國際地質新動態(tài)

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徐慧，編譯.朱建東，校.

英國石油公司預測美國頁巖油氣產(chǎn)業(yè)將減速

英國石油公司(BP)日前預測，美國頁巖油氣產(chǎn)業(yè)的興旺助推了國際油價的暴跌，國際油價在未來的20年中仍將持續(xù)在低位徘徊。

英國石油公司同時認為，國際原油市場的頹勢與美國頁巖油氣的產(chǎn)業(yè)發(fā)展密切相關，且這種勢態(tài)在數(shù)年中都難以得到改變。

據(jù)統(tǒng)計，2014年6月—2015年1月間，國際原油價格暴跌60%，石油輸出國組織(OPEC)的不減產(chǎn)加上美國頁巖油的充足產(chǎn)量更將國際原油價格推向谷底。

由于受到新型能源的沖擊，如頁巖油氣、致密氣、超深水油氣及可再生能源等，傳統(tǒng)油氣公司須盡快適應這一新形勢。

2014年美國的頁巖油產(chǎn)量已達到1500000桶/d的水平，這對于石油輸出國組織(OPEC)來說無疑是巨大的壓力。近年來，全球致密油氣的興旺以及能源需求的相對疲軟，已大大降低了石油輸出國組織(OPEC)傳統(tǒng)油氣的市場份額，后者是否會以減產(chǎn)的方法來應對危機，目前仍不得而知。

英國石油公司預計，美國的頁巖油氣產(chǎn)量將在下一個十年的初期遭遇“拐點”，隨之而來的是對于石油輸出國組織原油需求的大幅提升。近幾年中，全球致密巖油氣資源，尤其是美國的頁巖油氣，仍將處于高速發(fā)展的態(tài)勢。預計美國頁巖油氣產(chǎn)量將于2035年占據(jù)全球致密巖油氣產(chǎn)量的2/3，屆時美國也將實現(xiàn)能源完全自給的目標。

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徐慧，編譯.朱建東，校.

含汞礦物的演化

據(jù)研究，近地表的礦物多樣性是在地球化學和生物化學的共同作用下形成的，是礦物演化的有力證明。研究表明，形成太陽系最初的十幾種礦物如今已演化為4500多種礦物的大家族。地球化學學家卡內(nèi)基·鮑勃(Carnegie's Bob)的研究表明，地球上約有2/3的礦物成因與生物活動有著直接或間接的關系。如今，卡內(nèi)基·鮑勃已將研究領域重點放在含汞礦物以及地質和生物作用對其在演化過程中的影響。他認為，大部分含汞礦物的形成與演化經(jīng)歷了近30億年的地質時期，與超大陸的演化息息相關。

礦物演化研究有助于科學家們更好地認識近地表元素地球化學作用。所有的化學元素均起源于太陽系的原始階段。在最初的10億年間，這些元素只形成了不超過500種礦物。隨著時間的推移，元素之間的不斷結合形成了更多的新礦物。原始地球在形成過程中所積累的汞，其總量的50%逐漸與其他元素產(chǎn)生化學反應，形成了如今所發(fā)現(xiàn)的約90種含汞礦物。

在接下來的研究中，科學家們將會著重于對其他元素與含汞礦物在演化過程中的離散性和相關性進行分析，旨在總結出新的找礦方法，對隱伏礦床進行定位預測。

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徐慧，編譯.朱建東，校.

鈹?shù)挠猛?/p>

鈹是一種密度很小、硬度卻很大的金屬。直到20世紀三四十年代，隨著航空、國防及核物理領域的發(fā)展，鈹元素及其化合物開始逐漸有了用武之地。鈹目前已被美國國防部視為一種戰(zhàn)略性的物資，其應用領域與國防體系息息相關。在國家戰(zhàn)略物資的儲備中，鈹元素占據(jù)著重要的一席。

科學家于1797年首次發(fā)現(xiàn)了鈹?shù)难趸?，并?828年分離出單質鈹。鈹及其化合物是一種劇毒物質，其在制造過程中所產(chǎn)生的粉塵和氣體對人體會產(chǎn)生嚴重影響，例如癌癥或一些肺部慢性病，因此鈹?shù)纳a(chǎn)基地的環(huán)保措施往往極為嚴格。

鈹—銅合金在美國的應用極為廣泛，約占據(jù)鈹工業(yè)領域80%的份額。這種合金硬度很大，無磁性，是電流和熱量的良導體，抗腐蝕性強。鈹?shù)暮辖饛V泛地應用于航空、汽車、計算機、國防、醫(yī)藥、電信等領域，可用于制造連接器、發(fā)條、彈簧、開關及其他電子類的產(chǎn)品。

美國是全世界鈹元素最大的生產(chǎn)基地。坐落于猶他州斯堡山脈(Spor Mountain)的一個礦山是鈹元素的獨立礦床，其產(chǎn)量約占全球總產(chǎn)量(2010年)的85%以上，其余13%的產(chǎn)量來自于中國，2%則來自于莫桑比克等國。

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徐慧，編譯.朱建東，校.

