辽阔的海洋、深邃的海底蕴藏着种类多样的生物资源，丰富的矿产资源，源源不断的化学资源，取之不竭的可再生的动力能源——由莫杰、蔡乾忠和姚长新编著的《海洋地学科普丛书》第三分册《海洋矿产之源》向读者打开海洋资源宝库中的能源、矿产资源之门，使读者进一步了解近岸滨海砂矿、近海域石油、天然气，深海大洋的多金属结核和未来新型能源——“可燃冰”的分布及形成，并展现海底资源开发的最新技术和美好前景。

海洋，深邃而广袤，覆盖了地球71%的地表面积。经历亿万年沧海桑田的海陆巨变，它才呈现出今天的面貌。

深逾万米的马里亚纳海沟，景色壮美的火山小岛，是海底板块运动的见证；几百摄氏度高温的“热泉”周围，竟然存活着生物群落！辽阔的大海，魅力无边，海底蕴藏的无尽“宝藏”，更等待着人们去探索，去开发……

海洋，被公认为“人类生存与发展的重要空间”。可是，对大多数人来说，它依然显得熟悉而又陌生。面对这片绮丽的蓝色家园，我们需要了解得更多……

本书是由莫杰、蔡乾忠和姚长新编著的《海洋地学科普丛书》第三分册《海洋矿产之源》。

《海洋矿产之源》向读者打开海洋资源宝库中的能源、矿产资源之门，使读者进一步了解近岸滨海砂矿、近海域石油、天然气，深海大洋的多金属结核和未来新型能源——“可燃冰”的分布及形成，并展现海底资源开发的最新技术和美好前景。

第一章 海岸是条黄金带

 大浪淘沙

 “沙”里淘金

 砂矿聚集地

 砂矿价值知多少

第二章 近岸向海底延伸的矿产

 海底“乌金”

 浅海砂矿

 “农业矿产”——磷钙石

 靠鸟粪发家致富

第三章 油气的生成

 石油的形成

 石油早期发现史

 “中国贫油论”的由来

 中国科学家独创的“陆相生油理论”

第四章 沉积盆地是油气的摇篮

 海相地层蕴藏丰富的油气资源

 到海相地层找油气

第五章 中国海域大油库

 渤海油苗变油田

 黄渤海海上地质奇观

第六章 东海陆架盆地的油气突破

 奇思妙想的构造命名

 平湖油气田的发现

 台湾海峡油气勘探前景

第七章 南海油气聚宝盆

 珠江口盆地17勇士保平台

 莺歌海上能点燃的气泡

 珊瑚礁油气大储层

第八章 “可燃冰”探秘

 “可燃冰”的形成

 气体水合物的分布

 南海首钻获可燃冰实物

 “可燃冰”开发指日可待

第九章 深海大洋底的聚矿宝盆

 多金属结核遍布大洋

 结核成矿的物质与环境

 奇形怪状的多金属结核

 中国在太平洋有块矿区

第十章 大洋海山长出钴结壳

 海底山的发现

 海山长出钴结壳

 中国将申请一块矿区

第十一章 海底热液活动制造硫化物矿

 大洋中脊是矿床

 海底喷溢热液流体

 新的硫化物矿床

 热硫矿与极端生命

 中国环球科考的新发现

 发现海底热液“烟囱”

第十二章 红海的多金属软泥矿

 天然成矿实验室

 红海仍在断裂扩张

第十三章 未来的海洋矿业开发

 发达国家抢占先机

 海洋高新技术

 深海采矿技术

珠江口盆地是南海北部大陆架以中新生代沉积为主的大型陆缘裂陷盆地。北界粤桂隆起区，南临南海北部陆坡区，西接琼东南盆地，东跨东沙隆起区和台西南盆地。东北长约900千米，南北宽约115～280千米，面积约为14.7万平方千米。

珠江口盆地的发现，始于1975年初。当时，地质部南海地质调查指挥部、“海洋二号”调查船从西部湛江湾水域开始逐步向东推进，进行地震、磁力、测深等综合调查。在完成10条地震主要测线任务后，调查人员从监视地震记录发现珠江口西南有很厚的沉积层，认为可能存在沉积盆地。

经综合解释和分析，调查指挥部编绘出《南海北部海区构造区划略图》，写出《广东大陆架地质构造轮廓》的报告后，正式宣布发现了珠江口盆地。

在1977—1979年的两年内，人们先后打了4口井(珠一井、珠二井、珠三井及珠四井)，在其中两口井见到油气显示和油砂，认识到珠江口盆地是个含油气的盆地，提高了对盆地油气勘探的前景评价和信心。

