Zr比值在成巖富金屬沉積物和深海沉積物具有相似性，顯示出正相關(guān)性，而熱液含金屬沉積物中Cr/Zr投點(diǎn)圖明顯不同，Cr的富集并不伴隨著Zr的富集。
圖6 Zn-Ni-Co三角圖 圖7 Cr-Zr相關(guān)圖
（據(jù)Choi et al.，1992）（據(jù)Toth，1980）
Ⅰ-水沉沉積物； Ⅰ-成巖型含金屬沉積物；
Ⅱ-熱液沉積物； Ⅱ- 深海沉積物；
Ⅲ -熱液型含金屬沉積物
（5） Th-Hf/3-Ta
Wood et a1.（1979）根據(jù)Th-Hf/3-Ta三角圖區(qū)分不同成因類(lèi)型的玄武巖，Qiunby-Hunt et.a1.（1991）利用Th-Hf/3-Ta三角圖討論海相沉積的黑色頁(yè)巖的物質(zhì)來(lái)源和沉積構(gòu)造背景。圖8顯示了研究區(qū)黑色巖系的Th-Hf/3-Ta含量百分比兒乎都落在I一離散板塊邊緣。
通過(guò)分析，認(rèn)為早寒武世黑色巖系既有熱液作用也有正常海水參與，礦床的形成與海底熱水作用有較大關(guān)系。
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