地核內(nèi)部圈層探秘

據(jù)報道，由中美兩國科學家組成的科研團隊對地核的內(nèi)部展開了研究，結果表明，地球的地核是極其不尋常的神秘之地。

科學家們認為，地核的內(nèi)層與地核的外層屬于截然不同的兩個圈層。由于科學家們無法獲取地球內(nèi)核的巖心，地核的物質組成一直是一個謎。

然而，科學家們發(fā)現(xiàn)地震波在通過地球不同圈層時的速率會發(fā)生明顯的變化，正是利用這一特性，科學家們得以對地球深部的物質組成進行科學推斷。

來自美國伊利諾斯州大學的宋曉東(Xiaodong Song)教授認為，當?shù)卣鸩ㄔ诖┰降厍騼?nèi)部圈層的界面時，地震波會在兩種物質的分界面上發(fā)生來回震蕩。同時他也認為，地核體積與月球相仿，主要為固態(tài)物質所組成，可再細分為兩個圈層，即地核內(nèi)層與地核外層。

通過對地震波的分析，科學家們進而發(fā)現(xiàn)，如果從地球北極的上空觀測，地核內(nèi)層的礦物晶體結晶的長軸方向均為東西向，而地核外層的礦物晶體結晶的長軸方向均為南北向。這足以證明，地核的內(nèi)外兩個圈層的物質結構組成是截然不同的。

據(jù)悉，地核的深度約為5000 km，大約在十億年前開始形成固態(tài)物質，地核的半徑每年增大約0.5 mm。

來自英國劍橋大學的西蒙·雷德芬(Simon Redfern)教授認為，人們往往只側重于觀察地震波在地核內(nèi)外圈層中穿越時速率發(fā)生的變化，而忽視了內(nèi)外兩個圈層中含鐵礦物晶體的結晶方向是完全相反的這一事實。

如果以上現(xiàn)象屬實，那么地核外層中晶體結晶方向的反轉必然是由于某種地質事件所導致。

西蒙教授同時認為，約5億年前地磁場所發(fā)生的反轉與地核內(nèi)外圈層的結構迥異之間，必然存在著某種因果關系。目前，赤道附近所發(fā)現(xiàn)的古老巖石中殘留的剩余古地磁方向，間接地印證了地核內(nèi)圈層中的晶體結晶方向，因為兩者的方向都是近東西向。

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徐慧，編譯.朱建東，校.

以色列40%的淡水供應來自于海水淡化

近年來，以色列淡水資源需求的缺口越來越大。以色列的循環(huán)水利用率現(xiàn)已高達75%，位居世界第一，幾乎難以在這方面繼續(xù)做文章;同時，以色列已全面采用以滴灌技術為基礎的人工智能水利管理系統(tǒng)，該國在水資源利用效率上已經(jīng)近乎極致。那么新的水源從哪里來?

以色列人終于把眼光轉向占地球表面積約2/3的大海，他們意識到只有取之不竭的海水才能夠緩解人類的淡水危機。目前海水淡化技術已經(jīng)得到了包括中國在內(nèi)的世界許多國家的重視和發(fā)展，但以色列在海水淡化技術的選擇與發(fā)展無疑是超前和成功的。

以色列已陸續(xù)建成了世界上最大的基于反滲透技術的海水淡化廠——阿詩克隆海水淡化廠，工廠位于以色列港口城市特拉維夫南部10英里的濱海地帶。興建工廠耗資5億美元，日均生產(chǎn)淡水6.27億m3，而海德拉等更大的海水淡化廠也將陸續(xù)建成投產(chǎn)。特別是他們成功地將這些淡化后的海水接入了國家輸水管線，合理配置水資源，使之成為可用之水、能用之水。生產(chǎn)出的淡水面向以色列國內(nèi)進行銷售，價格為0.58美元/m3。

目前，以色列已有4家大型海水淡化廠在運營，提供了以色列國內(nèi)淡水需求量的40%。預計到2016年，會有更多的海水淡化廠建成投產(chǎn)，屆時全國超過一半的淡水均來自于海水淡化。