紧接着要选好第五口井位“珠五井”。经过五次论证，最后把井位选定在珠一坳陷西南部的一个构造高点上。专家一致认为这是一口突破油气的关键性井位。

1979年5月，由“勘探二号”平台施工“珠五井”，7月完井(井深3124米)，在8个层位中发现了大量油砂，随即投入测井工作。此时，天气预报8号强台风即将来临，凶猛的台风将会严重地影响油气测试工作，如果撤离则会前功尽弃。这时多数人果断主张要与台风搏斗，强行投入试油，争取时间取得油气突破。一线人员当即将试与不试两种方案向国家地质总局作了紧急汇报，孙大光等领导作出决定，立即投入试油。

1979年7月25日，国家计划委员会对“珠五井”试油报告批示：“拟原则上同意，力争试油，但请和石油部共同研究，并采取应急措施，以防万一。另在试油方面，请石油部大力支持，以缩短试油日期。”

国家地质总局副局长李轩到广州与南海地质调查指挥部筹备试油工作，海洋司司长田哨上平台蹲点指导试油，广东省革命委员会全力支持“珠五井”试油。

此时，无情的强台风已凶猛地扑向钻井平台。为了安全，上级决定大部分人员迅速撤回陆上，只留少数骨干作业人员坚守平台，冒着机毁人亡的极大危险，强行投入试油。在这关键时刻，气氛十分紧张，而平台上的工作人员却纷纷报名留下，情绪激昂。最后组织上决定由副指挥苏学章、副大队长兼党支部书记徐树立及有关技术人员和工人等共17人坚守平台，与强台风搏斗。一场惊心动魄、速战速决的战斗打响，他们用生命换出油，这就是被报刊赞誉的“珠五井”台风抢险17勇士。

8月12日晚射开油层后，便开始抽吸诱喷。当抽子下到500米深处提抽数次后，原油终于在13日凌晨从井口喷出，日产原油295.7立方米。勘探平台上顿时一片欢呼，点燃的油气燃起熊熊的火炬，映红了南海北部广阔海疆，照亮了珠江口盆地油气突破的美好前景。

“珠五井”打出高产工业油流的消息轰动了国内外。新华社在10月11日作出珠江口盆地打出高产工业油流的报道。《南方日报》在头版头条报道了珠江口盆地喜喷油流的消息。美国、日本、澳大利亚的新闻界也相继作了报道，指出珠江口盆地钻探见油的重大意义，从而迎来20世纪80年代中外合作勘探开发南海油气的大好形势，实现了我国首次在海上的国际招标。

莺歌海上能点燃的气泡

1956年8月，渔民在海南岛西南莺歌海发现“冒气泡”。渔船经过此地能听见“啪啪”的响声可见燃烧，民间称它是“鬼火”。

广东省莺歌海盐场筹建处便派人对“鬼火”进行海上调查，找到了“冒气泡”的地方，采集了样品。经初步化验，“鬼火”就是天然气。真可谓昔日的“鬼火”，点燃了后来人发现东方大气田的星星之火。

1957年5月，石油工业部派马继祥等人调查了莺歌海海上油气苗，并在海军的协助下进行潜水取样，发现36处油气苗，并对取出的含油砂岩样品进行了化验分析，证实油气苗是真实存在的。

1958年，地质部派张瑞翔等人再次到莺歌海落实油气苗调查，调查结果再次得到证实。

1960年3月，广东省燃料厅石油处首次在莺歌海岸边打了8口钻井，最深达388米，其中“莺冲1井”和“莺冲2井”获得原油150千克和10千克。这是我国在陆架近海首批发现的油气井，比渤海的油气发现还早6年。

莺歌海盆地，位于海南岛以西、中南半岛以东海域，似橄榄珠状，呈北西向展布，西北角伸入陆地，长850千米，最宽处为200千米，盆地面积为11.3万平方千米，是一个具有奇特地质现象的新生代走滑拉张盆地。莺歌海盆地新生代沉积厚，尤其是上第三系沉积巨厚，且以泥岩为主，因而形成独特的“泥底辟构造”。

泥底辟是指在一定地质条件下泥质岩类(泥源岩)发生塑性流动，沿上覆地层薄弱区挤入或底辟上侵的一种向上的塑性流体运动，亦称“泥拱”或“泥岩刺穿”。

莺歌海盆地泥底辟是颇具特色的地震地质异常体，具有明显的低密、低速及高温高压特征，主要展布于莺歌海盆地中部坳陷的中央泥辟带。泥底辟发育演化及伴生的热流体上侵活动，为深部天然气及CO2大规模向上运聚提供了纵向运移通道和运聚动力。

南海西部石油公司，用地震地层学方法研究，圈定大批泥底辟背斜。于1992年将其中的东方1-1大型泥底辟构造投入勘探，钻探东方1-1-1井，获日产2万立方米天然气，突破了莺歌海盆地出气关。后继打东方1-1-2井，获日产天然气100万立方米，证实浅层高压气藏存在，中央泥底辟构造获得天然气重大突破，发现了东方大气田。

除东方气田外，还有崖13-1气田、乐东气田等，为我国贡献2000多亿立方米的天然气。崖13-1气田，从1996年1月1目起，向中国香港地区年提供气量29亿立方米，向海南省年供气5亿立方米。

据《中国海洋报》报道，我国在南海北部陆坡深水区，发现我国最大、最深的LW3-1气田，已探明储量为1000亿～1500亿立方米，年产量可望达到50亿～80亿立方米天然气，投入开发后，可供我国南部沿海地区使用。P62-65

“上天、入地、下海”是人类向大自然三个极限的挑战。要想在这个挑战中占据主动并赢得胜利，就必须通过学习了解自然，依靠现代科学与技术揭示自然的奥秘，从而掌握自然规律，为人类社会和经济发展服务。人们可以通过实践的直接感知获得知识，也可以通过书籍等传媒的间接感知获得知识。而后一种途径获得的信息是大量的。这就是人们常说的读万卷书，行万里路。

占地球表面积71%的海洋，不仅能供应人类生存所需要的生物资源，而且能够供应社会经济发展所需要的矿物资源，它同时又是一个巨大的气候调节器。古人早就知道海洋的渔盐之利和舟楫之便。随着经济的发达和社会的进步，海洋在政治、经济、军事、环境和气候等方面的重大作用越来越为人们所感知。中华民族要自立于世界民族之林，就必须把中国建设成海洋强国。这就要使更多的人认识海洋，了解海洋。作为海洋科学和地球科学的一个组成部分，海洋地学就是研究地球及其表面海洋的科学。它所涉猎的科学问题不仅有下海的，也有入地的，甚至有上天的。因此，关注海洋就是一件天经地义的事。而这种关注不应当仅仅是科学家的事，更应当是人民大众的事。这就是海洋出版社和国土资源部青岛海洋地质研究所共同策划编辑出版这套“海洋地学科普丛书”的初衷。

2008年10月15日，海洋出版社和国土资源部青岛海洋地质研究所在青岛联合主持召开了海洋地学科普丛书编写专家座谈会。来自青岛海洋科学与技术国家实验室、中国科学院海洋研究所、国家海洋局第一海洋研究所和中国海洋大学的近20位科学家参加了座谈会。这次座谈会取得高度共识，认为做好科学普及工作是科学家的重要责任，应当尽快编辑出版海洋地学方面的科普读物，向社会大众宣传和普及海洋地质方面的科学知识，增强大众的海洋意识，使更多的人关心海洋、爱护海洋。应当让社会大众都知道，我们的国土不仅有960万平方千米的陆地国土，而且有近300万平方千米的主张管辖海域。2009年1月8日，以中国科学院院士秦蕴珊研究员为主任委员的“海洋地学科普丛书”编委会成立，同时成立了编委会办公室，确定了海洋地学科普丛书五个分册的作者，明确了这套丛书的定位、编写内容和要求、时间进度、经费筹措等事宜。此后，又召开了三次编委会会议和两次各分册作者工作会议，讨论和解决编写工作中诸如知识产权界定和科普读物编写方法等问题。

历时两年多的批阅删改、反复推敲，“海洋地学科普丛书”五个分册陆续脱稿，付梓印刷出版。这就是由何起祥和许靖华编著、秦蕴珊研究员主审的第一分册《海底探索之路》，由丁东编著、李广雪教授主审的第二分册《海底景观之奇》，由莫杰、蔡乾忠和姚长新编著、刘守全研究员主审的第三分册《海洋矿产之源》，由赵松龄和王珍岩编著、夏东兴研究员主审的第四分册《海陆沧桑之变》以及由徐家声(海岸部分)和刘锡清(海岛部分)编著、中国海洋学会科普部仝开建主任和韩春瑞副研究员主审的第五分册《海洋世界之窗》。中国科普作家协会理事长、中国科学院院士刘嘉麒亲自执笔为这套丛书作序，令作者和编委会成员倍感欢欣。

在编写的过程中，大家深切体会到，由于专业和写作水平的限制，编写科普读物要比编写专业著作更困难。这套丛书定位为高级科普读物，不仅它的读者群会因此受到一定的限制，而且写作的分寸更难拿捏；因而我们深知还存在很多问题和不足，希望能得到科普专家和同行及读者的批评指教。尽管如此，我们依然把丛书的问世看成众多海洋地学工作者为建设海洋强国鼓与呼的强烈社会责任感的表现。如果因此而使更多的人关注海洋，了解海洋，那就实现了我们编写这套丛书的初衷和期望，并把它看成是对我们工作的肯定和褒奖。我们真诚地希望与全国的海洋科学工作者一起努力，为把伟大的祖国建设成海洋强国而不懈奋斗。

《海洋地学科普丛书》编辑委员会  2011年7月6日